Чалый Геннадий Иванович Методическое сопровождение Карпенкова Светлана Андреевна Детское объединение Радиотехническая мастерская цдт дополнительная образовательная программа

Вид материалаОбразовательная программа

Содержание


Сценарий учебного занятия
Задачи: Образовательная
Тип занятия
Оборудование для педагога
Оборудование для учащихся
Изучение нового материала. Мини-лекция «Электромагнитные реле постоянного тока» (10 минут)
Электромагнитное реле
Практическая работа: выполнение технического задания (15 минут)
Ролевая игра «Устройся на работу» (25-30 минут)
Практическая работа: микросценарий «Конструкторское бюро» (15-20 минут)
Подобный материал:
ИНФОРМАЦИОННАЯ КАРТА УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ



Педагог

Чалый Геннадий Иванович

Методическое сопровождение

Карпенкова Светлана Андреевна

Детское объединение

Радиотехническая мастерская ЦДТ

Дополнительная образовательная программа

«Радиотехническая мастерская», срок реализации 3 года

Год обучения

Первый

Раздел программы

«Реле постоянного тока»

Группа

Подростки 12-15 лет. В группе 12 человек. Работоспособность группы хорошая. По темпу деятельности и уровню подготовки выделяются «сильная» и «слабая» подгруппы. Атмосфера в группе доброжелательная, комфортная, уровень взаимоотношений благоприятный.

Продолжительность занятия

2 х 45 минут с перерывом 10 минут



СЦЕНАРИЙ УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ


Тема занятия: «Электромагнитные реле постоянного тока»


Цель занятия: Овладение теоретическими знаниями, практическими умениями и навыками по теме «Электромагнитные реле постоянного тока».


Задачи:

Образовательная: Ознакомление обучающихся с теоретическим материалом по теме занятия, формирование умений и навыков по разработке и сборке схем включения реле.

Развивающая: Создание условий для развития технического мышления, самостоятельной конструкторской деятельности, а также социально-коммуникативных компетентностей воспитанников, умения использовать коммуникативные средства самоопределения и самовыражения.

Воспитательная: Формирование информационной и технологической культуры, способности эффективно взаимодействовать с окружающими; содействие профессиональной ориентации обучающихся.

Тип занятия: Комбинированное.


Формы работы: фронтально-групповая, групповая, индивидуальная.


Методы обучения: объяснительно-иллюстративный, репродуктивный, проблемно-поисковый; мини-лекция, ролевая игра, микросценарий.


Оборудование для педагога: компьютер, проектор, экран, видеокамера, презентация по теме «Электромагнитные реле постоянного тока», различные виды электромагнитных реле для демонстрации.

Оборудование для учащихся: тетрадь, ручка, макетные платы для сборки схем с применением реле (12 штук), комплект перемычек и проводников с клеммами (12 штук).


План учебного занятия:
  1. Оргмомент
  2. Экспресс-опрос по теме предыдущего занятия
  3. Изучение нового материала: мини-лекция
  4. Практическая работа: выполнение технического задания
  5. Ролевая игра «Устройся на работу»
  6. Практическая работа : микросценарий «Конструкторское бюро»
  7. Подведение итогов


Ход учебного занятия:

  1. Оргмомент (2 минуты)

Приветствие участников занятия. Проверка готовности оборудования.

  1. Экспресс-опрос (5-8 минут) по теме предыдущего занятия

Проверка усвоения ранее изученного материала. Подготовка к изучению нового материала. Введение в новый учебный материал начинается с вопросов о таком явлении, как магнетизм, о котором учащиеся должны знать из курса физики.


  1. Изучение нового материала. Мини-лекция «Электромагнитные реле постоянного тока» (10 минут)

Особую группу переключателей, используемых в радиоаппаратуре, составляют электромагнитные реле. Из курса физики известно о том, что если через катушку пропустить электрический ток, то вокруг неё образуется магнитное поле и она приобретает способность притягивать железные и стальные предметы.

Электромагнитное реле - это электромеханический прибор, который может управлять каким-либо другим электрическим устройством (механизмом), коммутировать электрические цепи (Презентация, слайд 2).

Схематическое устройство и принцип работы электромагнитного реле иллюстрирует рисунок 1а (Презентация, слайд 3).

Устройство представляет собой стержень из мягкого железа - сердечник, на который насажена катушка, содержащая большое количество витков изолированного провода. На Г-образном корпусе, называемом ярмом, удерживается якорь - пластина тоже мягкого железа, согнутая под тупым углом. Сердечник, ярмо и якорь образуют магнитопровод реле. На ярме укреплены пружины с контактами, замыкающими и размыкающими питание исполнительной цепи, например, цепи питания лампы накаливания HL1. Пока ток через обмотку не протекает, якорь под действием контактных пружин находится на некотором расстоянии от сердечника. Как только в обмотке появляется ток, его магнитное поле намагничивает сердечник и он притягивает якорь. В этот момент другой конец якоря надавливает на контактные пружины и замыкает исполнительную цепь. Как только ток в обмотке прекращается - исчезает магнитное поле, размагничивается сердечник, и контактные пружины, выпрямляясь и разрывая цепь исполнения, возвращают якорь в исходное положение.

На рисунке 1б (Презентация, слайд 4) показано, что по конструкции коммутирующие контакты реле могут быть нормально-разомкнутыми – НРК, нормально замкнутыми -НЗК или перекидными - ПК. При отсутствии тока в катушке НЗК находятся в замкнутом состоянии, а НРК - в разомкнутом. У перекидных контактов при обесточенной катушке средний контакт, связанный с якорем, замкнут с одним из крайних контактов. При срабатывании реле средний контакт под действием якоря перемещается в сторону другого крайнего контакта и замыкается с ним, одновременно разрывая связь с первым крайним контактом.

Контактных групп у электромагнитных реле может быть несколько. Это позволяет осуществлять одновременное управление несколькими электрическими цепями. На электрических схемах катушка электромагнитного реле изображается в виде прямоугольника, выводы катушки - прямыми линиями, проведёнными к серединам больших сторон прямоугольников.

Допускается оба вывода делать от одной стороны прямоугольника – рисунок 2а (Презентация, слайд 5). Обозначаются катушки на схемах буквой К с цифрой порядкового номера реле в устройстве. Контакты этого реле обозначают той же буквой, но с двумя цифрами, разделёнными точкой: первая цифра указывает порядковый номер реле, а вторая - порядковый номер контактной группы этого реле, как показано на рисунке 2б (Презентация, слайд 6).

В зависимости от назначения электромагнитные реле имеют разные конструкции корпусов и якорей, пружинных контактов, различные данные обмоток. Но принцип работы всех реле одинаков: при некотором значении тока, протекающего через обмотку, реле срабатывает и его якорь, притягиваясь к намагниченному сердечнику, замыкает или размыкает контакты исполнительной цепи.

На корпусе каждого реле завод изготовитель наносит надписи, указывающие тип реле (РЭС-10; РЭС-15; РЭС-22 и т.д.) и паспортные данные реле соответствующего типа. Например: РЭС-10. РС4.524.302. В справочных таблицах согласно каждому паспорту реле указываются сопротивление обмотки в Омах и ток срабатывания в миллиамперах. Исходя из этих данных, можно определить рабочее напряжение реле (U = I х R). Иногда указываются сопротивление обмотки и рабочее напряжение. Тогда соответственно можно, исходя из той же формулы, найти значение тока срабатывания реле.

Свойства обычных электромагнитных реле не зависят от полярности напряжения, приложенного к концам катушки. Но есть реле, для которых соблюдение полярности обязательно. Такие реле называются поляризованными. При подаче на обмотку данного реле напряжения одной полярности замыкаются одни контакты, и они могут фиксироваться в этом положении даже при снятии напряжения с обмотки. Чтобы перевести контакты в другое положение, необходимо поменять полярность напряжения на обмотке. Условно-графическое обозначение (УГО) поляризованного реле на схемах изображено на рисунке 2в (Презентация, слайд 7). Кружок у неподвижного контакта означает, что в этом положении состояние контактов фиксируется при срабатывании реле. Точки у одного конца обмотки и у одного неподвижного контакта свидетельствуют о том, что для замыкания подвижного контакта с неподвижным, помеченным точкой, вывод обмотки, также обозначенный точкой, должен соединяться с положительным полюсом источника, подключаемого к обмотке. Латинская буква Р в прямоугольнике указывает на то, что реле поляризованное. Кроме рассмотренных электромагнитных реле в настоящее время широко используются электромагнитные реле с герметизированными контактами.


По ходу объяснения материала педагогом, обучающиеся делают записи в тетради.

После мини-лекции воспитанникам предлагается задать вопросы на понимание. Педагог отвечает, актуализируя ещё раз ключевые места учебного материала.

  1. Практическая работа: выполнение технического задания (15 минут)

После изучения и обсуждения теоретического материала, учащиеся производят пробную сборку действующей электрической схемы включения реле на макете (Презентация, слайд 8). Педагог наблюдает за выполнением задания, оказывает индивидуальную помощь.

  1. Ролевая игра «Устройся на работу» (25-30 минут)

I ЭТАП (10 минут).

Перед детьми ставится проблема: «Вы – молодые специалисты с небольшим стажем работы. Вам необходимо устроится на работу в конструкторское бюро. Какие шаги следует предпринять?».

Воспитанники выдвигают версии того, как нужно действовать в такой ситуации. Педагог обобщает их ответы и в формате беседы с обучающимися рассказывает, как происходило распределение на работу и трудоустройство молодых специалистов, окончивших учебное заведение до 1991 года. После чего обрисовывает ситуацию, сложившуюся на рынке труда в настоящее время. Вместе с обучающимися сравнивает, анализирует и определяет плюсы и минусы старой системы трудоустройства и новой. После чего объясняет что такое «резюме» и какую роль оно играет при устройстве на работу (Презентация, слайд 9). Затем предлагает каждому написать в тетради собственное резюме по установленной форме (Презентация, слайд 10).


П Е Р Е Р Ы В. Обеспечение двигательной активности. Проветривание помещения.


Второй учебный час начинается с продолжения ролевой игры.

II ЭТАП (15-20 минут).

Педагог играет роль работодателя, а каждый из учащихся пытается устроиться на работу. В процессе «набора на работу» преподаватель зачитывает каждое резюме, указывает на недостатки в его составлении и в качестве проверки знаний соискателя рабочего места задаёт один или два вопроса по радиотехнике (по предыдущему и новому материалу). В зависимости от того, как учащиеся отвечают на вопросы, распределяются «вакантные должности».


Во время собеседования ведётся цифровая видеосъёмка. Такой приём используется на занятиях в радиомастерской достаточно часто. Видеозаписи с занятий просматриваются коллективно в «неучебное» время, в результате чего каждый обучающийся может посмотреть на себя со стороны, заметить свои «сильные» и «слабые» стороны в самопрезентации и в общении с другими людьми.

  1. Практическая работа: микросценарий «Конструкторское бюро» (15-20 минут)

«Набранные на работу» в конструкторское бюро «специалисты» разбиваются на две группы. Прошедшие собеседование менее успешно будут работать в лаборатории №1 над разработкой и сборкой схемы включения реле нефиксирующимися кнопками с самоблокировкой и включением лампочки при срабатывании реле (более лёгкое задание).

Сильные ученики будут работать в лаборатории №2. Им выдаётся более сложное техническое задание по разработке и сборке действующей электрической схемы включения реле нефиксирующимися кнопками с условием, чтобы при обесточенном реле горела одна лампочка, а при срабатывании реле – эта лампочка гасла, а загоралась другая (Презентация, слайд 11).

В процессе работы над разработкой и сборкой схемы преподаватель определяет лучших разработчиков схемы, лучших сборщиков схемы и просто активно работающих ребят. В конце занятия он отмечает их как хороших работников и в качестве поощрения обеспечивает лучшими деталями для изготовления следующей конструкции (детали содержащие серебро, золото, тантал, палладий и ниобий).

7. Подведение итогов (5-10 минут)

В конце занятия происходит разбор ошибок, допущенных при разработке и сборке схем. Обобщается материал, изученный на занятии. Обозначаются направления дальнейшей работы.