Главная страница 1страница 2страница 3страница 4
ВІННИЦЬКИЙ ОБЛАСНИЙ ЦЕНТР ТЕХНІЧНОЇ

ТВОРЧОСТІ УЧНІВСЬКОЇ МОЛОДІ

Розвиток технічного мислення

в гуртківців молодшого шкільного віку

Автор:

Заєць Людмила Петрівна,

методист ОЦТТУМ

м. Вінниця

2010

Зміст

  1. Розвиток технічного мислення в гуртківців молодшого шкільного віку - теоретичний аспект питання 1

  2. Тест на механічну тямущість Беннета 4

  3. Логічні завдання і головоломки:

  1. Головоломки з сірниками 22

  2. Фізичні завдання 25

  3. Цікаві запитання і задачі–смикали 57

  4. Задачі-жарти 58

  5. Ігри 59

  1. Список використаних джерел та літератури 61


Розвиток технічного мислення

в гуртківців молодшого шкільного віку

Сучасному виробництву стають потрібні працівники, які вільно володіють комп’ютерними технологіями, мають широкий технічний кругозір, здатні оперативно реагувати на миттєві зміни у стані керованих ними технічних засобів праці чи перебігу технологічного процесу, вміють передбачати можливі наслідки цих змін, в уяві планувати свої дії, самостійно визначати найбільш раціональні прийоми трудових дій. У виробничій діяльності сучасного інженера все більш важливу роль відіграють розумові операції та творчі рішення. Отже, технічне мислення є дуже важливим компонентом професійної діяльності людини, особливо в сучасних умовах. Науково-технічний прогрес, розвиток промисловості, сільського господарства, будівництва, транспорту, впровадження до технологічного процесу автоматики, електроніки, комп’ютеризації, широкий розвиток механізації в усіх галузях народного господарства висувають нові вимоги до розвитку технічного мислення, рівня загальної і спеціальної освіти. Тому розвиток технічного мислення стає могутнім фактором прискорення науково-технічного прогресу і є рушійною силою будь-якої творчої діяльності.

У психології, як зарубіжній, так і вітчизняній, до цього часу не існує єдиного підходу до визначення поняття “технічне мислення ”. Є різні точки зору, і часто технічне мислення порівнюють з практичним або наочно-образним.

Формування інженерних ідей і їх реалізація можливі на базі розвинутого технічного мислення. Таке мислення містить три основних, тісно пов’язаних між собою структурних компонента – поняття, образ і дія.

Третій структурний компонент технічного мислення утворюється із системи певних операцій, які виступають як способи здійснення дії. У процесі розв’язання технічних творчих задач велике значення мають операції з розумової реконструкції й удосконалення технічних об’єктів.

Сутність мислення полягає у взаємодії його образних і понятійних компонентів [1; 19]. У складній технічній і виробничо-технічній діяльності розглянуті компоненти технічного мислення можуть проявляти себе відносно самостійно. Наприклад, при розв’язанні одних задач на перший план може виступати понятійно-образний компонент технічного мислення, при розв’язанні інших задач (зокрема, конструктивно-технічних) не менш важливе значення має сформованість теоретико-практичного компонента.

Схематично це можна представити так:



Рис. 1. Компоненти технічного мислення

Позитивна роль кожного з трьох компонентів відбивається на успішності розв’язання передусім у тому випадку, якщо відкрита можливість для їх взаємодії. Можна також стверджувати, що порушення процесу розв’язання задач при виключенні хоча б одного із компонентів проявляється тим більше, чим менший вік учнів. Наприклад, у молодшому шкільному віці при відносно невисокому рівні розвитку кожного із компонентів компенсаторні можливості дітей порівняно невеликі. Те, що кваліфікований технічний спеціаліст при необхідності може зробити у розумовому або образному планах, дитина виконати не зможе.

Логічні вправи являють собою один із засобів, з допомогою якого проходить формування у дітей молодшого шкільного віку технічного мислення мислення.

Логічні вправи дозволяють на дохідливому для дітей матеріалі, з опорою на життєвий досвід побудувати правильне судження без попереднього теоретичного освоєння самих законів і правил логіки. Правильність судження дітей забезпечується тим, що на стороні її знаходиться керівник гуртка. Під його керівництвом, шляхом вправ учні практично знайомляться із застосуванням законів і правил логіки, з застосуванням логічних прийомів.

На позакласних заняттях в процесі логічних вправ діти практично порівнюють технічні об’єкти, виконують найпростіші види аналізу і синтезу, установлюють зв’язок між родовими і видовими поняттями.

Аналіз – це логічний захід, який складається в розумовому розчленуванні технічного об’єкту на складові елементи, кожний із яких потім може досліджуватись окремо, як частина розчленованого цілого, щоб виділені в ході аналізу елементи з'єднати з допомогою другого логічному прийому – синтезу – в ціле, збагачене новими знаннями.

Взаємозв’язок між видовими і родовими поняттями відображає в свідомості об’єктивів існуючий взаємозв’язок роду і виду в природі і суспільстві. Родове поняття – це поняття, яке виражає суттєві признаки цілого класу об’єктів, які є родом якогось виду. Родове поняття включає певні видові поняття, одне і теж поняття ( за включенням одиничних і категорій – гранично широких понять ) може бути як видовим, так і родовим одночасно в залежності від того, по відношенню до якого поняття воно розглядається. Так, наприклад, поняття “чотирикутник” є родовим по відношенню до всіх “прямокутників” і в той же час – видовим поняттям по відношенню до поняття “багатокутник”.

В математиці велике значення надається застосуванню учнями відношень рівності і нерівності, відношень порядку і їх властивості.

Найчастіше логічні вправи не потребують рахунку, а тільки заставляють дітей виконувати правильне судження і приводить нескладні докази. Самі ж вправи носять цікавий характер, тому вони допомагають виникненню інтересу дітей до процесу мислення. А це одна із кардинальних задач навчально – виховного процесу в школі.

Внаслідок того, що логічні вправи являють собою вправи в розумовій діяльності, а мислення молодших учнів в основному конкретне, образне, то на позакласних заняттях в зв’язку з цими вправами необхідно користуватись наочністю: малюнки, креслення, короткі умови задач, записи термінів – понять і т. д.

Позакласні заняття в основі основного матеріалу можуть мати тільки логічні вправи. Як основний матеріал логічні вправи можуть слугувати в окремих випадках і при роботі математичного гуртка. Тому, що вони для дітей є не менш цікавими, ніж комбіновані заняття на другому математичному матеріалі.

ТЕСТ НА МЕХАНІЧНУ ТЯМУЩІСТЬ.

ТЕСТ БЕННЕТА
1. Якщо ліва шестерня обертається у вказаному стрілкою напрямі, то в якому напрямі буде обертатися права шестерня?_

2. Яка гусениця повинна рухатися швидше, аби трактор обертався у вказаному стрілкою напрямі?_

3. Якщо верхнє колесо обертається в напрямі, вказаному стрілкою, то в якому напрямі обертається нижнє колесо?_

4. У якому напрямі рухатиметься зубчасте колесо, якщо ручку зліва рухати вниз і вгору у напрямі пунктирних стрілок?_

5. Якщо на круглий диск, вказаний на малюнку, діють одночасно дві однакові сили 1 і 2, то в якому напрямі рухатиметься диск?_

6. Чи потрібно обидва ланцюга, зображених на малюнку, для підтримки вантажу, чи досить лише одного? Якого?_

7. У річці, де вода тече в напрямі, вказаному стрілкою, встановлено три турбіни. З труб над ними падає вода. Яка з турбін обертатиметься швидше?_

8. Яке з коліс, А або В, обертатиметься в тому ж напрямі, що і колесо X?_



9. Який ланцюг потрібний для підтримки вантажу?_

10. Яка з шестерень обертається в тому ж напрямі, що і провідна шестерня? А може бути, в цьому напрямі не обертається жодна з шестерень?_

11. Яка з осей, А або В, обертається швидше чи обидві осі обертаються з однаковою швидкістю?_

12. Якщо нижнє колесо обертається в напрямі, вказаному стрілкою, то в якому напрямі обертатиметься вісь X?_

13. Яка з машин з рідиною в бочці гальмує?_

14. У якому напрямі обертатиметься вертушка, пристосована для поливу, якщо в неї пустити воду під натиском?_

15. Яка з рукояток триматиметься під напругою пружини?_

16. У якому напрямі пересували ліжко востаннє?_

17. Колесо і гальмівна колодка виготовлені з одного і того ж матеріалу. Що швидше зноситься: колесо чи колодка?_

18. Однакової густини рідина знаходиться в обох ємкостях, чи одна з рідин має більшу густину? (шари однакові)_

19. У якому напрямі обертатиметься вентилятор під натиском повітря?_



20. У якому положенні зупиниться диск після вільного руху по вказаній лінії?_



21. Якими ножицями легко різати аркуш заліза?_

22. Яке колесо крісла-коляски обертається швидше при русі коляски? _

23. Як змінюватиметься форма запаяної тонкостінної бляшаної банки, якщо її нагрівати?_

24. Яка з шестерень обертається швидше?_

25. З якою кулькою зіштовхнеться кулька Х, якщо її вдарити об перешкоду в напрямку, вказаному стрілкою?_

26. Припустимо, що колеса виготовлені з гуми, В якому напрямі потрібно обертати колесо (ліве), аби колесо Х оберталося в напрямі, вказаному пунктирною стрілкою?_

27. Якщо перша шестерня обертається в напрямі, вказаному стрілкою, то в якому напрямі обертається верхня шестерня?_

28. Вага фігура А, В і З однакова. Яку з них важче перевернути?_

29. Які шматочки льоду можна швидше охолодити стаканом води?_

30. На який картинці правильно змальовано падіння бомби з літака? _

31. У яку сторону занесе цю машину, рухомий по стрілка,, на повороті?_



32. У ємкості знаходиться лід. Як зміниться рівень води в порівнянні з рівнем льоду після його танення?_

33. Який з каменів, А або В, легко рухати?_

34. Яка з вісей обертається повільніше?_

35. Чи однакова вага обох ящиків або один з них легше?_

36. Бруски А і В виготовлені з одного і того же матеріалу. Який з брусків може витримати більшу вагу?_

37. На яку висоту підніметься вода з шланга, якщо її випустити з резервуарів А і В, заповнених доверху?_

38. Який з цих суцільнометалевих предметів охолодиться швидше, якщо їх винести гарячими на повітря?_

39. . В якому положенні зупиниться дерев'яний диск зі вставленим в нього металевим колом, якщо диск катнути?

40. У якому місці переламається палиця, якщо різко натискувати на її кінець зліва?_



41. На якій з ємкостей правильно нанесена розмітка, що позначає рівний об'єм,?_



42. На якому з малюнків правильно намальована вода, що виливається з отворів ємкості?_



43. У якому пакеті морозиво розтане швидше?_



44. Як рухатиметься підвішений вантаж, якщо верхнє колесо обертається в напрямі стрілка?_

45. Яке з коліс, що виготовлені з однакового матеріалу, обертатиметься довше, якщо їх розкрутити до однакової швидкості?_

46. Яким способом легко везти камінь по гладкій дорозі?_

47. У якому напрямі рухатиметься вода в системі шестерного насоса, якщо його шестерня обертається в напрямі стрілка?_

48. На якому малюнку підйом вгору на велосипеді важчий?_



49. На дні ємкості знаходиться пісок. Поверх нього — галька (камінчики). Як зміниться рівень насипання в ємкості, якщо гальку і пісок перемішати?_

50. Зубчаста рейка Х рухається півметра у вказаному стрілкою напрямі. На яку відстань при цьому переміститься центр шестерні?_

51. Яка з шестерень, А або В, обертається повільніше, або вони обертаються з однаковою швидкістю?_

52. Яка з конячок повинна бігти на повороті швидше для того, аби її не обігнала інша?_

53. З якого крану сильніше повинен бити струмінь води, якщо їх відкрити одночасно?_

54. У якому випадку легко підняти однаковий по вазі вантаж?_

55. Ці тіла зроблені з одного і того ж матеріалу. Який з них має меншу вагу?_



56. У якій точці кулька рухається швидше?_

57. Яка з дох рейок має бути вища на повороті?_

58. Як розподіляється вага між крюками А і В?_

59. Клапани якого насоса знаходяться в правильному положенні?_

60. Яка з вісей обертається повільніше?_

61. Матеріал і перетин тросів А і В однаковий. Який з них витримає більше навантаження?_

62. Який з тракторів повинен від'їхати далі для того, аби човен зупинитися біля берега?_

63. На яких з воріт трос-підтримка закріплений краще?_

64. Якою з деталей легше підняти вантаж?_

65. Який з тросів утримує стовп надійніше?_

66. Якою з лебідок важче піднімати вантаж?_

67. Якщо необхідно підтримати сталевим тросом побудований через річку міст, то як доцільніше закріпити трос?_

68. Який з ланцюгів менш напружений?





Логічні завдання і головоломки

Головоломки з сірниками

1. З шести три.
Перед вами фігура, складена з 17 сірників. Ви бачите в ній 6 однакових квадратів. Завдання полягає в наступному: потрібно прибрати 5 сірників, не перекладаючи інших, так, що залишилися всього 3 квадрати.

Відповідь:





2. Залишити п'ять квадратів.
У грантах з сірників, представлених на малюнку, потрібно так прибрати 4 сірники, не чіпаючи інших, щоб залишилося 5 квадратів.

Відповідь:





3. Залишити чотири квадрати.
З цієї ж фігури так витягніть 8 сірників, не чіпаючи інших, щоб сірники, що залишилися, склали 4 однакових квадрата.

Відповідь:





4. Залишити три квадрати.
У тих же гратах так приберіть 6 сірників, не перекладаючи інших, щоб залишилися всього 3 квадрати.

Відповідь:





5. Залишити два квадрати.
І нарешті, в тій же фігурі так приберіть 8 сірників, не чіпаючи інших, щоб залишилися всього лише 2 квадрати.

Відповідь:





6. Шість чотирикутників.
У фігурі, представленій на малюнку, потрібно так перекласти 6 сірників з одного місця на інше, щоб утворилася фігура, складена з 6 однакових чотирикутників.

Відповідь:



P.S. Особисто мені здається, що в цьому завданні логічніше за картинку для питання і відповіді поміняти місцями. З іншою строни, завдання узяте з книги Я. І. Перельмана, яка витримала безліч перевидань, і помилка напевно була б вже виправлена.



7. З дюжини сірників.
З 12 сірників потрібно скласти фігуру, в якій були б три однакові чотирикутники і два однакові трикутники. Як це зробити?

Відповідь: Це рівносторонній шестикутник (але не правильний, оскільки його кути не рівні)





8. З півтора дюжин.
З 18 сірників потрібно скласти два чотирикутники так, щоб площа одного була більше площі іншого. Сірники, як і у всіх попередніх завданнях, переламувати не можна. Обидва чотирикутники повинні лежати відособлено, не примикаючи один до одного.

Відповідь: Площу верхньої фігури утворюють два квадрати, кожен із сторонами в один сірник. Нижній чотирикутник є паралелограмом, висота якого AB = 1.5 сірники. Площа паралелограма за правилами геометрії рівна його підставі, помноженій на висоту: 4*1.5 = 6, тобто втричі більше площі верхнього чотирикутника.





9. Вірна рівність.
Перекладіть один сірник, щоб рівність стала вірною (це можна зробити двома способами):

Відповідь: Треба скористатися тим, що в римській нумерації XI - це 11, а IX - це 9.


1-й спосіб:

2-й спосіб:






Фізичні завдання

  1. Головоломка з вимикачами.
    Є 2 кімнати. У одній висить звичайна лампочка. Двері туди закриті. У іншій кімнаті -- 3 вимикачі. З них тільки один сполучений з лампочкою. Можна скільки завгодно вкл/викл їх. Потім потрібно зайти в кімнату з лампочкою, скільки завгодно і що завгодно там робити. А потім сказати, який вимикач включає лампочку. Рішення повинне бути чесним, тобто із-за дверей нічого не видно і не чутно, вимикачі нерозбірні, не яскріють, не можна використовувати які-небудь прилади, помічників, екстрасенсорні здібності і ін.

Відповідь: Рішення засноване на тому, що включена лампочка нагрівається. Потрібно включити перший з вимикачів, почекати небагато і вимкнути. Потім включити другою і йти в кімнату. Якщо лампочка горить, то тут все ясно інший вимикач. Якщо не горить, то потрібно поторкати лампочку. Якщо вона гаряча, то - перший вимикач, інакше - третій.

  1. Раз брусок, два брусок.
    У вас в руках два абсолютно однакових на вигляд металевих бруска форми паралелепіпеда; один - магніт, інший - звичайне залізо. Визначити який з них магніт, не користуючись ніякими додатковими засобами.

Відповідь: Розташуйте один брусок перпендикулярно до другого так, щоб його кінець був на невеликій відстані від середини другого. Якщо бруски не притягуються, то другий брусок - магніт.

  1. Сіль і перець.
    Розсипаючи небагато солі на стіл, жартівник додає до неї ще і меленого перцю. Вся хитрість в тому, щоб відокремити перець від солі, не торкаючись ні до того, ні до іншого.

Відповідь: Візьміть гребінець і кілька разів енергійно проведіть нею по волоссю. Після цього піднесіть до насипаного поверх солі перцю. Далі відбудеться справжнє диво: всі піщинки відокремляться від солі і пристануть до наелектризованого гребінця!

  1. Легше за легеню.
    Де на Землі тіла найлегше? Питання це схоже на загадку або загадку-жарт на зразок питань: Чому птах літає?Ѐ( По чому? По повітрю.) Але наше питання не зовсім такого роду. Якщо гарненько подумати, то на нього можна дати цілком обґрунтовану відповідь. Який?

Відповідь: Зі всіх місць земної кулі найлегше тіла будуть, звичайно, на екваторі. Паровоз, що важить в Москві 1600 тонн, стає після прибуття до Архангельська на 160 кілограмів важче, а в Одесі - на стільки ж легше. Хто ж викрадає ці 160 кілограмів ваги паровоза? Головним чином викрадає їх відцентрова сила; вона зменшує вагу всякого тіла поблизу екватора на 1/290 частку в порівнянні з вагою того ж тіла у полюсів. А оскільки земна куля у екватора злегка роздута, тобто поверхня Землі там дещо далі від центру планети, то це ще небагато зменшує вагу предметів поблизу екватора. В цілому втрата ваги на екваторі досягає 1/200 частки в порівнянні з вагою того ж тіла на полюсі.

следующая страница >>
Смотрите также:
Вінницький обласний центр технічної творчості учнівської молоді розвиток технічного мислення в гуртківців молодшого шкільного віку
626.9kb.
4 стр.
Конкурсі «космічні фантазії»
495.19kb.
3 стр.
Головне управління освіти І науки комунальний позашкільний навчальний заклад
213.43kb.
1 стр.
Україна Міністерство освіти і науки, молоді та спорту
119.3kb.
1 стр.
Положення про центр, будинок, клуб, бюро туризму, краєзнавства, спорту та екскурсій учнівської молоді, туристсько-краєзнавчої творчості учнівської молоді, станцію юних туристів Відповідно до пункту 4 Положення про позашкільний навчальний
276.66kb.
1 стр.
Наказ №196 Про проведення обласного етапу Всеукраїнського колоквіуму
99.62kb.
1 стр.
Рекомендації батькам щодо розвитку пам’яті у дітей молодшого шкільного віку
20.15kb.
1 стр.
Шмаргун Віталій Миколайович. Психолого- педагогічна корекція затримки психічного розвитку дітей молодшого шкільного віку (на основі занять фізичними вправами в умовах загальноосвітньої школи): Дис канд психол наук: 19
323.42kb.
1 стр.
Додаток до Марафону дитячої творчості Положення про міський конкурс інформаційних технологій учнівської молоді «Комп’ютерна перлинка» 1
27.28kb.
1 стр.
Організація технічної творчості учнів птнз як засіб підвищення якості підготовки кваліфікованих робітників
89.57kb.
1 стр.
Уроках математики з розділу
229.12kb.
1 стр.
"Формування зв’язного мовлення та розвиток мовленнєвої творчості дитини дошкільника в контексті завдань Базової програми розвитку дитини дошкільного віку "Я у Світі"
17.04kb.
1 стр.