Тематическая проектная работа Подъёмный кран

Тематическая проектная работа «Подъёмный кран»

Автор: Саматов Рифат Фанисович, учитель физики МБОУ «Лицей-интернат №79» г. Набережные Челны

Цели данной проектной работы:

вызвать интерес учащихся к изучению физики;

изучить новый раздел «Работа. Мощность. Энергия. Простые механизмы»;

научиться применять полученные знания на практике;

развить умение анализировать получаемые результаты;

развить коммуникативные навыки, навыки работы в команде;

развить творческие способности учеников.

Задачи проектной работы:

разбиться на команды по 3-4 человека;

изучить теоретическую часть проекта;

спроектировать кран, удовлетворяющий данным условиям;

построить кран из заданных материалов;

выполнить необходимые расчёты;

защитить свой проект.

Место проекта в программе

Задание выполнить данный проект даётся ученикам в начале изучения раздела «Работа. Мощность. Энергия. Простые механизмы» в 7 классе. Учащиеся работают над ним в течение всего времени изучения этого раздела. В ходе проектирования и изготовления крана учащиеся изучают и используют почти все новые понятия, изучаемые в этом разделе: работа, энергия, простые механизмы, блок, рычаг, выигрыш в силе, КПД.

Эта проектная работа подразумевает, что ученики сами «добывают» новые знания: ищут информацию в литературе, экспериментируют, анализируют результаты. Поэтому на уроках не учитель поясняет такие понятия, как «Работа», «Простые механизмы», «Выигрыш в силе». Все эти понятия друг другу поясняют ученики, тут же применяя на практике для изготовления очередной части крана.

Содержимое работы

Ученикам даётся задание (см. приложение) спроектировать и построить подъёмный кран, который смог бы поднять тяжёлый груз при помощи более легкого противовеса, затем вычислить работы, совершаемые при перемещении противовеса и груза, вычислить КПД. В конце проводится защита проектов. В задании есть определённые условия, которые «обязывают» учеников использовать получаемые знания: в кране обязательно должен использоваться рычаг, подвижный блок, определённые материалы, и т.д.

После разделения класса на группы им даются основные понятия, которые они должны изучить. В группах распределяются темы для самостоятельного изучения. На одном из последующих уроков ученики делятся новыми знаниями со своими товарищами по команде. При использовании билингвального обучения учитель может давать материал (или ссылки на него) для самостоятельного изучения на втором языке.

Ученики составляют план работы над проектом, разделяют всю работу на этапы. Полезно контролировать и оценивать работу учащихся по частям: правильное использование подвижного блока и рычага, правильная оценка прочности выбранного материала (полезно усложнить работу и ограничить выбор материала: например, зубочистки или пластиковые трубочки для сока). Например, ученики на одном уроке приносят рычаг (отдельно от всей остальной конструкции), затем изготавливают подвижный блок, затем опору для всей конструкции. Каждый этап сопровождается соответствующими расчетами и теоретическими выкладками, проверкой работы со стороны учителя. По желанию учителя можно предложить ученикам разделить работу между учениками, а в конце собрать детали в единый механизм. В этом случае сложность – в том, что нужно продумать, как соединить детали воедино.

Многие этапы этой работы требуют от учащихся сотрудничества: разделение обязанностей, обсуждение того, как соединятся разные части работы, выполненные разными участниками, и т.д.

Итог

Подобный вид работы ученикам нравится больше, чем классический способ изучения темы. Возрастает и эффективность изучения материала. Причин здесь много: ученики не могут остаться без дела, они сразу же применяют теоретический материал на практике, да и подача материала – более интересная.

Очевидно, что подобные проекты можно и нужно внедрять и при изучении других разделов физики: Давление, Архимедова сила, Тепловые явления, Электромагнитные явления, и т.д.

Приложение

Crane project

Your goal is to make a project of a crane and to build it. You’re supposed to build a crane that lifts a body by means of a 50 g counterweight.

Crane challenge

The crane that manages the heaviest lift is the winner

Requirements

Materials to use:

Either drinking straws or toothpicks

Thread

Glue

You can’t use other materials. Exception: you may use a hook

Your crane should contain at least 2 simple machines: a lever and a pulley

Your crane should contain the hooks or boxes for lifting the body and for the counterweight

Your crane should be stable

Your crane should be able to lift at least 200 g of body by means of the counterweight

The lifting height is at least 3 cm

Before building a crane

Make a group of 3 students. Each group should build 1 crane

Learn the new words:

Simple machines

Lever

Pulley

Work

Efficiency

Draw a sketch of the crane with explanations

After building a crane

Calculate the work done by 50 g counterweight

Calculate the work done by the crane when lifting the body

Calculate the efficiency of your crane

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/269809-tematicheskaja-proektnaja-rabota-podjomnyj-kr