Программа элективного курса по черчению Техническая графика 10-11 класс

Пояснительная записка

Концепция модернизации российского образования на период до 2020 года нацелена на создание механизма устойчивого развития системы образования, на обеспечение условий для самоопределения и самореализации личности. «Общеобразовательная школа должна формировать целостную систему универсальных знаний, умений, навыков, а также самостоятельной деятельности и личной ответственности обучающихся». В Концепции определены также важнейшие задачи воспитания: «формирование у школьников гражданской ответственности и правового самосознания, духовности и культуры, инициативности, самостоятельности, способности к успешной социализации в обществе и активной адаптации на рынке труда».

В соответствии с данной концепцией проект базисного учебного плана общеобразовательных учреждений Российской федерации, с одной стороны, сохраняет преемственность традиций российской школы, с другой - отражает требования к образованию на новом этапе развития общества, учитывает социальный заказ на образовательные услуги.

В проекте Базисного учебного плана заложена большая возможность личностной ориентации и индивидуализации образовательного процесса, впервые выделенный в плане ученический компонент предполагает индивидуальную работу с учениками.

Базисный учебный план создает условия для реализации инноваций в школьном образовании, обновления его содержания в рамках новой структуры, предусматривает организацию профильного обучения на старшей ступени (9-11 классы).

В контексте новой концепции развития Российских общеобразовательных учреждений предлагается разработанная для старшей ступени программа спецкурса «Техническая графика».

Одним из средств развития интеллектуального потенциала школьников является графическая деятельность, в которой наряду с мысленной манипуляцией графическими образами участвуют логические и интеллектуальные уровни мышления. В процессе этой деятельности у обучающихся развиваются творческое, образное и техническое мышление.

Приобщение школьников к графической и технической культуре позволит раскрыться их творческому потенциалу в процессе решения графических задач и выполнения проектных заданий.

Знания и умения, полученные из данного спецкурса, будут способствовать развитию их профессиональной направленности, а в дальнейшем и выбору профессии.

В современной дидактике обозначен ряд проблем, связанных с содержанием образования: прогнозирование; создание для учителя научных оснований деятельности; научное обоснование практики обучения; определение роли учителя в отборе содержания образования.

Содержание учебного предмета, его целенаправленный отбор и конструирование в программе спецкурса «Техническая графика» представлены, прежде всего, как часть графической культуры.

В единстве с содержанием спецкурса выступает и обучение. Обучение выступает как подготовительный блок учебно-познавательной деятельности школьников. Главным функциональным блоком является учение. Его активизация осуществляется через проблемное обучение.

Система «обучение - учение» не будет эффективной, если в ней не будет устойчивых мотивов учения школьников.

Для того, чтобы программа спецкурса «Техническая графика» надежно функционировала, а любой заинтересованный учитель мог успешно по ней работать, ее следует принимать как единое целое, состоящее из трех компонентов: мотивационный, содержательный, процессуальный.

Мотивационно-личностный компонент связан с совокупностью устойчивых мотивов, ориентирующих деятельность обучающихся на потребность в самосовершенствовании, на развитие творческих способностей, на желание работать и получать от этой работы удовлетворение.

Формирование мотивации творческой деятельности учителя и обучающихся основано на интересе к содержанию преподаваемого предмета. Интересы выступают в качестве постоянного побудительного механизма познания.

Мотивационная система рассматривается как составляющая двух подсистем: внутренней и внешней. Причем внутренняя мотивационная подсистема базируется на мощной внешней мотивации и происходит из нее. Внутренняя (эмоциональная) подсистема возникает вслед за актуализацией внешнего мотива деятельности. Внутренняя (эмоциональная) регуляция, сопровождающая процесс решения графических задач, есть специфическая форма мотива учения школьника. Вывод таков, что процесс решения творческих задач, составляющих большинство предлагаемых программой, обязательно сопровождается внутренней (эмоциональной) регуляцией, которая, в свою очередь, происходит из внешней мотивационной подсистемы. Следовательно, мыслительные процессы в решении творческой графической задачи напрямую связаны с внешними мотивами и зависят от них. Поэтому, чтобы в процессе решения графических задач развивались творческие способности обучающихся, необходимы устойчивые мотивы данной деятельности. Формировать же эти мотивы, через познавательный интерес, и призван учитель.

Содержательный компонент включает в себя систему знаний из области черчения, начертательной геометрии, техники и технологии. Содержательный компонент направлен на усвоение социального опыта и графической культуры. Широк диапазон включенных в программу спецкурса тем. Нова их структура. Так, основы начертательной геометрии не изучаются отдельным блоком, а органично включаются в темы по черчению, предваряя их.

Практическое закрепление теоретического материала осуществляется через решение графических задач из разработанного учебного пособия.

В пособие включены многочисленные задания на творческое преобразование пространственных моделей, на решение занимательных задач, на конструирование и моделирование, на логику в черчении.

Усвоение содержания графической культуры предполагает формирование готовности к творчеству в любой сфере деятельности.

Технологический компонент (процессуальный) состоит в умении инструментировать педагогический процесс, владении общими и специфическими способами познания. Технологический компонент включает знания психологической теории учения.

Структура учебно-познавательной деятельности представляется как состоящая из двух видов: деятельности учения и деятельности обучения. Деятельность учения выделяется как основной, функциональный блок учебно-познавательной деятельности, а деятельность обучения является блоком подготовительным, в котором закладываются условия успешного развития учения, его активизации.

Активизация учения возможна, если подготовительный блок будет представлен проблемным обучением, так как оно, как известно, дает возможность творческого овладения знаниями. Активизация учения может происходить в условиях уровней проблемного обучения, обуславливающих третий и четвертый типы учения. Причем более высокий уровень проблемного обучения направлен на собственное «снятие».

Совместная продуктивная деятельность учителя и ученика в спецкурсе «Техническая графика» направлена на решение творческих задач, которые в свою очередь могут стать средством организации проблемных ситуаций.

В разрешении проблемной ситуации, средством организации которой избираются творческие графические задачи, предполагающие продуктивный тип мышления, происходит активизация учения и формируется творческая личность ученика.

Цели и задачи спецкурса «Техническая графика».

Программа рассчитана на 3 года обучения в 9-х (блок курсов выбору), 10-х и 11-х классах по 2 часа в неделю. Резервное время (8 часов в каждом классе) может быть использовано по желанию учителя в любом разделе программы.

Программой предусмотрено выполнение обязательных графических и практических работ.

Цель программы: обучение школьников чтению и выполнению чертежей деталей и сборочных единиц; развитие всех типов мышления и интеллектуального потенциала учащихся; формирование графической культуры через решение творческих задач; формирование интереса и положительной мотивации у школьников к выбору графического направления индустриально-технологического профиля при переходе общеобразовательных учреждений на профильное обучение.

В процессе обучения ставятся следующие задачи:

• сформировать у обучающихся прочные знания об ортогональном проецировании на одну, две и три плоскости проекций, о построении аксонометрических проекций и приемах выполнения технических рисунков;

• ознакомить обучающихся с важнейшими правилами выполнения чертежей, установленными государственными стандартами ЕСКД;

• обучить в процессе чтения чертежей умению по плоскому (двухмерному) чертежу воссоздавать объемный трехмерный образ модели и наоборот;

• следуя четкой последовательности тем, органично включая знания начертательной геометрии в темы по черчению, научить школьников просто и наглядно решать графическими методами важные теоретические и практические задачи;

• обучить самостоятельно пользоваться учебными и справочными материалами;

• развивать все виды мышления, обеспечивающие графическую творческую деятельность;

• прививать обучающимся графическую культуру.

Основные требования к знаниям и умениям обучающихся второго года обучения (10 класс)

Обучающиеся должны знать:

• правила выполнения дополнительных и местных видов;

• правила построения натурального вида сечений геометрических тел;

• способы преобразования чертежа;

• основные правила выполнения и обозначения сечений и разрезов;

• правила построения разверток поверхностей.
Обучающиеся должны уметь:

• рационально применять местные и дополнительные виды;

• строить натуральную величину сечения геометрических тел;

• решать задачи на применение способов преобразования чертежа;

• выполнять необходимые разрезы и сечения;

• выполнять развертки различных геометрических тел, в том числе и усеченных.

Основные требования к знаниям и умениям обучающихся третьего года обучения

(11 класс)

Обучающиеся должны знать:

•' условные изображения и обозначения резьб;

• правила нанесения размеров и предельных отклонений на чертежах, шероховатости поверхностей;

• правила выполнения сборочных чертежей и-деталирования чертежа общего вида;

• общие сведения о схемах, топографических и строительных чертежах;

• общие сведения о методах геометрического
моделирования при выполнении компьютерных
чертежей.

Обучающиеся должны уметь:

• выполнять чертежи крепежных деталей;

• выполнять чертежи резьбовых соединений деталей;

• читать и деталировать чертежи объектов, состоящих из нескольких деталей;

• деталировать чертежи общего вида;

• наносить размеры и предельные отклонения на чертежах деталей, определять и указывать шероховатости поверхностей деталей;

• читать строительные, топографические чертежи и схемы;

Программы спецкурса «Техническая графика»

2 год обучения (10 класс)

Тема 1. Основные виды чертежа (1 час)

Повторение сведений о проецировании. Основные виды. Их расположение на чертеже. Построение основных видов детали.

Тема 2. Местный и дополнительный виды (1 час)

Определение, правила выполнения, расположения и обозначения. Решение задач на построение местных и дополнительных видов.

Начертательная геометрия /НГ/ (отдельные главы). Точка, прямая, плоскость (10 часов)

Точка. Проецирование точки. Решение задач на построение эпюра точки.

Прямая. Взаимное положение прямой и точки. Решение задач. Следы прямой. Определение, правила построения.

Взаимное положение прямых в пространстве. Решение задач.

Натуральная величина отрезка прямой. Углы наклона прямой к плоскостям проекций.

Плоскость. Способы задания плоскости. Задание плоскости следами. Прямая и точка в плоскости. Взаимное положение прямой и плоскости. Приемы определения взаимного положения.

Пересечение прямой с плоскостью. Решение задач.

Параллельность прямой и плоскости. Решение задач.

Перпендикулярность прямой и плоскости. Перпендикулярность плоскостей. Решение графических задач.

Тема 3. Пересечение геометрического тела плоскостью (4 часа)

Построение проекций линии пересечения. Сечение многогранников и тел вращения проецирующими плоскостями. Решение задач на нахождение проекций линий пересечения тела с проецирующей плоскостью. Решение графических задач.

Тема 4. Преобразование проекций (2 часа)

Основные сведения. Способы преобразования чертежа. Способ вращения. Способы замены плоскостей проекций. Нахождение натуральной величины отрезка прямой путем преобразования чертежа. Решение задач на применение способов преобразования чертежа. Решение метрических задач.

Тема 5. Сечение тел проецирующими плоскостями (4 часа)

Нахождение натуральной величины сечения. Алгоритм решения задач на нахождение натуральной величины сечения гранных тел и тел вращения. Решение задач на построение натурального вида сечения.

Тема 6. Развертки (4 часа)

Построение разверток поверхностей усеченных геометрических тел. Этапы построения. Решение задач на построение разверток усеченных тел.

Тема 7. Сечения (4 часа)

Определение, назначение, классификация сечений. Правила выполнения и графические обозначения сечений. Решение задач на построение сечений деталей различной формы.

Тема 8. Разрезы (4 часа)

Определение, назначение. Классификация разрезов. Простые разрезы: образование, определение фронтального, горизонтального, профильного разрезов. Правила выполнения и обозначения разрезов. Решение задач на построение простых разрезов.

Тема 9. Соединение части вида с частью разреза (2 часа)

Частные случаи разрезов. Соединение половины вида с половиной соответствующего разреза. Правила соединения. Соединение части вида с частью соответствующего разреза, правила соединения. Решение графических задач.

Тема 10. Условности на разрезах (4часа)

Правила изображения в разрезах тонких стенок, ребер жесткости. Построение чертежей деталей, имеющих тонкие стенки, ребра жесткости.

Начертательная геометрия /НГ/. Пересечение поверхностей.

Пересечение прямой с поверхностью. Пересечение поверхностей. Метод секущих плоскостей и метод сфер-посредников. Решение графических задач.

Тема 11. Аксонометрические проекции детали с вырезом (1 час)

Правила и этапы построения. Решение задач на построение аксонометрической проекции детали с вырезом по чертежу.

Тема 12. Местный разрез (1 час)

Определение местного разреза, правила выполнения. Построение местных разрезов. Решение задач.

Тема 13. Сложные разрезы (4 часа)

Ступенчатый разрез. Определение, правила выполнения и обозначения.

Ломаный разрез. Определение, правила выполнения и обозначения. Решение графических задач.

Обязательный минимум графических и практических работ

(10 класс)

№

Содержание работы

Формат

1 2

3 4

Преобразование проекций.

Построение разверток усеченных геометрических

тел.

Чертежи деталей с выполнением сечений.

Чертеж детали с выполнением необходимого

разреза и аксонометрической проекции.

АЗ

А2,АЗ

А4,АЗ АЗ

Программное содержание графических и практических работ

*Графическая работа №1 (2 часа)

Преобразование проекций.

Определить расстояние от заданной точки до плоскости общего положения. Задачу решить заменой плоскостей проекций.

Определить расстояние между отрезками общего положения. Построить проекции отрезка, определяющего это расстояние. Задачу решить заменой плоскостей проекций.

*Графическая работа №2 (4 часа)

Построение разверток усеченных геометрических тел.

Построить вид слева правильной шестиугольной пирамиды, усеченной фронтально-проецирующей плоскостью и найти линии пересечения пирамиды с плоскостью. Выполнить развертку усеченной пирамиды.

Построить третью проекцию цилиндра, усеченного фронтально-проецирующей плоскостью и найти проекции линий пересечения цилиндра с плоскостью. Выполнить развертку усеченного цилиндра.

*Графическая работа №3 (2 часа)

Чертежи деталей с выполнением сечений.

Выполнить чертеж детали, построить сечения по указанным секущим плоскостям.

*Графическая работа №4 (2 часа)

Чертеж детали с выполнением необходимого разреза и аксонометрической проекции.

Выполнить чертеж детали, применив необходимые разрезы (соединения половины вида с половиной разреза) и достроив третий вид. Нанести размеры. Построить прямоугольную изометрическую проекцию детали.

Программа спецкурса «Техническая графика» 3 год обучения (11 класс)

Тема 1. Резьба (4 часа)

Образование, изображение и обозначение резьбы. Стандартные крепежные детали с резьбой: болты, винты, гайки, шпильки. Изображение, условные обозначения. Работа со справочным материалом.

Шайбы, шпонки, штифты, заклепки - правила изображения на чертеже. Чертежи крепежных резьбовых изделий.

Тема 2. Соединения деталей, используемые в машиностроении. Практическая работа №3 (6 часов)

Разъемные соединения. Определение. Болтовое, шпилечное и винтовое, штифтовое и шпоночное соединения - правила изображения на чертеже. Условности и упрощения на чертежах, используемые при выполнении чертежей соединений. Решение графических задач на построение разъемных соединений.

Неразъемные соединения. Определение. Типы неразъемных соединений. Соединения заклепками, сварные соединения, соединения паяные, клеевые, сшивные. Правила изображения на чертежах. Решение графических задач.

Тема 3. Нанесение размеров и предельных отклонений. Шероховатость поверхностей (4 часа)

Основные понятия о базах в машиностроении и нанесение размеров от баз. Методы простановки размеров (цепной, координатный, комбинированный). Обозначение баз.

Указание на чертежах допусков формы и расположения поверхностей. Нанесение обозначение баз.

Понятие о предельных отклонениях размеров и их нанесение на чертежах.

Шероховатость (микрогеометрия) поверхностей. Структура обозначения шероховатости. Правила нанесения обозначения шероховатости.

Тема 4. Чертежи сборочных единиц. Практическая работа №4 (4 часа)

Сборочные чертежи. Общие сведения. Нанесение номеров позиций. Упрощения на сборочном чертеже. Последовательность выполнения учебного сборочного чертежа.

Чертеж общего вида. Последовательность этапов деталирования чертежа общего вида. Практическая работа.

Тема 5. Схемы (2 часа)

Общие сведения о схемах, виды и типы схем. Кинематические, электрические, гидравлические и пневматические схемы. Правила выполнения кинематических схем. Правила выполнения электрических схем.

Тема 6. Строительные чертежи. Практическая работа №7 (4 часа)

Общие сведения о строительных чертежах. Особенности оформления строительных чертежей. Условные изображения на строительных чертежах. Чтение строительных чертежей, практическая работа.

Тема 7. Топографические чертежи. Практическая работа №8 (2 часа)

Общие сведения о топографических чертежах. Чтение топографических карт.

Тема 8. Компьютерный чертеж ((12)* часов)

ЭВМ как инструмент для выполнения компьютерных чертежей. Общие сведения о методах геометрического моделирования при выполнении компьютерных чертежей. Понятие о графических примитивах, системе координат и преобразованиях компьютерного чертежа.

Алгоритмические и программные средства, используемые для разработки компьютерных чертежей.

Базовое программное обеспечение для выполнения компьютерных чертежей. Его структура, функции и технические характеристики.

Общие правила выполнения компьютерных чертежей.

Построение изображения и его редактирование. Принципы построения аксонометрического изображения на компьютере.

Обязательный минимум графических и практических работ (11 класс)

№ пр.р.

Содержание работ

Формат

1 2

3 4 5 6 7 8

Чертежи крепежных деталей.

Чертежи резьбовых соединений (болтового и

шпилечного).

Чертеж шпоночного соединения.

Чтение сборочных чертежей.

Выполнение сборочного чертежа с натуры.

Деталирование чертежа общего вида.

Чтение строительных чертежей.

Чтение топографических карт.

АЗ АЗ

А4

АЗ А2,А4

Программное содержание графических и практических работ

*Графическая работа №1 (8 часов)

Чертежи крепежных деталей.

Выполнить чертежи крепежных деталей (болта, гайки, винта, шпильки, шайбы), воспользовавшись таблицами размеров из справочного материала. Нанести размеры, условные обозначения деталей.

*Графическая работа №2 (6 часов)

Чертежи соединений (болтового и шпилечного). Выполнить чертежи болтового и шпилечного соединений.

*Практическая работа №3

Чертеж шпоночного соединения.

Выполнить чертеж шпоночного соединения, руководствуясь наглядными изображениями деталей шпоночного соединения, справочным чертежом.

*Практическая работа №4

Чтение сборочных чертежей.

По дающемуся плану прочитать сборочный чертеж изделия.

*Графическая работа №5 (4 часа)

Выполнение сборочного чертежа с натуры.

По наглядному изображению выполнить сборочный чертеж детали, определив размеры по данной прямоугольной изометрической проекции, используя угловой масштаб.

*Графическая работа №6 (6 часов)

Деталирование чертежа общего вида.

Выполнить деталирование чертежа общего вида.

*Практическая работа №7

Чтение строительных чертежей.

По дающемуся плану прочитать строительный чертеж.

*Практическая работа №8

Чтение топографических карт.

Прочитать по плану топографическую карту.

Инструменты, принадлежности и материалы для спецкурса «Техническая графика»

доска чертежная ученическая с рейсшиной; готовальня школьная;

чертежные угольники с углами: 90°, 45°, 45° и 90°, 30°, 60°;

масштабная линейка; транспортир;

трафареты для вычерчивания окружностей и эллипсов; карандаши различной степени твердости; ластик для карандаша (мягкий);

бумага: чертежная, миллиметровка, тетрадь в клетку, калька; кнопки;

инструмент для заточки карандаша; акварельные краски и кисти.

Кинофильмы

2 год обучения

Метод сечений и разрезов. 2 части.

3 год обучения

Разъемные соединения, их изображения на чертежах. 1 часть.

Диафильмы

2 год обучения

Простые разрезы.

Развертки некоторых технических форм и предметов.

Рабочие чертежи деталей.

Сечения и разрезы.

Условности и упрощения на чертежах деталей.

Чертежи для чтения.

3 год обучения

Чертежи неразъемных соединений. Чертежи типовых соединений деталей.

Учебные таблицы

Макарова М.Н. Таблицы по черчению. 7 класс: Пособие для учителей-М.: Просвещение, 1986.

Макарова М.Н. таблицы по черчению. 8 класс: Пособие для учителей-М.: Просвещение, 1987.

Список литературы в помощь учителю

Ботвинников А.Д., Вышнепольский И.С. Черчение в средней школе: Пособие для учителя. - М.: Просвещение, 1989.

Бриллинг Н.С. Строительное и топографическое черчение. - М.: Просвещение, 1980.

Бубенников А.В. Начертательная геометрия. - М.: Высшая школа, 1985.

Василенко Е.А., Коваленко Л.Н. Задания по черчению на преобразования: Книга для учащихся. - Минск: Нар. асвета, 1989.

Воротников И.А. Занимательное черчение: Книга для учащихся сред; шк. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Просвещение, 1990.

Гервер В.А. Творческие задачи по черчению: Книга для учителя. М.: Просвещение, 1991.

Гордон В.О., Старожилец В.Г. Почему так чертят? - М.: Просвещение, 1988.

Горелик А.Г. Автоматизация инженерно-графических работ с помощью ЭВМ. - Минск: Высшая школа, 1980.

Графические задачи на уроках черчения/ Под ред. Виноградова В.Н. - Минск: Нар. асвета, 1987.

Демидов В.Ё. Как мы видим то, что видим. - М.: Знание, 1979.

Замалин В.С. Хаос или порядок: Слово о стандартах. - Минск: Нар. асвета, 1988.

Иванов Ю.Б. Атлас чертежей общих видов для деталирования. -М.: Машиностроение, 1971.

Методика обучения черчению: Учеб. пособие для студентов худож.-граф. спец. учеб. заведений / Под ред. Василенко Е.А. - М.: Просвещение, 1990.

Методика факультативных занятий по черению в школе: Пособие для учителя /Под ред. Виноградова В.Н. - М.: Просвещение, 1979.

Новичихина Л.И. Техническое черчение: справ, пособие. -Минск: Высшая школа, 1983.

Преображенская Н.Г. Сечения и разрезы на уроках черчения в школе. -М.: Просвещение, 1986.

Ростовцев Н.Н., Соловьев С.А. Техническое рисование: Уч.пособ. для студентов худож.-граф. факультетов пед. ин-тов. - М.: Просвещение, 1987.

Сальников М.Г., Бровко И.Г. Задания на чтение и деталирование сборочных чертежей. - М.: Просвещение, 1985.

Севастопольский Я.О. Задания по проецированию: Книга для учителя. Из опыта работы. - М.: Просвещение, 1992.

Словарь - справочник по черчению: Книга для учащихся / Виноградов В.Н., Василенко Е.А., Альхименок А.А. и др. - М.: Просвещение, 1993.

Тевлин А.М. и др. Курс начертательной геометрии (на базе ЭВМ): Учебное пособие.- М.: Высшая школа, 1983.

Федоренко В.А., Шошин А.И. Справочник по машиностроительному черчению. -М.: Машиностроение, 1981.

Фролов С.А., Покровская М.В. В поисках начала: Рассказы о начертательной геометрии. - Минск: Высшая школа, 1985.

Фролов С.А. Начертательная геометрия. - М.: Машиностроение, 1983.

Шабанова О.П. Сборник заданий для графических и практических работ по черчению: Учеб.пособие для общеобразовательных школ: В 2-х частях. - Курск: Изд-во КГПУ, 2000.

Шабанова О.П. Занимательные задачи по проекционному черчению. - Курск: КГПУ, 1990.

Шабанова О.П. Графическая задача как дидактическое средство активизации учения студентов педвузов: Учеб. пособие. - Курск: Изд-во КГПУ, 1998.

Шабанова О.П. Активизация учения студентов педвузов по черчению. - Курск: Изд-во КГПУ, 1995.

Эйдельс Л.М. занимательные проекции: От пещерного рисунка до кинопанорамы: Книга для внеклассного чтения учащихся средн. шк. - 2-е изд., исп .и доп. - М.: Просвещение, 1982.