Методические рекомендации по проведению курса по выбору icon

Методические рекомендации по проведению курса по выбору



Смотрите также:
Методические рекомендации по проведению курса по выбору...
Методические рекомендации для преподавателей Методические рекомендации к построению лекционной...
Методические рекомендации для преподавателей Методические рекомендации к построению лекционной...
Методические рекомендации по проведению межевания объектов землеустройства (утв...
Методические рекомендации по проведению межевания объектов землеустройства (в ред письма...
Методические рекомендации по проведению семинаров Дисциплина «История науки и техники»...
Методические рекомендации «Культурология...
Методические рекомендации по проведению программы Летних чтений...
Методические рекомендации по проведению программы Летних чтений...
Методические рекомендации по проведению программы Летних чтений...
Методические рекомендации по организации и проведению научно-педагогической и...
Методические рекомендации по проведению в абб психофизиологического исследования...



страницы: 1   2   3   4   5
вернуться в начало
скачать

^ Автоматика в сельском хозяйстве

Занятие 27. Элементы автоматики в сель­скохозяйственном производс­тве. Датчики и исполнитель­ные механизмы.

Цель: сформировать у учащихся понятие автоматическая система, датчик и исполнительный механизм. Расширить представление учащихся об особенности сельскохозяйственного производства. Создать условия для развития интеллектуальных способностей учащихся.

Оборудование: центробежная машина, центробежный регулятор Уатта. Электромагнитное реле. Фоторезистор.

^ Методические замечания

В начале занятия следует повторить особенности структурных подразделений сельскохозяйственного производства при этом обратить внимание учащихся на то, что основная задача сельскохозяйственного производства состоит в обеспечении продуктами полеводства и животно-водства пищевой промышленности для их переработки в высококачественные продукты питания.



Анализируя схему сельскохозяйственного производства, отмечаем, что на первом месте по автоматизации производственных подразделений стоит пищевая промышленность, занимающаяся переработкой сельскохозяйственной продукции. В животноводстве, полеводстве и растениеводстве используются элементы автоматизации производственных процессов, но в них еще достаточно высокий уровень использования ручного труда.

Далее вводим понятие автоматизированного производства (операции) как производства (операции) когда весь процесс осуществляется без помощи человека. Роль человека – контролировать работу автоматизированных линий, систем. В качестве примера можно рассмотреть работу автоматизированной линии по сборке и укладке яиц на птицефабрике, линию по пастеризации и разливу молока в пакеты на молокозаводе. Вспомнить с учащимися механизацию процесса доения коров, технологическую схему уборки и подработки зерновых культур и другие процессе с которыми учащиеся знакомились в ходе производственных экскурсий.

Говоря об автоматизации производственных процессов, обращаем внимание учащихся на то, что любое автоматическое устройство имеет датчики и исполнительный механизм. Датчики – устройства принимающее информацию от рабочих механизмов автоматического устройства. Исполнительным механизм – это устройство, поддерживающее заданный режим работы, условия окружающей среды.

Далее следует рассказать учащимся об истории создания автоматических систем на примере изобретений Герона и Уатта. Демонстрируем устройство и принцип действия центробежного регулятора Уатта. При этом отмечаем, что с развитием физики изобретались новые виды автоматических устройств. В качестве примера демонстрируем действие электромагнитного реле на фоторезисторе.

В заключение занятия учащимся следует предложить задания:

  1. По плакату объясните принцип действия регулятора частоты вращения коленчатого вала пускового двигателя П-10УД.

  2. По плакату «Всережимный регулятор дизеля А-41 (Д-240)» объясните принцип его работы.


Занятие 28. Поплавковое реле. Конструи­рование и изготовление

поп­лавкового датчика.

Цель: сформировать понятие реле. Расширить знания учащихся о практическом применении условии плавания тел. Создать условия для развития интеллектуальных способностей учащихся.

Оборудование: цилиндр от ведерка Архимеда, динамометр, сосуд с водой и сосуд с концентрированным раствором поваренной соль. Поплавковое реле, электродвигатель, источник тока, соединительные провода.

^ Методические замечания

Повторив в начале урока понятия: выталкивающая сила, условия плавания тел, датчик, исполнительный механизм, формулу силы Архимеда предлагаем учащимся исследовательские задания:

1. Исследуйте, как зависит выталкивающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость, от плотности жидкости и объема погруженной части тела.

Возможное решение. Используя динамометр и цилиндр от прибора «ведерко Архимед», погружая его частично и полностью в различные жидкости (воду, концентрированный раствор поваренной соли) измеряем выталкивающую силу. По результатам измерений сделать вывод

2. Исследовать, условия, при которых тело плавает в жидкости и всплывает на поверхность.

Возможное решение. Для проведения опытов используем деревянный брусок из набора брусков для измерений, пластилин, отливной стакан с водой налитой до нижней кромки отливного отверстия, стакан, весы с разновесом, мерный цилиндр. Измеряем все тела и вес вытесненной им жидкости. Добавляя на брусок пластилин, измеряем изменение выталкивающей силы и вес бруска. Сравнивая вес тела и вес, вытесненной жидкости, делаем вывод о плавании тел. Для проверки условия, когда тело всплывает, деревянный брусок необходимо иголкой или спицей полностью погрузить в воду. Результаты опытов и вывод записать в тетрадь.

После выполнения заданий и обсуждения результатов исследований вводим понятие реле как устройства управляющего работой механизмов на расстоянии. После этого предлагаем учащимся задание:

3. Предложите конструкцию устройства, которым можно было бы управлять работой электродвигателя насоса для подачи воды в водонапорную башню.

Возможное решение. Решение может иметь несколько вариантов, в одном из которых может быть использовано поплавковое реле (рисунок 12). По мере заполнения сосуда жидкостью, подаваемой в него электрическим насосом (М) поплавок (П) подымается вверх, толкатель нажимает на контактную пластину (к.п), размыкая тем самым контакты (а,б).Ток в цепи питающей электродвигатель насоса исчезает, насос останавливается, подача жидкости в сосуд прекращается.

Затем демонстрируем и объясняем устройство и принцип действия поплавкового реле.


Занятие 29. Регуляторы температуры. Конструирование и изготов­ление температурного датчика. Сборка и испытание теплового реле.

Цель: расширить представление учащихся о видах реле. Расширить знания учащихся о тепловом расширении тел. Создать условия для развития интеллектуальных способностей учащихся.

Оборудование: биметаллическая пластинка, горелка, прибор для демонстрации теплового расширения металлов, стальной терморегулятор от электроутюга, автоматическая пробка для защиты электрической цепи от перегрузки.

^ Методические замечания

Об изменение размеров тел при нагревании известно учащимся из курса физики седьмого класса. Поэтому в начале занятия следует вспомнить, как изменяются размеры тел с изменением температуры при этом необходимо обратить внимание учащихся на то, что когда изменяются размеры тела, происходит изменение промежутков между молекулами, а не размеры самих молекул.

Демонстрируя опыты по линейному расширению металлов, обращаем внимание на то, что различные металлы при нагревании на одну и туже температуру изменяют свою длину по разному. На основании результатов опытов знакомим учащихся с формулой для вычисления линейных размеров тела при изменении его температуры , а также вводим понятие коэффициента линейного расширения.

Целесообразно познакомить учащихся с табличными значениями коэффициента линейного расширения некоторых веществ, после чего предложить им задания:

  1. Подобрать вещества линейные размеры, которых при изменении их температуры на одну и туже температуру будут изменяться одинаково.

  2. Что произойдет при изменении температуры с пластинкой, в которой соединены вместе полоски из алюминия и железа кованного?

Коэффициент линейного расширения твердых тел

(для температур около 20 °С)

Вещество

α, 10-6

град -1

Вещество

α, 10-6

град -1

Алмаз
Алюминий

Бронза
Винипласт

Висмут

Вольфрам

Гранит

Дерево вдоль

волокон
Дерево поперек волокон
Дюралюминий

Железо кованое
Железо литое
Золото
Инвар (36,1%)

Иридий
Кварц (плавленый)
Кирпичная кладка
Константан
Латунь

0,91
22,9
17,5
70
13,4
4,3
8,3

2 – 6

50 – 60
22,6
11,9
10,2
14,5
0,9
6,5
0,5
5,5
17,0
18,9

Лед (от -10’ до 0оС)
Магний
Медь
Нейзильбер
Никель
Олово
Платина
Платно-иридиевый сплав
Свинец
Сталь-3 (Марка 20)
Сталь нержавеющая
Стекло обычное Стекло пирекс
Углерод (графит)
Фарфор
Цемент и бетон
Цинк
Чугун
Эбонит

50,7
25,1
16,7
18,4
13,4
21.4
14,9

8,7
28,3
11,9
11,0
8,5
3
7,9
3,0
12,0
30,0
10,4
70

После рассмотрения вариантов возможных решений заданий предложенных учащимся демонстрируем опыты с биметаллической пластинкой. Затем даем учащимся задание разработать возможные варианты технического применения рассмотренных явлений.

После обсуждения возможных вариантов технического применения изменения линейного расширения твердых тел демонстрируем терморегулятор от электроутюга и автоматическую пробку. Предлагаем учащимся объяснить их принцип действия.



Занятие 30. Лабораторная работа: Иссле­дование характеристики га­зового или жидкостного дат­чика температуры.

Цель: развивать экспериментальные методы познания, формировать умения работать с лабораторными и контрольно-измерительными приборами. Создать условия для развития интеллектуально-творческих способностей учащихся.

Оборудование: стаканчик от калориметра, пробирка, пробка с трубочкой, термометр, штатив с муфтой и лапкой, нагреватель (электроплитка).


^ Методические замечания

В начале занятия следует повторить тепловое расширение твердых тел при изменении их температуры. Далее обращаем внимание учащихся на то, что при температурных колебаниях жидкости и газы изменяют свой объем. Затем знакомим учащихся с формулой для вычисления объема жидкости при изменении ее температуры , вводим понятие коэффициентам объемного расширения жидкости (β). После того как ввели понятие коэффициента объемного расширения жидкости, следует провести работу с таблицей (Коэффициент объемного расширения жидкостей для температур около 18 °С). При этом предлагаем учащимся такие задания:


Коэффициент объемного расширения жидкостей

(для температур около 18 °С)

Вещество

β,

10-4 град-1

Вещество

β,

10-4 град-1

Нефть
Ртуть
Сероуглерод
Скипидар
Спирт метиловый Спирт препиловый Спирт этиловый

Толуол

Хлороформ
Эфир этиловый

9,2
1,8
11,9
9,40
11,0
9,8
11,0
10,8
12,8
16,3

Анилин
Ацетон
Бензол
Вода при 5 -10о
Вода при 10 -20о
Вода при 20 - 40о
Вода при 40 - 60о
Вода при 60 - 80о
Глицерин
Керосин

8,5
14,3
10,6
0,53
1,50
4,02
4,58
5,87
5,0
10,0
1 . ^ Сравнить коэффициенты объемного расширения жидкостей и указать жидкость с наименьшим и наибольшим значением коэффициента объемного расширения.

2. Указать какая жидкость изменит свой объем на большую (меньшую) величину при одинаковом изменении температуры жидкости.

Рассмотрев с учащимися понятие об объемном расширении жидкостей, предлагаем выполнить по вариантам лабораторные работы. Первый вариант исследует характеристики жидкостного датчика, а второй – газового. (При отсутствии оборудования в достаточном количестве работу можно выполнить фронтально).

«Исследование характеристики жидкостного дат­чика от температуры».

Задание. Исследуйте, как зависит изменение объема различных жидкостей от температуры.

Методические рекомендации. В качестве исследуемых жидкостей можно использовать воду и керосин. Учащиеся собирают установку изображенную на рисунке 13. В пробирку а наливают воду, а б керосин так чтобы небольшое количество жидкости выходило в трубочку, и устанавливают их в большом стакане от калориметра, заполненного водой. Пробирки и термометр не должны касаться стенок стакана. В качестве нагревателя можно использовать электроплитку или спиртовку. Нагревая воду в стакане калориметра через каждые три градуса измерить высоту столба жидкости в трубочке. Результаты измерений записать в таблицу.

toC(воды в стакане калориметра






















L0 воды






















Lводы






















L0 керосина






















Lкеросина






















По результатам измерений построить график зависимости L(to) для воды и керосина, а также найти отношение . По результатам измерений и вычислений сделать вывод.

«Исследование характеристики газового дат­чика от температуры».

Методические рекомендации. Учащиеся собирают установку изображенную на рисунке 14. Пробирку, заткнутую пробкой с трубкой, соединяют шлангом с микроманометром (М) закрепляют в штативе и опускают в сосуд с водой так чтобы пробирка и термометр не касались стенок сосуда. Нагревая воду в сосуде измерять температуру воды в сосуде и через каждые два градуса снимать показания давления воздуха в пробирке. Результаты измерений записать в таблицу.

t0C



















P, Па



















По результатам измерений построить график зависимости Р(t0), сделать вывод.


Занятие 31. Лабораторная работа: Градуи­ровка термистора в качестве датчика температуры.

Цель: развивать экспериментальные методы познания, формировать умения работать с лабораторными и контрольно-измерительными приборами. Создать условия для развития интеллектуально-творческих способностей учащихся.

Оборудование: стаканчик от калориметра, термистор с двумя зажимами, термометр, штатив с муфтой и лапкой, нагреватель (электроплитка), Омметр или авометр, соединительные провода.


^ Методические замечания

В начале занятия знакомим учащихся с особенностями полупроводников, при этом обращаем внимание на зависимость электрического сопротивления полупроводника от температуры. Затем предлагаем выполнить лабораторную работу «Градуи­ровка термистора в качестве датчика температуры».

Задание. Исследуйте, как зависит сопротивление термистора от температуры.

^ Методические рекомендации. Для выполнения задания собирается установка изображенная на рисунке 15. Пробирка закрепляется в штативе и помещается сосуд с водой так, чтобы она не касалась стенок сосуда. В пробирку помещается термометр и термистор, подсоединенный к омметру. Нагревая сосуд с водой, следим за изменениями температуры воздуха в пробирке и величиной электрического сопротивления термистора. Начальное значение температуры и сопротивления определяются до начала нагревания воды в сосуде, а далее через каждые пять градусов определять сопротивление термистора. Результаты измерений записать в таблицу.

t0C

























R, Ом

























По результатам измерений построить график зависимости R(t0), ответить на вопросы:

1. Как зависит сопротивление термистора от температуры?

2. Вычислить, во сколько раз изменилось сопротивление термистора при его нагревании от начальной до конечной температуры?

3. По графику определите температуру воды в сосуде при значении сопротивления термистора отличного от значения точек снятия показаний в ходе опыта. Проверьте ваши предположения на опыте. Предложите наиболее точный способ градуировки шкалы омметра в единицах температуры.


Занятие 32. Лабораторная работа: «Сборка электромагнита и изучение его действия в зависимости от силы тока». Сборка и испы­тание электромагнитного ре­ле.

Цель: развивать экспериментальные методы познания, формировать умения работать с лабораторными и контрольно-измерительными приборами. Расширить представление учащихся о магнитном действии электрического тока. Создать условия для развития интеллектуально-творческих способностей учащихся.

Оборудование: источник тока, ключ, катушка, набор сердечников (железный, деревянный, пластмассовый, алюминиевый, медный), амперметр, соединительные провода, якорь, динамометр, набор грузов, штатив, компас, линейка, электромагнитное реле, электрический звонок, телеграфный аппарат.




Скачать 0,84 Mb.
оставить комментарий
страница4/5
Дата28.09.2011
Размер0,84 Mb.
ТипМетодические рекомендации, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы: 1   2   3   4   5
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

наверх