Занятие по начальному техническому моделированию "Изготовление модели танка ИС-2"

Департамент образования и социально-правовой защиты детства

Муниципальное бюджетное учреждение дополнительного образования

«Центр детского творчества Сормовского района»

Методическая  разработка

по начальному техническому моделированию

Автор:                                                          педагог дополнительного образования

                                                                       Соловьёва Е.В

г. Нижний Новгород

2014 г.

«В

сё начинается с детства»   - это не просто крылатая фраза.

 В детских годах - истоки личности, определение жизненной судьбы человека, детство - фундамент, на котором со временем формируется народ, нация, общество. Перемены, происходящие сегодня в обществе, требуют создания условий для преобразования разрушительной энергии ребенка в созидательную, развития его как нравственно здоровой личности, его гражданского потенциала, чтобы такие понятия как честь, патриотизм, Отчизна были для него не пустыми словами.

В мае мы отмечаем великий праздник – День победы нашего народа в Великой Отечественной войне. Конечно, успеху в войне прежде всего мы обязаны людям военным – солдатам и офицерам. Но фронт нельзя отделить от тыла. В тылу делали пушки и пулеметы, шили обмундирование, сеяли хлеб. В тылу ждали, верили и любили. Полуголодные люди отдавали последние силы на производстве, чтобы обеспечить боевую мощь армии. Без техники нет победы.

Предлагаем   пополнить свой музей моделью тяжелого танка ИС-2.

Данная разработка предлагается в помощь педагогам дополнительного образования, руководящих кружками начального технического моделирования общеобразовательных школ, клубов юных техников, составлена на основе опыта работы с детьми в возрасте 6 – 11 лет.

     Цель разработки -  в процессе выполнения модели ИС-2  приобщить детей к отечественной истории, способствовать гражданскому самоопределению учащихся.

                               Задачи - развивать социальный и жизненный опыт детей, социально-коммуникативные навыки, совершенствовать потребность к самосовершенствованию, творческой самореализации, а также помочь коллегам-педагогам пополнить запас методической литературы, в связи с отсутствием таковой в периодической печати в последнее время.

 Материалы, необходимые для работы:

Картон, ватман, бумага писчая, бумага цветная, гофрокартон, клей ПВА,

гуашь.

 Необходимые инструменты:

Линейка, угольник, циркуль, карандаш, ножницы, пробойник или шило,  кисть

для клея, кисти для окраски модели.

 Раздаточный материал:

Технологические карты выполнения работы, шаблоны разверток деталей

модели

Изготовление модели танка ИС-2 можно предложить ученикам 2-3 года обучения в кружках, уже освоившим основные принципы и правила моделирования из бумаги и картона.

 Дети должны уметь:

 пользоваться шаблонами для изготовления сложных по конфигурации деталей,  выполнять простейшие чертежи,  самостоятельно изготавливать развертки несложных деталей.

           Дети должны быть обучены выполнению монтажа ходовой части автомашин с помощью бумажных втулок, намотанных из тонкой бумаги с клеем. В крайнем случае, можно провести обучение этому приему непосредственно на предлагаемой модели, но качество работы при этом неизбежно пострадает.

Основная форма проведения занятия –   игровая.

И

гра является лучшим средством для ознакомления детей с миром техники. В сюжетно-ролевой игре ребенок учится ориентироваться в мире людей, выяснять их взаимоотношения, изображать их жизнь и труд. Игра не является «способом» получения новых знаний, она служит механизмом перевода знаний с уровня поверхностного ознакомления на уровень обогащения опыта ребенка.

 При выполнении модели, тем более реально существовавшего технического объекта, предложенного педагогом, надо быть внимательным, точным, аккуратным, но только исполнителем, только сборщиком кем-то придуманной модели.  Ребенок знакомится при этом с устройством и работой машин и механизмов, постигает секреты соединения деталей друг с другом, узнает их свойства, развивает способности, но… в основном исполнительские.  Но и в жизни обычно каждый конструктор или целое конструкторское бюро получают конкретное техническое задание на разработку нового станка, автомобиля, корабля. В этом задании перечисляются все требования, которым должен удовлетворять, например, новый самолет – его скорость, грузоподъемность, дальность полета, посадочная скорость и т.п. Конструктор получает ясную цель, осуществить  которую стремиться всеми силами и средствами.

Таким образом, выполняя изделие по шаблонам или чертежам, ребенок выполняет настоящее техническое задание. Исполнительская деятельность ребенка становится частью всего творческого процесса. Ребенок попадает в положение настоящего конструктора, и, хотя задачи его более просты, он вынужден идти тем же путем, которым идут конструкторы, рационализаторы и изобретатели на производстве.

Учитывая все выше сказанное, уроки по выполнению модели ИС-2 можно проводить в игровой форме, знакомя ребят со всей последовательностью работы машиностроительного производства.

                                    

Ход урока                    Игровая ситуация:

Машина времени переносит ребят  в помещение машиностроительного завода. За окном стоит грозный 1941 год. (Для создания соответствующего эмоционального настроя можно фоном включить музыкальные записи песен Отечественной войны, оформить класс фотографиями военных лет.)

  В дирекцию завода поступает государственный военный заказ на разработку и производство новой бронетехники, способной достойно вести боевые действия на фронтах ( педагогом ставится перед учениками задача выполнения модели танка ИС-2).

 

            

              

                        

 Материалы на разработку нового танка поступают в отдел главного конструктора 

(Ребята знакомятся с историей появления машины, ее тактико-техническими данными).

В

конце 1942 года в КБ Кировского заво­да начались работы по проектированию нового тяжелого танка ИС (Иосиф Ста­лин). Машину отличали корпус и башня с увеличенной по сравнению с КВ бронезащитой, оптимальные углы наклона бро­невых плит. В ходовой части использова­лись гусеницы и отдельные узлы танка КВ. Опытные образцы танка были изго­товлены в двух вариантах: 76-мм танко­вой пушкой и 122-мм пушкой-гаубицей. Позже к ним добавился третий - с толь­ко что разработанной 85-мм танковой пушкой конструкции В. Грабина. После испытаний машину пришлось дорабаты­вать. Для улучшения проходимости доба­вили шестой каток и удлинили опорную поверхность гусеницы. Вооружили маши­ну 85-мм пушкой Д-5Т конструкции Ф. Петрова. Новый танк получил обозна­чение ИС-1, но его серийное производ­ство задерживалось и началось только в октябре 1943 года.

В конце ноября 1943 года на завод при­слали опытный образец мощной танко­вой пушки калибра 122 мм с дульным тор­мозом Д-25Т конструкции Ф. Петрова, В короткий срок коллектив КБ доработал башню ИС-1 под новую пушку. Для борь­бы со штурмовой авиацией противника на ней установили крупнокалиберный зе­нитный пулемет ДШК. Несмотря на боль­шие по сравнению с КВ-1 толщину брони и калибр пушки, машина получилась лег­кой и быстроходной. Танк получил назва­ние ИС-2 и после испытаний доставлен на полигон под Москвой, где провели стрельбы по трофейному танку «Панте­ра». Первый же снаряд легко пробил ло­бовую броню, ударил в кормовой лист корпуса и, оторвав его, отбросил на несколько метров.

Первые серийные ИС-2 были изготов­лены уже в конце 1943 года. Бои показали, что машин, равных ИС-2, у противника нет. Немецкому командованию было уже не до прорывов и охватов: приходилось ла­тать дыры в обороне. Ни «Тигр», ни «Пантера» еще не были запущены в про­изводство, управление вооружения вер­махта поручило фирмам «Хеншель» и «Порше» разработать проекты тяжелого танка с формой корпуса «Пантеры», мощ­ным бронированием и пушкой калибра 88 мм. Танк  фир­мы «Хеншель» имел шахматное расположение катков, индивидуальную торсионную подвеску, безвальную короб­ку передач и многорадиусный  механизм поворота. Мощная пушка и отличные прицельные приборы позволяли вести огонь по танкам противника с дальних дистанций. Использование унитарных патронов позволяло вести огонь с интен­сивностью 6—7 выстрелов в минуту.

Предназначен танк был для прорывов хорошо укрепленных полос обороны. Ма­шина получила название Т- VIВ «Королевский тигр» и в январе 1944-го была за­пущена в серию. Тактика использования «Королевских тигров» ско­рее напоминала действия самоходных противотанковых артиллерийских уста­новок, чем тан- ков. Их вводили в бой для отражения танковых атак с дистанции 2—3 км небольшими группами. В бою  впервые появились в августе 1944 года на Сандомирском плацдарме.

Командование вермахта было вы­нуждено отдать специальный при­каз, согласно которому немецким танки­стам категорически запретили вступать в открытый бой с новыми советскими ма­шинами.

          Тактико-технические данные танка ИС-2

Производитель	СССР	Калибр пушки, мм	122
Экипаж, чел	4	Пулеметов	3
Боевая масса, т	46	Калибр пулеметов, мм	7,62 (2) 12,7 (1)
Длина полная, мм	9830
Ширина  «         «	3070	Боекомплект, шт. снарядов патронов	28   2331 / 756
Высота    «         «	2730
Клиренс   «         «	420
Ширина гусениц, мм	650	Бронепробиваемость, под углом         30˚ на дистанции 1000 м, мм бронебойным снарядом	120
Двигатель, тип	В-2ис
Топливо	Солярка
Мощность, л.с.	520
Скорость, км/ч	37	Запас хода, км	240

        Толщина брони, мм

	лоб	борт	корма	Крыша /дно
Корпус	120	90	60	30 / 20
башня	110	80	60	30

 

Подготовка проектной документации (проектное бюро).

Происходит знакомство учеников со спецификацией танка, функциональностью каждой детали, оговаривается последовательность сборки, выбирается материал для каждой части модели, разрабатывается схема окраски и отделки готового изделия.

        Спецификация танка ИС-2 образца 1943 года:

1 - гусеница:  2 - крыло;  3 - ящик ЗиП:  4 - кронштейн; 

5 - дополнительный топливный бак;  6 - корпус;  7 - поручень; 8 - башня: 

9 - амбразу­ра пулемета;  10 - прибор наблюдения заряжаю­щею: 

11- вентилятор, 12 - командирская ба­шенка;  13 - рым; 

14 - амбразура прицела;  15 - буксирный крюк; 

16-смотровой прибор механи­ка-водителя; 

17 - пушка;  18  - направляющее колесо с натяжным механизмом; 

19 - балансир:  20 - опорный каток; 21 - ограничитель хода балансира: 

22 - поддерживающий каток:  23 -антенна;  24 - кормовой пулемет:

25 - отпор башни:  26 - перископ механика-водителя; 

27 - курсовой пулемет;  28 - фара;  29 - крыша мотор­ного отсека: 

30 - выхлопной патрубок:  31 - кор­мовой люк трансмиссии;   

 

Готовая техническая документация выдается в производство.

Ребятам выдаются шаблоны, технологические карты выполнения модели, проверяется наличие необходимых для работы материалов и инструментов.

Более опытные ученики могут выполнять работу индивидуально,   проходя все этапы выполнения модели.

   Если же в учебной группе неоднородный состав по возрасту или способностям, можно разделить коллектив учащихся на производственные бригады (в игровой форме копируя реальное производство). Вся работа по изготовлению модели разбивается на отдельные участки по сложности исполнения. Учащиеся, обладающие скромными навыками в работе, выполняют наиболее простые операции, что позволяет, не ущемляя самолюбия ребят, создавая ситуацию успеха каждого, заинтересовать  работой всех учащихся.  Дети  не чувствуют себя неумехой, постепенно добирают и отрабатывают недостающие знания и умения.

 Бригадирами назначаются более знающие и опытные из ребят, которые помогают и направляют отстающих, сплачивая коллектив. В результате  они  набираются опыта правильно и доступно выражать свои мысли, чувствовать на себе реальную ответственность за подо­печного, с другой стороны - это для них игра в опытного на­ставника.  Используемый прием способствует выработке у детей «чувства локтя», товарищества, учит ответственности за порученное дело, взаимовыручке.

 

                                                   Работа лекального цеха

Обводка шаблонов разверток сложных деталей модели. Вычерчивание  более простых разверток составных частей танка в нужном масштабе.

 

                               Металлорежущий цех. 

Вырезание разверток, обработка сгибов. 

Башня и корпус танка имеют сложную форму, поэтому нужно постараться как можно аккуратнее сделать заготовки, вырезать их из картона следует строго по одной стороне от ли­нии.

              Последовательность выполнения работы:

·         Обработать  линии сгиба ножом, шилом или концами ножниц, согнуть эти линии.

·         Пробить (проколоть шилом) отверстия в деталях:

·         №1 – для закрепления осей вращения опорных катков,

·         №3 – для крепления оси вращения башни,

·         №4 – для крепления оси вращения башни и крепления пушки.

·        Подготовить детали для сборки.

                                                                                          

                                                          Работа сборочного цеха.

Монтаж деталей и сборка всей модели.

                Последовательность сборки.

       БАШНЯ.

• Соединить детали №3 и № 4 подвижным шарниром (бумажная, пластиковая или деревянная палочка с фиксаторами на обоих концах), 
• Склеить заго­товки верхней и нижней половин башни ( деталь       №4) с заготовкой задней стенки (деталь №5).

·       Боковины (деталь №6) вклеить под переднюю и заднюю стенки.

      КОРПУС.

·         В первую очередь приклеить лобовую деталь №7 к верхней половине кор­пуса №3.

·         Полученную заготовку установить на детали №2.

·         Снизу монтировать днище №1.

·         Соединить детали №3 и №8.

·        Спереди танка скрепить детали №1 и №7

            МОНТАЖ ХОДОВОЙ ЧАСТИ.

·         Подготовить 11 трубочек-осей для крепления опорных катков. Трубочки можно выполнить из бумаги, накручивая ее на основу. На одном из концов каждой оси выполнить опорные катки: полосу писчей бумаги смазать клеем и послойно наматывать на конец оси до нужного объема.

·         Вставить оси в отверстия днища и выполнить намотку бумаги для получения второго катка на оси по другому борту танка. 

·         Для изготовления гусениц вырезать из гофрокартона полосу необходимой длины.   

·         Снять один из наружных слоев бумаги для   получения рельефной поверхности.

·         Склеить каждую полосу кольцом  рельефом наружу.

·           Натянуть на опорные катки с каждого борта.

              МОНТАЖ ПУШКИ.

• Пушку можно выполнить из писчей бумаги, накручивая ее на основу. На оба конца  трубочки наматывается смазанная клеем полоска бумаги ─ для получения утолщения  у основания пушки и для образования дульного тормоза на ее конце.
• Вклеить готовую пушку в отверстие башни.

 

    Изготовьте и устано­вите все мелкие детали:

• ящики ЗиП,
• дополнительные топливные баки,
• фары,
• крышу моторного отсека,
• командирскую башню,
• люк заряжающего и т.д.

                                                      Работа окрасочного цеха.

Для окраски модели используют гуашь.  Сам танк ИС-2 окрашивают в темно-зеленый цвет, пулеметы и колесные бандажи — в черный.

                            Работы, выполняемые в цеху доводки.

 Исправление отдельных недочетов, аппликационные работы.

У ИС-2 опознавательный знак 85-й танковой бригады наносится на башню белым цветом с помощью гуаши по трафарету или наклеиваются заранее припасенные цифры, вырезанные из бумаги. Готовую, хорошо просушенную модель покрывают тонким слоем нитролака или лаком для волос.

 Во избежании несчастных случаев, эту работу ребята должны выполнять строго под руководством педагога.

                                                      Полигонные испытания.

 Оценка изделия с точки зрения соответствия оригиналу, проверка его ходовых качеств.

                                                              Генеральная приемка

По окончании выполнения модели важное место занимает подведение итогов работы. Целесообразно организовать небольшую выставку работ учащихся.

Ребята определяют лучшую работу, обсуждают, какие именно качества автора работы помогли ему добиться высокого результата. Обсуждение ведется детьми самостоятельно, без навязывания педагогом своего мнения. Только в конце об­суждения руководитель кружка подводит общий итог, отмечает успехи, достигнутые коллективом учащихся в целом и каждым ре­бенком отдельно, тем самым повышая интерес к следующему разделу обучения.

Создание ситуации успеха каждому ребенку во время  занятий ­­­­­­­‑  важнейшая обязанность каждого педагога. Поэтому, желательно от­метить достижения ученика на каждом этапе работы, а в итоге ра­боты присвоить звание в одной из номинаций («Высокая техника испол­нения», Творческая  многогран­ность и фантазия», «Восхититель­ная выдумка», «Лучшая демонстрация модели», «Волшебник бумажной страны» и т.п.) или вручить самодельные  медали «За трудовую доблесть» (кстати,  можно перед проведением урока по выполнению модели танка организовать дизайнерский конкурс эскизов медалей, наград, призов и т.п.).

Заключение.

Мощное вооружение и надежная броневая защита обеспечили ИС-2 большое количество побед, одержанных на полях сражений. В послевоенный период   (1954 г.) проводились работы по модернизации вооружения, защиты и средств, связи. Одновременно была проведена замена двигателя.

Модернизированный вариант танка получил обозначение ИС-2М.

Приложение.   Развертки основных деталей ИС-2

                

                        Список литературы.   

• Божович Л.И. «Личность и ее формирование в детском возрасте». – М.: «Педагогика», 1986.
• «Игры – обучение, тренинг, досуг». – М.: Новая школа, 1994.
• «MATY. MODELARS». – Warszawa: MODELARSA, 1982, №9.
• «MATY. MODELARS». – Warszawa: MODELARSA, 1990, №3.
• Минский Е.М. «От игры к знаниям». – М.: 1982.
• Развивающие игры-конструкторы.- С.-Пб.: ООО «Мастер», 2004, №1.
• Стрелков Ю.И. «Разбудить в подростке творца». – М.: Школа и производство, 1988, №9.
• Фонарев А.М. «Развитие личности ребенка». – М.: «Педагогика», 1987.
• «ЮТ» для умелых рук», приложение к журналу «Юный техник».- М.: «Молодая гвардия», 1990, №1.