Серия «Стандарты второго поколения» основана в 2008 году 7 страница

1.Вводное занятие

Разнообразие источников энергии на Земле и в космосе: ветер, солнце, вода, полезные ископаемые, гравитация, раз­ность температур воды в океане, приливы и отливы, тепло земных недр, ядерная энергия, магнитное поле, молния, биоэнергия. Экологические проблемы развития энергетики.

Практическая работа: составление таблиц классифика­ций источников энергии на Земле и в космосе.

2. Особенности устройства моделей первых рабочих
колёсных машин

Развитие понятия «машина». Античная механика. Работы Архимеда. Творчество Герона Александрийского. Труды Лео­нардо да Винчи.

Практическая работа: изготовление моделей водоподъ­ёмных колёс разных типов и водяного колеса по проекту Леонардо да Винчи.

3. Особенности устройства и изготовления первых
ветряных и водяных мельниц

Классификации ветряных и водяных мельниц. Конструк­тивные особенности ветряных мельниц, построенных в Гол­ландии, Германии, России. Теория ветряного колеса. Водяное колесо Белидора, колесо де ля Фэ, большое водяное колесо Бирингуччио, колесо Понселе. Опыты М. В. Ломоносова с водяными колёсами. Работы Н. Е. Жуковского по теории крыла.

Практическая работа: разработка и изготовление моде­лей ветряных и водяных колёс, проведение опытов и экспе­риментов с водяными колёсами разных типов.

4. Особенности устройства и изготовления действую­
щих моделей первых паровых машин

Особенности устройства моделей паровых машин Севери (1689 г.), Папена (1707 г.), Ньюкомена (1720 г.), И. И. Пол-зунова (1765 г.), Дж. Уатта (1776 г.). Практическое использо­вание паровых машин в промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве. Перспективы использования паровой ма­шины на современном этапе развития естествознания, техники, технологий.

Практическая работа: разработка и изготовление моде­ли паровой машины (по выбору учащихся); подготовка рефе­ратов по истории развития паровых машин, об особенностях устройства используемых в них механизмов.

5. Особенности устройства и изготовления действую­
щих моделей первых двигателей внутреннего сгорания
(ДВС)

Первые газовые двигатели: газовая турбина Барбера (1791 г.), газовый двигатель с электрозапалом Ф. Лебона (1801 г.), дви­гатели Броуна (1823 г.), Ленуара (1860 г.), Отто и Лангена

(1867 г.), Р. Дизеля (1882 г.), Г. Даймлера (1883 г.). Общест­во автомобилей Форда.

Практическая работа: разработка и изготовление мо­делей ДВС (по выбору учащихся); подготовка рефератов об особенностях работы ДВС разных типов.

6. Особенности устройства и изготовления моделей
первых электродвигателей

История электричества. Проявления электрической энер­гии в природе и технических устройствах. Диск Фарадея. Электрическая машинка Риччи (1883 г.), машины Сакстона (1836 г.), Уитстона (1841 г.), Штерера (1843 г.), Уальда (1855 г.), Сименса (1866 г.), Эдисона (1873 г.).

Особенности устройства электродвигателей Д. Негоро (1831 г.), Б. С. Якоби (1834 г.), Ч. Педжа (1838 г.). Двигате­ли переменного тока Н. Тесла, Р. Ферранти, М. О. Доливо-Добровольского.

Практическая работа: изготовление микроэлектродви­гателя постоянного тока; подготовка рефератов по проблемам истории электродвигателей разных типов и электрогенераторов.

7. Особенности устройства и изготовления солнечных
батарей

История развития устройств для преобразования энергии солнца в тепло и электричество. Особенности работы солнеч­ных батарей разных типов.

Практическая работа: сборка солнечной батареи из полупроводниковых приборов; подготовка рефератов об осо­бенностях и о практическом применении солнечных батарей.

8. Классификации источников и преобразователей
энергии

Понятия, определения, отличительные признаки источни­ков и преобразователей энергии, их классификации, приня­тые в науке и технике.

Практическая работа: составление классификаций источников и преобразователей энергии; разработка дина­мических схем и таблиц, отражающих историю развития энергетических машин; подготовка рефератов.

9. Итоговая конференция и выставка работ учащихся
Определение материалов, авторов выступлений, объёма

рефератов для представления на итоговую конференцию. Подготовка выставки практических работ учащихся. Утверж­дение состава жюри, оппонентов, гостей, формы подведения итогов работы.

Практическая работа: проведение итоговой конферен­ции и выставки работ детей.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Кури,ев В. П. Тысячелетие энергетики / В. П. Курцев, П. М. Хазановский. — М., 1984.

Энциклопедия юного техника. — М., 1980.

Автор Б. А. Горский

Моделирование телеграфа и других средств связи

Учебно-тематический план

 

 

 

№ п/п	Темы	Количество часов
Всего	Теория	Практика
	Вводное занятие
	Первые механические и опти­ческие семафоры и телеграфы
	Первые электрические и электромеханические теле­графные аппараты
	Изобретение радио, звукоза­писи, телевидения и других средств связи
	Классификации современ­ных средств и систем связи
	Итоговая конференция и выставка работ учащихся			2.
	Итого

Содержание курса

1. Вводное занятие

Значение средств связи в истории человеческой цивили­зации. Использование дыма, звуков барабана, трубы и других средств для передачи информации. Особенности устройства и изготовления макетов первых сигнальных средств.

Практическая работа: разработка и изготовление ма­кетов первых сигнальных средств.

2. Первые механические и оптические семафоры и
телеграфы

Особенности телеграфных знаков первых оптических семафоров и телеграфов в Англии, Германии, России. Осо­бенности устройства и изготовления моделей телеграфов К. Шаппа, И. П. Кулибина и др. Особенности азбуки К. Шаппа и азбуки С. Морзе.

Практическая работа: проектирование и изготовление моделей телеграфов (по выбору учащихся).

3. Первые электрические и электромеханические теле­
графные аппараты

Электромагнитный телеграфный аппарат П. Л. Шил­линга. Буквопечатающие телеграфные аппараты Б. С. Якоби,

С. Морзе, Д. Э. Юза, Ж. Т. Бодо. Устройство перфоратора. Особенности устройства и изготовления моделей буквопеча­тающих телеграфных аппаратов. Первые объединения радио­любителей в России.

Практическая работа: проектирование и изготовление моделей телеграфных аппаратов (по выбору учащихся).

4. Изобретение радио, звукозаписи, телевидения и
других средств связи

История возникновения и развития радио. Работы А. С. Попова, Т. А. Эдисона, Г. Маркони и других учёных. Появление телефона и телевидения.

Звукозаписывающие аппараты Т. А. Эдисона. Особеннос­ти устройства и изготовления моделей первых радиоприёмных устройств. Развитие радиоспорта. Экспозиции средств связи в местных технических и краеведческих музеях.

Практическая работа: проектирование и изготовление моделей первых радиотехнических устройств; осмотр экспо­зиции местного технического или краеведческого музея.

5. Классификации современных средств и систем связи
Разнообразие современных средств связи. Перспективы

развития космических средств связи. Миниатюризация совре­менных средств связи. Музеи по истории радио в России.

Практическая работа: составление систематизированных таблиц, отражающих современные средства связи.

6. Итоговая конференция и выставка работ учащихся
Подведение итогов занятий по программе. Подготовка ре­
фератов, отчётов, пристендовых материалов и выставки работ.

Практическая работа: проведение конференции и вы­ставки лучших работ учащихся; защита работ.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Марценицен С. И. 150 лет отечественному телеграфу / С. И. Марценицен, В. В. Новиков. — М., 1982.

ОХГОКВ. Большая энциклопедия школьника. — М., 2008.

Автор В. А. Горский

Как измерить время? Моделирование часовых механизмов

Учебно-тематический план

 

Ко		Количество часов
	Темы
п/п		Всего	Теория	Практика
	Вводное занятие
	Устройство солнечных, пе-
	сочных, огненных и водя-
	ных часов
	Особенности устройства первых механических колёс­ных и маятниковых часов
	Особенности устройства первых электрочасов и электрочасовых систем в России в конце XIX— XX в.
	Классификация современ­ных часов и часовых систем
	Итоговая конференция и выставка работ учащихся
	Итого

Содержание курса

1. Вводное занятие

Время и способы его измерения. Календари, принятые у разных народов. Календарные обычаи и обряды, сохранивши­еся у некоторых народов с древнейших времён.

Практическая работа: проектирование и изготовление «вечного календаря».

2. Устройство солнечных, песочных, огненных и водя­
ных часов

Особенности устройства солнечных, песочных, огненных и водяных часов.

Практическая работа: проектирование и изготовление простейших часов (по выбору учащихся).

3. Особенности устройства первых механических
колёсных и маятниковых часов

Использование колеса вместо огня и воды. Маятниковые механизмы. Особенности устройства часов Галилея, Кулиби-на, Фузеи. Анкерный спуск и спираль Бреге. Особенности устройства и изготовления моделей простейших часовых меха­низмов.

Практическая работа: конструирование и изготовление простейших часовых механизмов из готовых деталей или де­талей из набора «Юный часовщик».

4. Особенности устройства первых электрочасов и
электрочасовых систем в России в конце XIX — начале
XX в.

Особенности устройства электрочасов Ф. С. Буткевича, представленных на Московской выставке мануфактурных

произведений (1865 г.). Электромеханический морской хроно­метр И. А. Данишевского (1872 г.). Хронометры И. А. Тим­ченко (1882 г.), С. Л. Шизгала, И. Купцова.

Практическая работа: сборка часовых механизмов из деталей набора «Юный часовщик» (по выбору учащихся).

5. Классификация современных часов и часовых
систем

Классификация современных часов и часовых систем по функциональному и конструктивному признакам. Принципы действия часовых механизмов (механических, электрических, «радиоактивных», «радиоуглеродных»).

Практическая работа: систематизация материалов, отражающих историю развития часов; подготовка отчётов и рефератов.

6. Итоговая конференция и выставка работ учащихся
Оформление материалов (коллекции, рефераты) на итого­
вую конференцию и экспонатов на выставку.

Практическая работа: проведение конференции и вы­ставки лучших работ детей (и работ педагога).

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Пипуныров В. Н. Развитие хронометрии в России / В. Н. Пипуныров, Б. М. Чернягин. — М., 1977.

Автор В. А. Горский

На пути к «вечному двигателю»

Учебно-тематический план

 

 

 

№		Количество часов
	Темы
п/п		Всего	Теория	Практика
	Вводное занятие
	Самовращающиеся колёса и
	неуравновешенные грузы
	Природные магниты и
	электромагнетизм
	Капиллярное притяжение и	я
	колёса из губок
	Часы с катящимися шарами
	и другие проекты «вечного
	двигателя»
(.	Итоговая конференция и			э
	выставка работ учащихся
	Итого

Содержание курса 1. Вводное занятие

Вечное движение и законы физики. Проекты «вечного двигателя» в XVI—XVII вв.

Практическая работа: систематизация материалов о проектах «вечного двигателя».

2. Самовращающиеся колёса и неуравновешенные
грузы

Варианты использования водяных колёс в проектах «веч­ного двигателя» Я. Леупольда, Дж. Хейвуда, Б. Уиллиса, Ч. Бетчелера. Варианты использования колёс с молоточками, шариками. Анализ нарушений законов природы в проектах «вечного двигателя». Особенности устройства и изготовления макетов «вечного двигателя».

Практическая работа: изготовление макетов «вечного двигателя».

3. Природные магниты и электромагнетизм
Свойства природных магнитов. Проекты «вечного двига­
теля» П. Перегрино, И. Тэснериуса, Дж. Вудворда, В. Сте­
фана, Р. Пейи. «Хитрости» авторов проектов.

Практическая работа: проектирование и изготовление макетов «вечного двигателя» (по выбору учащихся).

4. Капиллярное притяжение и колёса из губок
Капиллярное притяжение. Гидростатический парадокс.

Устройство, предложенное Д. Папеном (1647—1712 гг.). Про­екты гидростатического «вечного двигателя» аббата де ла Ро­ка, Бернулли, Р. Бойля, У. Конгрева, У. Девиса, Дж. Сатк-лифа.

Практическая работа: проектирование и изготовление макетов «вечного двигателя» (по выбору учащихся).

5. Часы с катящимися шарами и другие проекты
«вечного двигателя»

Устройство часовых механизмов с шарами. Проекты Г. Гарабеда и Дж. Кокса. Анализ заблуждений авторов этих проектов.

Практическая работа: изготовление макетов «вечного двигателя» (по выбору детей).

6. Итоговая конференция и выставка работ учащихся
Подготовка рефератов, докладов, экспонатов на итоговую

конференцию и выставку работ.

Практическая работа: проведение итоговой конферен­ции и выставки наиболее интересных работ детей.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Орд-Хьюм А. Вечное движение (История одной навязчивой идеи) / А. Орд-Хьюм. — М., 1980.

Перельман Я. И. Занимательная физика / Я. И. Перель-ман. — М., 1978-1979.

Автор В. А. Горский

Моделирование роботов

Учебно-тематический план

 

 

 

№ п/п	Темы	Количество часов
Всего	Теория	Практика
	Вводное занятие
	«Органы чувств» роботов
	Игровые автоматические устройства
	Движущиеся роботы
	Особенности устройства и изготовления исполнитель­ных механизмов для модели робота
	«Профессии» роботов
	Промышленный дизайн и техническая эстетика в оформлении моделей роботов
	Итоговая конференция и выставка работ учащихся
	Итого

Содержание курса 1. Вводное занятие

История появления термина «робот». Первые механичес­кие игрушки. Автоматические устройства. Куклы-андроиды Ж. Вокансона, Пьера и Анри Дро.

Особенности устройства и изготовления простейших механических игрушек.

Практическая работа: проектирование и изготовление простейших механических игрушек.

2. «Органы чувств» роботов

«Органы чувств» роботов. Особенности устройства и изго­товления «органов зрения, слуха, осязания» для модели робота.

Практическая работа: конструирование и изготовление простейших «органов зрения» и «органов слуха» с использо­ванием наборов типа «Электронные кубики».

3. Игровые автоматические устройства
Классификации электронных игр и игрушек. Экзаменаторы

и тренажёры. Особенности устройства и изготовления прос­тейших электронных игр и игрушек.

Практическая работа: изготовление простейших элект­ронных игр и игрушек с использованием деталей и узлов на­боров типа «Электронные кубики».

4. Движущиеся роботы

Особенности и способы передвижения в природе и тех­нике. Особенности устройства исполнительных механизмов, обеспечивающих передвижение технических устройств по твёрдой поверхности. Особенности устройства и изготовления различных двигателей для моделей роботов.

Практическая работа: проектирование и изготовление механизмов двигателей для моделей роботов.

5. Особенности устройства и изготовления исполни­
тельных механизмов для модели робота

Классификация исполнительных механизмов по принципу действия, по функциональным и конструктивным признакам. Особенности устройства механизмов, обеспечивающих пере­движение модели (шаговые, гусеничные, колёсные механизмы) и механизмов захвата (пневмо-, электро-, гидромеханизмы и др.).

Практическая работа: проектирование и изготовление простейших исполнительных механизмов модели робота.

6. «Профессии» роботов

Различные «профессии» роботов. Промышленные роботы. Роботы-исследователи космоса и океанских глубин.

Пути создания искусственного интеллекта в будущем. Перспективы практического использования роботов.

Практическая работа: подготовка и проведение кон­курса фантастических проектов роботов.

7. Промышленный дизайн и техническая эстетика в
оформлении моделей роботов

Законы красоты и их проявления в оформлении моделей роботов. Подготовка конкурса юных дизайнеров.

Практическая работа: конкурс юных дизайнеров.

8. Итоговая конференция и выставка работ учащихся
Подведение итогов работы учащихся. Подготовка докладов,

рефератов, пристендовых материалов для итоговой конферен­ции. Завершение создания моделей роботов для итоговой выставки. Подготовка технической документации к изготов­ленным моделям. Оформление помещения выставки.

Практическая работа: проведение конференции и вы­ставки лучших работ детей и, возможно, работ педагога.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Гаазе-Рапопорт М. Г. От амеды до робота: модели пове­дения / М. Г. Гаазе-Рапопорт, Д. А. Поспелов. — М., 1987.

Кривич М. Машины учатся ходить / М. Кривич. — М., 1988.

Русецкий А. Ю. В мире роботов / А. Ю. Русецкий. — М., 1990.

Автор В. А. Горский

От телеги до метро. Моделируем транспорт

Учебно-тематический план

 

 

 

№ п/п	Темы	Количество часов
Всего	Теория	Практика
	Вводное занятие
	История возникновения и развития транспорта в России
	Трамвай и троллейбус. Исто­рия возникновения и разви­тия
	Автобус. История возникно­вения и развития
	Метро. История возникно­вения и развития
	История развития дорожно­го строительства
	Итоговая конференция и выставка работ учащихся
	Итого

Содержание курса 1. Вводное занятие

Возникновение и развитие городского общественного транспорта. Классификации видов городского транспорта. Карты дорог муниципального и федерального значения. Ор­ганизация работы службы безопасности дорожного движения.

Практическая работа: оформление материалов, отра­жающих историю развития индивидуальных транспортных средств, муниципальных и федеральных дорог (иллюстрации, почтовые открытки и марки, значки, книги).

2. История возникновения и развития транспорта в
России

История развития экипажного дела. Старинные экипажи. Устройство кареты Петра I. Особенности устройства и изго­товления моделей фаэтона, шарабана, ландо, кабриолета.

История возникновения велосипеда. Особенности устрой­ства и изготовления модели велосипеда Артамонова (1803 г.). Классификация современных велосипедов.

Первые легковые автомобили. Автомобили Фрезе и Яков­лева. Электромобиль Романова. Классификация современных

легковых автомобилей. Фирмы-лидеры по выпуску легковых автомобилей.

Практическая работа: изготовление моделей карет раз­ных типов, первого велосипеда, первых легковых автомоби­лей (по выбору детей).

3. Трамвай и троллейбус. История возникновения и
развития

Появление первых сетей конно-железных дорог в Амери­ке, Европе. Первый паровой трамвай в Нью-Йорке (1837 г.). Первый электрический трамвай в Берлине (1881 г.). Трамвай в Санкт-Петербурге (1882 г.). Первые троллейбусные линии в Англии (1911 г.). Первый трамвай (троллейбус) в вашем горо­де. Особенности устройства и изготовления моделей трамваев и троллейбусов.

Практическая работа: проектирование моделей трам­ваев и троллейбусов.

4. Автобус. История возникновения и развития
История появления омнибусов: в Англии (1829 г.), Гер­
мании (после 1895 г.). Перспективы развития городских и
междугородных автобусных маршрутов.

Особенности устройства и изготовления моделей автобу­сов разных типов.

Практическая работа: проектирование и изготовление моделей автобусов (по выбору учащихся).

5. Метро. История возникновения и развития
Возникновение метрополитена в странах Европы и в

США. Особенности строительства метро в Советском Союзе: в Москве (1935 г.), Ленинграде (1955 г.), Киеве (1960 г.), Тби­лиси (1966 г.), Баку (1967 г.), Харькове (1972 г.), Ташкенте (1977 г.). Строительство метро в 1990-е гг.: в Свердловске (Екатеринбурге), Горьком (Нижнем Новгороде) и других городах.

Практическая работа: проектирование и изготовление макетов участков метро, моделей подвижного состава.

6. История развития дорожного строительства
История строительства дорог в Древнем Риме. Первое

дорожное ведомство, учреждённое во французской армии (1720 г.). Работы в XVIII в. П. Трезаге (Франция), Т. Телфор-да (Англия), Дж. Мак-Адама (Шотландия). Первые бетонные дороги. Перспективы развития современных автомагистралей. Практическая работа: проектирование и изготовление макета дорожной развязки.

7. Итоговая конференция и выставка работ учащихся
Подготовка докладов, рефератов, иллюстрированных газет

к конференции. Оформление выставочных макетов и моделей этикетками, кратким текстом, комментариями, раскрываю­щими назначение экспонатов, замыслы исполнителей, ориги­нальность решений технических задач. Подведение итогов работы по программе.

Практическая работа: проведение итоговой конферен­ции и выставки лучших детских работ.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Солариа Д. Транспорт: по земле, по дороге, по рельсам / Д. Солариа, Э. Дэвис. — М., 1994.

Человек и машина: популярная энциклопедия / под ред. Л. Н. Расторгуева. — М., 1986.

Автор В. А. Горский

Моделируем вездеход

Учебно-тематический план

 

 

 

№ п/п	Темы	Количество часов
Всего	Теория	Практика
	Вводное занятие
	Особенности устройства вездеходов
	Особенности устройства аэросаней
	Особенности устройства тран­спортных средств на воздуш­ной подушке
	Фантастические проекты транспортных средств высо­кой проходимости для Земли и других планет
	Итоговая конференция и выставка работ учащихся
	Итого

Содержание курса 1. Вводное занятие

Развитие транспорта высокой проходимости и его значение для современной жизни, для совершенствования экономики России.

Практическая работа: составление обобщающих таблиц транспортных средств высокой проходимости.

2. Особенности устройства вездеходов

Технические и эксплуатационные требования, предъявля­емые к транспортным средствам повышенной проходимости. Особенности устройства и изготовления моделей вездеходов с двигателями различных типов.

Практическая работа: конструирование и изготовление моделей вездеходов (по выбору учащихся).

3. Особенности устройства 'аэросаней

Использование лыжных транспортных средств в России и северных странах. Устройство аэросаней с мотоциклетным и автомобильным двигателями. Особенности устройства моде­лей аэросаней с механическим и электрическим двигателями.

Практическая работа: конструирование и изготовление моделей аэросаней (по выбору учащихся).

4. Особенности устройства транспортных средств на
воздушной подушке

Возникновение идеи использования воздушной подушки в транспортных средствах. Классификация аппаратов на воз­душной подушке. Особенности устройства и изготовления моделей транспортных средств на воздушной подушке.