Проект "Электрическая цепь в электронном конструкторе "Знаток"

  Исследовательский проект

Электрическая цепь в электронном        конструкторе «Знаток»

                                    Авторы:   Тараканов Никита и

                                                  Бочкарев Степан,

                                                       учащиеся 3д класса

                                                          Руководитель: Кожина О.В.,

                                                                              учитель начальных классов

Калининград

2019

 Исследовательский проект

по теме: «Электрическая цепь в электронном конструкторе «Знаток»

Выполнили: ученики 3д класса Тараканов Никита Юрьевич, Бочкарев Степан Евгеньевич

МАОУ СОШ №3 г. Калининград

 Руководитель: учитель начальных классов  Кожина Ольга Викторовна

Апрель 2019 год

Оглавление

Основная часть

Глава 1. Электричество. Электрическая цепь

1. Что такое электрическая цепь? стр. 3

Глава 2. Исследовательская работа

2.1 Анкетирование стр. 5

2.2 Посещение библиотеки стр. 6

2.3 Изучение элементов электрической цепи стр. 7

2.4 Знакомство с ПБ при работе с конструктором стр.8

2.5 Сборка электрических цепей стр. 9-11

2.6 Сборка цепи «Сигнализация, управляемая светом» стр.11

Заключение стр. 12

Список использованных источников и литературы стр.13

Введение

Актуальность темы

Однажды я спросил у папы: «А как работают приборы?». На это он ответил,

что, внутри любого электрического прибора есть электрическая цепь, состоящая из

разных элементов. Мне стало интересно, как это выглядит и как работает, хотелось

все разобрать и посмотреть. После этого родители подарили мне на день рождения

электронный конструктор «Знаток». Там было много незнакомых, но интересных

деталей, при помощи которых можно собирать электрические цепи.

У меня появилась идея, создать схему, а на ее основе прибор, который можно

будет использовать в жизни. К своему исследованию я пригласил одноклассника Степана.

Цель исследования: исследовать возможность создания своей схемы, а затем

электрической цепи на основе электронного конструктора «Знаток».

Задачи исследования:

 изучить теорию по основам электричества;

 рассмотреть условные обозначения элементов цепи;

 ознакомиться с правилами безопасности при работе с конструктором;

 провести ряд экспериментов по сборке электрических цепей;

• узнать, возможно, ли создать свою электрическую цепь;

  показать в работе цепь созданную самостоятельно.

Предмет исследования: создание своей схемы на основе электронного

конструктора «Знаток».

Объект исследования: электронный конструктор «Знаток».

Сроки и продолжительность исследования: апрель 2019 год.

Проблема: вокруг нас множество электрических приборов, но мы не знаем, из

чего они состоят и как работают

Гипотеза: используя свою изобретательность и творческий подход, можно

придумать много интересных схем.

Практическое значение исследования: собрав цепи из конструктора, можно

собрать свою цепь и применять ее в жизни.

Обзор используемой литературы и источников

При написании данной работы были использованы:  учебно-методическая

литература, словарь, инструкция, учебник, брошюры «Введение в электронику» и интернет ресурса http://scsiexplorer.com.ua

Практическая часть составлена и проведена с помощью инструкции к  электронному

конструктору «Знаток» и Толкового словаря русского языка С.И Ожегова и Н.Ю.

Шведовой.

Степень изученности данного вопроса недостаточная. Несмотря на то, что

устройство электрических приборов и сборка электрических цепей являются

важным фактором развития физики, в научных исследованиях детей младшего

возраста редко затрагивались конкретные вопросы решения проблемы.

Характеристика личного вклада автора работы в решение избранной

проблемы

Мы прочитали научную литературу по данной теме, узнали, какие элементы

включает в себя электрическая цепь. Провели ряд экспериментов по сборке

электрических цепей. Собрали свою электрическую цепь. Провели разъяснительную

работу, показав в работе цепь созданную самостоятельно.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы

исследования: теоретические (анализ литературы по данной теме), общенаучные

(личные наблюдения, опросы, анкетирование), экспериментальные, статистические

(обработка результатов анкетирования).

Основная часть

1. Электричество. Электрическая цепь

1.2 Что такое электрическая цепь?

Электрическая цепь состоит из источников энергии и  ее потребителей.

Источниками электрического тока являются батарейки, аккумуляторы и другие

устройства. В качестве источника тока в  конструкторе используется от двух до

четырёх пальчиковых батареек. Электродвигатели, лампы, плитки, всевозможные

электробытовые приборы называют приемниками или потребителями

электрической энергии. Потребителями тока в моём конструкторе

являются: лампы, резисторы, светодиоды, фоторезистор, терморезистор. Кроме того,

в электрическую цепь входят аппараты для включения и отключения всей цепи или

отдельных ее участков, измерительных приборов, устройств защиты и других

аппаратов. Замыкающими устройствами могут быть выключатели, кнопки,

рубильники. В конструкторе – это выключатели.

Электрический ток может протекать только по замкнутой цепи. Простейшая

электрическая цепь состоит из источника тока, потребителя тока, замыкающих

устройств и соединительных проводов. Для того, чтобы создать электрическую цепь,

нужна электрическая схема . Электрическая схема — это чертеж, на котором изображены способы соединения электрических приборов в цепь. Приборы

на схемах обозначены условными знаками.

Рисунок 2 – схема простейшей электрической цепи

2. Исследовательская работа

План.

1. Проведение анкетирования среди учащихся школы.

2. Посещение библиотеки

3. Работа в сети Интернет

4. Изучение элементов электрической цепи.

5. Знакомство с правилами безопасности при работе с конструктором.

6. Сборка электрических цепей, с использованием конструктора «Знаток».

7. Сборка цепи «Сигнализация, управляемая светом».

2.1 Анкетирование

В начале исследовательской работы я провел анкетирование, чтобы узнать, что

знают мои одноклассники об электрическом токе. Было опрошено 10 человек

 Им были заданы следующие вопросы:

1. Электрический ток опасен для человека?

2. Умеешь ли ты собирать электрическую цепь?

3. Хотел бы ты собрать схему, с помощью электронного конструктора?

При помощи данных вопросов мы узнали, что все ученики нашего класса знают о

том, что электрический ток опасен. Также все 10 человек хотели бы собрать

электрическую цепь, но никогда этого не делали.

Вывод: Изучение электрической цепи на электрическом конструкторе

интересно многим ребятам, поэтому  решили разобраться в его работе и попробовать

собрать собственную схему. А практическое изучение – это не только важная часть

изучения электрической цепи, но и очень увлекательная.

2.2 Посещение библиотеки

Посетив библиотеку, поработав с материалом об основах электричества, мы

многое узнали. Этот материал помог нам узнать: из чего состоит электрическая цепь,

что необходимо для ее работы, как обозначаются основные приборы цепи в схемах.

2.3 Изучение элементов электрической цепи

Прежде чем начать работу с конструктором «Знаток», нужно узнать из каких

компонентов он состоит. Для этого я взяли инструкцию по применению. Там

представлены названия и схематические обозначения всех составляющих

конструктор

Мы узнали, что в электрическом конструкторе «Знаток» есть много приборов. Вот

некоторые из них:

1. Провода с соединительными клеммами – они служат для соединения

источника тока и потребителя

2. Выключатель – прибор для включения и выключения электрического тока

 Служит для замыкания и размыкания цепи.

3. Фоторезистор – датчик электрического сопротивления, которое меняется в

зависимости от воздействия на него света

4. Динамик – Электродинамический громкоговоритель . Устройство

для воспроизведения звука

5. Сигнальная (интегральная схема) – датчик, подающий сигнал

6. Батареи – источник энергии

7. Лампа – осветительный или нагревательный прибор различного устройства

В инструкции показано 180 схем, многие из них я собрал. Ко всем деталям

нужно относиться очень бережно, так как если хоть одна из них сломается, схему

собрать будет невозможно

2.4 Знакомство с правилами безопасности при работе с конструктором

При прочтении инструкции я познакомился с правилами безопасности при

работе с конструктором :

1) При работе с электрооборудованием цепь собирать согласно схеме

2) Работать сухими руками.

3) При сборке соблюдать полярность (+ источника тока соединять с + элемента,

- соединять с -

4) Не подсоединять светодиоды напрямую к батарейке.

5) Не оставлять собранную работающую цепь включённой без присмотра.

6) Не использовать сломанные детали, элементы с разрушенной изоляцией.

2.5 Сборка электрических цепей

Изучая конструктор «Знаток», мы собрали множество схем и провели ряд

исследований. Вот пример некоторых из них:

Опыт №1 «Изучение типов соединений проводников

Мы узнали что, последовательное соединение применяется в ёлочных гирляндах старого образца

б) параллельное соединение проводников

Параллельное соединение применяется в жилых помещениях, на предприятиях

при проведении проводки. Это соединение удобно, так как все элементы работают

независимо друг от друга.

2.6 Сборка цепи «Сигнализация, управляемая светом»

Собирая  схемы из конструктора, у нас  возник вопрос: «Сможем ли мы собрать

цепь, схемы которой нет в конструкторе». И  решили попробовать создать свою

схему. В итоге у нас получилось создать электрическую цепь,

которой мы дали название – «Сигнализация, управляемая светом».

Для ее создания нам понадобились следующие элементы: батарея,

соединительные провода, сигнальная (интегральная схема «Звездные войны»),

кнопочный выключатель, фоторезистор (светочувствительный резистор), динамик,

выключатель.

Данное устройство можно использовать как сигнализацию в доме. Для того

чтобы оно работало его необходимо поместить в тёмное место у источника света и

выключить все лампы. Сигнал зазвучит сразу же, как только вор включит любой

свет или свой фонарик.

Можно собрать схему со звуками пулемета, сигналами пожарной машины и т.п.

После этой работы я решил показать моим одноклассникам, как работает

«сигнализация, управляемая светом». Мы рассказали  про каждую

деталь нашей цепи и объяснили их функции. Одноклассники слушали нас с

восторгом, им это очень понравилось. После нашего исследования все ребята и даже

девочки моего класса захотели иметь такой конструктор. А мы с руководителем

были рады, что не ошиблись с выбором нашего исследования.

Таким образом, мы получили полезный прибор – сигнализацию, реагирующую, на свет

Заключение

Во время работы мы узнали много интересного, научились работать со справочной

литературой, проводить анкетирование, опыты.

Мы изучили составляющие электрической цепи, разобрались с понятием

«Электрическая цепь», изучили, как ток движется по электрической цепи и, наконец,

составили схему и собрали по ней электрическую цепь при помощи конструктора

«Знаток».

С помощью опытов мы подтвердили, что ток движется по замкнутой цепи, также

смогли доказать, что не все предметы проводят электрический ток.

Мы доказали, что электрическую цепь может собрать школьник, даже ученик

начальных классов.

По результатам анкетирования среди учащихся я пришли к выводу, что

большинство ребят никогда не пробовали собирать электрические цепи, но им это

очень интересно. Поэтому  решили заинтересовать данной работой учащихся, провели

разъяснительную работу и показали в работе схему, созданную самостоятельно.

МЫ выяснил, собирать электрические цепи очень интересно, увлекательно,

поэтому с конструктором «Знаток» можно проводить много свободного времени.

Мы пришли к выводу, что материал нашего исследования можно использовать на

уроках «Окружающего мира»,  практически применять его. А

собрав свою цепь применять ее в жизни. Это значит, что данная тема актуальна в

наши дни. Нас окружает огромное количество электрических приборов, поэтому знания из области электричества помогут нам  в жизни. В дальнейшем мы продолжим работу над данной темой.  Планируем изучить более сложны элементы и придумать еще больше своих схем.

Список использованных источников

1. Инструкция к электронному конструктору «Знаток».

2. Ожегов С.И. и Шведова Н.Ю. Толковый словарь русского языка

Российская академия наук.- 4-е изд., дополненное. – М.: ООО «ИМИ Технология»,

2003г.

4. Савенков Валентин. Научно - популярная брошюра «Введение в

электронику». ЗАО «АВП ИНВЕСТ», 2010 г.

5. http://scsiexplorer.com.ua

Краткое описание документа:

Проект "Электрическая цепь в электронном конструкторе "Знаток". Учащиеся 3 класса учились составлять электрические цепи как по инструкции , так и свои