 |
Ознакомление со свойствами обрабатываемых материалов
|
|
|
|
Введение
Современное производство является, прежде всего, машинным производством. На современных крупных предприятиях труд преимущественно механизирован и автоматизирован, а характер работы в школьных мастерских должен приближаться к промышленному труду. Однако учащиеся должны работать не только на станках, но и большую часть времени заниматься обработкой древесины и металлов вручную. Последнее обусловлено важностью ручных операций для физического развития учащихся. Профессия слесаря и столяра, которые в настоящее время и в будущем необходимы, требуют умения многих работ выполнять вручную, хотя и с применением приспособлений, механизмов, облегчающих труд.
Поэтому тот факт, что учащиеся на занятиях в мастерских знакомятся в основном с приемами ручного труда, нельзя рассматривать как снижение требований к трудовому обучению, особенно если учесть, что учитель в ходе учебного процесса должен всегда связывать вопросы ручной и машинной обработки материалов.
Ознакомление со свойствами обрабатываемых материалов
На занятиях в мастерских учащиеся обрабатывают металлы, древесину и отчасти пластмассы. Знакомя учащихся с материалами и их свойствами, необходимо, прежде всего, показать их место и значение в различных отраслях народного хозяйства. Иногда у учащихся под влиянием научно-популярной литературы создается впечатление, что металлы и их сплавы утратили свое значение в связи с применением пластмасс. Конечно, пластмассы как конструкционные материалы приобретают все большее значение, которое будет непрерывно возрастать, однако нельзя недооценивать и значение металлов и их сплавов для современного и будущего производства. Точно так же следует раскрыть народнохозяйственное значение древесины как строительного материала, как материала изготовления мебели и других предметов быта.
|
|
|
Знакомя учащихся со свойствами (прежде всего механическими) материалов, я подчеркиваю, что они имеют решающее значение при выборе заготовки в зависимости от назначения обрабатываемой детали. Так, если для изготовления слесарных инструментов используется углеродистая инструментальная сталь, характеризующаяся высокой твердостью, то, например, для заклепок нужна мягкая сталь, которая содержит малый процент углерода. Если для колодки рубанка берут твердые породы древесины, то различные ящики изготавливают из сосны. Когда учащиеся усвоят значение свойств материалов, я их привлекаю к самостоятельному выбору заготовки в соответствии с техническими требованиями к изделию.
Важно не забывать о том, что учащиеся уже в младших классах познакомились со свойствами ряда материалов. Поэтому занятия в мастерских целесообразно начать вступительной беседой, в которой показать учащимся преемственность между занятиями в мастерских и уроками ручного труда в 1-4 классах.
Первое занятие начинаю с напоминания о том, что учащиеся ознакомились уже с некоторыми материалами (бумага, картон, ткань, глина), их свойствами и способами обработки. Теперь они познакомятся с новыми материалами, а именно с древесиной, металлами, пластмассами. Эти материалы также широко распространены, как бумага и ткани, но обладают иными свойствами и поэтому применяются для иных целей.
Например, каждый учащийся знает, что ткани боятся огня. А боятся ли огня металлические материалы? Известно также, что почти все сорта бумаги боятся влаги. А боится ли влаги древесина? Эти и многие другие вопросы ученики выясняют на занятиях в мастерских.
После такого вступления учащиеся воспринимают занятия в мастерских как средство развития их опыта, знаний и умений, приобретенных на уроках труда в 1-4 классах.
|
|
|
О свойствах материалов учащиеся узнают во время их непосредственной обработки и технологических испытаниях на практических работах. Учебный материал, связанный с изучением свойств обрабатываемых материалов, распределен по всей учебной программе, однако, переходя от одного раздела программы к другому, нужно поддерживать дидактическую связь между ними, чтобы в итоге у учащихся создалось правильное представление о свойствах материалов, с которыми они имеют дело на занятиях в мастерских.
Изучение основных свойств пород древесины начинаю с краткой беседы о свойствах бумаги и ткани. Я подвожу учащихся к выводу, что бумага и ткань отвечают далеко не всем требованиям, которые могут предъявляться к материалам, поэтому применение их ограничено. Должны применяться и другие материалы. Таким материалом является, в частности, древесина. Обращаю внимание учеников на то, что существует много пород древесины. Опыт показывает, что даже учащиеся городских школ, которые меньше общаются с растительным миром, чем учащиеся сельских школ, могут назвать породы древесины, предусмотренные учебной программой.
Рассматривая отдельные породы древесины (сосна, береза, дуб, липа), следует, опираясь на знания учащихся по ботанике, сопоставлять их, а также объяснять, какое место занимают они среди остальных пород, применяющихся в народном хозяйстве.
Изучение основных пород древесины связывается с изучением листового металла и проволоки. Я напоминаю недостатки, характерных для различных пород древесины как строительных материалов. Так, детали из древесины не выдерживают повышенных температур, они разрушаются насекомыми и др. Таких недостатков не имеют детали, изготовленные из металлов. После этого объясняю, что понятие о металлах будет раскрываться перед ними постепенно на протяжении уроков технического труда в 5-9 классах, при этом учащиеся познакомятся, в частности, с различными профилями, сортами и марками стали.
Знакомство с листовой сталью дает возможность сравнить основные ее виды. Так, например, переходя от одного вида, сортамента металла к другому, сопоставляю их и предлагаю учащимся определить назначение данного листового металла, проволоки.
|
|
|
Ознакомление с листовым металлом начинается с черной жести. Я рассказываю о ее свойствах, применении. После этого демонстрирую белую жесть и даю пояснение, какими она обладает преимуществами. Учащиеся называют изделия, выполненные из белой жести, так как из нее изготавливают кухонную посуду и др. После этого рассматриваем кровельную жесть. Охарактеризовав ее свойства, предлагаю учащимся привести примеры использования кровельной жести (крыши домов, совки и т.д.). Кровельная жесть боится влаги, поэтому ее покрывают краской. Спрашиваю, не приходилось ли учащимся видеть такую сталь, которая, хотя и не покрыта краской, не боится влаги. Ученики приводят примеры изделий из такой стали (корыто, бак и др.). Показываю кусочек жести, покрытой цинком, и спрашиваю, не из такого ли материала изготовлены названные учащимися вещи. Учащиеся подтверждают. Тогда рассказываю про оцинкованную жесть, расширяя знания учеников в этой области.
Очень часто ученики называют в качестве примеров изделий, которые не боятся влаги, ложки, вилки и другие предметы, изготовленные из алюминиевых сплавов и специальных сталей. Объясняю, что такие металлы в народном хозяйстве применяются довольно широко и что они весьма разнообразны. Однако на уроке будем рассматривать лишь один вид стали, который не боится влаги.
Обобщая материал, я подчеркиваю, что до сих пор речь шла о черных листовых металлах. Эти металлы характеризуются различными свойствами и вместе с тем имеют много общего. Имеются и другие металлы - цветные. Каждый из них обладает специфическими свойствами, однако их объединяет и много общего. Сравниваю некоторые свойства цветных и черных металлов.
В такой последовательности целесообразно рассмотреть и вопросы о проволоке.
На уроках учащиеся узнают, как изготавливаются листовой металл и проволока. Это можно сделать с помощью простой схемы. Достаточно начертить на доске два валика в двух проекциях и объяснить, что между ними проходит заготовка. Под давлением валиков она становится тоньше. Благодаря этому из слитка получается лист. Более наглядно это можно показать на упрощенной модели рабочей клети прокатного стана, которую легко изготовить. Такая модель состоит из двух деревянных валиков, закрепленных в деревянных стойках, расстояние между которыми можно изменять. Объясняю также процесс получения проволоки с помощью модели волочильного стана.
|
|
|
Приступая к изучению лесоматериалов, вспоминаем с учащимися основные породы древесины, характерные особенности и основные свойства каждой породы. Особое внимание уделяю вопросу, как получают лесоматериалы, так как обработка древесины - один из распространенных процессов в современной промышленности.
Обычно учащиеся всю группу черных металлов называют неправильно железом. Поэтому важно добиться усвоения понятий «сталь» и «чугун». Сложность формирования этих понятий состоит в том, что ученики не изучали химии; между тем сталь и чугун как машиностроительные материалы различают именно по химическому составу. Чтобы детям это было понятно, опираюсь на знания об углероде, которые они получили на уроках природоведения. Обязательно рассказываю, что углерод может находиться в твердом состоянии и входит в состав металлов (привести некоторые примеры); сталями и чугунами называются материалы, которые состоят в основном из железа и углерода. В стали углерода меньше, а в чугуне больше 1,7%. От процентного содержания углерода зависит твердость металла. Чем больше углерода (но до определенного предела), тем металл тверже.
Придерживаясь такой схемы ознакомления учащихся с материалами, рассказываю им, как выплавляют сталь и чугун. «На Земле нет чистого железа, оно встречается только в соединениях с другими элементами. Такие соединения железа с другими элементами породой называются рудами. Руду добывают и после соответствующей подготовки засыпают в специальную печь, которая называется домной. В домне руда плавится. Расплавленное железо соединяется с углеродом и опускается на дно печи. Расплавленный сплав металла с углеродом разливают через специальное отверстие в формы, где он охлаждается и затвердевает. Так получается чугун».
Характеризуя основные свойства стали и чугуна (твердость, пластичность, упругость и др.), напоминаю учащимся, что они знакомы с понятиями «упругость» и «пластичность»; объясняя новый материал, нужно использовать эти знания. Нужно сравнивать сталь и чугун с другими известными учащимся материалами, тогда они поймут, почему данные металлы широко применяются в народном хозяйстве и в каких именно областях.
|
|
|
Знакомя ребят с основными сортами и марками стали, учащимся показываю зависимость свойств стали от процентного содержания углерода. Раньше им говорили, что углерод придает металлу твердость и хрупкость. Теперь демонстрирую это на конкретных примерах. Для этого необходимы образцы обычной и высокоуглеродистой стали. Ударяя по этим образцам молотком, ребята убеждаются, что при одинаковой силе удара на обычной стали вмятины будут больше, так как она мягче.
Затем рассказываю, что, кроме углерода, в состав стали входит еще ряд элементов. Сославшись на то, что ребята будут изучать эти элементы более глубоко в курсе химии, рассказываю, как изменяют они свойства стали. Учащихся знакомлю в общих чертах с жаростойкими, инструментальными и некоторыми другими марками стали. Рассказываю об условных обозначениях различных марок сталей. Конечно, познакомить со всеми марками стали невозможно, да в этом и нет необходимости. Однако нужно объяснить общие правила, которых придерживаются при обозначении марок, и показать, как по справочнику можно узнать о химическом составе какой-либо марки стали.
Особого внимания заслуживает ознакомление учащихся с различными видами пластмасс, их свойствами применением.
|
|
|
