Курс: «Физика и механика», модуль «Усложнённые задачи»
Мост
Амазонка (7 062 км) Южная Америка — удивительный континент, где находится самая длинная река в мире, Амазонка. Она протекает через несколько стран — Бразилию, Колумбию, Боливию, Эквадор и Перу. Название самой длинной реки в мире произошло от населявших ее берега легендарных племен амазонок, с которыми пришлось сражаться первооткрывателям материка, - Вторая река Нил (6 700 км) Длительное время считалось, что именно Нил — самая длинная река в мире, пока не был открыт новый приток Амазонки. Истоки Нила находятся в Руанде, всего же он проходит через 10 стран Африки. Для Египта, - Третья река Миссури-Миссисипи (6 275 км) Многие американцы до сих пор уверены, что Миссисипи является самой длинной рекой в мире. Еще бы, ведь она почти полностью находится на территории США. На самом деле, ее протяженность — «всего» 3 734 км.
Задание
С незапамятных времен люди строили мосты, когда надо было преодолевать естественные преграды. К естественным преградам относятся как реки и бурные потоки, так и ущелья и овраги. С течением времени мосты совершенствовались. В доисторические времена мостом служил поваленный ствол дерева. В наши дни это сложные инженерные конструкции – плод совместной работы проектировщиков и строителей.

Ваша задача заключается в том, чтобы спроектировать и построить большой надежный мост, по которому люди смогут переходить через реку.
Учебные цели
Учащиеся научатся
  • применять на практике:
    – знания о простых машинах, механизмах и конструкциях;
    – навыки творческого конструирования;
  • общаться и работать в команде;
  • проверять «чистоту» эксперимента и безопасность механизмов.
Дополнительно потребуется (по желанию)
  • Декоративные материалы.
  • Материалы для обеспечения безопасности, например, ворота, заборы, ограждения, лампочки.
Установление взаимосвязей
Чтобы облегчить процесс проектирования, посоветуйте учащимся посмотреть на картинку в начале урока и прочесть сопроводительный текст. Можно также прибегнуть к помощи Интернета, чтобы побольше узнать о том, какие конструкции мостов существовали в прошлом, а какие применяют в наши дни, найти примеры основных четырех видов мостов: балочного, балочно-консольного, подвесного и вантового. Обсудите с ребятами, какие ограничения и какие особенности конструкции им придется учесть при проектировании.

Подведите учащихся к тому, чтобы они применили свои знания и умения к выполнению задания этого урока. Задайте такие вопросы:

  • Какой тип моста вы используете в качестве прообраза своей модели?
  • Какие детали вам понадобятся?
  • Как сделать мост прочным?
  • Как обеспечить жесткость конструкции моста?
  • Как добиться устойчивости моста?
  • Как сделать так, чтобы мост был безопасным в эксплуатации?
  • Когда люди будут идти по мосту, какие элементы будут испытывать на себе сжимающие силы, а какие – растягивающие?
Рефлексия
В заключительной части занятия попросите ребят поразмышлять над созданными ими моделями и над процессами, которые в этих моделях происходят. Пусть учащиеся:

  • проведут испытания и оценят характеристики свого моста, определив:
    – какую нагрузку может выдержать мост прежде, чем сломается;
    – а какую – прежде, чем деформируется;
    – перевернется ли мост при неравномерной нагрузке;
    – есть ли какая-либо опасность для людей, которые будут пользоваться мостом;
  • зарисуют или сфотографируют свои конструкции;
  • опишут, как работает модель и что можно в ней изменить, чтобы добиться лучших характеристик;
  • объяснят, каким образом они обеспечили безопасную эксплуатацию модели;
  • кратко отметят, что в проекте получилось удачно и что бы они хотели усовершенствовать.
Предлагаемый вариант модели
Made on
Tilda