Проект по робототехнике "Шестерёнки. Направление вращения" (3-4 класс, технология)

Тетрадь проектов 

WeDo 2.0 «Механика»

Проект 1. Шестерёнки. Направление вращения. Цель: 

1)      познакомиться с понятиями: шестерёнка (зубчатое колесо), зацепление, передача;

2)      выяснить, при каком количестве шестерёнок в передаче можно изменить направление вращения.

Вопросы для обсуждения:

1)      Как вы думаете, для чего в механизмах используется передача?

2)      Какие устройства с шестерёнками вам знакомы?

Общие сведения:

Название детали: зубчатое колесо.

Это колесо с зубьями, которое вращается и заставляет двигаться другую деталь. Зубчатые колеса используются в велосипедах, где они связаны между собой цепью. В зубчатой передаче зубчатые колеса размещаются непосредственно рядом друг с другом.

Количество зубьев на зубчатых колесах может быть разным. Самое малое число зубьев – шесть. Поэтому зубчатые колеса с таким числом зубьев назвали шестеренками. Позже это название стало применяться ко всем зубчатым колесам с любым количеством зубьев.

Задание 1.

Достаньте из набора все шестерёнки. Сколько их?

Покажите 24-зубую шестерню,

8-зубую, 

20-зубую двойную коническую,

12-зубую двойную коническую шестерню.

Почему в названии чёрных шестерней появилось слово коническая? А двойная? Какие шестерни лучше входят между собой в зацепление?

Задание 2.

Соберите механизм «Вращение» по инструкции в программе WeDo 2.0. Инструкции по сборке

Напишите программу и запустите мотор.

Сравните направление движения ведущего и ведомого колеса.

Видоизмените механизм, заменив соединительную балку с отверстиями на 4 на соединительную балку с отверстиями на 12.

Добавляйте шестерёнки по одной, используя соединительный штифт без фрикционной оси.

Наблюдайте за направлением вращения ведущего и ведомого (крайнего) колёс.

В какую сторону будет крутится последнее от мотора колесо?

Сделайте вывод, как зависит направление движения крайних колес в передаче от их количества (чётного или нечётного).

Рожицы для самооценки: Очень радостная с салютами, очень радостная, радостная, с прямым ротиком.

Задание 3 (творческое)

Изобретайте!

Какие части робота могут вращаться в одном или разных направлениях?

Соберите свою модель на основе механизма «Вращение».

Например, такую:

А может, ваш робот будет махать руками или ушами J

Хочешь узнать, как передача может изменить скорость движения мотора? Карусель и гоночный автомобиль – вот модели, в которых можно использовать это замечательное свойство передачи!

Как такие передачи называются, мы узнаем на следующем занятии J

Чтобы вы не скучали – вас ждёт задание в тетради для домашних работ. Я предлагаю вам познакомиться с замечательной программой от Lego - LEGO DIGITAL DESIGNER и научится конструировать в своей виртуальной лаборатории, где нет ограничения по деталям. Там вы сможете создавать любые модели.

Учитесь, фантазируйте, изобретайте!

Активный словарь:

Шестерёнка (зубчатое колесо) или шестерня – диск с зубьями на цилиндрической или конической поверхности.

Передача – механизм, передающий движение, мощность от одной части устройства к другой.

Зацепление – взаимодействие двух шестерёнок, зубья которых последовательно соприкасаются и передают движение и мощность.

Штифт – крепёжное изделие в виде стержня.