Migliorare il design del Grabber
Teacher Toolbox
-
Lo scopo di questa sezione
Le prossime due pagine permetteranno agli studenti di pensare a come cambierebbero la
build. Nella prima pagina, vengono forniti esempi di miglioramenti (sollevamenti doppi,
reticolazioni e diversi punti cardine) come introduzione a come il Grabber potrebbe
essere migliorato strutturalmente e funzionalmente.
Per apportare tali miglioramenti saranno necessarie parti aggiuntive del Super Kit. Un
elenco di parti per ogni progetto (Google / .docx / .pdf) è fornito all'interno dell'Appendice in modo che le parti
aggiuntive possano essere assemblate prima di iniziare. Nota: l'esempio Cross-support è
costruito con sei travi 1x12, ma il Super Kit ne include solo quattro. Una soluzione a
questo è applicare la stessa tecnica ma con travi più corte (ad esempio, travi 1x8) che
non influenzeranno il design.
Concedi agli studenti il tempo di rivedere i miglioramenti presentati. Se il tempo lo consente, potresti facilitare una discussione in classe su questi diversi tipi di miglioramenti, quali pezzi del kit sono coinvolti e come questi miglioramenti potrebbero essere integrati nelle loro build Grabber.
La seconda pagina chiederà loro di progettare e pianificare il loro Grabber migliorato rispondendo in modo indipendente a domande e schizzi nel loro taccuino di ingegneria.
Le domande potrebbero essere utilizzate come valutazione sommativa come un compito a casa o una valutazione formativa facilitando una discussione in classe e facendo riflettere gli studenti sulle domande nel loro quaderno di ingegneria. Fare clic su questo link (Google / .docx / .pdf) per la rubrica del quaderno di ingegneria e su questo link (Google / .docx / .pdf) per la rubrica della collaborazione.
Naturalmente, è probabile che molte delle idee degli studenti per cambiare la build siano informate dai miglioramenti dell'esempio e questo va bene. Questa è un'introduzione all'ingegneria e al design. Dovrebbero applicare tecniche testate e raccomandate come quelle negli esempi per costruire esperienza in soluzioni comuni alla risoluzione dei problemi strutturali. Il successo in questa sfida non dovrebbe dipendere dal fatto che gli studenti possano essere creativi e/o innovativi, ma piuttosto dal modo in cui gli studenti sono in grado di pianificare le modifiche alla costruzione.
Pensa alla tua esperienza con il Grabber.
Esamina ciascuna di queste tecniche per
costruire un Grabber migliore.
Durante la revisione di ciascuno di essi, considera se il
tuo Grabber sarebbe migliore se usassi la tecnica di ingegneria descritta per cambiare la
tua build.
- Tecnica: Raddoppiata
- Spiegazione: Le travi sono almeno raddoppiate in modo che il Grabber sia più rigido e non si pieghi quando raccoglie oggetti pesanti.
- Modifiche all'attuale Grabber:
- Lunghezza più corta e meno punti di articolazione
- Tutte le travi sono doppie e collegate tra loro con perni
- Gli alberi a collare e i collari in gomma sono utilizzati come punti di articolazione (le frecce rosse indicano dove)
- Componenti aggiunti:
- Fascio 1x8 (Quantità: 2)
- 2 x connettore angolare largo 2 x 2 (quantità: 1)
- 3 x Pitch Plastic Capped Shaft (Quantità: 3)
- 4 x Pitch Plastic Capped Shaft (Quantità: 1)
- Collare dell'albero in gomma (quantità: 4)
- 1 x 2 pin connettore (quantità: 4)
- Parti rimosse o sostituite:
- 2 connettori angolari sfalsati larghi 1x2 (quantità: 1)
- 1 x 1 connettore pin (Quantità: 1)
Suggerimenti per l'insegnante
-
Comprendere le parti che cambiano
Gli studenti potrebbero essere confusi su ciò che le sezioni "Parti aggiunte" e "Parti rimosse o sostituite" stanno dicendo loro per ogni modifica alla build del Grabber.
"Parti aggiunte" indica agli studenti di quali parti aggiuntive avranno bisogno dal kit. Questi sono in aggiunta alle parti necessarie che sono state elencate per la costruzione originale. Quindi, se hanno iniziato con una di queste parti incluse nella build originale di Grabber e qui dice anche che hanno bisogno di una parte aggiuntiva, allora ne avranno bisogno due per completare questa build.
"Parti rimosse o sostituite" indica agli studenti che queste parti non sono più incluse in questo esempio di costruzione. Potrebbero essere stati semplicemente rimossi perché non si adattavano a questo nuovo design, oppure potrebbero essere stati sostituiti da un'altra parte che aveva più senso per questo design.
La Teacher Toolbox in fondo a questa pagina fornisce l'elenco delle parti di ogni nuovo Grabber.
- Tecnica: Offset-centrico
- Spiegazione: I punti di articolazione sono posizionati dove non fanno aprire troppo o troppo poco il Grabber.
- Modifiche all'attuale Grabber:
- Lunghezza più corta e meno punti di articolazione
- Punti di rotazione lontano dal centro verso una posizione in cui funzionano meglio (le frecce rosse indicano dove)
- Componenti aggiunti:
- 2 x connettore angolare largo 2 x 2 (quantità: 1)
- Parti rimosse o sostituite:
- Fascio 1x6 (Quantità: 2)
- Fascio 1x12 (Quantità: 2)
- 2 connettori angolari sfalsati larghi 1x2 (quantità: 1)
- 1 x 1 connettore pin (quantità: 7)
- Tecnica: Cross-support
- Spiegazione: I punti di perno sono rinforzati in modo che siano più forti, il che rende il Grabber più rigido, stabile e forte.
- Modifiche all'attuale Grabber:
- Lunghezza più corta e meno punti di articolazione
- Le travi con punti di snodo centrali sono rinforzate utilizzando un'altra trave delle stesse dimensioni e distanziatori (le frecce rosse mostrano distanziatori)
- Le travi aggiunte richiedono perni più lunghi
- Componenti aggiunti:
- 2 x connettore angolare largo 2 x 2 (quantità: 1)
- Fascio 1x12 (Quantità: 2)
- 1 x 2 connettore pin (Quantità: 6)
- 1/2x Pitch Standoff (Quantità: 4)
- Parti rimosse o sostituite:
- Fascio 1x6 (Quantità: 2)
- Fascio 1x8 (Quantità: 2)
- 2 connettori angolari sfalsati larghi 1x2 (quantità: 1)
- 1 x 1 connettore pin (Quantità: 13)