教師用ツールボックス - このセクションの目的
この応用セクションでは、シザー リフトを分析することで、リンケージを使用したモーションの変換が現実世界でどのように使用されるかを学生が理解できるようにします。 このページの質問は、クラスでのディスカッションを促進したり、生徒に個別にエンジニアリング ノートにアイデアを書き込ませたりすることで、グループとして検討することができます。 これは、宿題や授業中の形成的評価などの総括的な評価として使用できます。 エンジニアリング ノートブックのルーブリックについてはこのリンク (Google / .docx / .pdf) をクリックし、コラボレーション ルーブリックについてはこのリンク (Google / .docx / .pdf) をクリックしてください。 「やる気を引き出すディスカッション」セクションでは、シザーリフトやリンケージが一般的にどのような状況で役立つかを学生に考えさせるための質問が提供されます。
空に手を伸ばす!
グラバーとシザーリフトは非常によく似たデバイスです。 シザーリフトはさまざまな職業で使用されています。 これにより、労働者は仕事を完了する際にさまざまな高さに到達することができます。 さらに、シザーリフトは、作業を完了するための移動可能で安定したプラットフォームを提供します。 はしごや足場の代わりによく使われます。 機動性と安定性、安全性により、より安全で効率的な作業環境が生まれます。
以下の職業の一部はシザーリフトを頻繁に使用します。
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建設労働者
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電気技師
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大工
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倉庫作業員
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力学
ディスカッションの動機付け
シザーリフトは大都市のほとんどや建設現場で見られ、作業環境をより安定させ、安全で安心なものにするのに役立ちます。 シザーリフトがどのように役立つかについて生徒に話し合うよう促します。
Q: はしごと比較して、シザーリフトを使用する利点は何ですか?
A: シザーリフトは通常、風やわずかな揺れなどの外部要因がある場合でも、より長く伸長し、より安定した状態を維持できます。 はしごにも寄りかかるための構造が必要ですが、シザーリフトは近くにある別の構造物に依存せずに空中で垂直に上昇できます。 これは、電力線を修理する場合や、対象エリアが孤立している可能性があるその他の状況を修正する場合に役立ちます。 また、はしごは通常、一度に 1 人しかサポートできませんが、シザー リフトには通常、一度に複数人をサポートできるプラットフォームが上部にあります。
Q: リンケージを使用して、垂直 (真上) または水平 (外側) に拡張できるグラバー リフトやシザー リフトなどの機構を作成できます。 メカニズムやロボットの移動を可能にする他のタイプのリンクはありますか?
A: はい。 考えられる答えは 4 つのバーのリンクであり、これによりロボットがアームやその他のデバイスを昇降エレベータ方式で昇降できるようになります。
Q: 長く延長できるようにリンクを追加すると、Grabber に何が起こる可能性がありますか?
A: グラバーはより長く延長することもできますが、追加のセクションが追加されると、延長するためにより多くの力が必要になります。 また、デザインの残りの部分を補強せずにリンク (ビーム) を追加すると、安定性がますます低下する可能性があります。 さらに多くのビームを追加する場合は、構造を強化するために 1x1 コネクタ ピンも追加する必要がある場合があります。 別のオプションとして、スチールなどのより強力な材料を使用することもできます。
Q: シザーリンケージは吊り上げだけに使用されるわけではありません。 また、スペース上に拡張したり、スペースの側面でコンパクトな形状に収縮したりするためにも一般的に使用されます。 空間を拡張するためにシザー リンケージが使用されているのをどこで見たことがありますか?
A: 最良の例は、コンパクトさを保ちながらスペースに拡張するために使用されるシザー ゲートです。 シザーゲートをよく見かける場所としては、動物や幼い子供がいる家の階段の上、防犯対策としての店先、空港、古いエレベーターなどがあります。
学習の幅を広げる
このアクティビティを拡張するには、次のことを試してください。
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生徒たちにグループに分かれて、使用中のシザーリフトの写真をオンラインで見つけてもらい、これらの単純な機械のコラージュを作成してもらいます。 学生は各例に、それが使用されている職業のラベルを付けることができます。
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このアクティビティの別のオプションは、段ボールなどの別の素材でシザー リフトを構築することです。 薄いボール紙の長方形片を切り出し、1x1 コネクタ ピンのような接続部品として押しピンまたは画鋲を使用して、グラバーと同じデザインに接続します。 さまざまなサイズの長方形のボール紙片を試してみましょう。 エンジニアリング ノートで材料を比較対照することで、さまざまな設計について考えるように生徒に指導します。