Методика обучения школьников машиноведению

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Глава I. Анализ взаимосвязи технологического образования и элементов машиноведения

1.1. Сущность понятий технология и технологическое образование

1.2. Методика обучения школьников элементам машиноведения

Глава II. Методика проведения занятий по элементам машиноведения на уроках технологии

2.1. Методы обучения и их классификация

2.2. Развернутые сценарии уроков

2.3. План - конспекты уроков

Заключение

Литература

ВВЕДЕНИЕ

Знания учащихся по машиноведению широко используются при изучении обработки материалов на станках, и, наоборот, при формировании понятий по машиноведению учитель опирается на знания учащихся по обработке материалов на станках. Поэтому необходимо соблюдать определенную последовательность в чередовании учебного материала, чтобы избежать относительного опережения или отставания. Это достигается лишь в том случае, если учитель систематизирует учебный материал. Искусство преподавания каждой дисциплины имеет свои особенности и специфику в соответствии с содержанием, однако, в данном пособии излагается общая методика преподавания всех общетехнических дисциплин.  

Поскольку в обучение технологии  входят элементы машиноведения для этого необходимо расширение лабораторной базы, исходя из этого - выбранная тема «Методика обучения элементам машиноведения на уроках технологии»курсовой работы является актуальной.

Объектом работы является технологическая подготовка учащихся элементам машиноведения на уроках технологии в системе технологического образования.

Предметом работы является развитие технологических знаний, умений и навыков у учащихся на уроках технологии.

Целью является определение значения технологической подготовки элементам машиноведения на уроках технологии учащихся в системе технологического образования.

Гипотеза данной работы сводится к тому, что выполнение проектной деятельности эффективно если:

1. В содержание обучения будут введены изучение элементов машиноведения.

2. Для наибольшей эффективности освоения материала на занятиях будут использоваться наглядные пособия.

Задачами курсовой работы являются:

1. Обзор теоретической и методической литературы по теме курсовой работы;

2. Дать понять учащимся о понятии технология и технологическое   образование;

3. Разработать план – конспекты уроков по проблеме исследования.

Методами курсовой работы при выполнении поставленных задач являются:

1. Теоретический анализ научно-методической литературы.

2. Применение логических приемов сравнения, анализа, синтеза, абстрагирования и обобщения для построения дедуктивных и индуктивных умозаключений, представленных в изложении данной работы.

3. Реализация уроков технологической подготовки учащихся.

ГЛАВА I. АНАЛИЗ ВЗАИМОСВЯЗИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ И ЭЛЕМЕНТОВ МАШИНОВЕДЕНИЯ

СУЩНОСТЬ ПОНЯТИЙ ТЕХНОЛОГИЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Технология – это определенная последовательность производственных операций, действий, обеспечивающих изготовление какой – либо продукции заданных параметров, качеств.

Технология занимается выявлением физических, химических, биологических закономерностей с целью изучения и использования наиболее эффективных и экономных процессов.

Таким образом, технология – наука о преобразовании и использовании материи, энергии и информации по плану и в интересах человека, включая необходимые для этого методы и средства.

XXI век ознаменован становлением новой парадигмы образования, нацеленной на развитие личности в динамично изменяющемся мире [3].

Кардинальные изменения социально – экономических ориентиров общества в сфере духовных и материальных ценностей, необходимость подготовки выпускников школы к жизни в условиях самостоятельного преодоления сложностей рыночной экономики ставят проблему совершенствования системы технологической подготовки на качественно новый уровень учащихся. Установлено, что процесс подготовки к труду должен не просто соответствовать требованиям уровня развития техники и технологий, но и гибко реагировать на возможную схему избираемых обществ, альтернатив.

Технологическое обучение – это процесс подготовки учащихся и молодежи к практической деятельности на основе формирования в их сознании технологической картины мира как важнейшего элемента мировоззрения и развития таких качеств личности, как преобразующее мышление и творческие способности.

Технологическое образование представляет собой прогрессивную линию движения человека, процесс развития талантов и способностей личности, стремление к совершенствованию интеллекта через реализацию собственных умений и навыков, способность приобретать и систематизировать знания, и как результат – адаптацию к социальным и технологическим изменениям.

Реализация образовательных, развивающих возможностей образовательной области «Технология» представляет собой многостороннее взаимодействие учащихся как активных субъектов деятельности с окружающей социально – экономической, производственной, природно-социальной средой, в процессе, которого они формируются как личности – представители экосистемы «Человек – Природа – Общество» [10].

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ШКОЛЬНИКОВ МАШИНОВЕДЕНИЮ

 

Учебной программой уделяется большое внимание обучению учащихся станочным операциям и сообщению им начальных об­щих сведений о машине. Это не случайно. Во-первых, одна из главных задач трудового обучения в V—VII классах состоит в том, чтобы дать учащимся правильное представление о харак­тере современного общественного производства и о путях его дальнейшего развития. Наиболее показательным в этом отноше­нии является замена ручного труда механизированным и автома­тизированным. Поэтому было бы недопустимым ограничиться ознакомлением учащихся только с ручной обработкой материалов.

Во-вторых, опрос учащихся показывает, что многие пятикласс­ники на основании жизненного опыта имеют представление о ма­шине, механизме, детали. Это свидетельствует о том, что сама жизнь требует ознакомления учащихся V—VII классов с эле­ментами машиноведения на научной основе, что важно для уси­ления политехнической направленности образования.

В-третьих, начиная профессиональное обучение в VIII классе, учителю значительно легче будет обеспечить формирование новых понятий, если он сможет опереться на знания учащихся об уст­ройстве какой-либо конкретной машины, приобретенные в V—VII классах [6].

При обучении учащихся станочным операциям и при ознаком­лении с общими сведениями о технологических машинах перед учителем труда, кроме общих учебно-воспитательных задач трудо­вого обучения, ставятся следующие основные задачи:

1) раскрыть преимущества машинного труда по сравнению с ручным;

2) познакомить с общим устройством сверлильного, токарного и фрезерного станков и дать на этой основе представление о тех­нологической машине;

3) сформировать основные понятия о детали, механизме, ма­шине. Дать представление о классификации машин;

4) обучить работе на деревообрабатывающих и металлорежу­щих станках. Дать представление об обработке материалов сня­тием стружки;

5) познакомить на базе деревообрабатывающих и металлоре­жущих станков с типовыми деталями машин, видами их соеди­нений и механизмов;

6) познакомить с процессом разборки и сборки машин и от­дельных сборочных единиц.

Учебной программой по труду в V—VII классах по соображе­ниям дидактики на обработку материалов вручную отводится больше времени, чем на обработку материалов на станках. Чтобы у учащихся не сложилось на этом основании неправильное пред­ставление о главенствующей роли ручной обработки материалов в условиях современного промышленного производства, учитель должен дать учащимся понятие о преимуществах машинного тру­да и показать его место в народном хозяйстве. Для этой цели обработка материалов на станках сопоставляется с обработкой материалов вручную по показателям, которые позволяют убедить­ся в ее преимуществе, а именно: производительность труда, точ­ность обработки, трудоемкость процесса изготовления детали [8].

Раскрывая преимущества машинной обработки материалов по сравнению с ручной, следует в то же время предостеречь учащих­ся от недооценки значения слесарной и столярной профессий для народного хозяйства. Поэтому учитель, с одной стороны, подчер­кивает, что ручная обработка не утратила и еще долго не утра­тит своего самостоятельного значения, а с другой стороны, пока­зывает на примерах что, владея приемами ручной обработки, легче научиться работе на станках.

Задачи политехнического образования требуют, чтобы учащие­ся имели общие понятия о машине, детали, механизме и т. п. На базе этих понятий можно систематизировать знания учащих­ся по машиноведению.

В учебно-методической литературе встречаются различные, под­час противоречивые определения понятия «машина». Машина определяется как устройство, выполняющее механические движе­ния для преобразования энергии, материалов и информации. Усво­ить эти понятия учащимся V—VII классов школы не под силу. Поэтому, опираясь на это общее определение, с учетом общего развития учащихся, можно воспользоваться, например, таким опре­делением: «Машиной называется механизм или система механиз­мов, предназначенная для преобразования энергии или выполне­ния полезной работы».

Общее определение понятия «механизм» выведено на базе теории механизмов и машин и недоступно пониманию учащихся. В связи с этим можно рекомендовать, например, такое опреде­ление понятия «механизм»: «Совокупность деталей, в которой пе­ремещение одной детали (ведущей) вызывает совершенно определенные перемещения остальных деталей этой системы, называется механизмом» [15].

Наконец, определение понятия «деталь» можно рекомендовать в следующей формулировке: «Отдельные части механизмов и ма­шин, изготовленные без сборочных операций, называются дета­лями машин. Деталью считают часть машины или механизма, состоящую из одного куска материала».

Определения перечисленных понятий изучаются в V—VII клас­сах. Этому предшествует накопление знаний учащихся, так что формирование понятий осуществляется как единый дидактический процесс на протяжении нескольких лет.

Рассмотрим, например, как происходит формирование понятия «машина».

Учащиеся знакомятся с машинами на практических занятиях в учебных мастерских на примере оборудования для обработки древесины и металлов резанием. Впервые учащиеся встречаются с деревообрабатывающими станками в V классе. Конечно, пятиклассники не подготовлены еще к тому, чтобы воспринять станок как машину. Знакомство их с данным оборудованием носит в основном описательный характер. Однако уже здесь необходимо сообщать ученикам знания, которые послужат впоследствии базой для формирования понятия «машина».

Для этого нужно, прежде всего, указать на некоторые из качеств деревообрабатывающих и металлорежущих станков, характерные для любой машины: более высокую, чем при ручных видах работ, производительность труда и облегчение труда рабочего. В V классе учащиеся знакомятся с устройством сверлильного станка и выполняют на нем обработку древесины и металлов. Учащиеся узнают, из каких частей состоит сверлильный станок, приобретают умения по управлению станком и выполнению на нем основных трудовых приемов. Однако станок по-прежнему не рассматривается еще как технологическая машина [20].

В VI классе происходит качественное изменение в содержании изучения названного выше оборудования: станки рассматриваются как машины. Для такого изучения машин к этому времени созданы необходимые предпосылки. Учащиеся накопили достаточный опыт и получили начальные знания по физике, необходимые им для осмысливания процессов, происходящих в станках, с позиций основ наук. Таким образом, учащиеся оказываются подготовленными к формированию понятия «машина», и оно дается им вначале на примере токарного станка, а затем представление учащихся о машине расширяется.

Можно создать у учащихся некоторое представление о классификации машин. Задача эта вполне обоснована и посильна, если опереться на опыт учащихся и их знания по основам наук.

В настоящее время машины принято делить на две большие группы. Это машины-орудия и машины-двигатели. В свою очередь, среди машин-орудий различают машины технологические, а также машины транспортные и транспортирующие. На занятиях в мастерских учащиеся знакомятся достаточно подробно и глубоко с технологическими машинами. Знакомятся они также с электрическими машинами. К этому нужно добавить знания учащихся о двигателях внутреннего сгорания, а также их знания на базе жизненного опыта о назначении и устройстве транспортных машин (автомобилей и др.). Если все это учесть, то становится очевидной подготовленность учащихся к формированию некоторого представления о классификации машин [24].

Формирование представлений о классификации машин строится на основе сопоставления различных машин по назначению и конструкции. При этом ставится задача показать, что при всем своем многообразии машины имеют много общего. Именно поэтому не обязательно знакомиться со всеми машинами (что практически и невозможно), чтобы составить себе представление о них. Достаточно рассмотреть наиболее типичные машины, по которым можно судить о родственных машинах, близких к типовым по своему назначению и конструкции. Например, опираясь на знания об устройстве токарного станка, можно создать у учащихся представление о металлорежущем оборудовании в целом. Таким образом, при формировании представления о классификации машин следует иметь в виду не ознакомление учащихся со всеми машинами, а обобщение знаний, которые были получены на занятиях по труду, предметам естественно-математического цикла и вне школы.

Большое значение придается ознакомлению учащихся с кинематическими схемами машин, так как именно на них легче всего показать то общее, что характерно для машин, различных по конструкции и назначению. Опыт работы учителей убеждает, что благодаря применению кинематических схем значительно облегчается изучение устройства машин, их регулирование, нахождение неисправностей.

Обучение учащихся чтению кинематических схем целесообразно начинать с сопоставления схем с машинами и механизмами, которые они изображают. Специальные исследования позволяют рекомендовать такую последовательность чтения и составления кинематических схем:

· чтение схем: выяснить название, назначение и применение машины; объяснить принцип ее работы; прочитать спецификацию и определить положение деталей машины, способы и последовательность передачи движений;

·  составление схем: определить принцип работы станка; определить положение источника движения и рабочих органов; определить виды движений; определить способы и последовательность передачи механической энергии; пользуясь условными обозначениями кинематических схем, показать относительное размещение источника движения либо ведущего вала, промежуточных валов, ведомого вала, деталей на валах с учетом их крепления и работы; показать графическую связь между валами на основе существующих в механизмах передач; дать контуры корпуса машины.

Знания учащихся по машиноведению широко используются при изучении обработки материалов на станках, и, наоборот, при формировании понятий по машиноведению учитель опирается на знания учащихся по обработке материалов на станках. Поэтому необходимо соблюдать определенную последовательность в чередовании учебного материала, чтобы избежать относительного опережения или отставания. Это достигается лишь в том случае, если учитель систематизирует учебный материал, руководствуясь следующими рекомендациями об этапах обучения:

 

1. Учащиеся знакомятся с общим устройством сверлильного станка и овладевают приемами управления им, приемами сверления и рассверливания отверстий. Вводятся понятия «деталь», «механизм», «машина», которые формируются на базе знаний учащихся об устройстве станка. Благодаря этому становится возможным создать у учащихся первые представления о типовых деталях, так как можно проиллюстрировать использование одинаковых деталей в различных станках. Вместе с тем можно познакомить на конкретных примерах с некоторыми специальными деталями (станина, шпиндель и др.).

2. Учащиеся знакомятся с устройством и работой токарных станков для обработки древесины и металлов. Токарный станок рассматривается как машина, состоящая из двигателя, передаточного механизма и рабочего органа. Учащимся предлагается решить и дать соответствующее обоснование, является ли машиной сверлильный станок.

3. Представление учащихся о машинах расширяется. Их знакомят с классами машин (машины-двигатели и машины-орудия).

4. Учащиеся знакомятся с развитием орудий труда на примере деревообрабатывающих и металлорежущих инструментов и машин. Перед ними раскрывается перспектива дальнейшего развития обработки металлов снятием стружки за счет автоматизации технологического процесса.

5. Вводится понятие «типовые детали», рассматриваются виды соединений и механизмов. При этом используются знания учащихся об устройстве деревообрабатывающего и металлорежущего оборудования.

6. Формируются умения по разборке и сборке. В качестве объектов работы используются сборочные единицы токарного станка.

7. Обобщаются знания учащихся по обработке металлов на станках. Для этой цели сопоставляются различные виды обработки и характерные для них режущие инструменты. На базе знаний учащихся по физике рассматривается процесс образования стружки. Учащиеся знакомятся с видами работ по изготовлению деталей машин на металлорежущих станках.

8. Сопоставляются металлорежущие станки с тем, чтобы выявить в них типичные черты, характерные для технологической машины. Для этой цели сравниваются главные движения и движения подачи, дается классификация частей станка по назначению, разъясняется, благодаря чему на металлорежущем станке можно обработать деталь любой геометрической формы.

Таким образом, учебный материал по изучению элементов машиноведения и обработки материалов на станках взаимосвязан. И от того, насколько умело будет обеспечена такая взаимосвязь в учебном процессе, зависит успех в решении тех задач, которые поставлены перед учителем в связи с обучением учащихся машинной технике и труду [19].