Μετάβαση στο κύριο περιεχόμενο

Βελτιώστε το σχεδιασμό του Grabber

Εικονίδιο Εργαλειοθήκης Εκπαιδευτικού Εργαλειοθήκη Εκπαιδευτικού - Ο Σκοπός αυτής της Ενότητας

Οι επόμενες δύο σελίδες θα επιτρέψουν στους μαθητές να σκεφτούν πώς θα άλλαζαν την κατασκευή. Στην πρώτη σελίδα, παρέχονται παραδείγματα βελτιώσεων (διπλοί ανυψωτήρες, διασυνδέσεις και διαφορετικά σημεία περιστροφής) ως εισαγωγή στο πώς το Grabber θα μπορούσε να βελτιωθεί δομικά και λειτουργικά.
Η πραγματοποίηση αυτών των βελτιώσεων θα απαιτήσει επιπλέον εξαρτήματα από το Super Kit. Μια λίστα με τα εξαρτήματα για κάθε σχέδιο (Google ) παρέχεται στο Παράρτημα, ώστε τα επιπλέον εξαρτήματα να μπορούν να συναρμολογηθούν πριν από την έναρξη. Σημείωση: Το παράδειγμα εγκάρσιας στήριξης κατασκευάζεται με έξι δοκούς 1x12, αλλά το Super Kit περιλαμβάνει μόνο τέσσερις. Μια λύση σε αυτό είναι η εφαρμογή της ίδιας τεχνικής αλλά με μικρότερες δοκούς (π.χ., δοκούς 1x8) η οποία δεν θα επηρεάσει το σχεδιασμό.

Δώστε στους μαθητές χρόνο να εξετάσουν τις βελτιώσεις που παρουσιάστηκαν. Αν ο χρόνος το επιτρέπει, θα μπορούσατε να συντονίσετε μια συζήτηση στην τάξη σχετικά με αυτούς τους διαφορετικούς τύπους βελτιώσεων, ποια κομμάτια από το κιτ περιλαμβάνονται και πώς αυτές οι βελτιώσεις θα μπορούσαν να ενσωματωθούν στις εκδόσεις Grabber τους.

Στη δεύτερη σελίδα θα τους ζητηθεί να σχεδιάσουν και να προγραμματίσουν το βελτιωμένο Grabber τους απαντώντας ανεξάρτητα σε ερωτήσεις και σκιαγραφώντας στο σημειωματάριο μηχανικής τους.

Οι ερωτήσεις θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως συνοπτική αξιολόγηση, όπως μια εργασία για το σπίτι ή μια διαμορφωτική αξιολόγηση, διευκολύνοντας μια συζήτηση στην τάξη και ζητώντας από τους μαθητές να αναλογιστούν τις ερωτήσεις στο σημειωματάριό τους για τη μηχανική. Κάντε κλικ σε αυτόν τον σύνδεσμο (Google ) για τη ρουμπρίκα του σημειωματάριου μηχανικής και σε αυτόν τον σύνδεσμο (Google ) για τη ρουμπρίκα συνεργασίας.

Φυσικά, πολλές από τις ιδέες των μαθητών για την αλλαγή της έκδοσης είναι πιθανό να επηρεαστούν από τις βελτιώσεις του παραδείγματος και αυτό είναι εντάξει. Αυτή είναι μια εισαγωγή στη μηχανική και το σχεδιασμό. Θα πρέπει να εφαρμόζουν δοκιμασμένες και συνιστώμενες τεχνικές όπως αυτές στα παραδείγματα, για να αποκτήσουν εμπειρία σε κοινές λύσεις για την επίλυση δομικών προβλημάτων. Η επιτυχία σε αυτήν την πρόκληση δεν θα πρέπει να εξαρτάται από το αν οι μαθητές μπορούν να είναι δημιουργικοί ή/και καινοτόμοι, αλλά αντίθετα θα πρέπει να επικεντρώνεται στο πόσο καλά είναι σε θέση οι μαθητές να σχεδιάσουν να κάνουν τις αλλαγές στην κατασκευή.

Σκεφτείτε την εμπειρία σας χρησιμοποιώντας το Grabber.
Εξετάστε καθεμία από αυτές τις τεχνικές για να δημιουργήσετε ένα καλύτερο Grabber.
Καθώς εξετάζετε την καθεμία, σκεφτείτε αν το Grabber σας θα ήταν καλύτερο αν χρησιμοποιούσατε την τεχνική μηχανικής που περιγράφεται για να αλλάξετε την κατασκευή σας.

Παράδειγμα ανασχεδιασμένου Grabber που δείχνει την τεχνική "Doubled-up". Η δομή διαθέτει διπλές δοκούς για βελτιωμένη ακαμψία, με κόκκινα βέλη που υποδεικνύουν σημεία περιστροφής και εξαρτήματα που έχουν προστεθεί για βελτιωμένη απόδοση στην ανύψωση βαρέων αντικειμένων.

  • Τεχνική: Διπλασιασμός
  • Εξήγηση: Οι δοκοί είναι τουλάχιστον διπλάσιοι, έτσι ώστε η αρπάγη να είναι πιο άκαμπτη και να μην λυγίζει κατά την ανύψωση βαρέων αντικειμένων.
  • Αλλαγές στο τρέχον Grabber:
    • Μικρότερο σε μήκος και λιγότερα σημεία περιστροφής
    • Όλες οι δοκοί διπλασιάζονται και συνδέονται μεταξύ τους με πείρους
    • Οι άξονες με κολάρο και τα λαστιχένια κολάρα χρησιμοποιούνται ως σημεία περιστροφής (Τα κόκκινα βέλη δείχνουν πού)
  • Προστέθηκαν εξαρτήματα:
    • Δοκός 1x8 (Ποσότητα: 2)
    • 2x Ευρύς Γωνιακός Συνδετήρας 2x2 (Ποσότητα: 1)
    • 3x Άξονας με Πλαστικό Καπάκι Βήματος (Ποσότητα: 3)
    • 4x Άξονας με Πλαστικό Καπάκι (Ποσότητα: 1)
    • Λαστιχένιο κολάρο άξονα (Ποσότητα: 4)
    • 1x2 ακροδέκτης σύνδεσης (Ποσότητα: 4)
  • Αφαιρούμενα ή αντικατασταθέντα εξαρτήματα:
    • 2x Πλατύς σύνδεσμος γωνίας μετατόπισης 1x2 (Ποσότητα: 1)
    • 1x1 ακροδέκτης σύνδεσης (Ποσότητα: 1)

Εικονίδιο Συμβουλών Δασκάλου Συμβουλές για Δασκάλους - Κατανόηση των Μεταβαλλόμενων Μερών

Οι μαθητές ενδέχεται να μπερδεύονται σχετικά με το τι τους λένε οι ενότητες "Προσθήκη εξαρτημάτων" και "Αφαιρέθηκαν ή αντικαταστάθηκαν εξαρτήματα" για κάθε αλλαγή στην έκδοση του Grabber.

Η επιλογή «Προσθήκη εξαρτημάτων» υποδεικνύει στους μαθητές ποια επιπλέον εξαρτήματα θα χρειαστούν από το κιτ. Αυτά είναι επιπλέον των Απαραίτητων Ανταλλακτικών που αναφέρονταν για την αρχική κατασκευή. Έτσι, αν ξεκίνησαν με ένα από αυτά τα εξαρτήματα που περιλαμβάνονταν στην αρχική έκδοση του Grabber και εδώ λέει επίσης ότι χρειάζονται ένα επιπλέον εξάρτημα, τότε θα χρειαστούν δύο για να ολοκληρώσουν αυτήν την έκδοση.

Η ένδειξη «Τα μέρη αφαιρέθηκαν ή αντικαταστάθηκαν» ενημερώνει τους μαθητές ότι αυτά τα εξαρτήματα δεν περιλαμβάνονται πλέον σε αυτήν την παραδειγματική έκδοση. Μπορεί απλώς να αφαιρέθηκαν επειδή δεν ταίριαζαν σε αυτό το νέο σχέδιο ή μπορεί να αντικαταστάθηκαν από κάποιο άλλο εξάρτημα που είχε περισσότερο νόημα για αυτό το σχέδιο.

Η Εργαλειοθήκη Εκπαιδευτικού στο κάτω μέρος αυτής της σελίδας παρέχει τη λίστα με τα εξαρτήματα κάθε νέου Grabber.

Παράδειγμα ανασχεδιασμένου Grabber που δείχνει την τεχνική μετατόπισης-κέντρωσης. Τα κόκκινα βέλη επισημαίνουν τα σημεία όπου έχουν μετακινηθεί τα σημεία περιστροφής για να επηρεάσουν την ικανότητα του νυχιού να ανοίγει και να κλείνει αποτελεσματικά για την εργασία.

  • Τεχνική: Κέντρο μετατόπισης
  • Εξήγηση: Τα σημεία περιστροφής τοποθετούνται σε σημείο που δεν ανοίγουν πολύ ή πολύ λίγο τη λαβή.
  • Αλλαγές στο τρέχον Grabber:
    • Μικρότερο σε μήκος και λιγότερα σημεία περιστροφής
    • Τα σημεία περιστροφής απομακρύνονται από το κέντρο προς μια θέση όπου λειτουργούν καλύτερα (τα κόκκινα βέλη δείχνουν πού)
  • Προστέθηκαν εξαρτήματα:
    • 2x Ευρύς Γωνιακός Συνδετήρας 2x2 (Ποσότητα: 1)
  • Αφαιρούμενα ή αντικατασταθέντα εξαρτήματα:
    • Δοκός 1x6 (Ποσότητα: 2)
    • Δοκός 1x12 (Ποσότητα: 2)
    • 2x Πλατύς σύνδεσμος γωνίας μετατόπισης 1x2 (Ποσότητα: 1)
    • 1x1 ακροδέκτης σύνδεσης (Ποσότητα: 7)

Παράδειγμα ανασχεδιασμένου Grabber που δείχνει την τεχνική διασταυρούμενης στήριξης. Η δομή διαθέτει ενισχυμένα σημεία περιστροφής με πρόσθετες δοκούς και προεξοχές (υποδεικνύονται με κόκκινα βέλη) για βελτιωμένη ακαμψία, σταθερότητα και αντοχή.

  • Τεχνική: Εγκάρσια στήριξη
  • Εξήγηση: Τα σημεία περιστροφής ενισχύονται έτσι ώστε να είναι πιο δυνατά, γεγονός που καθιστά τη λαβή πιο άκαμπτη, σταθερή και ανθεκτική.
  • Αλλαγές στο τρέχον Grabber:
    • Μικρότερο σε μήκος και λιγότερα σημεία περιστροφής
    • Οι δοκοί με κεντρικά σημεία περιστροφής ενισχύονται χρησιμοποιώντας μια άλλη δοκό ίδιου μεγέθους και αποστάσεις (Τα κόκκινα βέλη δείχνουν τις αποστάσεις)
    • Οι πρόσθετες δοκοί απαιτούν μακρύτερους πείρους
  • Προστέθηκαν εξαρτήματα:
    • 2x Ευρύς Γωνιακός Συνδετήρας 2x2 (Ποσότητα: 1)
    • Δοκός 1x12 (Ποσότητα: 2)
    • 1x2 ακροδέκτης σύνδεσης (Ποσότητα: 6)
    • 1/2x Απόκλιση βήματος (Ποσότητα: 4)
  • Αφαιρούμενα ή αντικατασταθέντα εξαρτήματα:
    • Δοκός 1x6 (Ποσότητα: 2)
    • Δοκός 1x8 (Ποσότητα: 2)
    • 2x Πλατύς σύνδεσμος γωνίας μετατόπισης 1x2 (Ποσότητα: 1)
    • 1x1 ακροδέκτης σύνδεσης (Ποσότητα: 13)