GUGALNICA PREVESNICA IN GUGALNICA NIHALKA prevesnica...V tej seminarski nalogi sem se osredotočila predvsem na to, kako bi svojo temo gugalnica prevesnica in gugalnica nihalka predstavila

UNIVERZA V LJUBLJANI PEDAGOŠKA FAKULTETA KARDELJEVA PLOŠČAD 16

1000 LJUBLJANA

GUGALNICA PREVESNICA IN GUGALNICA NIHALKA

Seminarska naloga

Mentor: Avtor: dr. Janez Jamšek Sanja Gradišnik MA – TE

Ljubljana, april 2007

GUGALNICA PREVESNICA IN GUGALNICA NIHALKA Sanja Gradišnik

POVZETEK V tej seminarski nalogi sem se osredotočila predvsem na to, kako bi svojo temo gugalnica prevesnica in gugalnica nihalka predstavila v učilnici na prostem. Omenila sem tudi prednosti in slabosti izvedbe učne ure na prostem, pri tem pa sem se oprla tudi na učni načrt Tehnike in tehnologije za 6. razred devetletne osnovne šole, ki je bil izhodišče moje seminarske naloge. Priložila sem še učno pripravo ter učni list, katerega bi uporabila pri izvedbi učne ure.

1


KAZALO POVZETEK ............................................................................................................................... 1 KAZALO SLIK.......................................................................................................................... 3 1 UVOD ..................................................................................................................................... 4 2 UČNI NAČRT......................................................................................................................... 4 3 UPORABA UČNEGA UČILA............................................................................................... 5

3.1 GIBANJE PRI STROJIH ................................................................................................. 5 3.2 GUGALNICA .................................................................................................................. 6 3.4 VZVOD............................................................................................................................ 8

3.4.1 Vrste vzvodov ......................................................................................................... 10 3.5 NIHALO IN VZVOD .................................................................................................... 12 3.6 VRSTE ČLENKOV ....................................................................................................... 13

4 POZITIVNE IN NEGATIVNE LASTNOSTI TEGA POUČEVANJA ............................... 13 5 IZDELAVA IN UPORABA UČNEGA MODELA.............................................................. 14 7 LITERATURA...................................................................................................................... 17 8 VIRI....................................................................................................................................... 17 9 PRILOGE .............................................................................................................................. 18

9.1 Učna priprava: .......................................................................................................... 18 9.2 Učni list: ................................................................................................................... 22 9.3 Načrt izdelave:.......................................................................................................... 24 9.4 Postopek izdelave:.................................................................................................... 25 9.5 Tehnološki list: ......................................................................................................... 26

2


KAZALO SLIK Slika 3.1: (a) Vbodna žaga, (b) vibracijska žaga in (c) šivanka pri šivalnem stroju [3].......................... 5 Slika 3.2: (a) Pedali pri kolesu, (b) električni vrtalni stroj, (c) krožna žaga in (d) ročni vrtalni stroj [3].6 Slika 3.3: (a) Ventil pri bencinskem motorju in (b) bat in gred bencinskega motorja [3]....................... 6 Slika 3.4: Sestavni deli gugalnice prevesnice [2]. ................................................................................... 7 Slika 3.5: (a) Gugata se enako težka otroka, (b) gugata se različno težka otroka in (c) gugajo se trije otroci [5]. ................................................................................................................................................. 7 Slika 3.6: Tehtnica [3]. ............................................................................................................................ 8 Slika 3.7: Dvigovanje sošolca [2]............................................................................................................ 8 Slika 3.8: Vzvod pri vodnjaku [2]. .......................................................................................................... 9 Slika 3.9: Vzvod pri kleščah [2]. ............................................................................................................. 9 Slika 3.10: Vzvod pri samokolnici [2]. ................................................................................................... 9 Slika 3.11: Vzvod pri kolesu [2]. .......................................................................................................... 10 Slika 3.12: Enakokraki vzvod [3].......................................................................................................... 10 Slika 3.13: Raznokraki vzvod [3].......................................................................................................... 11 Slika 3.14: Raznokraki vzvod pri garažnih vratih [3]. .......................................................................... 11 Slika 3.15: Raznokraki vzvod pri rimskih tehtnicah [3]........................................................................ 11 Slika 3.16: Vzvod pri človeškem telesu [3]........................................................................................... 12 Slika 3.17: Sestavni deli gugalnice nihalke [2]. .................................................................................... 12 Slika 3.18: (a)Valjasti členek in (b) kroglasti členek [3]....................................................................... 13 Slika 5.1: Model gugalnice prevesnice [3]. ........................................................................................... 15

3


1 UVOD Za izdelavo druge seminarske naloge sem si izbrala temo gugalnica, ker me je nekako ob pregledu učnega načrta najbolj pritegnila. S to tematiko se učenci seznanijo v šestem razredu devetletke in menim, da so učenci takrat ravno v tej razvojni stopnji, ko jim je učenje skozi igro še vedno lažje kot pa klasični potek pouka. Učni proces pri tej starosti učencev poteka lažje ob konkretnih predmetih oziroma dejanjih, zato bi to tematiko jaz predstavila kar na šolskem igrišču. Tehnika in tehnologija je predmet pri katerem so učenci razdeljeni v dve manjši skupini, navadno po 15 učencev na eno skupino. Ker je skupina manjša, bi moralo učenje na prostem potekati nemoteno oziroma nad učenci bi imeli boljši pregled, kot pa če bi bila to skupina celega razreda, navadno 30 učencev. Pouk tehnike in tehnologije se izvaja enkrat tedensko po dve uri skupaj (blok uri), pri čemer se skupini tedensko izmenjujeta. Ker imamo na voljo dve uri, smo v rahli prednosti pred drugimi predmeti. Torej, ker imamo na voljo dosti časa in pa pri samem poučevanju manjše število učencev, menim, da lahko uro takšne oblike izpeljemo na zelo kakovosten način.

2 UČNI NAČRT V učnem načrtu Tehnike in tehnologije za 6. razred devetletne osnovne šole pod poglavjem tehnična sredstva, ki zajema tudi prenose gibanja se nahaja moja izbrana tematika, tabela 1. Tabela 1: Izsek iz učnega načrta Tehnike in tehnologije za 6. razred devetletke.

Pri izvedbi ure so zelo pomembni cilji, katere si predhodno zastavimo. Opisala bom nekaj osnovnih ciljev, ki bi jih učenci morali osvojiti s tem načinom dela. Operativni izobraževalni cilji:

Učenec: opredeli vzvod in razloži njegovo vlogo; vzpostavi ravnovesje na gugalnici z različnimi snovmi in dolžinami ročic; opredeli os, vrtišče, ročico, členek in nihajni drog; razloži nalogo osi in gredi; poišče vzvode pri različnih napravah in strojih ter razloži njihovo vlogo.

Poleg operativnih izobraževalnih ciljev pa mora učenec osvojiti tudi nekatere operativne vzgojne cilje. Pri takšni obliki poučevanja so vzgojni cilji zelo pomembni oziroma so nekako bolj v ospredju. Operativni vzgojni cilji:

Učenec: naučijo se strpnosti in razumejo pomen varnega dela;

4


navajajo se na doslednost, natančnost in odgovornost. Učenci se seznanijo z vrstami gibanja, katere znajo potem konkretno poiskati na različnih napravah in strojih kot so na primer kolo, samokolnica, gugalnica nihalka, gugalnica prevesnica, ipd. Znajo tudi opredeliti vzvod in razložiti njegovo vlogo ter opisati vse sestavne dele, ki so potrebni za vzpostavitev vzvoda. Vzvode znajo poiskati na konkretnih primerih (klešče, samokolnica, vodnjak, kolo, ipd.) ter opisati sestavne dele kot so ročica, os, vrtišče, opornik. Ravnovesje na gugalnici lahko vzpostavljajo tako, da si izberejo dva sošolca, nato pa jih različno posedajo na gugalno desko in opazujejo kaj se medtem dogaja.

3 UPORABA UČNEGA UČILA Učno učilo gugalnica bi uporabila z namenom, da učence seznanim z novimi pojmi. Sami v osnovi že poznajo delovanje gugalnice bodisi prevesnice bodisi nihalke, vendar pa ne vedo posameznih sestavnih delov in njihovih funkcij. Uvod omenjene teme, bi predstavila kar v razredu oziroma bi potekal v obliki razgovora z učenci. Najprej bi se pogovorili o različnih gibanjih pri strojih.

3.1 GIBANJE PRI STROJIH Če opazujemo različne stroje ali tehnične naprave, opazimo, da se pri večini strojev in naprav deli gibajo. Tudi v našem okolju, bodisi doma ali v šoli, opazimo mnogo primerov gibanja. Dovolj je, da se za nekaj minut ustavimo ob otroškem igrišču in opazujemo gugalnice, vrtiljake itd. Deli strojev se lahko gibajo premo ali krivo, zato bi učencem to tudi nazorno predstavila z različnimi stroji in orodji. Pri premem gibanju opisujejo gibajoči deli ravno črto ali premico. Primeri strojev, pri katerih se deli gibljejo ravno oziroma premo, so avtomobilski motor, povratna ali vbodna žaga, slika 3.1 (a), vibracijska žaga (b) in šivalni stroj (c).

(a) (b) (c)

Slika 3.1: (a) Vbodna žaga, (b) vibracijska žaga in (c) šivanka pri šivalnem stroju [3].

Te naprave bi si ogledali v šolski delavnici, če bi bile na voljo. V nasprotnem primeru pa bi otroke odpeljala v bližnjo lesarsko delavnico, kjer bi si lahko te stroje ogledali oziroma se z njihovim delovanjem seznanili. Pogosteje se deli pri strojih vrtijo. Če opazujemo kolo, slika 3.2 (a), najdemo veliko primerov vrtenja delov kot so obe kolesi, pedali, stopalka na pedalih, dinamo, prestavna ročica, zavori, mehanizem pri zvoncu. Vsekakor nismo našteli vseh vrtečih se delov. Deli se vrtijo tudi pri električnem ali ročnem vrtalnem stroju, slika 3.2 (b) in (d), stružnici, krožni žagi, slika 3.2 (c), itd.

5


(d) (b) (c) (a)

Slika 3.2: (a) Pedali pri kolesu, (b) električni vrtalni stroj, (c) krožna žaga in (d) ročni vrtalni stroj [3].

Pri mnogih strojih lahko opazimo dve vrsti gibanja, vrtenje in ravno gibanje. Največkrat se pri takšnih strojih vrti pogonski del stroja – motor, ravno pa se giblje obdelovalno orodje. Pri namiznem vrtalnem stroju se vrtenje motorja prenese na vrtalno glavo, ki se skupaj s svedrom vrti, hkrati pa se lahko glava s svedrom spušča oziroma dviga. Tudi pri šivanem stroju se motor vrti, igla pa se giblje ravno oziroma premo. Nekoliko drugače je pri avtomobilskem motorju. Gonilni del stroja so bati v valjih, slika 3.3 (b), ki pa se gibajo ravno. Premo gibanje se s pomočjo ročičnega mehanizma pretvori v vrtenje gredi. Pri avtomobilskem motorju imamo še en primer kombiniranega gibanja in sicer odmična gred motorja se vrti, posebne izbokline na gredi – izsredniki pa povzročijo, da se ventili gibajo premo, slika 3.3 (a), ko se odpirajo ali zapirajo. [3] To gibanje bi jim predstavila na šolskem modelu bencinskega motorja. Menim, da učenci več odnesejo od učne ure, če se jim posamezne stvari prikaže na konkretnih predmetih. Zato spodbujam praktični potek pouka in čim več prikazovanj z demonstracijami ter razgovorov z učenci.

(b) (a)

Slika 3.3: (a) Ventil pri bencinskem motorju in (b) bat in gred bencinskega motorja [3].

Po tem uvodnem delu pa bi sledila seznanitev s posameznimi deli gugalnice ter osnovni princip delovanja le-te. Ta del učne teme pa bi predstavila na šolskem igrišču ob posameznih igralih.

3.2 GUGALNICA Z učenci bi se zbrali pred gugalnico prevesnico. Če bi bilo lepo in suho vreme, bi se lahko učenci posedli kar na travo. V nasprotnem primeru pa bi pred posameznim igralom kar stali. Učna ura bo seveda zelo razgibana, saj bomo morali z učenci obdelati vso snov o gibanju. Tako, da s samo koncentracijo ne bi smeli imeti večjih težav, ker se bo neprestano dogajalo nekaj novega. Najbolj primerno bi bilo učenje skozi igro in sicer v tem smislu, da bi učenci bili sami zelo aktivni. Zaposlili bi jih s preizkušanjem delovanja posameznega igrala, pri čemer bi morali ugotoviti sestavne dele gugalnice, pri tem pa bi spoznali tudi osnovni princip delovanja le-te. Učencem bi predhodno, še v razredu, razdelila učne liste, na katere bi morali zapisovati ugotovitve in s tem dopolnjevati svoje znanje. Pred gugalnico prevesnico, bi jih prosila naj si dobro ogledajo sestavo naše gugalnice. Nato bi s skupno močjo povedali sestavne dele, slika 3.4, katere bi morali tudi vpisati na svoj učni list.

6


Slika 3.4: Sestavni deli gugalnice prevesnice [2]. Dva približno enako težka učenca bi prosila naj sedeta vsak na svoj konec gugalnice in se izmenično odganjata z nogami kvišku. Ko se nehata gugati, se deska gugalnice ustavi v vodoravnem položaju. Zakaj? Pravimo, da sta gugalca v ravnovesju. To se zgodi v primeru, če sta otroka enako težka in sta sedla enako daleč od sredine gugalnice, slika 3.5 (a). V ravnovesju ostane gugalnica tudi takrat, ko na njej ni nikogar. Nato bi na gugalnico posadila druga dva otroka, vendar tokrat različno težka. Kaj se zgodi? Gugalnica se bo prevesila na tisto stran, kjer je težji otrok. Kaj moramo narediti, da se to ne zgodi? K lažjemu otroku mora prisesti še en otrok, ali pa se težji pomakne bliže k sredini deske, slika 3.5 (b) in (c). Medtem, ko se po dva učenca gugata, drugi učenci opazujejo kaj se dogaja in prihajajo do teh zgoraj opisanih ugotovitev.

(b) (a) (c)

Slika 3.5: (a) Gugata se enako težka otroka, (b) gugata se različno težka otroka in (c) gugajo se trije otroci [5]. To temo bi lahko obdelali tudi v razredu, pri tem pa bi si pomagali z računalnikom in internetno povezavo. Na tej strani [6] je lepo prikazano delovanje gugalnice prevesnice. Učenci s poizkušanjem ugotovijo vse potrebne lastnosti. Povprašala bi jih tudi, če poznajo še kakšno napravo, ki deluje na podoben način kot naša gugalnica. Spomnila bi jih na tehtnice za tehtanje blaga, slika 3.6. Včasih, ponekod na tržnicah še danes, so blago tehtali na tehtnicah z dvema skodelama. V skodelo na eni strani tehtnice so položili utež, na primer 1kg, v skodelo na drugi strani tehtnice pa dali blago, na primer češnje.

7

http://www.fearofphysics.com/Seesaw/seesaw.html


Slika 3.6: Tehtnica [3].

3.4 VZVOD Temo bi nato navezala na vzvod. Pogovorili bi se o tem kaj vzvod sploh je, kje ga srečamo, zakaj ga uporabljamo, ter poizkušali bi ga poiskati na različnih napravah, strojih in orodjih. Z vzvodom lahko premikamo težka bremena, zato bi naredili nekaj poskusov. Z eno roko skušajmo dvigniti najtežjega sošolca. Ne bo šlo. Če pa pod nogo stola potisnemo daljšo palico in jo blizu noge podpremo, ga bomo z lahkoto dvignili za nekaj cm, slika 3.7.

Slika 3.7: Dvigovanje sošolca [2]. Na ta način smo si z vzvodom olajšali delo. Pri poskusu pazimo na varnost! Vzvode najdemo na mnogih tehničnih napravah. Oblike vzvodov so različne, odvisno od potreb, za katere so narejeni. Ponekod na ravninah še danes vidimo vodnjake na vzvod. Tudi v bližini naše šole se nahaja eden, zato stopimo bliže in si ga ogledamo. Na enem koncu je obešena utež, na drugem pa vedro z vodo. Polno vedro in utež sta uravnovešena, tako da je za dvigovanje vode potrebna mala sila, slika 3.8.

8


Slika 3.8: Vzvod pri vodnjaku [2]. Žice ne bi mogli preščipniti brez klešč, ker je za to potrebna velika sila. Pri kleščah imata dva vzvoda skupno vrtišče. Ker stiskamo daljši ročici, je za ščipanje žice potrebna manjša sila, slika 3.9.

Slika 3.9: Vzvod pri kleščah [2]. Tudi samokolnica predstavlja vzvod, slika 3.10. Obe ročici sta na isti stani vrtišča in sta različno dolgi. Takemu vzvodu pravimo enoročni vzvod. Dolga ročaja omogočata prevažanje težkega gramoza.

Slika 3.10: Vzvod pri samokolnici [2].

9


Veliko vzvodov lahko najdemo na kolesu, slika 3.11. S pomočjo vzvoda zvonimo, obračamo krmilo, poganjamo zadnje kolo, zaviramo itd. Pogon pri kolesu je prav tako vzvod. Prvo ročico predstavlja pedal, drugo pa predstavlja razdalja med osjo in stičiščem verige z verižnim zobnikom. Kot med ročicama se med vrtenjem pedala stalno spreminja.

Slika 3.11: Vzvod pri kolesu [2].

Na to temo je zanimiva tudi ta internetna stran [7], čeprav je v angleščini.

3.4.1 Vrste vzvodov Poznamo več vrst vzvodov. Doma, na poti v šolo ali v šoli se boste v glavnem srečevali s tremi vrstami vzvodov, ki se razlikujejo po dolžini ročice, po usmerjenosti naše sile in po vrtišču. Gleda na to, da smo se o sestavnih delih gugalnice že pogovarjali in pa spoznali vzvod ter njegove lastnosti, bi učenci sami ugotovili, kdaj je vzvod enakokraki in kdaj raznokraki. Enakokraki vzvod – gugalnica prevesnica. Ročici sta enako dolgi, zato mora biti sila roke enako velika sili bremena, slika 3.12, [3].

Slika 3.12: Enakokraki vzvod [3].

Raznokraki vzvod so največkrat uporabljena vrsta vzvodov. Običajno ima breme krajšo ročico, sila, s katero premagujemo breme, pa daljšo. Velja: kolikokrat daljša je naša ročica, tolikokrat manjša sila je potrebna, da opravimo delo in obratno, slika 3.13, [3].

10

http://www.walter-fendt.de/ph11e/lever.htm


Slika 3.13: Raznokraki vzvod [3].

Med raznokrake vzvode sodi tudi vzvod, pri katerem je breme med vrtiščem in prijemališčem naše sile. Naša sila je usmerjena navzgor. Takšen vzvod je uporabljen pri zapiralu na garažnih vratih, slika 3.14.

Slika 3.14: Raznokraki vzvod pri garažnih vratih [3]. Tudi vzvod na sliki 3.15 je raznokraki vzvod, saj imata sili različno dolgi ročici, na osnovi takšnega vzvoda delujejo tako imenovane rimske tehtnice, ki jih uporabljajo že nekaj stoletij.

Slika 3.15: Raznokraki vzvod pri rimskih tehtnicah [3].

Vse te vrste vzvodov bi si učenci ogledali oziroma jih spoznali pri igralih na igrišču kot je gugalnica prevesnica in pa na orodjih kot so klešče, škarje, samokolnica, ribiška palica ipd. Kot zanimivost bi lahko omenili tudi vzvod, ki ga lahko najdemo pri človeškem telesu. Na primer človeška roka deluje kot vzvod, pri katerem je breme na enem koncu vzvoda in potiska roko navzdol,

11


vrtišče na drugem koncu vzvoda, sila, s katero premagujemo breme, pa je vmes in deluje navzgor, slika 3.16.

Slika 3.16: Vzvod pri človeškem telesu [3].

Lahko si tudi ogledamo spletno stran [8], pri kateri so nazorno prikazani vsi trije tipi vzvoda.

3.5 NIHALO IN VZVOD Na skoraj vseh otroških igriščih so tudi viseče gugalnice tako imenovane gugalnice nihalke, slika 3.17. Na dveh visečih palicah je pritrjen sedež, na katerega sede otrok. Da zaniha, ga je potrebno potisniti. Po nekaj nihajih pa se gugalnica ustavi. Če hočemo, da se nihanje ali guganje nadaljuje, moramo otroka potisniti ob vsakem nihaju. Podobno je tudi pri stenski uri, kjer navita vzmet ali utež daje sunke nihalu, da se le-ta ne ustavi. Nihalo je po obliki nekoliko podobno enakokrakemu vzvodu. Od njega se razlikuje po tem, da je vrtišče zmeraj na gornjem koncu droga, ki prosto visi. Vrtišče, ki omogoča nihanje nihala imenujemo členek, visečo palico, ki niha pa nihajni drog.

Slika 3.17: Sestavni deli gugalnice nihalke [2].

12

http://www.enchantedlearning.com/physics/machines/Levers.shtml


Opornika sta pritrjena na podlago in se ne gibata. Pravimo, da sta togo pritrjena [3]. Os povezuje oba opornika. Med nihanjem nihajnih drogov običajno miruje. Če želimo, da bosta nihajna drogova nihala, mora biti os valjaste oblike [3]. Nihajna drogova in sedež so trdno spojeni – toga zveza [3]. Nihajna drogova in os niso togo spojeni, temveč drogova nihata okrog osi. Mestu, v katerem nihata okrog osi, pravimo vrtišče [3]. Zgoraj opisane ugotovitve morajo učenci napisati na učni list.

3.6 VRSTE ČLENKOV Pri gugalnici nihalki bi lahko učencem pokazali tudi členek in razložili njegovo vlogo. Torej pri tej gugalnici se nihajni drog giblje samo naprej in nazaj, ne pa tudi levo in desno. To je zato, ker ima členek valjasto obliko, slika 3.18 (a). Sestavljen je iz osi, ki se vrti v vrtišču. Za nihanje oziroma gibanje v več smereh uporabimo kroglasti členek, slika 3.18 (b). Ima obliko krogle, ki se giblje v posebnem ležišču.

(a) (b)

Slika 3.18: (a)Valjasti členek in (b) kroglasti členek [3].

Vse te nove pojme bi spoznali približno tako kot je opisano zgoraj. S tem bi dosegli oziroma izpolnili vse naše poprej zastavljene cilje, ki so naše vodilo skozi celoten potek učne ure. Učenci bi med takšnim delom morali biti zelo aktivni, saj bi sami s preizkušanjem ugotavljali posamezne lastnosti naše omenjene teme. Med to obliko učne ure pa bi jih tudi dodatno zaposlili z reševanjem učnega lista, priloga 9.2, katerega bi dobili pred odhodom na igrišče. S tem bi jim dali vedeti, da se ne bomo igrali, temveč učili. S slikami, ki sem jih priložila, sem želela prikazati, kaj vse bodo učenci spoznali oziroma s čem vse se bodo srečevali med učno uro. Tako dinamično zastavljena učna ura, mora pri učencih pustiti dolgotrajno ohranjanje znanja, zato sem mnenja, da bi bilo potrebno takšne in podobne ure izvajati v učilnici na prostem, saj ima to pri učencih večji učinek kot pa klasična oblika pouka.

4 POZITIVNE IN NEGATIVNE LASTNOSTI TEGA POUČEVANJA Ob pregledu prve seminarske naloge, na temo učilnica na prostem da ali ne, sem prišla do naslednjih ugotovitev. V takšnem načinu poučevanja sem našla več pozitivnih lastnosti, kot pa negativnih, kar je bilo tudi za pričakovati. Učilnica na prostem s pomočjo uporabe učnega učila, v našem primeru gugalnica prevesnica in gugalnica nihalka, učencem omogoča boljše razumevanje, doživljanje izkušenj iz prve roke, razširitev že obstoječega znanja ter rast radovednosti in aktivnega življenja. Doživljanje izkušenj iz prve roke kot vemo je najboljši način učenja, saj si najbolj zapomnimo kar doživimo sami in hkrati je to znanje

13


tudi dolgotrajnejše. Poleg tega tudi zagotovimo potrebe otrok, tako psihične kot fizične, ki so v njegovem življenju zelo pomembne. Poleg vseh pozitivnih lastnosti, pa se vedno najdejo tudi negativne. Tako na primer zgoraj opisani primer poučevanja odpade, v primeru slabega vremena ali pa če nimamo omenjenih igral na šolskem igrišču. Lahko pa nam tako dobro zastavljena učna ura zelo hitro spodleti, saj jo lahko učenci privzamejo kot igro. Zato je potrebno predhodno poskrbeti za red in disciplino ter učence dodatno zaposliti, na primer z učnimi listi, da se izognemo tej nevšečnosti.

5 IZDELAVA IN UPORABA UČNEGA MODELA Ker smo se s teorijo že seznanili, bi lahko učenci z uporabo osvojenega znanja izdelali model gugalnice prevesnice. Model bi lahko izdelovali v parih ali pa vsak zase. To je predvsem stvar odločitve učitelja. Izdelovanje modela gugalnice prevesnice bi tudi lahko potekalo v učilnici na prostem. Za izdelavo modela potrebujemo smrekov les, vezano ploščo, leseno palico ter lesne vijake. Od orodij in strojev pa potrebujemo zarisovalno in merilno orodje: svinčnik, trikotnik ter obdelovalno orodje in stroje: svedra debeline 3 in 4 mm, ročni vrtalnik in ročna žaga. Za izdelavo izbranega modela ne potrebujemo orodij in strojev na električni pogon, zato bi delo na prostem potekalo nemoteno. Gradiva:

deščica v velikosti mm; 1040300 ×× deščica velikosti mm; 1042150 ×× 2 kosa vezane plošče velikosti 45060 ×× mm; Lesena palica 554×φ mm; 4 lesni vijaki 153×φ mm.

Model gugalnice prevesnice, slika 5.1, bi izdelali teh velikosti, ker menim, da je takšna velikost modela ravno pravšnja, za preizkušanje poprej osvojenega znanja. Torej izdelovanje tega modela v večjih velikostih bi bilo nesmiselno. Za material bi izbrali smrekov les, saj obdelava le-tega ni pretežka. Posamezne sestavne dele gugalnice nato pobarvamo z različnimi barvami, na primer os rdeče barve, gugalno desko zelene barve ter opornik rjave barve. Zakaj sem izbrala ravno takšne barve? Izbrane barve se mi zdijo še najbolj primerne, gledano s funkcijskega področja našega modela. Rdeča ponazarja neko dogajanje, opravljanje dela, zato se mi zdi najbolj primerna barva za označitev osi, saj je v tem delu vrtišče, ki omogoča guganje. Zelena barva, na primer na semaforju pomeni dovoljevanje vožnje v izbrano smer, v našem primeru pa dovoljuje otrokom guganje na tem igralu, oziroma jim omogoči sedalo. Opornik mora biti dovolj močan, da prenaša težo gugalne deske in bremena, zato sem izbrala rjavo barvo. Slika 5.1 prikazuje izključno model gugalnice prevesnice in ne vsebuje zgoraj omenjenih barv. Te barve lahko potem naknadno, po želji, dodajamo. Načrt in postopek izdelave tega modela je priložen med prilogami, priloga 9.3 in 9.4, pred izdelavo modela pa je potrebno izdelati še tehnološki list, priloga 9.5. Izdelava gugalnice prevesnice, točno takšnih dimenzij kot sem jih navedla zgoraj, se mi zdi najbolj primerna. Prvič zaradi razloga pomanjkanja materiala na šolah in drugič, ker je ta velikosti ravno pravšnja za preverjanje delovanja le-te. Omenila sem pomanjkanje materiala in pa seveda sredstev, ki jih šola lahko ponudi. Verjetno se že vsi bodoči učitelji zavedamo tega problema, ki pa ni redkost ali bolje rečeno izjema. Z materialom moramo znati delati in hkrati varčevati, ter ponuditi otrokom največ kar lahko damo. Menim, da je gugalnica prevesnica omenjenih dimenzij kot didaktični pripomoček lahko zelo učinkovita in velikost le-te pri tem ne igra nobene pomembne vloge. Izdelovanje neke

14


ogromne gugalnice ne bi imelo smisla, saj sem zgoraj navedla, da bi si jo predhodno že ogledali na igrišču in ob njej spoznali vse potrebno. Zamisel za izdelavo gugalnice sem dobila v enem izmed učbenikov za tehniko in tehnologijo v 6. razredu [3]. To zamisel sem kasneje še razširila in dopolnila oziroma dodala sem ji svoj priokus. Drugače pa lahko rečem, da je gugalnica prevesnica v takšni obliki plod mojih dognanj. Pri izvedbi pouka bi gugalnico prevesnico uporabila pri sklopu gibanje se prenaša oziroma pri temah gugalnica prevesnica ter pri obravnavi vzvoda. Pri temi gugalnica prevesnica bi učence seznanila s sestavnimi deli gugalnice. Pri tem bi jim z modelom gugalnice prikazala njeno delovanje in jih povprašala iz katerih delov je gugalnica sestavljena oziroma katere dele potrebuje za svoje delovanje. Na ta način bi z razgovorom ugotovili njene sestavne dele. Pogovorili bi se tudi o tem kako težka bremena se lahko gugajo. S pomočjo radirke in ostalih pripomočkov bi poizkušali gugalnico uravnovesiti. Na ta način bi se seznanili z njenimi zakonitostmi. Med obravnavo vzvoda, natančneje vrste vzvoda, bi tudi lahko uporabili gugalnico kot didaktični pripomoček. Gugalnico bi poprej izdelali tako, da bi lahko njeno os premikali, torej ne bi bila togo pritrjena. S tem bi lahko lepo prikazali vse vrste vzvoda in se pogovorili o njihovih lastnostih in značilnostih. Naloge, namenjene učencem, za osvajanje oziroma utrditev omenjene snovi najdete med prilogami, priloga 9.2, kjer je podan en sklop nalog oziroma primerov, ki se navezujejo na gugalnico prevesnico in vzvod. Menim, da ob demonstraciji gugalnice prevesnice in reševanju učnega lista, lahko učinkovito dosežemo zastavljene cilje, poglavje učni načrt.

Slika 5.1: Model gugalnice prevesnice [3]. Na spletu sem našla zanimivo povezavo, s katero lahko učencem popestrimo učno uro. Ta video [9] lahko uporabimo za začetek oziroma uvod v uro ali pa na koncu izvedene ure.

15

http://www.mojvideo.com/video-a-je-to-gugalnica/d117d87eb79c61bdd656&page=&viewtype=&category=


6 SKLEP Med pisanjem te seminarske naloge sem se postavila v vlogo učitelja ter predvsem razmišljala v tej smeri, kako to učno snov predstaviti učencem na najboljši način. Ugotovila sem, da je ta način predstavitve, torej na prostem, najboljši način, saj je pomnjenje pridobljenega znanja trajnejše in učinkovitejše. Poleg te predstavitve sem priložila še učno pripravo, za katero menim, da bi se jo dalo uporabiti pri tem načinu poučevanja. Poudarek sem dala predvsem na uporabo učnega učila, ne pa na samo izdelavo, ker menim, da je pri tej učni temi bolj pomembna predstavitev oziroma demonstracija učnega učila kot pa izdelava le-tega. Poleg tega se učenci pri teh nalogah lahko preizkusijo sami in od tega odnesejo veliko več znanja. Pri pisanju seminarske naloge sem bila večkrat v dvomih, saj nisem vedela ali sem se problema lotila dovolj dobro. Na koncu sem ugotovila, da je ta način, katerega sem izbrala, eden izmed mnogih načinov za predstavitev te učne snovi. Torej kot sem že v seminarju omenila, bi lahko brez vnaprejšnje predstavitve učne teme, kar začeli izdelovati model gugalnice prevesnice, pri tem pa bi morali biti pozorni ne posamezne značilnosti le-te. Meni osebno se ta način za to temo ne zdi najbolj primeren, zato sem ga samo omenila oziroma pripisala, da bi lahko model gugalnice prevesnice izdelovali po že osvojenem znanju ali pa bi ta del kar izpustili.

16


7 LITERATURA [1] B. Sušnik, L. Hajdinjak, S. Kocijančič, Tehnika in tehnologija: Učbenik za 6. razred devetletne osnovne šole (Ljubljana, Tehniška založba Slovenije, 2005). [2] B. Aberšek, F. Florjančič, A. Papotnik, Tehnika 6: Učbenik za pouk tehnike in tehnologije v 6. razredu devetletne osnovne šole (Ljubljana, DZS, 2004). [3] S. Fošnarič, Z. Puncer, D. Slukan, J. Virtič, Tehnika in tehnologija 6: Učbenik za 6. razred devetletne osnovne šole (Limbuš, Izotech, 2004). [4] S. Fošnarič, Z. Puncer, D. Slukan, J. Virtič, Tehnika in tehnologija 6; Delovni zvezek za 6. razred devetletne osnovne šole, (Limbuš, Izotech, 2004).

8 VIRI [1] B. Sušnik, L. Hajdinjak, S. Kocijančič, Tehnika in tehnologija: Učbenik za 6. razred devetletne osnovne šole (Ljubljana, Tehniška založba Slovenije, 2005). [2] B. Aberšek, F. Florjančič, A. Papotnik, Tehnika 6: Učbenik za pouk tehnike in tehnologije v 6. razredu devetletne osnovne šole (Ljubljana, DZS, 2004). [3] S. Fošnarič, Z. Puncer, D. Slukan, J. Virtič, Tehnika in tehnologija 6: Učbenik za 6. razred devetletne osnovne šole(Limbuš, Izotech, 2004). [4] S. Fošnarič, Z. Puncer, D. Slukan, J. Virtič, Tehnika in tehnologija 6; Delovni zvezek za 6. razred devetletne osnovne šole, (Limbuš, Izotech, 2004). [5] Učni načrt – Tehnika in tehnologija, Ministrstvo za šolstvo, znanost in šport, Zavod RS za šolstvo, Ljubljana, 2002. [6] Gugalnica prevesnica [http://www.fearofphysics.com/Seesaw/seesaw.html], 27.03.2007. [7] Vzvod [http://www.walter-fendt.de/ph11e/lever.htm], 27.03.2007. [8] Vrste vzvoda [http://www.enchantedlearning.com/physics/machines/Levers.shtml], 27.03.2007. [9] Video posnetek [http://www.mojvideo.com/video-a-je-to- ++gugalnica/d117d87eb79c61bdd656&page=&viewtype=&category], 25.03.2007.

17

http://www.fearofphysics.com/Seesaw/seesaw.html

http://www.walter-fendt.de/ph11e/lever.htm

http://www.enchantedlearning.com/physics/machines/Levers.shtml


9 PRILOGE

9.1 Učna priprava: Izvajalec (študent) Sanja Gradišnik Mentor / Datum / Ura / Razred 6. Šola OŠ Blaža Kocena, Ponikva Učna tema Naprave in stroji Učna enota Gugalnica prevesnica, nihalka Operativni izobraževalni cilji

1. Opredeli vzvod in razloži njegovo vlogo. 2. Vzpostavi ravnovesje na gugalnici z različnimi snovmi in

dolžinami ročic. 3. Opredeli os, vrtišče, ročico, členek in nihajni drog. 4. Razloži nalogo osi in gredi. 5. Poišče vzvode pri različnih napravah in strojih ter razloži

njihovo vlogo.

Operativni vzgojni cilji

• Navajajo se na doslednost, natančnost in odgovornost. • Razumejo pomen varnega dela in so strpni pri posameznih

operacijah. Učni pristop Kognitivni in vedenjski pristop Učne oblike Frontalna oblika, individualno delo, skupinsko delo Učne metode Razlaga, razgovor, demonstracija, Učna sredstva in pripomočki

• Igrala (gugalnica prevesnica, nihalka) • učni list, • tehtnica, • samokolnica, • škarje, • klešče za kovino, • kolo, • …

Korelacija • Fizika, • matematika.

Viri [1] B. Sušnik, L. Hajdinjak, S. Kocijančič, Tehnika in tehnologija; Učbenik za 6. razred devetletne osnovne šole, Tehniška založba Slovenije, Ljubljana, 2005. [2] B. Aberšek, F. Florjančič, A. Papotnik, Tehnika 6; Učbenik za pouk tehnike in tehnologije v 6. razredu devetletne osnovne šole, DZS, Ljubljana, 2004. [3] S. Fošnarič, Z. Puncer, D. Slukan, J. Virtič, Tehnika in tehnologija 6; Učbenik za 6. razred devetletne osnovne šole, Izotech, Limbuš, 2004. [4] S. Fošnarič, Z. Puncer, D. Slukan, J. Virtič, Tehnika in tehnologija 6; Delovni zvezek za 6. razred devetletne osnovne šole, Izotech, Limbuš, 2004.

18


Zgradba učne ure

NAMEN/CILJ VSEBINA METODE/OBLIKE ČAS PRIPOMOČKI Vžig Predstavitev Frontalna oblika 2 min

Motivacija Gugalnice. Frontalna oblika, razgovor

10 min

Razlaga Cilj 2,3

Uvodni govor. Vzpostavitev ravnovesja gugalnice. Opredeli os, vrtišče, ročico, členek in nihajni drog.

Frontalna oblika, razlaga, razgovor, delo v skupinah.

20 min Gugalnica prevesnica.

Vzvod Cilj 1,5

Opredeli vzvod in razloži njegovo vlogo.

Frontalna oblika, razlaga, demonstracija.

20 min Škarje, klešče za kovino, tehtnica, samokolnica,…

Členek Cilj 4

Razloži nalogo osi in gredi.

Frontalna oblika, demonstracija, razlaga, razgovor

10 min Veriga.

Odklop Pozdrav in navodila za naslednjo uro

Frontalna oblika 3min

Razdelava

NAMEN /CILJ DEJAVNOST UČITELJICE DEJAVNOST UČENCEV

Vklop Pozdravim učence in se predstavim. Pozdravijo. Motivacija Danes bomo obravnavali popolnoma

drugo temo, kot ste jo do sedaj. Govorili bomo o napravah in strojih. Če opazujemo različne stroje ali tehnične naprave, kaj opazimo? Če se pomislite na šolsko igrišče, kaj vse je na njem. Kaj se dogaja s temi igrali? Kako se pa lahko gibajo? Na primer krožna žaga in vibracijska žaga. Po tej uvodni motivaciji in seznanitvi z gibanjem pri strojih, učencem povem, da bomo danes imeli malo drugače zastavljeno uro in sicer bomo odšli na igrišče. Še prej jim razdelim učne liste in jih opozorim, da se ne bomo igrali temveč učili in da morajo učne liste sproti dopolnjevalti oziroma reševati.

Da se pri določeni napravi deli gibajo. Učenci naštevajo igrala. Gibajo se. Premo ali krivo.

Razlaga (nova snov),

Mi bomo danes govorili o gugalnici prevesnici. Bi mi znal kdo povedati katera gugalnica je to? (namignem jim, naj malo pogledajo naokoli)

»konjiček«

19


Pa si jo poglejmo podrobneje: Iz katerih elementov je sestavljena?

Učencem pomagam z izrazi in jih prosim naj povedo, kaj je na gugalnici prevesnici gugalna deska, kaj os in kaj opornik. Ali se gugalna deska pod bremenom otrok kaj upogiba oz. lomi? Kje je pritrjena na opornik? Ali lahko stoji v ravnovesni legi, ko nima bremena? Kako to dosežemo? Čemu služi os? Ali morata biti otroka enako težka, če želita, da se bosta gugala? Nato naredimo nekaj preizkusov. Na gugalnico sedeta enako težka učenca. Kaj se zgodi? Nato se gugata različno težka učenca. Kam se morata usesti, da se lahko gugata? Ipd.

Razmišljajo. Povedo elemente gugalnice. Ne. Natanko na sredini. Da. Obe ročici sta od osi oddaljeni enako. (sta enako dolgi) Os veže opornik in gugalno desko. Da.

vzvod

Napravimo preizkus: Izzivam učence, da lahko enega od sošolcev z lahkoto dvignem od tal. Na nek upornik naslonim desko, na katero se učenec nasloni / usede. Ročica na učenčevem delu je kratka, »moja« ročica pa dolga. S potiskom na ročico, ga lahko z lahkoto premaknem od tal. Razložim kako je ravnovesje odvisno od ročice in bremena. Drog, palico, desko, ki ima vrtišče imenujemo vzvod. Z vzvodom si olajšamo delo, če le postavimo vrtišče na pravo mesto. Primeri: Samokolnica, klešče, vodnjak,…

So v dvomu, mi ne verjamejo. Opazujejo in sodelujejo. Ugotovitve si zapisujejo na učni list.

20


Členek

Glede na to, da smo imeli gugalno desko v vodoravnem položaju, kaj se zgodi, če vrtišče premaknem na konec vzvoda? Ali ročica takoj obmiruje? Da. Tako deluje gugalnica nihalka. Da, pa bi dalj časa nihali, se je treba poganjati oz. nas nekdo potiska. Zveza grede z nihalom je gibljiva. Gibljivo zvezo imenujemo členek. Poznamo več vrst členkov, kroglasti (omogoča gibanje v več smereh) in valjasti členek (omogoča le pregib) pa sta najbolj pogosta. Kje lahko najdemo členek?

Sila teže prestavi ročico v navpično lego. Ne, ampak niha. Naštevajo primere: veriga,…

Odklop Naročim naj učne liste prilepijo v zvezek in jim zaželim lep dan.

Pospravijo in gredo v razred.

21


9.2 Učni list: Naprave in stroji:

GUGALNICA PREVESNICA, GUGALNICA NIHALKA Učni list, 6. razred devetletke

1) Naštej in označi sestavne dele gugalnice prevesnice.

2) Prečrtaj nepravilni del trditve:

Opornika sta trdno vgrajena v podlago in dovolj trdna / gumijasta, da preneseta breme gugalne deske in bremena.

Gugalna deska se pod bremenom lomi / ne lomi in ne upogiba / upogiba. Na upornik je gugalna deska pritrjena na levi strani / sredini / desni strani.

Dopolni: Os veže ______________ in _______________.

3) Na gugalnici prevesnici bi se radi gugali trije enako težki otroci. Na katero gugalnico naj se usedejo in kako, če se želijo gugati vsi trije otroci hkrati? Na pravilni gugalnici nariši, kako bodo sedeli.

a) b) c)

Kakšna morata biti bremena in ročici, če želimo, da je gugalnica v ravnovesju?

22


4) Označi elemente vzvoda.

5) Vstavi manjkajoče besede: Drog, ___________, ____________ ali drugače oblikovano napravo, ki ima ______________, imenujemo vzvod. Če postavimo vrtišče na pravo mesto si z vzvodom ____________ delo. 6) Gugalnica nihalka: Kako imenujemo gibljivo zvezo grede z nihalom? ______________________. 7) Naštej 3 primere členkov in določi ali je kroglasti ali valjasti členek. ____________________ kroglasti členek / valjasti členek ____________________ kroglasti členek / valjasti členek ____________________ kroglasti členek / valjasti členek

23


9.3 Načrt izdelave:

24


9.4 Postopek izdelave:

25


9.5 Tehnološki list:

26

Documents

GUGALNICA PREVESNICA IN GUGALNICA NIHALKA prevesnica...V tej seminarski nalogi sem se osredotočila predvsem na to, kako bi svojo temo gugalnica prevesnica in gugalnica nihalka predstavila