Tanári eszköztár
-
A szakasz célja
A Lejátszás szakasz célja, hogy a tanulók tesztelhessék a felépítést, és segítsenek nekik felfedezni a kapcsolásokkal a konvertáló mozgást. Engedje meg a tanulóknak, hogy teszteljék, hogyan mozog a Grabber. A Motivált beszélgetés rész olyan kérdéseket tartalmaz, amelyek arra késztetik a tanulókat, hogy elgondolkodjanak arról, hogyan változtatják meg az ollós kötések az erő irányát, és hogyan lehetne javítani a Grabber felépítésén. A Play szakasz második oldala bemutatja a professzionális ollós emelőkben használt ollós kapcsolatokat, hogy egy másik ismerős kontextust biztosítson az elemzéshez.
Csoportos munka során a következő tanulói szerepkörök rendelhetők hozzá:
-
Építési szakértő: Felelős a Grabber szerkezetének megértéséért és az építmény működésének bemutatásáért a tevékenység különböző pontjain.
-
Rögzítő: Felelős a teljes csapattól érkező visszajelzések dokumentálásáért a mérnöki notebookon belül.
Ha a csoportok kettőnél nagyobbak, akkor egynél több diák osztozhat ugyanabban a szerepkörben.
A csapatalapú mérnöki jegyzetfüzet rubrikája ide kattintva érhető el (Google / .docx / .pdf), az együttműködési rubrika pedig ide kattintva érhető el (Google / .docx / .pdf). Az egyes mérnöki jegyzetfüzetek pontozására szolgáló rubrikához kattintson ide (Google / .docx / .pdf).
1. lépés: Vizsgálja meg a Grabber-t
A Grabber összeállítás 2. lépésében összekapcsolást hozott létre úgy, hogy két gerendát egy csap segítségével összeerősített a közepén. Ezzel ollós kötés jött létre. Ez könnyen megjegyezhető, ha arra gondol, hogy az olló oldalai hogyan mozognak egy középpont körül.
-
Építési szakértő: fogja meg az alsó két gerenda végét mindkét kezében. Zárja be és nyissa ki a Grabber-t úgy, hogy a kezét széthúzza, majd ismét összefogja, hasonlóan ahhoz, mintha egyetlen ollót használna, de két kézzel.
-
Rögzítő: vázolja fel és magyarázza el a mérnöki jegyzetfüzetében, hogy az Építőszakértő mozgása hogyan viszonyul a Grabber mozgásához. Hasonlítsa össze az egyes nyalábok mozgásának irányát, és azonosítson egy mintát.
tipp: Nézze meg, hogyan befolyásolják a csapok a gerendák mozgását.
Tanári Eszköztár
-
Válaszok
A megfigyelhető minta az, hogy ahogy a Build Expert közelebb és távolabb mozgatja a Grabber végeit, a csapok forgáspontként működnek, a gerendák pedig befelé, illetve kifelé mozognak.
2. lépés: Fontolja meg a Grabber kiterjesztését
A Grabber három ollós összekötővel rendelkezik. Több ollós összekötőelem hozzáadása lehetővé tenné a markolót, hogy felemelkedjen vagy tovább nyúljon.
-
Építési szakértő: helyezze le a Grabber-t úgy, hogy félig nyitva legyen. Fontolja meg, mennyivel hosszabb lenne a Grabber, ha további két ollós kötést adnának hozzá a buildhez. A becsléshez felhasználhatja a két alsó gerenda hosszát.
-
Felvevő: vázolja fel, hogyan nézne ki a kiterjesztett Grabber build. Magyarázza el, miért nem lehet jó tervezési terv két további ollós csatlakozás hozzáadása. Mi változhat meg a Grabber működésében, ha két további hivatkozást adnak a buildhez?
Tanári Eszköztár
-
Válaszok
Két további ollós kötés hozzáadása megváltoztatná a Grabber irányításához szükséges erőt, és csökkentené a szerkezet stabilitását. A hosszabb Grabbernek nagyobb erőre lenne szüksége a ki- vagy behúzáshoz. A hozzáadott súly nagyobb terhelést jelent a gerendákra és különösen a csapokra, és ezáltal csökkenti a stabilitást.
Motiválja a beszélgetést
K: Amikor a felhasználó összenyomja a Grabber fogantyúinak végeit, a megfogó vége közelebb kerül egymáshoz (csíp) vagy távolabb kerül egymástól (nyitva)?
A: A fogóvég közelebb kerül egymáshoz (becsíp vagy megragad), amikor a felhasználó közelebb viszi egymáshoz a fogantyúkat.
K: A Grabber fogantyúinak tolásával vagy húzásával létrejövő erő mindig ugyanabba az irányba mozog, vagy irányt változtat? Ha irányt változtat, hol változtat az erő irányt?
A: A Grabber fogantyúinak tolásával vagy húzásával létrejövő erő többször irányt változtat a forgáspontnál vagy a csapos csatlakozásnál az összeállításban.
K: Ahogy további kapcsolatokat adnak hozzá, hogyan javíthatja a felépítést, hogy merevebbé és stabilabbá tegye?
A: Az egyik lehetséges megoldás a vastagabb gerendák használata a nagyobb stabilitás érdekében (például egy 2x4-es gerenda az 1x4-es gerenda helyett). Egy másik lehetséges megoldás a hosszabb tűk használata (1x1 csatlakozótű helyett 1x2 vagy 2x2).
Bővítse tanulását
Ennek a tevékenységnek a kibővítéséhez magyarázza el a tanulóknak, hogy egy egyszerű kar egy példa a kétrúd-rudazatra, mint például az ollós felfüggesztésre. A földet egy láncszemnek tekintjük, amely egy csuklónál vagy támaszpontnál kapcsolódik a karhoz. Az ollós tengelykapcsolóban nem egy támaszpont, hanem egy csap által létrehozott forgáspont van.
Kérje meg a tanulókat, hogy fedezzenek fel bonyolultabb kapcsolatokat, és rögzítsék terveiket/részleteiket a mérnöki jegyzetfüzetükbe.
Néhány példa a bonyolultabb kapcsolatokra:
-
Bináris hivatkozás
-
Ternary Link
-
Negyedidőszaki kapcsolat
-
Pentanary Link