Программа по техническому моделированию

Программа разработана в соответствии с основными нормативными документами, обусловливающими учебно-воспитательный процесс в учреждениях дополнительного образования.

Программа рассчитана на три года обучения. Предназначена для работы с обучающимися 1-6 классов. Учитывая специфику наполняемости творческого объединения, программа может быть варьирована для обучающихся старшего возраста. Программа предусматривает возможность обучения вновь прибывших обучающихся вместе с обучающимися, уже получившими образование по данной программе.

Цель программы: развивать интеллектуальные способности обучающихся посредством формирования их познавательных интересов к техническому творчеству, самостоятельности мышления, удовлетворения потребностей в труде и подготовке к осознанному выбору будущей профессии.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

Развивающие:

- развивать образное и интеллектуальное мышление, фантазию обучающегося;

- формировать художественный вкус и гармонию между формой и

содержанием художественного образа;

- развивать аналитическое мышление и самоанализ;

- развивать творческий потенциал обучающегося, его познавательную активность;

- развивать конструкторские способности, техническое мышление,

Обучающие:

- формировать универсальные учебные действия при использовании различных технических приемов при изготовлении моделей из бумаги;

- отрабатывать практические универсальные учебные действия работы с инструментами;

- формировать универсальные учебные действия работы с разными материалами и инструментами при изготовлении как простейших технических изделий так и конструировании объемных макетов транспортной техники, роботов, ракет, самолетов и т.д;

- научиться ориентироваться в технике чтения элементарных схем и чертежей;

- научиться распознавать и использовать основные виды отделки, применяемые при окончательном изготовлении модели;

Воспитательные:

- формировать творческое мышление, стремление сконструировать,

что-либо нужное своими руками,

- развивать интеллектуальные способности, необходимые при изготовлении технических моделей;

- закладывать основы культуры труда;

- прививать бережное отношение к инструментам, материалу и

оборудованию;

- формировать коммуникативную культуру, толерантность, умение работать в коллективе.

Ожидаемые результаты реализации программы:

- Получение, расширение и углубление теоретических и практических навыков обучающихся.

- Участие и получение призовых мест в конкурсах и выставках технической направленности.

Основные формы занятий:

-теоретическое занятие, введение в новый материал;

- практическое занятие, моделирование и конструирование технических моделей различного уровня сложности.

- выставки и конкурсы;

Формы подведения итогов реализации программы

Итоговый контроль осуществляется в формах:

- тестирования;

- практических работ;

-творческих работ;

- выставок;

- конкурсов.

Актуальность программы в том, что на сегодня особое значение в образовательном процессе приобретает создание условий для максимального раскрытия потенциальных возможностей каждого ребенка. С дидактической точки зрения проектирование, конструирование и изготовление технического устройства – это применение своих знаний на практике, развитие самостоятельности мышления, любознательности и инициативы. Важную роль в формировании творчества играют специфические виды детской технической деятельности, к которым относится техническое конструирование. Значительные образовательные возможности технической направленности дополнительного образования детей, обеспечение доступности этой направленности для детей с разным уровнем материального обеспечения обуславливают актуальность и педагогическую целесообразность дополнительной общеразвивающей программы "Техническое моделирование".

Занимаясь по данной программе обучающиеся делают первые шаги в творческой деятельности по созданию технических объектов, участвуют в познавательном процессе, который обогащает обучающихся общетехническими знаниями, умениями и способствует развитию их творческих способностей в области техники.

Практические задания распределены в программе по степени возрастания их сложности. На практических занятия у обучающихся расширяются и углубляются общетрудовые универсальные учебные действия, формируется конструкторское мышление, развивается интерес к технике. Обучающиеся приобретают УУД работы различными инструментами. Немаловажное значение имеет эмоциональная настроенность – радость от полученных результатов, напряжение волевых усилий для достижения намеченной цели, развитие наблюдательности, пространственных наблюдений.

Говоря о политехнической значимости уроков общетехнического моделирования нельзя не сказать о межпредметных связях. На занятиях обучающиеся выполняют различные расчеты, разбираются в геометрических фигурах, вычерчивают чертежи, художественно оформляют готовые модели.

Прогностичность программы обусловлена тем, что программный материал значительно опережает программный материал в школе по некоторым предметам, что позволяет обучающимся легче усвоить школьную программу.

Контролируемость процесса обеспечивается проверкой промежуточных и конечных результатов, повторением пройденного материала.

Программа может корректироваться педагогом с учетом материально-технической базы, развития обучающихся.

Программа рациональна, так как предполагает работу с материалом являющимся доступным в местных условиях.

Реалистичность программы отражается в соответствии цели и средств, предлагаемых для ее достижения.

Целостность программы заключена в согласованности, полноте и последовательности действий для ее реализации.

Вывод о важности и возможности реализации поставленных целей основан на материалах педагогической практики.

УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ЦЕЛЕЙ: программа может быть реализована в учреждениях дополнительного образования, в лагерях труда и отдыха, в школе на уроках технологии, в группах продленного дня и не требует материальных затрат.

Учебный план составлен на три года обучения из расчета на одну группу.

Наполняемость группы 10-15 человек, в зависимости от года обучения. Учебная нагрузка первого года обучения 72 часа в год, второго года обучения 108 часов в год, третьего года обучения 144 часа в год. В творческом объединении первого года обучения занятия проводятся два часа в неделю, в творческом объединении второго года обучения занятия проводятся три часа в неделю, в творческом объединении третьего года обучения занятия проводятся два раза в неделю по два часа.

Набор учащихся группы проводится с учетом их склонности к технике, художественному моделированию, а также желания мастерить своими руками. При комплектовании групп проводится собеседование или тестирование.

Организуя работу творческого объединения надо принимать во внимание возрастные особенности детей. Помещение, где проводятся занятия должно быть оформлено наглядными пособиями, стендами, готовыми работами учащихся, оснащено необходимым материалом и инструментом.

Формы и методы работы могут быть различными: практические занятия, чтение книг и беседы с учащимися, встречи со специалистами, тематические утренники, экскурсии. Сильное влияние на формирование и развитие умственных, физических, эмоциональных и волевых сторон и качеств личности ребенка оказывает игровая деятельность, поэтому большую часть комплекса средств и методов подготовки составляют дидактические, познавательные и развивающие игры.

Принципы реализации программы

- Воспитание и обучение в совместной деятельности педагога и обучающегося;

• последовательность и системность обучения;

• принцип перехода от репродуктивных видов мыслительной деятельности через поэтапное освоение элементов творческого блока к творческой конструкторской деятельности;

• принцип доступности;

• принцип свободы выбора видов деятельности;

• принцип создания условий для самореализации личности обучающегося;

• принцип динамичности;

• принцип результативности и стимулирования.

МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОГРАММЫ.

Для достижения поставленных целей необходимо:

- к каждой теме составить иллюстративный материал;

- разработать наглядные методические пособия;

- привлекать к работе родителей, учителей предметников школ, общественных деятелей, бывших воспитанников;

- разработать планы занятий по темам;

- привлекать трудновоспитуемых детей к труду;

- продолжить сбор материала по расширению и углублению планов занятий;

- оформить выставку работ творческого объединения,

- оборудовать помещение.

ПРОГНОЗИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

По окончании обучения в творческом объединении обучающиеся должны знать:

- названия и назначения окружающих и часто встречающихся технических объектов и инструментов ручного труда;

- приемы и правила работы простейшими инструментами;

- Свойства и виды бумаги, картона, древесины;

- названия основных частей изготавливаемых макетов и моделей;

- необходимые правила техники безопасности в процессе всех этапов конструирования и работы ручным инструментом.

Учащиеся должны уметь:

- распределять труд по операциям;

- узнавать и называть геометрические фигуры и объемные геометрические тела;

- отбирать нужные инструменты для работы по каждой операции;

- выполнять операции разметки, чертить чертежи;

- выполнять обработочные операции с использованием необходимых инструментов по ходу работы;

- выбирать способ соединения деталей;

- выполнять сборочно-монтажные операции;

- вносить изменения в конструкцию изделия с целью его усовершенствования;

- создавать модели своей конструкции, применять новый вид внешней отделки по собственному замыслу;

- просушивать изделия не допуская их деформации;

- переносить полученные знания, умения и опыт в новую ситуацию;

- бережно относиться к инструменту и оборудованию, экономить материал, затраты трудовых усилий, время;

- соблюдать правила санитарии, гигиены и безопасности труда.

ЭТАПЫ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

Сентябрь – определение уровня подготовленности детей, собеседование с родителями.

Январь – промежуточная аттестация.

Май – итоговое тестирование, организация выставки работ учащихся.

Учебно - тематический план

1-й год обучения

Содержание деятельности

1-й год обучения

1. Вводное занятие.

   Знакомство детей  с образцами  изделий.  Беседа о сущности  процесса  конструирования,  о  содержании  предстоящих занятий.  Инструктаж  по  правилам  поведения и технике безопасности.

Материалы и инструменты.  

        Общее понятие о производстве бумаги и картона, их сортах, свойствах, применении.  Инструменты и приспособления применяемые в творческом объединении (ножницы, нож, молоток, плоскогубцы, шило, кисти для клея и красок), правила пользования ими. Организация рабочего места. Способы изготовления отдельных деталей из бумаги, картона и способы их сборки. Операции по обработке бумаги и картона:

• разметка («на глаз», сгибанием, по шаблону и т.д.);

• резание (по прямолинейному и криволинейному контуру, симметричное  вырезание);

• сгибание и складывание;

• сборка (склеивание, соединение нитками, проволокой, щелевой способ соединения).

Практическая работа.

Опыты с бумагой, симметричное вырезание, вырезание по прямолинейному и криволинейному контуру.

Изготовление из бумаги простейших силуэтов самолетов, ракет, автомобилей с применением знаний об осевой симметрии.

2. Изготовление простейших моделей по техническим рисункам (бумага, картон).

Элементарные сведения о производстве бумаги, картона, об их видах, свойствах и применении. Виды клея. Простейшие опыты по испытанию различных образцов бумаги на прочность и водонепроницаемость.

Понятие о контуре, силуэте технического объекта. Расширение и углубление понятий о геометрических фигурах, прямоугольнике, круге, половине круга и т.д. Первоначальные понятия о разметке.

Элементарные понятия о выкройках, развертках простых геометрических тел. Приемы их вычерчивания, вырезания и склеивания. Понятие о шаблонах, трафаретах. Способы и приемы работы с ними. Способы перевода чертежей и выкроек на кальку, бумагу. Картон. Контурные модели машин, кораблей и др. Разметка по шаблону, трафарету. Изготовление симметричных фигур из бумаги.

Практическая работа.

Изготовление моделей различных самолётов из плотной бумаги (разметка по шаблону), где на выкройке модели присутствует линия сгиба, а по краю – линия видимого контура. Беседа о самолетостроении, достижениях в области авиации. Копирование. Изготовление упрощённой модели автобуса. Изготовление бумажных моделей кораблей (парусник, пароход, ракета и др.) Демонстрация парусников. Игры-соревнования с бумажными моделями самолетов. Изготовление изделий на основе показа вариантов складывания бумаги. Изготовление из картона игрушек с подвижными частями.

3.Первоначальные графические знания и умения.

Закрепление, углубление и расширение знаний о чертежных инструментах и принадлежностях: линейке, угольнике, циркуле, карандаше, чертежной ученической доске. Их назначения и правила пользования. Знакомство с линиями чертежа: линия видимого контура, линия сгиба, линия невидимого контура, осевая или центровая линия, сплошная тонкая. Расширение понятий об осевой симметрии, симметричных фигурах и деталях плоской формы. Закрепление знаний об условных обозначениях: диаметра, радиуса. Совершенствование умений деления окружности на 3, 4, 6, 8, 12 частей и чтения основных размеров.

Практическая работа

Разметка с использованием линий чертежа и выполнение бумажных моделей (парашюта, стрелы, модели планера). Изготовление игольниц в виде 4-, 6-, 8- и 12-лепестковых цветков и циферблатов часов с применением изображений плоских деталей по клеткам.

4. Моделирование простейших моделей из различных материалов.

Знакомство с классификацией природного материала (растительного, животного, органического и неорганического происхождения) их свойствами и способами обработки.

Ознакомление с бросовым материалом (пластмасса, поролон, пенопласт, пластиковые бутылки, стаканчики, капсулы от шоколадного яйца, полиэтилен) и способами его обработки. Совершенствование навыков оформления готового изделия.

Практическая работа

Изготовление поделок из пенопласта, пластиковых бутылок, кожи, поролона, проволоки, гофрированного картона.

5.Конструированиеиз геометрических форм.

Понятие о контуре, силуэте технического объекта. Расширение и углубление понятий о геометрических фигурах квадрате, прямоугольнике, круге, ромбе и т.д. Сопоставление форм окружающих предметов с геометрическими фигурами. Начальные понятия о простейших геометрических телах: куб, параллелепипед, цилиндр, конус. Игра «Что, на что похоже?» Конструирование простых предметов из геометрических фигур. Способы подвижного соединения деталей в изделии.

Практическая работа.

Вырезание геометрических фигур без трафарета, по трафарету. Конструирование из геометрических фигур. Моделирование на плоскости. Коллективная творческая работа. Разработка и изготовление развивающей игры «Геометрический конструктор».

6.Конструирование макетов и моделей технических объектов и игрушек из плоских деталей.

Совершенствование способов и приёмов работы по шаблонам. Разметка и изготовление отдельных деталей по шаблонам и линейке. Деление квадрата, прямоугольника и круга на 2, 4 (и более) равные части путём сгибания и резания. Деление квадрата и прямоугольника по диагонали путём сгибания и резания. Соединение (сборка) плоских деталей между собой: а) при помощи клея; б) при помощи щелевидных соединений «в замок»; в) при помощи «заклёпок» из мягкой тонкой проволоки.

Практическая работа.

Конструирование из бумаги и тонкого картона моделей технических объектов – таких как самолёт, парусник, ракета, поезд, пароход. Окраска модели.

7.Конструирование из наборов готовых деталей.

Создание макетов и моделей технических объектов, архитектурных сооружений и игрушек из набора готовых деревянных деталей. Правила и приёмы работы простым монтажным инструментом. Элементы предварительного планирования с попыткой определения нужной последовательности сборки для создания данного объекта. Работа по образцу, по технической инструкции.

Практическая работа.

Проектирование и конструирование различных макетов и моделей по собственному замыслу. Соревнования с моделями.

8.Экскурсии

Экскурсия в музей пожарной безопасности.

9.Заключительное занятие

Подведение итогов и анализ работы за год. Планы на следующий год обучения.

Учебно – тематический план

2-й год обучения

2-й год обучения

1.Вводное занятие.

Знакомство с правилами поведения в творческом объединении. Анализ работ выполненных летом. Знакомство с планом работы, распределение подобранных к изготовлению моделей с учётом конкретных условий и интересов учащихся. Расписание занятий, техника безопасности при работе в творческом объединении.

Практическая работа

Отработка приемов работы простейшим инструментом.

2. Графическая подготовка в общетехническом моделировании.

Закрепление и расширение знаний о некоторых чертёжных инструментах и принадлежностях: линейка, угольник, циркуль, карандаш, чертёжная ученическая доска. Их назначение, правила пользования и правила безопасной работы. Способы и приёмы построения параллельных и перпендикулярных линий с помощью двух угольников и линейки. Приёмы работы с циркулем и измерителем. Условные обозначения на графическом изображении такие, как линия невидимого контура, осевая или центровая линия, сплошная тонкая, (вспомогательная, размерная) линия, диаметр, радиус. Расширение и закрепление знаний об осевой симметрии, симметричных фигурах и деталях плоской формы. Увеличение и уменьшение изображений плоских деталей при помощи клеток разной площади.

Практическая работа.

Изготовление из плотной бумаги и тонкого картона самолётов, кораблей, автомобилей с применением знаний об осевой симметрии, уменьшении увеличении выкройки по клеткам.

3.Конструирование макетов и моделей технических объектов и игрушек из объёмных деталей.

Конструирование моделей и макетов технических объектов:

а) из готовых объёмных форм – спичечных коробков;

б) из спичечных коробков с добавлением дополнительных деталей, необходимых для конкретного изделия;

в) из объёмных деталей, изготовленных на основе простейших развёрток – таких, как трубочка, коробочка.

Практическая работа.

Изготовление упрощённой модели, гоночного автомобиля. Окраска модели. Игры и соревнования с моделями.

4. Моделирование и конструирование моделей из различных материалов.

Знакомство с классификацией природного материала (растительного, животного, органического и неорганического происхождения) их свойствами и способами обработки.

Ознакомление с природным материалом для моделирования (сосновые шишки, желуди, скорлупа от орехов, листья, камни, ракушки).

Ознакомление с бросовым материалом (пластмасса, поролон, пенопласт, пластиковые бутылки, стаканчики, капсулы от шоколадного яйца, полиэтилен) и способами его обработки. Совершенствование навыков оформления готового изделия.

Практическая работа

Изготовление поделок из пенопласта, пластиковых бутылок, кожи, поролона, проволоки, гофрированного картона, шишек, желудей, ореховой скорлупы, ракушек.

5.Конструирование объемных моделей по шаблонам и готовым выкройкам из альбомов.

Разметка деталей модели по шаблону, как по готовому, так и по собственному замыслу. Чтение чертежей простых объемных деталей. Построение моделей из альбомов для начинающих моделистов.

Практическая работа.

Изготовление из плотной бумаги и картона отдельных деталей модели и её сборка. Изготовление сложных геометрических фигур из бумаги таких как: конус, цилиндр, купол. Построение выкроек деталей. Сборка отдельных узлов и деталей в единое целое. Изготовление и установка деталировки. Окраска и отделка деталей модели. Сборка модели.

6.Применение пенопласта в изготовлении поделок.

Пластмасса в быту и на производстве. Использование пенопласта в технике и моделизме. Сведения о производстве пенопласта и его свойствах. Особенности механической обработки. Правила безопасной работы с пенопластом.

Практическая работа.

Демонстрация прочности пенопластового образца. Показ термической резки. Изготовление деталей моделей, макетов, игрушек из пенопласта механической обработкой и термической резкой. Сборка деталей из пенопласта.

7.Изготовление контурных моделей.

Чтение чертежной модели. Что такое технический рисунок, эскиз, чертеж. Их назначение. Масштаб, пропорциональные размеры. Чтение эскизов, чтение чертежей.

Разметка деталей модели на заготовках. Обработка поверхности и контура деталей. Изготовление крепежных узлов. Окрашивание деталей изделия. Сборка модели.

8.Экскурсии и выставки.

Экскурсия в музей пожарной безопасности, музей природы, краеведческий музей. Участие в выставках и конкурсах.

9.Заключительное занятие.

Подведение итогов и анализ работы за год. Планы на следующий год обучения.

Учебно – тематический план

3-й год обучения

3-й год обучения

1.Введение

Вводное (организационное) занятие.

Знакомство с правилами поведения в творческом объединении. Знакомство с планом работы, распределение подобранных к изготовлению моделей с учётом конкретных условий и интересов учащихся. Расписание занятий, техника безопасности.

2. Конструирование моделей транспортной техники.

Значение транспорта в жизни человека. Современные виды транспорта. Перспективное развитие автомобильного, воздушного и водного транспорта. Действующие модели. Летающие и плавающие модели.

Части силуэтной модели на колесах: силуэт, рама, корпус, двигатель, руль. Способы изготовления силуэтных и полуобъемных моделей. Выбор материалов и способы их обработки. Способы соединения деталей и сборочных единиц.

Резиновые двигатели моделей, их устройство и действие. Способы установки двигателей на моделях. Увеличение продолжительности их действия, мощности. Понятие о двигателях. Пусковые установки для запуска моделей, их устройство и принцип действия.

Практическая работа.

Изготовление моделей, ходовые испытания, игры-соревнования.

Силуэтные автомобили с резиновыми двигателями, автомобили с воздушным винтом; простейшие объемные модели грузовых автомобилей, спортивных микроавтомобилей, автокранов.

Летающие модели: бумажные модели парашютов, планеров, самолетов, ракет с катапультой; модели с резиновыми двигателями, картонная модель планера.

Плавающие модели: силуэтные модели; объемные (яхта, шлюпка, катамаран, катер, подводная лодка и др).

Изготовление макетов самолетов, вертолетов, космических кораблей, яхт, лодок и катамаранов из наборов готовых деталей.

3. Разработка и изготовление технических объектов собственной конструкции.

Посещение технических выставок. Анализ увиденных конструкций. Просмотр технических журналов, чтение литературы о достижении в технике, о рационализаторах, изобретателях. Создание мысленного образа по представлению (то, что уже видел ранее), по воображению (то чего никогда не видел).

Практическая работа.

Составление словесного описания мысленного образа модели. Попытка изготовить желаемую модель с использованием деталей изготовленных самостоятельно из бумаги, картона, фанеры, оргстекла др.

Изготовление технических объектов и игрушек ( из наборов готовых деталей) известной конструкции с внесением дополнений с целью усовершенствования данной конструкции.

4. Объёмные модели по самостоятельно разработанным элементам, по чертежам и эскизам.

Построение моделей из альбомов, по самостоятельно построенным выкройкам по чертежам и эскизам. Технологии изготовления корпуса моделей, надстроек и деталировки из бумаги и картона. Использование других материалов (рейки, фанера, проволока, нитки и др.) для улучшения внешнего вида модели.

Практическая работа.

Построение выкроек деталей. Сборка отдельных узлов и деталей в единое целое. Изготовление и установка деталировки. Окраска и отделка деталей модели. Сборка модели.

Подготовка моделей к выставкам и конкурсам. Ознакомление с правилами проведения выставок и конкурсов. Составление презентации модели. Составление паспорта модели.

5.Элементарные основы радиоэлектроники.

Электроника в жизни людей. Компьютерная техника и ее значение. Экскурсия в лабораторию радиоэлектроники. Назначение и свойства радиодеталей.

Практическая работа.

Составление простейших электрических цепей. Излучение назначения резисторов, диодов, конденсаторов и сборка схем.

6. Конструирование электрифицированных моделей.

Анализ конструкции электрифицированных устройств и механизмов. Чтение и составление простейших электрических схем таких устройств. Основная схема дистанционного управления игрушкой из наборов готовых деталей конструкторов.

Практическая работа.

Изготовление простейших действующих электрифицированных моделей, машин, механизмов и технических игрушек из наборов полуфабрикатов и самодельных деталей из картона, проволоки, жести и др.

Изготовление электрифицированных моделей и игрушек с приводом дистанционным управлением.

7.Экскурсии

Участие в выставках и конкурсах на уровне города, республики, России.

8.Заключительное занятие

Подведение итогов и анализ работы за год.

Список литературы

1. Андрианов П.М. Техническое творчество учащихся. Пособие для учителей и руководителей творческих объединений. – М.: «Просвещение», 2009.

2. Боровков Ю.А. Технический справочник учителя технологии. – М.: «Просвещение», 2011.

3. Глебов И.Т., Методы технического творчества. Учебное пособие. - Лань 2017

4. Вяткин Г.П. Машиностроительное черчение. – М.: «Просвещение», 2007.

5. Дорин В.С. Как и почему плавает судно. – Л.: «Судпромгиз», 2012.

6. Жабров А.А. Почему и как летают самолёты. – М.: «Физматгиз», 2012

7. Журавлёва А.П., Болотина Л.А. Начальное техническое моделирование: Пособие для учителей нач. классов по внеклассной работе. – М.: Просвещение, 2014.

8. Заворотов В.А. От идеи до модели. – М.: «Просвещение», 2013.

9. Тимофеева М.С. Твори, выдумывай, пробуй. – М.: «Просвещение», 2011.