Методическая разработка профориентационного мероприятия к Дню открытых дверей

АННОТАЦИЯ

Предлагаемая Методическая разработка профориентационного мероприятия «Конструкторское бюро» предназначена для учащихся 7-9 классов, имеющая цель закрепить графическую компетентность через узнавание и построение проекций простейших геометрических тел, проявить интеллектуальные способности, приобщиться к началам профессиональной деятельности и утвердиться в правильном выборе будущей специальности/профессии.

  В Методической разработке изложены теоретические положения темы «Геометрическая фигура и геометрическое тело» в сжатом объёме (определение основных геометрических тел, используемых для формообразования машиностроительных деталей и их объёмные изображения, по которым можно определить необходимое и достаточное количество видов для построения комплексного чертежа детали).  

   Для демонстрации применения геометро-графических знаний и умений участникам мероприятия «Конструкторское бюро» предлагаются дополнительные задания, при решении которых они должны показать, что владеют ручным способом создания и обработки информации.   

Выполненный объём работ: Методическая разработка профориентационного мероприятия «Конструкторское бюро» с приложениями в бумажном и электронном виде.  

ОСНОВНЫЕ РАЗДЕЛЫ МЕТОДИЧЕСКОЙ РАЗРАБОТКИ

•      Пояснительная записка                                                             

•      Основная часть                                                                           

•      Заключение                                                                                                     

•      Информационное обеспечение 

•      Приложения  

Данная разработка может использоваться как дополнительное учебное пособие по освоению учебной дисциплины «Инженерная графика» в ГАПОУ СО «Асбестовский политехникум», при выполнении практической работы «Построение комплексного чертежа детали», когда необходимо усвоить и закрепить методы проецирования отдельных геометрических тел, используя правила и приемы проецирования на плоскости (фронтальная, горизонтальная и профильная).

Асбест, 2018

РАССМОТРЕНО:

на заседании ПЦК профиля дисциплин МЧС и физическая культура  Протокол №_____ от «___»________201 ___г. Председатель ПЦК_________ В.В. Петрова

СОГЛАСОВАНО:

Методический совет ГАПОУ СО «Асбестовский политехникум» Протокол №  ___  от «____» ________ 201 __ г.

Руководитель ______________Н.Р. Караваева

РАЗРАБОТЧИК:

Петрова В.В., преподаватель инженерной графики ГАПОУ СО

«Асбестовский политехникум»

СОДЕРЖАНИЕ

Пояснительная записка        3 Основная часть         6

Заключение                                                                                          13

Информационное обеспечение                                                            14

Приложения

Приложение А 

Изображения и определения многогранных геометрических тел           15

Приложение Б 

Изображения и определения тел вращения                                            19

Приложение В 

«Карта с заданием»                                                                                21

Приложение Г

«Дополнительные задания»                                                                       22 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Здравствуйте ребята!

 Мы рады приветствовать Вас на Дне открытых дверей в «Асбестовском политехникуме».

 Сегодня мы предлагаем Вам поработать в «Конструкторском бюро» и продемонстрировать свои знания о графическом языке, содержащем геометрическую, техническую и технологическую информацию, применить полученные в школе геометро-графические знания для решения прикладных задач (проанализировать формы детали; назвать геометрические тела, опираясь на их определение, имеющим общую трактовку в геометрии и черчении; выполнить чертёж выбранного геометрического тела). 

Графические средства отображения информации широко используются во всех сферах жизни общества.  Графические изображения характеризуются образностью, символичностью, компактностью. Именно эти качества графических изображений обуславливают их расширенное использование.

Черчение сегодня – это учебная дисциплина, наделённая множеством функций, основными из которых являются:

§     коммуникативная направленность, требующая систематизирующего представления о различных графических системах представления информации; § культурологическая направленность, обеспечивающая формирование представления о графическом языке как синтетическом языке, имеющем различные системы отображения информации (изобразительную, знаковую); § лингвистическая направленность, требующая новых знаний о структурных единицах графического языка, об отображаемой, неотображаемой и условно отображаемой информации на чертеже;

§     проблемно-ориентированная направленность, позволяющая ознакомить с элементами проектирования, конструирования, моделирования;

§     профессионально ориентированная направленность, раскрывающая применение графических знаний в науке, технике, производстве, архитектуре, дизайне и других областях деятельности, а также показывающая значение графических знаний и умений в информационном мире;

§     информационная направленность, расширяющая представление о

способах (ручном, компьютерном) отображения, хранения, и передачи графической информации;

§     развивающая направленность, заключающаяся в общем развитии личности, мыслительных процессов, творческого начала.

Графическое образование – процесс развития и саморазвития, связанный с овладением графической культуры и графической грамотностью.

Графическая культура – совокупность знаний о графических методах, способах, средствах, правилах отображения и чтения информации, её сохранения, передачи, преобразования и использования в науке. Производстве, архитектуре, дизайне, общественных сферах жизни и общества, а также совокупность графических умений, позволяющих фиксировать и генерировать результаты репродуктивной и творческой деятельности.

Реализация содержания образования на разных ступенях (дошкольное, школьное, вузовское) невозможно без ознакомления с графической культурой.  За её многовековую историю был выработан графический язык делового общения. Около 80% информации в современном мире имеют графическую форму предъявления.  

Поэтому поступая в Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Свердловской области «Асбестовский политехникум» необходимо знание о методах графического представления предъявляемой информации, что создаст условия качественного освоения профессиональных дисциплин, адаптироваться к быстрой смене требований рынка труда, для обеспечения мобильности при смене специальности/профессии и переквалификации.  

Цель профориентационного мероприятия «Конструкторское бюро»: 

Познакомиться со специальностями/профессиями, в которых графический язык является языком профессионального общения.  

Задачи профориентационного мероприятия «Конструкторское бюро»: 

Образовательная – анализировать форму детали при помощи геометрических тел. Выявлять характерные особенности проекций геометрических тел. Систематизировать знания о чертежах, как языке техники.

Развивающая – развивать творческое воображение.

Воспитательная – показать значение графических знаний для современного квалифицированного специалиста, ориентация абитуриентов на необходимость изучения учебной дисциплины с целью приобретения конкретной специальности/профессии.

Данная методическая разработка предназначена для учащихся 7 − 9 классов школ Асбестовского, Малышевского и Рефтинского городских округах, знакомых с основами черчения, представляющим предмет профильной графической подготовки образовательной области «Технология» и с базовым курсом геометрии, это позволит выполнить им предлагаемые в методической разработке несложные построения, а также показать умения пользоваться чертёжными инструментами. 

         ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Все детали представляют собой сумму или разность геометрических тел. При анализе формы детали, её мысленно расчленяют на отдельные геометрические тела. Это позволяет лучше представить форму и конструктивные особенности каждой детали.  

Рациональное выполнение изображений геометрических тел и простановка размеров сокращает время на выполнение графической работы.

Геометрическим телом называют также компактное множество точек, и две точки из множества можно соединить отрезком, который целиком будет проходить внутри границы тела, что указывает на состояние геометрического тела из множества внутренних точек.  

Наружная граница геометрического тела является его гранью, у тела может быть одна либо несколько граней. Множество плоских граней определяет множество вершин и ребер геометрического тела.

           Какие геометрические тела бывают

          Первые геометрические понятия возникли в доисторические времена. Разные формы материальных тел наблюдал человек в природе: формы растений и животных, гор и извилин рек, круга и серпа Луны и т. п. Однако человек не только пассивно наблюдал природу, но практически осваивал и использовал ее богатства. Практическая деятельность человека служила основой открытия простейших геометрических зависимостей и соотношений.

            Все геометрические тела делятся на многогранники и тела вращения.

Многогранники.

           В памятниках вавилонской и древнеегипетской архитектуры встречаются такие геометрические фигуры, как куб, параллелепипед, призма. Важнейшей задачей египетской и вавилонской геометрии было определение объема различных пространственных фигур. Эта задача отвечала необходимости строить дома, дворцы, храмы и другие сооружения. 

          Часть геометрии, в которой изучаются свойства куба, призмы, параллелепипеда и других геометрических тел и пространственных фигур, издавна называется стереометрией. 

          Поверхность, составленную из многоугольников и ограничивающую некоторое геометрическое тело, будет называть многогранной поверхностью или многогранником. Виды многогранников: параллелепипед, призма, пирамида (см. Приложение А).

Призма

            Многогранник, составленный из двух равных многоугольников, расположенных в параллельных плоскостях, и параллелограммов, называется призмой. Многоугольники называются основаниями, а параллелограммы – боковыми гранями призмы. Отрезки называются боковыми ребрами призмы. Если боковые ребра перпендикулярны к основаниям, то призма называется прямой.

Если в основании прямой призмы лежат правильные многоугольники, то призма называется правильной. 

           Параллелепипед - если в основании призмы лежит параллелограмм, то призма называется параллелепипедом. Параллелепипеды бывают наклонные, прямые и прямоугольные. Прямоугольный параллелепипед имеет три измерения: длину, высоту и ширину. У параллелепипеда 8 вершин, 12 ребер, 6 граней. Каждая грань параллелепипеда – прямоугольник. Противоположенные грани параллелепипеда равны. Среди всех параллелепипедов особую роль играет куб.  

           Куб – это прямоугольный параллелепипед, у которого все стороны равны. Все его грани – квадраты.

Пирамида

            Важным    и        интересным          семейством          многогранников является пирамида. У пирамиды различают основание и боковые грани.  

             Боковые грани треугольники, сходящиеся в одной вершине, а основание – многоугольник, противолежащий этой вершине. В основании может лежать многоугольник с любым количеством сторон. Пирамиду называют по числу сторон ее основания: треугольная пирамида, четырехугольная пирамида, шестиугольная пирамида. Простейшей пирамидой и даже простейшем многогранником является треугольная пирамида. Все ее грани – треугольники, и каждая из них может считаться основанием.

            Пирамида называется правильной, если ее основание – правильный

многоугольник, и вершина пирамиды проектируется в центр этого многоугольника. Все боковые ребра правильной пирамиды равны, а боковые грани являются равными равнобедренными треугольниками.

            Многогранник, гранями      которого     является      многоугольники, расположенные в параллельных плоскостях, и четырехугольников - боковые грани называют усеченной пирамидой.

Правильные многогранники

            Правильным называют многогранник, все грани которого – равные правильные многоугольники и в каждой вершине сходится одинаковое число граней.

Виды правильных многоугольников

            Правильный тетраэдр составлен из четырех равносторонних треугольников. Каждая его вершина является вершиной трех треугольников.            Правильный          октаэдр      составлен    из      восьми        равносторонних треугольников.          Каждая       его     вершина     является      вершиной   четырех треугольников.

           Правильный икосаэдр составлен из двадцати равносторонних треугольников. Каждая его вершина является вершиной пяти треугольников.            Куб составлен из шести квадратов. Каждая его вершина является вершиной трех квадратов.

          Правильный додекаэдр составлен из двенадцати правильных пятиугольников. Каждая его вершина является вершиной трех правильных пятиугольников.

Есть 5 видов правильных многогранников: 

Тетраэдр
Гексаэдр (куб)
Октаэдр
Додекаэдр
Икосаэдр

          Тела вращения  

                        Тела вращения — это объёмные тела, которые возникают следствием вращения плоской геометрической фигуры, которая ограничена кривой, вокруг оси. Эта ось лежит в той же плоскости. Если вращать контуры фигур, образуется поверхность вращения (к примеру, сфера, которая образовывается из окружности), а если вращать заполненные контуры – возникают тела (шар, который образован из круга) (см. Приложение Б).

Цилиндр

             Тело, ограниченное цилиндрической поверхностью и двумя кругами с границами, называют цилиндром. Цилиндрическая поверхность называется боковой поверхностью цилиндра, а круги основаниями цилиндра. Образующие цилиндрической поверхностью называются образующими цилиндра, прямая - осью цилиндра. Все образующие цилиндра параллельны и равны друг другу как отрезки параллельных прямых, заключенные между параллельными плоскостями.

              Цилиндрическая поверхность называется боковой поверхностью цилиндра, а круги – основаниями цилиндра. Образующие цилиндрической поверхности называются образующими цилиндра. Прямая, проходящая через центры оснований, называется осью цилиндра. Длина образующей называется высотой, а радиус основания – радиусом цилиндра.

Цилиндр — образуется из прямоугольника, вращая его вокруг одной из сторон.

Конус

              Тело, ограниченное конической поверхностью и кругом с границей, называется          конусом.    Коническая          поверхность         называется боковой поверхностью конуса, а круг – основанием конуса. Конус может быть получен вращением прямоугольного треугольника вокруг одного из его катетов.

Конус — образуется из прямоугольного треугольника, при вращении его вокруг одного из катетов.

Усеченный конус

                Если взять секущую плоскость, и провести ей по конусу, перпендикулярно к его оси. Эта плоскость пересекается с конусом по кругу и разбивает конус на две части. Одна из частей представляет из себя конус, а другая называется усеченным конусом. Основание исходного конуса и круг, полученный в сечении этого конуса плоскостью, называются основаниями усеченного конуса, а отрезок соединяющие их центры, - высотой усеченного конуса. Часть конической поверхности, ограничивающая конус, называется ее боковой поверхностью, а отрезки образующих конической поверхности, заключенные между основаниями, называется образующими усеченного конуса. Все образующие усеченного конуса равны друг другу.

Шар, сфера, тор

           Сферой называют поверхность, состоящая из всех точек пространства,

расположенных на данном расстоянии от данной точки. Данная точка называется центром сферы, а донное расстояние радиусом сферы.

           Тело, ограниченное сферой, называется шаром. Центр, радиус и диаметр сферы называются также центром, радиусом и диаметром шара.           Плоскость, имеющая со сферой только одну общую точку, называется касательной плоскостью к сфере, а их общая точка называется точкой касания плоскости и сферы.

Шар — образуется из полукруга, вращением вокруг диаметра разреза.

Тор (тороид)     —      образуется из окружности, вращая ее вокруг прямой, которая не пересекает его.

                 В ходе проведения профориентационного мероприятия участникам «Конструкторского бюро» предлагается заполнить карту с заданием «Заполните          таблицу,     используя   названия     геометрических   тел»   (см.

Приложение      В).     Затем      согласно     определения     используя      набор

«Геометрические тела», найти геометрическое тело и назвать его.  

             Также предлагается выполнить построение любого геометрического

тела из набора, с необходимым количеством изображений, используя чертёжные инструменты.

 

              Участникам «Конструкторского бюро» предлагается попробовать себя

в качестве копировальщика чертежей, для этого оборудовано место со светостолом, позволяющим многократное воспроизведение любого чертежа (для копирования представлены чертежи студентов Асбестовского политехникума по специальности 13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям) по учебной дисциплине «Инженерная графика» и электрические схемы из профессиональных циклов).

                В качестве проверки умений применения чертёжных инструментов, участникам предлагаются дополнительные задания (см. Приложение Г):

•      используя два треугольника с углами 45°, 30°, 60°, 90° построить углы 75°; 105°; 120°; 135°; 150°; 165°;

•      руководствуясь образцом, продолжить орнамент сплошной толстой линией;

•      повторить предложенный орнамент, используя циркуль.

•      руководствуясь указанными на схеме размерами, дочертить контурные очертания храпового колеса, применив способ деления окружности на 8 частей;

•      дочертить контур сахарницы.

                                                         ЗАКЛЮЧЕНИЕ

             Предлагаемые задания позволят участникам «Конструкторского бюро» реализовать связь черчения (инженерной графики) с геометрией, повторить основные понятия «Геометрическая фигура и геометрическое тело», что поможет целенаправленно получить необходимые сведения о геометрической форме изделия и его составных частях, узнавание геометрической формы, для выбора необходимого количества изображений при выполнении чертежа, а также проявить свои личностные качества – аккуратность, внимательность, наблюдательность. 

            «Главный секрет успеха жизни состоит в том, чтобы найти своё предназначение. А затем реализовать его». (Генри Форд

(30.07.1863г – 07.04.1947г.) - изобретатель, американский промышленник, владелец заводов по производству автомобилей по всему миру).

ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Основные источники: 

1.     Владимиров Я.В., Гудилина С.И. Тетрадь с печатной основой по черчению: Учебный материал для самостоятельной работы обучающегося. – М.: Школа – Пресс, 2000.

2.     Вышнепольский И.С. Техническое черчение. – М.: Высшая школа, 2005.

3.     Преображенская Н.Г., Кучукова Т.В., Беляева И.А. Черчение: Рабочие тетради №1 по 9. – 2-е изд.. перераб. И доп. – М.: Вентана – Граф, 2007.

4.     Сборник национальных стандартов ЕСКД. Издание официальное. – М.: Стандартинформ, 2007.

5.     Интернет-ресурсы - http//cherchenie.nm.vu

Дополнительные источники:

1.     Бахнов Ю.Н. Сборник заданий по техническому черчению. – М.: Высшая школа, 2005.

2.     Боголюбов С.К. Задания по техническому черчению. – М.: Высшая школа, 2003.

3.     Боголюбов С.К., Воинов А.В. Черчение. - М.: Высшая школа, 2005.

4.     Общетехнический справочник. – М.: Машиностроение, 2000.

Приложения А

Изображения и определения многогранных геометрических тел

 

 

 

 

 

 

 

Приложения Б

Изображения и определения геометрических тел вращения

 

 

 

 

Приложения В Карта с заданием

Заполните таблицу, используя названия  геометрических фигур

Геометрические тела	Плоские геометрические тела

квадрат,      шар,     куб, Используйте прямоугольник,     круг, термины:       параллелепипед,

треугольник, цилиндр

Приложение Г 

Дополнительные задания