Формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9-х класів

Дипломна робота

освітньо-кваліфікаційного рівня «бакалавр»

на тему:

Вступ

матеріалознавство трудовий навчання

У національній доктрині розвитку освіти у ХХІ столітті зазначено: Головна мета української системи освіти - створити умови для розвитку і самореалізації кожної особистості як громадянина України..., а Закон України Про загальну середню освіту стверджує: Завдання загальної середньої освіти є формування особистості учня, розвиток його здібностей і обдарувань.

Становлення української демократичної держави, побудова громадянського суспільства передбачають зміни у системі освіти України, що потребує переорієнтації навчального процесу на особистість громадянина. Про це йдеться в Державній програмі «Відродження села - справа молодих», в Указі Президента України «Про державну підтримку підготовки фахівців для сільської місцевості». В галузі освіти, як стратегічний напрямок підвищення освітнього та культурного рівня фахівців, передбачається перехід до гнучкої системи їх підготовки на основі гуманістичних принципів. Важливими шляхами реалізації ідей гуманістичної парадигми освіти є впровадження інформаційно комунікаційних технологій навчання, максимальна індивідуалізація навчального процесу, створення умов для самонавчання і саморозвитку студентів, осмисленого визначення ними своїх можливостей і життєвих цінностей.

Трудове навчання є важливим засобом всебічного розвитку учнів, якщо воно по будовано правильно, з врахуванням вікових та фізіологічнихм особливостей учнів. Дослідження, проведені лікарями, показали, що чергування практичної роботи в майстернях з аудиторними заняттями в класі підвищує працездатність учнів, завдяки зміни виду діяльності та позитивно впливає на розвиток практичних вмінь та навичок. Під час занять з трудового навчання фізична діяльність учнів поєднується зрозумовою, адже учням доводиться розвязувати цілий ряд творчих завдань, включаючи такі, як конструювання виробів, розробка технології їх виготовлення та ін. При цьому учні застосовують свої знання з основ науки технології матеріалів, а також набувають нових знань. Таким чином, трудове навчання супроводжується напруженою розумовою діяльністю, щосприяє розвитку розумових здібностей учнів.

В процесі трудового навчання створюються умови й для морального виховання. Створюючи корисні речі, беручи участь в продуктивній праці, учні відчувають себе учасниками виробництва. Вони починають по справжньому розуміти значення багатьох професій в нашому житті і поважати людей - представників цих професій, і роблять деякі висновки стосовно вибору своїх майбутніх професій.

Вивчення основ матеріалознавства є дуже важливим у вивчені трудового навчання. Соціально-економічні зміни у державі зумовлюють необхідність удосконалення традиційних форм і методів підготовки учнівської молоді до самостійного вибору майбутньої професії. При цьому слід зважити на те, що сучасний ринок праці потребує висококваліфікованих фахівців в обраній ними сфері професійної діяльності, які здатні до мобільного, ділового реагування, самостійного прийняття рішень щодо вибору напряму подальшого професійного зростання. [20]

Основна мета освітньої галузі «Технологія» відповідно до Державного стандарту полягає у формуванні технічно, технологічно освіченої особистості, підготовленої до життя та активної трудової діяльності в умовах сучасного високотехнологічного інформаційного суспільства. Це особливо стосується такого визначального періоду в житті молодої людини, як старший підлітковий вік, коли інтенсивно формується особистісне і професійне самовизначення школярів.

Важливе місце у системі технологічної підготовки учнів 7-9 класів загальноосвітніх навчальних закладів займає вивчення основ матеріалознавства, яке є основою технологічної підготовки учнів для успішного вивчення ряду спеціальних дисциплін під час здобуття машинно, приладобудівних та механічних спеціальностей технологічних факультетів, ці знання потрібні кожному у повсякденному житті.

В процесі вивчення даного курсу інтегруються знання із різних загальноосвітніх предметів: фізики, хімії, географії, економіки, математики та ін.

Зміст вивчення основ матеріалознавства забезпечує формування технічно, технологічно та економічно освіченої особистості, оволодіння нею загальними відомостями про способи виробництва металевих і неметалевих конструкційних матеріалів, їх будову, властивості й методи обробки для одержання заготовок, готових деталей або виробів будь-якого призначення, в тому числі найсучасніших.

Актуальність проблеми, основи матеріалознавства вивчаються учнями 5-9 класів за новою програмою 2012 року, дана тема є досить важливою, можна сказати що вона є базою, недостатнє висвітлення основ матеріалознавства в науковій літературі щодо трудового навчання, а також потреба у високоосвічених фахівцях зумовили вибір теми бакалаврської роботи «Формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій».

Мета роботи - теоретично обґрунтувати та розробити методику формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій та перевірити її ефективність на практиці.

Обєктом дослідження є процес трудового навчання учнів основної школи.

Предметом дослідження є методика формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій.

Гіпотеза дослідження - якщо в процесі трудового навчання в учнів сформувати знання і вміння з основ матеріалознавства з використанням інформаційно-комунікаційних технологій, які допоможуть учням в подальшому навчанні в вищих навчальних закладах, професійних училищах, при здобуті професії.

Для реалізації поставленої мети та гіпотези передбачено вирішення таких завдань дослідження:

1)зясувати сучасний стан формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів;

2)розкрити сутність основ матеріалознавства та визначити його зміст для учнів 7-9 класів;

)визначити сутність інформаційно-комунікаційних технологій та розробити їх систему для формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів;

)розробити методику формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7- 9-х класів;

)експериментально перевірити ефективність розробленої методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7 класу на уроках трудового навчання;

)розробити методичні рекомендації для вчителів трудового навчання щодо формування знань і вмінь з основ матеріалознавства учнів 7-9-х класів в процесі трудового навчання;

7)проаналізувати умови праці в кабінетах, майстернях, лабораторіях з технологічним устаткуванням;

8)проаналізувати правила техніки безпеки в кабінетах, майстернях, лабораторіях з технологічним устаткуванням.

Методи дослідження:

теоретичні: аналіз філософської, психолого-педагогічної, технічної й методичної літератури, навчально-програмної й нормативної документації із загальної освіти;

емпіричні: спостереження, тестування, анкетування, вивчення продуктів діяльності учнів, педагогічний експеримент;

методи математичної статистики для обробки результатів педагогічного експерименту: .

Етапи виконання роботи:

- І етап (вересень - жовтень 2013) - проведення обґрунтування теми роботи, визначення наукового апарату роботи, розкриття знань і вмінь з основ матеріалознавства та їх змісту для 7-9-х класів, зясування та підбір необхідних інформаційно-комунікаційних технологій для вивчення даної теми у процесі трудового навчання;

ІІ етап (листопад 2013- березень 2014) - розробка методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9-х класів з використанням інформаційно-комунікаційних технологій, планування експериментальної роботи з перевірки ефективності розробленої методики, проведення експериментальної роботи в школі;

- ІІІ етап (березень - травень 2014) - обробка та інтерпретація результатів експериментального дослідження, підготовка доповіді за результатами дослідження на звітну наукову конференцію РДГУ, оформлення дипломної роботи та підготовка методичних рекомендацій для вчителя трудового навчання, підготовка до захисту дипломної роботи в ДЕК.

Теоретичне значення дослідження полягає в тому, що визначено сутність та розроблено систему формування знань і вмінь з основ матеріалознавства з використанням інформаційно-комунікаційних технологій в процесі трудового навчання.

Практичне значення дослідження розроблено методику формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9-х класів з використанням інформаційно-комунікаційних технологій в процесі трудового навчання.

База дослідження: основна дослідно-експериментальна робота проводилась в ЗОШ № 22 м. Рівне у 7-х класах.

Апробація дослідження: основні положення дипломної роботи розглядалися на науковому семінарі кафедри технологічної і графічної освіти та професійної орієнтації (грудень 2013) та на звітній науковій конференції викладачів, співробітників, докторантів та студентів РДГУ за 2013 рік (березень 2014).

Структура роботи: бакалаврська робота складається із вступу, трьох розділів, висновків за розділами, загальних висновків, списку основної використаної літератури, додатка.

Розділ І. Теоретичні основи формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій

1.1Сучасний стан вивчення основ матеріалознавства в процесі трудового навчання в основній школі

Сучасний розвиток суспільства і виробництва потребує від вчителів формувати в учнів не тільки техніко-технологічні знання і навички користуватися інструментами, але й вміння застосовувати ці знання , вміння використовувати сучасні технології.

У відповідності до цього змінюються традиційні підходи до змісту освіти і, зокрема, в трудовому навчанні учнів. Трудове навчання - загальноосвітній предмет, який становить основу предметного наповнення освітньої галузі «Технологія». Під час вивчення розділу «Основи матеріалознавства» учні ознайомляться з тими матеріалами та їх властивостями, які будуть використовувати в роботі під час освоєння обраного блоку.[12]

Матеріалозна?вство - міждисциплінарна галузь науки, яка вивчає залежність між хімічним складом, будовою і властивостями матеріалів, а також впливом на їх будову і властивості теплових, хімічних, електромагнітних та інших факторів.

Матеріалознавство об'єднує методи фізики й хімії для розробки й впровадження новітніх матеріалів у промислове виробництво. Сучасна техніка, зокрема машини, характеризується складними умовами роботи (високі питомі навантаження, високі швидкості відносного переміщення, високі та низькі температури, агресивні середовища, вакуум та ін.). Ці умови вимагають застосування таких матеріалів, які в даних умовах забезпечили б довговічність, надійність деталей машин, механізмів в цілому а також різного інструменту у поєднанні з невисокою вартістю.

Мета дисципліни - пізнання властивостей матеріалів в залежності від складу і виду обробки, методів їх зміцнення для найефективнішого використання в техніці, а також створення матеріалів з наперед заданими властивостями: з високою міцністю чи пластичністю, з доброю електропровідністю, великим електричним опором або спеціальними магнітними властивостями, а також, поєднання різних властивостей в одному матеріалі (композиційні матеріали). Головним завданням цієї дисципліни є набуття знань та навичок по оцінці властивостей матеріалів, раціональному і доцільному вибору їх для конкретних умов роботи, вміння застосовувати ефективні технологічні методи обробки та зміцнення, які б привели в результаті до здешевлення виробів, зменшення витрат матеріалів з одночасним збільшенням терміну експлуатації.

У грудні 2009 року Л.В. Ажаман з власного досвіду пише, що за сучасного стану розвитку механізації й автоматизації технологічних процесів виробництва кожній людині незалежно від місця роботи або навчання доводиться матисправу з конструкційними матеріалами і їх використанням. Тому для вирішення виробничих питань і треба знати ці матеріали, способи їх добування й обробки. Технологія металів та інших конструкційних матеріалів є комплексною дисципліною, яка містить у собіосновні відомості про способи добування металевих і неметалевих конструкційних матеріалів, що використовуються в різних галузях народного господарства, їхбудову, властивості та методи обробки для виготовлення заготовок, готових деталей або виробів різкого призначення.

Відповідно до навчального плану за новою програмою в загальноосвітніх школах в кожному класі вивчають основи матеріалознавства.

Реалізація змісту цієї програми повинна забезпечувати вирішення таких завдань:

·виховання активної життєвої позиції адаптивності, готовності до безперервної професійної освіти, конкурентної боротьби на ринку праці, потреби ініціативна включатися в систему нових економічних відносин, у підприємницьку діяльність;

·створення умов для професійного самовизначення, обґрунтованого вибору професії з урахуванням власних здібностей, уподобань та інтересів;

·ознайомлення учнів із місцем і роллю інформаційно- комутаційних технологій, у сучасному виробництві.[21]

Також у жовтні 2013 року в журналі була опублікована стаття О.А. Лабузa, в даній статі наведено урок матеріалознавства в 5 класі. В даній статі розглянуто і наведено різні методи проведення уроку відповідно до віку учнів, а саме вправа «Мозковий штурм», ігровий прийом «Руки вгору», гра «Мозаїка».[22]

Отже провівши аналіз сучасного стану вивчення основ матеріалознавства на уроках трудового навчання ми бачимо, що тема «Основи матеріалознавства» яка вивчається в школі за новою програмою з трудового навчання 2012 року не достатньо вивчена і досліджена, саме тому ми вирішили дослідити дану тему дипломній роботі.

.2Сутність знань і вмінь з основ матеріалознавства та їх зміст в трудовому навчанні для 7-9-х класів

Ні одна діяльність не може бути успішною, якщо виконавець не знає, що і чому потрібно здійснювати, в якій послідовності, з чого починати і який результат отримати. Навіть сама проста робота потребує таких попередніх знань, а тим більш складна, із застосуванням технічних засобів виробництва. Чим сильніші технічні засоби і складніша виробнича діяльність, тим більше треба знань для її практичного здійснення.

Знання - це система понять про предмети і явища, які засвоєні в результаті сприйняття, аналітико-синтетичного мислення, запамятовування і практичної діяльності.[26]

За своєю якістю і змістом знання можуть бути систематичними і безсистемними, теоретичними і практичними, широкими і вузькими, глибокими і поверхневими, гнучкими і шаблонними, міцними і нестійкими.

Систематичні знання являють собою строго виправдану систему тісно взаємоповязаних понять, найбільш зручну для засвоєння, зберігання в памяті і практичного використання в житті і діяльності. Такою системою є система понять, яка побудована за формулою: сутність - склад - будова - використання. Стосовно до знань будь-якого матеріального предмету, складної машини чи її деталі ця формула є більш розгорнутою: назва і призначення - принцип дії - частини та їх взаємозвязки - технічні дані і параметри - правила використання - можливі несправності та способи їх усунення - догляд і збереження.[26]

У цій системі знань нічого не можна пропускати чи міняти місцями без шкоди для сприйняття, осмислення, запамятовування і використання на практиці, тому вона побудована за законами логіки і психології. Знання не можуть бути систематичними, якщо, наприклад, зрозумілі склад, будова і використання, але невідома суть, або зрозумілі суть, склад і будова, але є незрозумілим використання. Розрізнені знання машини, наприклад, її конструкції без розуміння принципу дії також будуть вкрай поганими, нестійкими і малокорисними. Так, не знаючи принципу дії машини, не можливо зрозуміти як вона працює. Не знаючи принципової схеми електронного приладу, неможливо зрозуміти його будову.

Теоретичні і практичні знання протилежні не за якістю, а за змістом, але разом з тим вони мають тісний взаємозвязок, особливо в трудовому і початковому професійному навчанні та виробничій діяльності, де вимагаються теоретичні і практичні знання. Науково-технічний прогрес лише міняє їх питому вагу і значення в підготовці кваліфікованих робітників.

Практичні знання відображають звязки і відношення предметів і явищ, які безпосередньо включені в практичну діяльність. Протягом століть, коли продуктивна праця була простою і в ній використовувались лише примітивні технічні засоби, практичні знання набувались робітниками в процесі самої праці. В міру ускладнення технічних засобів виробництва значення практичних знань зростало; набуття їх учнями стало одним з найважливіших завдань трудового і проіесійного, але по суті все ще ремісничого навчання. Але із застосуванням механізації виробничих процесів одних лише практичних знань було вже недостатньо; вимагалися, поки що незначною мірою, теоретичні знання. А з появою на виробництві автоматичних засобів значення теоретичних знань зросло так, що вони стали головними в підготовці сучасних кваліфікованих робітників.[26]

Теоретичні знання відображають не безпосередні чуттєві властивості предметів, а їх загальні обєктивні відношення. Вони відображають досвід, який систематизує загальні, суттєві для пізнавальної і практичної діяльності людини властивості реальності, є системою понять, які збагачують досвід, відкривають обєктивні закони і закономірності, з яких виділено принципи і правила. При цьому поняття не просто виводяться з досвіду, а створюються, конструюються, щоб досягти максимальної організації інформації яка є в наявності, і виражаються в принципах, правилах, принципових схемах, рівняннях і формулах.[26]

Зростаюча роль теоретичних знань в підготовці кваліфікованих робітників пояснюється тим, що сучасні технічні засоби і технологія виробництва настільки складні і різноманітні, а в подальшому будуть ще складнішими, що вивчити їх індуктивним шляхом (від часткового до загального) вже надзвичайно важко, а деякі і неможливо. Більш вигідний дедуктивний шлях (від загального до часткового), за загальним принципом: від змістовного загального до явного часткового.

Набуття учнями теоретичних, а потім і практичних знань доцільно здійснювати за наступними психолого-педагогічними принципами:

?по-перше, починати навчання не з часткового, а з загального; не з близького, а з головного; не з частин, а з цілого; не з елементів, а із структури;

?по-друге, відповідно вести навчання, переходячи від загального до часткового, від головного - до деталей, від цілого - до частин; від структури - до її елементів; від принципів - до їх застосування;

?по-третє, організувати матеріали навчання відповідно до цих вимог в порядку логічного розкриття вихідних принципів і понять по мірі їх конкретизації в систему відповідної науки;

?по-четверте, досягати засвоєння знань, понять і принципів через застосування відповідних їм знакових систем (слів, формул, висловів, схем), через аналіз і класифікацію конкретних обєктів, визначення певних класів задач і т.д.[25]

Продумане виконання цих принципів в процесі теоретичного навчання не лише дозволяє учням успішно підвищувати їх систематичні, теоретичні і практичні знання, але і забезпечувати їх широту.

Широта знань - це їх багатогранність, охоплення великого кола питань, які стосуються декількох галузей науки, або складних предметів і явищ. Необхідність розширення таких знань учнів обумовлюється тривалою прискореною диференціацією й інтеграцією наук, а також науково-технічним прогресом у сфері матеріального виробництва.[26]

Формування і засвоєння відповідних знань і понять складають передумову цілеспрямованої й ефективної діяльності людини при зустрічі з новими обєктами, ситуаціями, завданнями. Знання можуть виступати у формі наочних образів і понять, які є абстрактними і узагальненими формами відображення дійсності. Однією з суттєвих властивостей системи знань людини є така її організація, яка забезпечує можливість легкого переведення (трансформації) наочних уявлень в поняття і навпаки. Це складає важливу умову формування концептуальних моделей, оперативних образів, субєктивних моделей керованого обєкту і середовища. В процесі трудового навчання повинні поєднуватися різні методи.

В процесі накопичення на теоретичних заняттях і вступних інструктажах знань і навичок у вправах і виконання практичних робіт в учнів формуютьсявідповідні вміння.

Вміння - це здатність людини продуктивно, з належною якістю і у відповідний час виконувати роботу в нових умовах.[26]

Будь-яке вміння включає в себе уявлення, поняття, знання, навички концентрації, розподілу і переключення уваги, навички сприйняття, мислення, самоконтролю і регуляції процесу діяльності.

Будь-яке вміння, тим більш складне, не створюється кожен раз заново з усіма його компонентами, а формується на основі перенесення уже наявних знань, уявлень та навичок, пристосовуючи їх до нових умов і заново формуючи лише ті їх елементи, яких не вистачає в цих нових умовах.

Вміння не можна ні протиставляти знанням і навичкам, ні розташовувати при перерахуванні раніше, як це часто роблять, оскільки вміння утворюються лише на їх основі. Але вміння включає і розуміння взаємовідношень між метою певної діяльності, умовами і способами її виконання. Ось тому до психологічної структури вмінь входять не лише навички, але і знання, і творче мислення. Таким чином наоснові знань і навичок, які відносяться до певного виду діяльності, формуються трудові вміння, тобто, здатність людини відображати у формі образів і дій ознаки предметів, які виражають їх суть.

Формування і розвиток трудових умінь - це процес оволодіння всією складною системою виробничих операцій з виявлення і переробки інформації, яка міститься в знаннях і отримується від дій з предметом праці, зі співставлення інформації з трудовими діями. Психологічними спостереженнями встановлено, що характер розумових операцій і процесів, за допомогою яких вирішуються завдання, залежить від багатьох факторів. Розумова діяльність при вирішенні будь-якого завдання полягає в перетвореннях обєкту мислення, виділенні в ньому все нових сторін і властивостей, які закріплені в поняттях.[26]

Головним для будь-якого виду трудової діяльності є вміння самостійно її планувати. В процесі такого планування людина оцінює не лише умови своєї праці і певні вимоги до її результату, але і свої власні сили та індивідуальні особливості. Планування людиною своєї трудової діяльності повинно включати прогнозування ходу керованого процесу і оцінку ймовірності виникнення тих чи інших подій, які повязані з трудовим процесом. Умінню планувати свою трудову діяльність потрібно вчити кожну людину. Таке вміння є важливою складовою частиною культури сучасної праці.

Основний шлях формування вмінь - це розвиток здібностей людини бачити різні сторони в обєкті, формулювати в поняттях різноманітні зовнішні і внутрішні звязки цього обєкту і відповідно перетворювати обєкт. Застосовані перетворення залежать від того, які відношення і залежності потрібно встановити, що слід отримати в процесі роботи.[26]

Формування вмінь - кінцева обовязкова мета професійного навчання, його завершення. Вміння краще за все визначають підготовленість учня, стаючи особливостями його особистості. Адже коли про робітника кажуть умілець, а про учня невмілий, то цим хоч і коротко, але точно характеризують певні особливості їх особистості. [26]

Навички і вміння формуються лише в практичній діяльності, яка здійснюється методами вправ і навчання. Поза цілеспрямованої діяльності ні вміння, ні тим більше навички, які їх складають, формуватися не можуть. Навички і вміння, які сформовані в процесі ознайомлювальних, пробних і основних вправ, продовжують вдосконалюватися під час практичних робіт і практик. На виробництві уміння стають професійною майстерністю. [27]

Матеріалознавство - це наука, що вивчає в загальному звязку склад, будову, структуру і властивості матеріалів, а також закономірності їх змінипід тепловими, хімічними, механічними та іншими впливами.В інженерній практиці для розвязання багатьох технічних задач необхідно засвоїти основні поняття матеріалознавства. [15]

Матеріал - речовина, призначена для виготовлення будь чого. У виробничих процесах матеріали розглядають в залежності від їх призначення як основні та допоміжні. Основні матеріали безпосередньо витрачаються на виготовлення продукції і складають її головний речовий склад. Допоміжні матеріали застосовуються для виробництва продукції, але які не входять до її складу.[15]

Склад матеріалу - кількісна характеристика вмісту в ньому компонентів.[13]

Склад розрізняють за природою компонентів. Так розглядають хімічний, мінеральний склад. Хімічний склад - кількісна характеристика вмісту в матеріалі хімічних елементів чи їх сполук.

Мінеральний склад - кількісна характеристика вмісту мінералів в матеріалі чи корисних копалинах.[15]

Будова матеріалу - сукупність стійких звязків речовини, що забезпечують його цілісність і тотожність самому собі, тобто забезпечення його властивостей.[15]

Структура матеріалу - форма, розміри та характер взаємного розташування утворюючих матеріал компонентів.[15]

Технологічна обробка - це певні дії з сировиною чи матеріалами, які формують властивість та якість виробу. При цьому вихідна сировина піддається механічній, термічній, хімічній чи комплексній обробці.

Конструкційні матеріали - це матеріали, які застосовують у виробництві для виготовлення різного роду виробів. Розрізняють такі конструкційні матеріали: дерево, залізо, пластмаса, скло, каучук та ін. Кожен із конструкційних матеріалів має свої властивості, деревина, наприклад, мяка та легка вона є діелектриком, тобто не проводить електричний струм. Її широко використовують у будівництві, виготовленні меблів тощо. Залізо є твердим, пластичним та важким воно є провідником (проводить електричний струм), його широко використовують у машинобудуванні, електротехніці, будівництві.

Круглий лісоматеріал - це колоди довжиною від 4 до 5,5 м з інтервалом через 0,5 м і діаметром 8-14 см , 14-24, 24 см, і більше. Для розпилювання використовують круглий лісоматеріал діаметром від 14 см і більше.

Пиломатеріали дістають в результаті поздовжнього розпилювання колод на спеціальних верстатах - пилорамах. За формою і розмірами поперечного перерізу пиломатеріали поділяють на бруси, бруски, дошки, обаполи і шпали (пиляні деталі).

Пиломатеріали - пиляні деревні матеріали. Можуть бути у вигляді круглих лісоматеріалів, брусу, дошки, рейки, планки, брусків,шпал, клепок, матеріалів із шпону (в тому числі фанера), матеріалів розпиляної і подрібненої (потім склеєної) деревини та інші деревинні матеріали, отримані шляхом розпилювання колод. Їх класифікують по породам, геометричній формі поперечного перерізу, характеру обробки, місцеположенню матеріалів в колоді, розташуванню пластей дощок по відношенню до напряму річних шарів деревини, призначенню, розмірам, якості деревини.

Пластини - це розпиляні вздовж колоди на дві рівні частини. Якщо пластини розпиляти вздовж ще на дві рівні частини - одержують четвертини.

Дошки - основний вид пиломатеріалів. Ширина їх повинна бути не менш як у два рази більшою товщини. Товщина дощок від 8 мм до 100 мм.

Бруски мають товщину не більшу 100 мм. Ширина бруска може бути більша від товщини не більше як вдвоє. Товщина і ширина брусків не перевищує 100 мм. Вони бувають обрізані з усіх боків - чотирикантові, і обрізані лише з двох боків - двокантові.

Заготовки - це пиломатеріали з дощок або брусків, порізані і підібрані за товщиною відповідно (з припуском на обробку) до розміру майбутніх деталей. Матеріали з розпиляної та подрібненої деревини: столярні плити, деревостружкові плити, орієнтовно-стружкові плити, деревно-шаруваті плити, деревно-волокнисті плити, матеріали зі шпону (фанерні плити, водостійка, декоративна фанера).

Рис. 1.2.1. Пиломатеріали

Властивості деревини

Для деревини основними й найважливішими є такі властивості.

Механіко-технологічні: міцність, твердість, деформівність, питома в'язкість, експлуатаційні характеристики, технологічні характеристики, зносостійкість, здатність утримувати кріплення, гнучкість;

Фізичні: зовнішній вигляд (текстура, блиск, колір), вологість (усушка, жолоблення, водопоглинення, гігроскопічність, щільність), теплові (теплопровідність, теплоємність), звукові (акустичний опір, звукопровідність), електричні (діелектричні властивості, електропровідність, електрична міцність);

Хімічні властивості.

Механіко-технологічні властивості.

Міцність деревини - здатність чинити опір руйнуванню під дією механічних навантажень. Розрізняють міцність на стиск і розтяг (за напрямками прикладення навантаження відносно волокон - поздовжню й поперечну) і статичний згин.

Твердість деревини - здатність деревини чинити опір впровадженню в неї твердішого тіла. Твердість деревини оцінюється за навантаженням, що потрібне для вдавлювання в поверхню зразка металевої кульки діаметром 0,444 дюйма (11,28 міліметра) на глибину 5,64 мм (площа відбитка становить 1 смІ). Метод оцінки твердості деревини називається метод Янка. За твердістю по торцю деревину поділяють на три групи: мяка з твердістю 35…50 МПа (сосна, ялина, ялиця, вільха); тверда - 50…100 МПа (дуб, граб, ясен, клен, каштан, береза); дуже тверда - понад 100 МПа (самшит, кизил).

Зносостійкість деревини - здатність деревини опиратися зношуванню, тобто поступовому руйнуванню її поверхневих зон при терті. Зношування бічних поверхонь більше, ніж торцевих; зношування вологої деревини більше, ніж сухої.

До фізичних властивостей деревини відносяться колір, блиск, запах і текстура.

Колір деревини обумовлений кліматом, складом грунту, віком дерева, його породою і т. д. Колір деревині додають знаходяться в ній, дубильні, фарбувальні, смолисті речовини і оксиди цих речовин.

Блиск деревини - це здатність відображати світловий потік з поверхні в певному напрямку. Блиск залежить від щільності деревини, кількості, розмірів і розташування серцевинних променів. Світла і більш щільна деревина має великий блиском, що надає текстури деревини особливу красу.\

Запах деревини залежить від кількості ефірних масел, смол і дубильних речовин. Деревина щойно зрубаного дерева або відразу після її механічної обробки володіє сильним запахом, у хвойних порід більш сильний запах, ніж у деревини листяних порід.

Текстура деревини - це природний малюнок деревних волокон на обробленої поверхні, обумовлений особливостями її будови (рис. 1.8). Текстура залежить від розташування деревних волокон на розрізі стовбура, видимості річних шарів, колірної гами деревини, кількості і розмірів серцевинних променів. Декоративні породи: горіх, червоне дерево, дуб володіють красивими текстурою і кольором, а також блиском. Гарну текстуру має свілеватая деревина карельської берези. Гарну текстуру отримують із дубових кряжів, розпилюючи їх в радіальному або тангентальном напрямку для отримання ножової фанери або текстурної дощечки. У бука, клена, дуба виразна текстура при радіальному розрізі, у хвойних порід - при тангентальном розрізі. За кольором, блиском і текстурі визначають породу деревини. Щільність деревини - це відношення його маси до об'єму, що вимірюється в г/см3 або кг/м3. Щільність залежить від вологості, породи, віку та умов зростання деревини. Розрізняють відносну і абсолютну щільність деревини, яка визначається в лабораторних умовах.

Відношення деревини до вологи.

Вологість деревини визначається точно так, як і будь-якого іншого матеріалу - це кількість води в одиниці об'єму або маси. Обчислюється вологість у такий спосіб: виміряється маса проби вологого матеріалу, потім обмірювана проба висушується в сушарці за температури 100-105 °С, потім відбувається повторне зважування, але вже сухого матеріалу. Різниця між масою вологого й сухого матеріалу саме й визначає кількість води, що втримується в зразку. Для того щоб розрахувати масову вологість необхідно скористатися нескладною математичною формулою: маса зразка до сушіння мінус маса зразка після сушіння, результат різниці розділити на масу зразка після сушіння й помножити все вираження на 100 відсотків. Результат і є вологість (масова) деревини у відсотках.

Гігроскопічність деревини - властивість матеріалу поглинати вологу з навколишнього середовища. Дана властивість залежить від вологості деревини. Суха деревина має більшу гігроскопічність, ніж волога. Для зменшення гігроскопічності матеріал покривають олійними фарбами, емалями або різними лаками. Гігроскопічність прямо залежить від іншої властивості деревини - пористості. Розбухання деревини проявляється при знаходженні матеріалів за підвищеної вологості повітря протягом тривалого часу.

Пористість деревини - відношення об'єму пор до загального об'єму деревини. Для деревини різних видів пористість має різне значення, але в середньому розбіг її значення становить 30-80 %.

Усушка - зміна розмірів через втрату вологи деревиною в результаті сушіння. Усушка відбувається природно. Прямим наслідком усушки є утворення тріщин.

Жолоблення відбувається в результаті нерівномірного сушіння деревини. Висихання деревини відбувається швидше в шарах, більш віддалених від серцевини, тому у випадку, якщо сушіння проводилося з порушенням технології, відбувається зміна форми деревини - вона жолобиться. Жолоблення під дією усушки різне по різних напрямках. Уздовж волокон воно не значне, і становить приблизно 0,1 %. Зміни розмірів поперек волокон більш значні й можуть становити 5-8 % від початкового. Крім того, жолоблення часто супроводжується появою тріщин у деревини, що помітно позначається на якості кінцевого продукту. Жолоблення й утворення тріщин можна уникнути при дотриманні технології сушіння й при використанні певних технологій під час складання виробів. Так, наприклад, у колодах на всю довжину матеріалу робляться поздовжні розвантажувальні пропили, які знімають внутрішні напруження, що утворюються при усушці.

Розтріскування - результат нерівномірного висихання зовнішніх і внутрішніх шарів деревини. Процес випаровування вологи триває доти, поки вміст вологи у деревині не досягне певної межі (рівноважної), що залежить прямо від температури й вологості навколишнього повітря.

Теплові характеристики.

Теплопровідність. На відміну від інших будівельних матеріалів деревина є поганим провідником тепла. Це дозволяє використовувати її для теплоізоляції приміщень. Теплопровідність сухої деревини берези і сосни вздовж волокон становить відповідно 0,128 та 0,349 Вт/(м·К).

Питома теплоємність є приблизно однаковою для усіх деревних порід - для сухої деревини 1,7…1,9 кДж/(кг·К) при 0…100°С.

Електричні властивості деревини.

Електричні властивості деревини визначаються трьома показниками:

Електропровідністю (питомою провідністю) - величиною зворотною питомому опору, залежить від вологості, породи дерева, температури і напряму проходження струму. Питомий опір потрібно враховувати при заготівлі деревини для стовпів зв'язку і ліній електропередач, при нанесенні лако-фарбових покриттів у електричному полі та при вимірюванні вологості деревини. Електропровідність сухої деревини незначна, тому її можна застосовувати як ізоляційний матеріал. Електричний опір деревини вздовж волокон у кілька разів менший, ніж упоперек волокон. Підвищення температури деревини призводить до зменшення її опору майже у 2 рази.

Інші властивості

Звукопроникність - здатність матеріалу проводити звукові хвилі. Якщо у випадку теплопровідності деревина - найкращий матеріал, то у випадку зі звукопроникністю деревина програє іншим будівельним матеріалам. У зв'язку із цим при будівництві стін і дерев'яних перекриттів необхідно використовувати додаткові матеріали (засипання), що знижують показник звукопроникності.

Колір - своєрідний індикатор, що показує якість, вік і стан деревини. Якісна й здоровіша деревина має рівномірний колір без плям і інших вкраплень. Якщо в деревині присутні вкраплення й плями, це свідчення її загнивання. Колір деревини також може змінюватися під впливом атмосферних умов.

Хімічні властивості.

Основні органічні речовини, з яких складається деревина: целюлоза, лігнін і геміцелюлози.

Целюлоза - природний полімер, полісахарид з довгою ланцюговою молекулою. Формула целюлози (C6H10O5)n, де n - ступінь полімеризації, що дорівнює 6000-14000. Це дуже стійка речовина, нерозчинна у воді і звичайних органічних розчинниках (спирті, ефірі тощо), білого кольору. Пучки макромолекул целюлози у вигляді тонких волокон називаються мікрофібрилами. Вони утворюють целюлозний каркас стінки клітини.

Лігнін - полімер ароматичної природи (полифенол) складної будови; містить більше вуглецю і менше кисню, ніж целюлоза. Саме з цією речовиною пов'язаний процес одеревіння молодої клітинної стінки. Лігнін хімічно нестійкий, легко окиснюється, взаємодіє з хлором, розчиняється при нагріванні в лугах, водних розчинах сірчистої кислоти та її кислих солей.

Вади деревини - це недоліки окремих її ділянок, які знижують якість та обмежують можливості використання. Вади деревини можуть бути пов'язані з відхиленнями від нормальної її будови, пошкодженнями та захворюваннями. Їх поділяють на такі групи: тріщини, сучки, пошкодження комахами, грибами, трухлявинами, дефекти форми стовбура, вади будови деревини, рани, ненормальні відкладення в середині деревини, хімічні забарвлення. Вплив вад на придатність деревини для будівельних потреб залежить від їхнього місця розташування, виду, розмірів ураження, а також від призначення деревини. Сортність деревини встановлюють з урахуванням наявних вад. Їхнє походження може бути різним. Одні з них утворюються у період росту дерева, інші - у період зберігання та експлуатації.

У процесі експлуатації дерев'яних конструкцій найбільшої шкоди завдає волога. Для подовження служби деревини її декілька разів просочують однією із сумішей:

·10 частин натуральної оліфи, 1 парафіну і 1 скипидару;

·10 частин натуральної оліфи і 1,5 частини воску;

·натуральна оліфа та гас у пропорції 1:1.

Розрізняють чорні і кольорові сплави. Чорними сплавами називають сплави на основі заліза. До них належать чавун та сталь.

Чавун - сплав заліза з вуглецем, який може містити від 2,14 до 4,3% вуглецю. Чисте залізо має обмежене застосування. В техніці зазвичай використовують сплави заліза з вуглецем, які поділяють на сталі і чавуни. Сталі містять до 2% вуглецю, а чавуни - від 2,14 до 4% вуглецю і навіть більше.

Сталь - сплав заліза з вуглецем, який містить до 2,14 % вуглецю і домішками (кремній, марганець, сірка, фосфорта гази).

За вмістом вуглецю сталі поділяють на дві групи:

·м'яка сталь, або технічне залізо (містить до 0,3 % вуглецю)

·тверда сталь (містить від 0,3 до 2,14 % вуглецю)

Конструкційна сталь (англ. structural steel) - це сталь, яка застосовується для виготовлення різних деталей, механізмів і конструкцій в машинобудуванні та будівництві, та характеризується певними механічними, фізичними і хімічними властивостями. Конструкційні сталі поділяються на декілька видів, кожен з яких поділяється на групи або категорії.

Інструментальна сталь - легована або вуглецева сталь із вмістом вуглецю від 0,7 % і вище. Ця сталь відрізняється високою твердістю і міцністю (після остаточної термообробки).

Інструментальна сталь призначена для виготовлення різальних і вимірювальних інструментів, штампів холодного і гарячого деформування, деталей машин, що зазнають підвищеного зношування при помірних динамічних навантаженнях.

Інструментальна вуглецева сталь ділиться на якісну і високоякісну. Вміст сірки та фосфору в якісній інструментальної сталі - 0,03% і 0,035%, у високоякісній - 0,02% і 0,03% відповідно.

Випускається за ГОСТ 1435-99 таких марок: У7; У8; У8Г; У9; У10; У11; У12; У13; У7А; У8А; У8ГА; У9А; У10А; У11А; У12А; У13А, де цифрами вказано вміст вуглецю в десятих частках процента (буква А в кінці маркування означає, що сталь високоякісна, а буква Г, що має підвищений вміст марганцю). Стандарт поширюється на вуглецеву інструментальну гарячекатану, ковану, калібровану сталь, сріблянку.

Перевага вуглецевих інструментальних сталей полягає в основному в їх дешевизні і достатньо високій твердості (HRC 60...62) в порівнянні з іншими інструментальними матеріалами. До недоліків слід віднести малу зносостійкість і низьку теплостійкість (250єС). У разі більшої температури твердість інструменту значно знижується і він втрачає свої різальні властивості.

З вуглецевих інструментальних сталей виготовляють зубила, кернери, напилки, шабери, ножівкові полотна, мітчики, зенкери, розвертки та інші інструменти.

Леговані інструментальні сталі (сталі з підвищеною прогартовуваністю) мають покращену різальну здатність унаслідок наявності в хімічному складі таких легуючих елементів як хром, вольфрам, кремній, ванадій, молібден та ін. Теплостійкість їх досягає 350єС. Твердість після термічної обробки HRC 62...64. Виготовлені інструменти з цих сталей можна використовувати для роботи на помірних швидкостях різання. Найпоширеніші марки легованих інструментальних сталей такі: хромисті (9Х, Х), хромовольфрамові (ХВ5), хромовольфрамомарганцеві (ХВГ), хромокремниста (9ХС). З них виготовляють протяжки, мітчики, плашки, свердла, розвертки та інші різальні інструменти.

Класифікація інструментальних легованих сталей:

·за призначенням залежно від марки сталі:

група I - для виготовлення інструменту, призначеного для обробки металів і інших матеріалів в холодному стані;

група II - для виготовлення інструменту, використовуваного для обробки металів тиском при температурах вище за 300°С;

·за способом подальшої обробки гарячекатана і кована металопродукція груп І і ІІ поділяється на підгрупи:

а) - для гарячої обробки тиском і холодного волочіння без контролю структурних характеристик;

б) - для холодної механічної обробки з повним обсягом випробувань.

Спла?ви кольоро?вих мета?лів складаються з декількох компонентів. Компоненти - це елементи, що уводять до складу сплаву з метою поліпшення їхніх властивостей. Основний компонент (основа) сплаву - елемент, вміст якого перевищує 50 %. Крім основи сплаву він містить легуючі компоненти, які уводяться спеціально для додання тих чи інших властивостей, і домішок, що звичайно є, небажані (шкідливими) чи припустимими.

Сплави кольорових металів не мають єдиного стандартного позначення. Алюмінієві і магнієві сплави позначаються буквами, що вказують або на приналежність до основного металу (А - алюмінієві, М - магнієві), або до визначеного типу сплаву (Д - дуралюміни), або позначки одночасно основи сплаву і його призначення (АК - алюмінієвий кувальний; АЛ - алюмінієвий ливарний). Приблизно по тім же принципі побудоване позначення титанових сплавів (ВТ ?1, ВТ- 2), де В позначає організацію розроблювача (ВІАМ), Т - титановий.

Більш наочно позначаються стандартні мідні, нікелеві, цинкові сплави. Мідні сплави позначаються буквами і цифрами, що визначають найменування сплаву і його хімічний склад у якісному і кількісному відношеннях. Ливарні бронзи позначаються так: Бр - бронза; далі буквами російського алфавіту позначаються основні легуючі компоненти: О - олово, С - свинець, Ц - цинк, А - алюміній, Н - нікель, Ж - залізо, Ф - фосфор і т. д. Після кожної букви цифра означає середній вміст легуючого компонента у відсотках. Вміст міді не вказується, а визначається як залишок (наприклад: БрО5Ц5С5).

Прокат - металовироби отримані в результаті процесу прокатки. Прокат використовується безпосередньо в конструкціях (мости, будівлі, залізобетонні вироби тощо), служить заготовками для виготовлення деталей в механічних цехах і в ковальсько-штампувальному виробництві, деталі з мінімальним припуском на механічну обробку (деталепрокатне виробництво).

Профілі прокату - геометрична форма перетину прокату.

Сортамент прокату - сукупність профілів прокату, одержуваного на прокатному стані.

У державних стандартах на прокат наводяться відомості про площу поперечного перетину, розміри, площу, масу одного метра довжини профілю і допустимі відхилення від номінальних розмірів.

Рис. 1.2.2. Сортовий прокат: а-квадрат, б-полоса, в-шестиграник, г-круг, д-кутник, е-трикутник, ж-твелер, з-рельса

Поняття міцності металу

Під міцністю металу розуміють здатність сплаву чи металу здійснювати опір, як зовнішнім силовим факторам, так і внутрішніх факторів, і таким чином не піддаватися деформації. Якщо зовнішні фактори цілком зрозумілі, тобто це удар, прес, натиск, то до внутрішніх відносяться нагрів, або охолодження, зміна структури досліджуваної речовини.

Визначення твердості металу

Твердість металу є його здатність протистояти або здійснювати опір тілу, яке набагато твердіше.

Твердість перевіряють методами вдавлення в досліджуваний матеріал кульок певних розмірів або алмазної піраміди. Твердість визначають за трьома показниками, а саме по Брінеллю, за Роквеллом і по Віккерсу.

Твердість по Брінеллю визначається в результаті втискування сталевої кульки, який має діаметр два з половиною міліметри, або пять чи десять міліметрів.

Для визначення твердості за Роквеллом вдавлюється або сталева кулька, який має діаметр 1,58 мм, або алмазний конус, який має кут на своїй вершині 120 °. Розрізняють декілька значень твердості, а саме дуже тверду, мяку сталь і загартовану сталь. Для першого виду твердості використовують вдавлення алмазного конуса, для другого застосовують сталеву кульку, а для останнього виду приймають алмазний або твердосплавний конус. Система Роквелла в результаті неглибокого занурення алмазного конуса в досліджуваний матеріал дозволяє досліджувати метал більш точно, ніж система Брінелля.

Пружність, ударна вязкість, повзучість і втома

Механічні властивості металів і сплавів також включають в себе і пружність. Під нею розуміють здатність металу відновлювати свою початкову форму після того, як припинилися зовнішні сили.

Таку властивість як пластичність означає можливість сплаву чи металу змінювати свої форми під час навантаження і зберігати вже нові форми після припинення навантаження.

Під ударною вязкістю розуміють властивість металу, що дає опір дії ударного навантаження. Тобто по металу бють якимось спеціально заготовленим матеріалом, а метал, в свою чергу, або витримує, або руйнується. Одиницею виміру є Джоуль на квадратний метр.

Під властивістю повзучість розуміється здатність металів або сплавів безперервно і повільно змінювати свою форму, іншими словами деформуватися під впливом навантаження протягом тривалого часу.

В основному механічні властивості металів включають ще таке поняття як втома, або помірне руйнування структури металу протягом часу при безперервному числі змінних

Термічна обро?бка - технологічний процес, сутність якого полягає у зміні структури металів і сплавів при нагріванні, витримці та охолодженні, згідно зі спеціальним режимом, і тим самим, у зміні властивостей останніх.

Наприклад в основі термічної обробки сталей лежить перекристалізація аустеніту при охолодженні. Перекристалізація може відбутися дифузійним або бездифузійним способами. У залежності від переохолодження аустеніт може перетворюватися у різні структури з різними властивостями.

Розрізняють такі види термічної обробки:

Відпалювання, нормалізація, загартування і відпуск

Відпалювання - вид термообробки, який полягає в нагріванні матеріалу (метал тощо) до температури вище критичної точки, тривалій витримці за цієї температури і подальшому повільному охолодженні. Основними видами відпалювання є гомогенізувальне, графітизувальне, перекристалізаційне,рекристалізаційне, релаксаційне та сфероїдизувальне. Графітизувальне та сфероїдизувальне відпалювання характерне тільки для сталей. Відпалювання підвищує пластичність, зменшує внутрішні напруження, понижує твердість сталей.

Нормалізацією називають нагрівання до високої температури, видержування і повільне охолодження на повітрі. Нормалізація доводить сталь до дрібнозернистої та однорідної структури. Твердість і міцність сталі після нормалізації вищі, ніж після відпалу.

Загартуванням називають нагрівання до високої температури, витримування і швидке охолодження (у воді, мінеральній оливі та інших охолоджувачах). Є такі види загартування: в одному охолоджувачі; перервне; ступінчасте; ізотермічне; поверхневе та ін. Загартування сталей забезпечує підвищення твердості, виникнення внутрішніх напружень і зменшення пластичності. Твердість збільшується у зв'язку з виникненням таких структур: сорбіт, троостит, мартенсит. Практично загартуванню піддаються середньо- і високовуглецеві сталі.

Відпуском називають нагрівання до температури нижчої за 973 К, витримування та повільне охолодження на повітрі. Розрізняють три види відпуску: низький (нагрівання до температури 473 К; середній (573-773 К); високий (773-973 К). Після відпуску в деякій мірі зменшується твердість і внутрішні напруження, збільшується пластичність і в'язкість сталей. До цього приводить зміна структур після відпуску. Структура мартенситу сталі переходить відповідно в структуру трооститу і сорбіту. Чим вища температура відпуску, тим менша твердість відпущеної сталі і тим більша її пластичність та в'язкість.

Відпуск, в основному, проводять після загартування для зняття внутрішніх напружень. Низький відпуск застосовують при виготовленні різального інструменту, вимірювального інструменту, цементованих деталей та ін; середній - при виробництві ковальських штампів, пружин, ресор; високий - для багатьох деталей, що зазнають дії високих напружень (осі автомобілів, шатуни і т.п.).

Поняття неметалеві матеріали включає в себе великий асортимент матеріалів, які базуються на полімерах і їх різних сполуках. До них відносяться різного роду пластичні маси, плівки, волокна, гуми, клеї, лакофарбові матеріали, деревина, а також силікатне скло, кераміка та ін.Неметалеві матеріали є не тільки замінювачами металевих матеріалів, але часто застосовуються і як самостійні (іноді, навіть, як матеріали, які не можна замінити). Окремі їх види володіють високою механічною міцністю, іноді більшою за міцність металів. Якщо при цьому врахувати, що неметалеві матеріали значно легші за металеві, як правило більш корозієстійкі, мають високі електроізоляційні характеристики більш дешеві тощо, тоді стає зрозумілим, чому в будь-якому сучасному суспільстві за планами його розвитку надається велике призначення створенню нових неметалевих конструкційних матеріалів, розробці нових і удосконаленню існуючих способів їх виробництва. Тенденція - замінити, там де це можна металеві конструкційні матеріали більш дешевими неметалевими, які б не поступалися по експлуатаційним властивостям металевим, є однією із найважливіших у перспективах технічного розвитку сучасного суспільства. При цьому як і у випадку металевих конструкційних матеріалів і неодмінно надаєїх виробництва удосконалення.

Пластична маса (пластмаса) - штучно створені матеріали на основі синтетичних або природних полімерів. За ДСТУ 2406-94: Пластична маса - матеріал, основою якого є полімер, що перебуває під час формування виробу у в'язкорідкому чи високоеластичному стані, а під час експлуатації - в склоподібному чи кристалічному стані

Пластмаси формують при підвищеній температурі, у той час коли вони мають високу пластичність. Сировиною для отримання полімерів є нафта, природний газ, кам'яне вугілля, сланці.

Органічне скло (в побуті часом оргскло) - прозорі пластмаси на основі поліметилметакрилата (плексигласу), полікарбонатів, полівінілхлориду, полістирола та інших полімерів. Їх перевагами над неорганічним склом є мала густина, вища міцність, добра технологічність: вони легко формуються у вироби, обробляються різанням, добре зварюються, склеюються. Недоліком органічного скла є низька поверхнева твердість. Частіше застосовується поліметилметакрилат, який характеризується доброю оптичною прозорістю (92%), стійкий до дії вуглеводнів, мастильних матеріалів, розчинів кислот та лугів. Застосовується в автомобіле-, судно- та літакобудуванні, медицині для виготовлення багатошарового скла, оптичних лінз, світлотехнічних деталей тощо.

Поліетиле?н (-СН2-СН2-)n - є карбоцепним полімером аліфатичного органічного вуглеводня олефінового ряду етилену. Термопластичний насичений полімерний вуглеводень; твердий, безколірний, жирний на дотик матеріал. Він легший за воду, горить повільно синюватим полум'ям без кіптяви.

Пінопла?сти - газонаповнені пластмаси з пористою структурою, які складаються з комірок, що не сполучаються, отримані з синтетичних смол; характеризуються низькою щільністю та високими тепло- і звукоізоляційними характеристиками.

Пінопласти бувають:

·поліуретанові,

·полівінілхлоридові,

·поліетиленові,

·карбамід-формальдегідні,

·полістиролівфенольні, і

·формальдегідні.

Компози?тний матеріал (КМ), або композит - гетерофазний матеріал, окремі фази якого виконують специфічні функції, забезпечуючи йому властивості, яких не має жодний з компонентів окремо[1]. Зазвичай отримують поєднанням двох або більше компонентів, які нерозчинні або малорозчинні один в одному і мають властивості, що сильно відрізняються. Один компонент пластичний (зв'язувальна речовина, або матриця), а другий має високі характеристики міцності (наповнювач, або зміцнювач). Таким чином, у КМ кожний компонент грає свою специфічну роль: матриця забезпечує пластичність, зміцнювач - міцність матеріалу; Особливий клас КМ - це природні КМ.

КМ класифікують за рядом ознак:

за формою зміцнювального компонента (волокнисті, дисперсно-зміцнені, шаруваті). Волокна можуть бути безперервними і дискретними;

за видом матеріалу матриці (металеві, керамічні, полімерні, вуглецеві);

за схемою армування (для волокнистих матеріалів) - з одновісним, двовісним, тривісним та багатовісним армуванням;

за видом матеріалу зміцнювача (металеві частинки, металеві волокна і шари, вуглецеві, борні, скляні, органічні, керамічні волокна). Залежно від технології введення армувальних волокон у матрицю застосовують різні форми армувальних елементів - нитки, джгути, стрічки, тканини.

У КМ на основі полімерних матриць як полімер використовують епоксидні, фенольні, поліуретанові, поліамідні смоли. Ці смоли мають низьку густину, невисоку температуру полімеризації, високу міцність і жорсткість, достатню адгезійну міцність з основними видами армувальних волокон, гарні технологічні властивості.

Як матеріали зміцнювачів застосовують високоміцні і високо жорсткі (з високим модулем пружності Е) волокна всіх перелічених вище типів залежно від умов роботи виробу. Ними можуть бути тонкий дріт, спеціально виготовлені волокна, вуса. Діаметр волокон змінюється від одиниць до декількох десятків мікрометрів.

Рис. 1.2.3. Композит з двовісним армуванням

У КМ з металевою матрицею основним матеріалом для матриць є сплави на основі Al, Mg, Ті, іноді нікелеві сплави. Як зміцнювач використовують вуглецеві волокна, нитки з карбіду кремнію, оксиди алюмінію, бору, тонкі дроти металів.

У КМ керамічного типу матрицею служать оксиди, нітриди, карбіди, інтерметаліди.

Властивості та використання КМ

.Властивості КМ залежать від матеріалу матриці і зміцнювача, кількісного їх співвідношення, форми зміцнювача, для волокнистих КМ - від схеми армування і довжини волокон.

Матриця зв'язує композицію, придає їй форму. Від властивостей матриці залежать технологічні режими одержання КМ і такі важливі характеристики, як робоча температура, густина, питома міцність.

КМ з металевою матрицею

Механізм зміцнення таких КМ дисперсними частинками і волокнами принципово різний. У дисперсно-зміцнених КМ міцність залежить від здатності дисперсних частинок гальмувати рух дислокацій у матриці. При цьому основне навантаження сприймає матриця, і міцність великою мірою залежить від відстані між частинками та їх розмірів. Залежно від розміру зміцнювальних частинок дисперсно-зміцнені матеріали поділяють на два типи: матеріали з частинками 0,01.-.0,1 мкм у кількості до 15% і композити з частинками, які перевищують за розмірами 1 мкм, при загальній кількості понад 25%. В матеріалах першого типу матриця несе основне навантаження, тоді як частинки утруднюють переміщення дислокацій і тим самим викликають зміцнення. Коефіцієнт зміцнення, оцінений як відношення тимчасового опору композиту до тимчасового опору матриці укомп /уматр, для них може досягати 15. У композитах другого типу навантаження розподіляється між матрицею й зміцнювальними частинками. Крім того, ці частинки, як і в першому випадку, перешкоджають руху дислокацій. Загальне зміцнення укомп /уматр досягає 25.

Прикладом композитів першого типу може бути А1, зміцнений високодисперсними частинками А12О3. Ці матеріали зберігають свою міцність до високих температур (~ 0,8 Тпл), стійкі проти повзучості. Такі композити, як правило, одержують методами порошкової металургії. Вони знаходять застосування як жароміцні і жаростійкі матеріали.

До матеріалів другої групи відносяться широко розповсюджені тверді сплави, виготовлені методом порошкової металургії (WC-Со, ТіС-Со та ін.). Сплави цього типу застосовують для різального інструменту, матриць, пуансонів, лопаток турбін.

В композитах, армованих волокнами, матриця є середовищем, що передає навантаження волокнам і розподіляє його між ними. Отже, міцність таких КМ при незмінній кількості зміцнювача залежить від міцності волокон, сили зчеплення між волокнами і матри¬цею і від опору матриці зсуву. Як приклад приведемо композит «Алор» (алюмінієва матриця + органічне волокно). Якщо в А1 ув ~ 50 МПа, то в такому КМ ув ~ 500-600 МПа, а швидкість росту тріщини, у порівнянні з А1, знижується більш ніж у 20 разів. Це зумовлено гальмуванням розвитку тріщини волокнами.

Важливу роль у зміцненні волокнистих матеріалів грає відношення довжини волокна до його діаметра: чим воно більше, тим вище міцність КМ.

В ряді конструкцій використовуються комбінації (гібриди) різних видів зміцнювачів. Такі КМ називають гібридними. Як правило, вони мають вищі технологічні та службові характеристики, оскільки в них досягається можливість поєднання переваг різних матеріалів.

Кількість зміцнювана у волокнистих КМ може мінятися від декількох відсотків до 70 - 80%, а коефіцієнт зміцнення досягає 50.

Орієнтованостружкова плита (ОСП, часто ОСБ - від англ. Oriented Strand Board) - багатошаровий (3-4 шари) листовийкомпозиційний матеріал, що складається з деревинної стружки, склеєної різними смолами з додаванням синтетичного воску і борної кислоти. Стружка в шарах плити має орієнтацію: в зовнішніх - поздовжню, у внутрішніх - поперечну.

Класифікація:

·OSB-1 - для користання в умовах зниженої вологості (меблі, обшивка, упаковка)

·OSB-2 - для виробляння тримальних конструкцій в сухих приміщеннях

·OSB-3 - для виробляння тримальних конструкцій в умовах підвищеної вологості

·OSB-4 - для виробляння конструкцій, що працюють в умовах значних механічних навантаг в умовах підвищеної вологості

За покривом ОСП поділяють на:

·Полаковані - покриті лаком з одного боку

·Поламіновані - покрита ламінатом (зокрема - під багаторазову опалубку для бетонних робіт: кількість циклів - до 50)

·Обшпунтовані - плита з обробленими краями з 2-х або 4-х сторін плити для укладання за площею поверхні.

На осннові аналізу програми визначимо зміст вивчення матеріалознавства для 7-9 класів:

У 7 класі в розділі 1 «Основи матеріалознавства» виділено дві години, тобто дві теми, а саме: тема 1.1 «Види конструкційних матеріалів. Деревина.», тема 1.2 «Властивості деревини. Добір матеріалу для виготовлення виробу.» [12]

У 8 класі в розділі 1 «Основи матеріалознавства» виділено дві години, одна тема: тема 1.1 «Сортовий прокат та листовий метал, як конструкційний матеріал.» тому ми її розділимо на 2 уроки.

У 9 класі в розділі 1 «Основи матеріалознавства.» виділено одну годину, тема 1.1 «Метеріали хімічного походження. Композиційні матеріали.»[12]

В 7 класі учні повині :

Знати: характериcтику деревини як конструкційного матеріалу; називати види пиломатеріалів. хатеризувати властивості деревини; називає дефекти деревини;

Вміти: розрізняти види пиломатеріалів, визначати породи деревини за структурою, вибирати деревину для виготовлення виробу з урахуванням вимог до деревинних матеріалів.

В 8 класі учні повині:

Знати: поняття метал, сплав, чавун та сталь, види сталей, профілі сортового прокату.

Вміти: розрізняти метали та сплави, розпізнавати профілі сортового прокату, визначати вплив термообробки на механічні властивості сталей.

В 9 класі учні повинні:

Знати: види полімерів; приклади виробів, які виготовлені з полімерів та композитів; вплив штучних матеріалів на здоровя людини і навколишнє середовище; властивості композитів;

Вміти: розрізняти композиційні матеріали серед інших штучних матеріалів; розрізняти композити на основі деревини; визначати шкідливі пластмаси за їх маркуванням

У трудовій діяльності важливу роль відіграють знання і вміння учнів з матеріалознавства, тому важливо щоб вони знаходились на високому рівні, тому для їх формування в учнів ми використаємо інформаційно-комунікаційні технології і опишемо їх систему у наступному параграфі.

1.3 Сутність інформаційно-комунікаційних технологій та їх система для формування знань і вмінь у 7-9 класах

Передавання знань є складовою людської діяльності, тому застосування новітніх інформаційних технологій у галузі освіти зумовлені двома чинниками. З одного боку, це необхідність підготувати учня до його майбутнього робочого місця, а з іншого - необхідність більш ефективної передачі знань, до швидкого сприйняття й обробки інформації,яка надходить, успішно її відображати і використовувати. Наявність знань та вмінь з інформаційних технологій стає базовою вимогою для випускника школи. Молода людина, яка не володіє сучасними ІКТ, яка не ознайомилася з технологіями Інтернет у ЗНЗ, буде неминуче відкинута за межі сучасного інформаційного суспільства.

Сьогодні гострою є потреба розробки і впровадження нових технологій формування знань, умінь і навичок, нового змісту, методів, засобів навчання, дидактично-методичного забезпечення в цілому. Впровадження ІКТ в освітню систему України та формування єдиного інформаційно-освітнього простору - одні з пріоритетних напрямів сучасної державної політики. Науково-методичні основи використання ІКТ у навчально-виховному процесі в середовищі "1 учень - 1 комп'ютер"основною метою ІКТ навчання є підготовка учнів до життєдіяльності, яка відповідає умовам інформаційного суспільства. Педагогічним завданням ІКТ навчання є підвищення якості, інтенсивності і ефективності уроку; розвиток творчості учня; формування інформаційної культури учня, формування знань і вмінь.

Важливим для аналізу шляхів побудови технологій навчання на базі засобів ІКТ, що сприяють розвитку наступності шкільної і вузівської освіти, є питання про класифікацію цих засобів.

Класифікації ІКТ за різними ознаками і критеріями. Одній з найбільш обґрунтованих представляється така класифікація:

. Компютерні повчальні програми, що включають електронні підручники, тренажери, тьютори, лабораторні практикуми, тестові системи.

. Навчаючі системи на базі мультимедіа технологій, побудовані з використанням персональних компютерів, відеотеки, накопичувачів на оптичних дисках.

. Інтелектуальні і навчальні експертні системи, що використовуються в різних предметних областях.

. Розподілені бази даних за галузями знань.

. Засоби телекомунікації, що включають електронну пошту, телеконференції, локальні і регіональні мережі звязку, мережі обміну даними і т.д.

. Електронні бібліотеки, розподілені і централізовані видавничі системи. [9]

Такі підходи до класифікації педагогічних програмних засобів (ППЗ) безумовно необхідні, але з погляду використання засобів ІКТ у навчанні важливішим представляється підхід, заснований на виділенні педагогічних (методичних) функцій цих засобів.

Таку типологію пропонує, наприклад, Дж. Велінгтон. Він виділяє програми, які призначені для тестування і закріплення знань, умінь і навичок: тренувальні (skill-and-drill) і наставницькі (tutorial). Наступна група програмних засобів - ігрові та імітаційні, потім - програми забезпечення інформаційно-пошукової діяльності учня і, нарешті, програми, в яких стратегію і тактику навчання обирає той, хто навчається.

І. В. Роберт [9] виділяє наступні типи педагогічних програмних засобів:

навчальні ПЗ, методичне призначення яких - повідомлення суми

знань, формування умінь і (або) навичок навчальної і (або) практичної діяльності і забезпечення необхідного рівня засвоєння, що встановлюється зворотним звязком програми, що реалізовується засобами;

ПЗ, призначені для контролю (самоконтролю) рівня оволодіння навчальним матеріалом;

ПЗ - тренажери, призначені для відпрацювання умінь, навичок навчальної діяльності, здійснення самопідготовки;

інформаційно-довідкові, інформаційно-пошукові ПЗ (системи), що представляють користувачеві можливість вибору необхідної інформації і висновку;

імітаційні ПЗ, що знайомлять того, хто навчається, з певними аспектами реальності для вивчення його основних структурних або функціональних характеристик за допомогою деякого обмеженого числа параметрів;

моделюючі ПЗ довільної композиції, що надають в розпорядження того, хто навчається, основні елементи і типи функцій для моделювання певного аспекту реальності;

демонстраційні ПЗ, що забезпечують наочне подання навчального матеріалу, візуалізацію обєктів, що вивчаються, явищ, процесів, взаємозвязків між ними;

ігрові ПЗ, призначені для «програвання» навчальних ситуацій з метою формування умінь ухвалювати оптимальне вирішення або вироблення оптимальної стратегії дій;

ПЗ, що використовуються для організації діяльності в позакласній, позашкільній роботі, мають на меті розвиток уваги, реакції, памяті і т.д.[9]

Ця типологія може стати основою для цілеспрямованого застосування засобів ІКТ у різних технологіях навчання і аналізу їх можливостей в розвитку наступності в навчанні. Відзначимо тільки, що для забезпечення функціональної повноти складу ППЗ його слід доповнити, принаймні, ще двома типами засобів нових інформаційних технологій навчального призначення - інтегрованими навчальними середовищами і компютерними телекомунікаціями.[17]

Запропонована класифікація дозволяє виділити найбільш важливі і перспективні для інтеграції, наступності шкільної і вищої освіти типи педагогічних програмних засобів. Це, перш за все, - моделюючі, імітаційні, контролюючі, інформаційно-пошукові, інструментальні програми і компютерні тренажери. Склад такої системи засобів і зміст її окремих компонентів розглянутий, зокрема, в роботах І. В. Роберт [9]. Розділяючи її позиції в цілому, уточнимо склад деяких компонентів з урахуванням завдань розвитку наступності навчання у виділених раніше напрямах:

програмно-методичне забезпечення, орієнтоване на підтримку процесу викладання певного навчального предмета (предметів) або курсу (курсів), які повинні включити програмні засоби підтримки процесу викладання: демонстраційні, інформаційно-довідкові, контролюючі і тренажерні, моделюючі ПЗ, АОС;

обєктно орієнтовані програмні системи, що забезпечують формування навичок застосування компютерів в навчальній і професійній діяльності (наприклад, система підготовки тестів, база даних, електронні таблиці, різні графічні й музичні редактори);

засоби навчання, що функціонують на базі компютерів, застосування яких забезпечує сполучення останніх з іншим навчальним і демонстраційним устаткуванням (наприклад, навчальні роботи, керовані компютером; різні електронні конструктори; пристрої, що забезпечують отримання інформації про фізичний параметр, що змінюється, або процес тощо);

системи штучного інтелекту, використовується у навчальних цілях (наприклад, навчальні бази знань, експертні навчальні системи);

компютерні телекомунікації навчального призначення, що забезпечують дистанційне навчання, навчальні телеконференції, доступ до розподілених баз даних і т. д.;

наочно-орієнтовані середовища навчального і розвивального призначення, реалізація яких може здійснюватися на базі технології мультимедіа.

Основна перевага ІКТ перед іншими комп'ютерними навчальними засобами полягає в динамічності, можливості вносити зміни в процес учіння, виправляти, доповнювати, враховуючи індивідуальні особливості конкретного учня чи колективу . Мультимедійні засоби надають нові можливості в організації навчального процесу вчителю, а учневі у виявленні і розвитку його творчих здібностей, а також сприяють формуванню самостійної роботи під час навчальної діяльності. Організаційні можливості засвоєння самостійно навчального матеріалу при використанні мультимедійних засобів, без сумніву, набагато вищі ніж у традиційному, бо вони у першу чергу забезпечують полі сенсорне сприйняття матеріалу: зорове, слухове та чуттєве, а таке поєднання подачі матеріалу сприяє мобілізації активності учнів, стимулює їх мисленнєву діяльність, викликає інтерес до навчання, довільна увага перетворюється у мимовільну, розвиваються всі види пам'яті і таким чином створюються належні умови для творчого розвитку уяви, яка спонукає кожного учня, незалежно від його індивідуальних задатків, до раціонального пошуку найоптимальніших кроків для самостійного оволодіння матеріалом. По-друге, вони сприяють формуванню мотивів учіння через виявлення потреб та інтересів під час попереднього контролю, який проводиться з метою встановлення вихідного (початкового) рівня знань, умінь та навичок учнів, бо якщо учень не усвідомлює потреби в учінні, якщо в нього немає пізнавального інтересу, він, як правило, не проявляє розумової активності, тому й навчальний процес буде перебувати на стадії «затримки», і водночас не буде давати належного результату. Адже сформувати в учня мотиваційну сферу - означає виробити в нього систему цінностей розкрити індивідуальну суть навчання, тому що учень починає усвідомлювати, що навчання допомагає йому визначити своє місце у житті.[17]

Ми використаємо такі інформаційно-комутаційні технології для формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках з трудового навчання:

навчальні ПЗ, методичне призначення яких - повідомлення суми

ПЗ, призначені для контролю (самоконтролю) рівня оволодіння навчальним матеріалом;

Вибір інформаційно-комунікаційних технологій для використання їх в школі на уроках трудового навчання є важливою частиною підготовки вчителя до проведення уроку. Враховуючи потребу в підготовці учнів до життя та діяльності в умовах комп'ютеризації виробничих і управлінських процесів, школа має забезпечити їх комп'ютерну готовність, тобто не лише ознайомити з основними сферами застосування комп'ютерів, їх роллю в розвитку суспільства, знанням будови, принципу їх роботи, з поняттям про алгоритми і алгоритмічну мову, уміння будувати алгоритми для вирішення завдань, а й навчити користуватися комп'ютерними редакторами, складати програми на одній із мов програмування.

Саме тому за допомогою комп'ютера як засобу навчання можна реалізувати програмоване і проблемне навчання. Використання комп'ютера в процесі навчання сприяє також підвищенню інтересу й загальної мотивації навчання завдяки новим формам роботи і причетності до пріоритетного напряму науково-технічного прогресу; активізації навчання завдяки використанню привабливих і швидкозмінних форм подання інформації, змаганню учнів з машиною та самих із собою, прагненню отримати вищу оцінку; індивідуалізації навчання - кожен працює в режимі, який його задовольняє; розширенню інформаційного і тестового «репертуарів», доступу учнів до «банків інформації», можливості оперативно отримувати необхідні дані в достатньому обсязі; об'єктивності перевірки й оцінювання знань, умінь і навичок учнів.

Розроблену систему інформаційно-комунікаційних технологій наведено у таблиці 1.3.1.

Таблиця 1.3.1. Система формування знань і вмінь учнів 7-9-х класів з основ матеріалознавства на уроках трудового навчання за допомогою інформаційно-комунікаційних технологій.

№ з/п, класТема і зміст урокуЗнаня і вмінняІнформаційно-комунікаційні технології123417 кл.Тема:. Види конструкційних матеріалів. Т.в. Деревина. Деревина як конструкційний матеріал. Пиломатеріали, способи отримання, Їх види та призначення. П.р. Види пиломатеріалівЗн.:конструкційні матеріали, породи деревини, пиломатеріали, їх види Вм.: розрізняти пиломатеріалиПрезентації: «Породи деревини»; Види пиломатеріалів «Вади деревини»; Відео: Робота пилорамщика2. 7 кл.Тема:Властивості деревини. Вибір матеріалу для виготовлення виробу Вплив вологості, механічних і технологічних властивостей на вибір деревини для виготовлення виробів. Дефекти деревини. Вибір деревини для виготовлення виробу. П.р. Підбір деревини для майбутнього виробуЗн.:властивостей деревини, властивості деревини, дефекти деревини. Вм.: підбирати деревину для майбутніх виробів.Презентації: «Властивості деревини»; Зразки виробів3. 8 кл.1. Тема:Сортовий прокат. Чавуни та сталі, їх використання. Види сталей за призначенням та хімічним складом. Сортовий прокат. Їх переваги у порівнянні з іншими конструкційними матеріалами. Механічні властивості чавунів та сталей. П.р. Ознайомлення з чавунами та сталями. Визначити профілі сортового прокатуЗн.:визначення металу та сплаву , сталі, чавуну, видів сталей . Вм.:розрізняти профілі сортового прокату.Презентації: Сталь як конструкційний матеріал. Відео : Виготовлення сталі.4. 8 кл.Тема: Листовий метал, як конструкційний матеріал. Його властивості. Термообробка. П.р. Ознайомлення з сортовим прокатом та листовим металом. Розпізнавання сортового прокату. Вплив термообробки на металЗн.: визначення листовий метал, термообробка. Вм.:визначати властивості термообробкиПрезентація Листовий метал,відео «Термообробка металу»5. 9 кл.Тема: Матеріали хімічного походження. Композиційні матеріали Конструкційні неметалеві матеріали: пластмаса, органічне скло, поліетилен, пінопласт, полістирол тощо. Полімери і композити як основа розвитку технології створення нових конструкційних матеріалів. Вплив штучних (хімічних) матеріалів на здоровя людини і навколишнє середовище. Поняття про маркування пластмас. Сучасні композиційні матеріали та їх використання. Властивості та будова композитів. Композити на основі деревини: ДВП, ДСП, OSB П.р. Порівняння композитів на основі деревини та пластмас.Зн.:матеріалів хімічного походження, полімерні та композитні матеріали, вплив штучних (хімічних) матеріалів на здоровя людини і навколишнє середовище, сучасні композиційні матеріали та їх використання, композити на основі деревини Вм.: розрізняти композити на основі деревини, композиційні матеріали серед інших штучних матеріалів.Презентації."Композитні матеріали", "Композити на основі дерева" «Матеріали хімічного походження» «Вплив штучних (хімічних) матеріалів на здоровя людини і навколишнє середовище.» «Композити на основі деревини: ДВП, ДСП, OSB»

Висновки до І розділу

Вивчення основ матеріалознавства є дуже важливим етапом у вивчені трудового навчання. Соціально-економічні зміни у державі зумовлюють необхідність удосконалення традиційних форм і методів підготовки учнівської молоді до самостійного вибору майбутньої професії.

Передавання знань є складовою людської діяльності, тому застосування новітніх інформаційних технологій у галузі освіти зумовлені двома чинниками. З одного боку, це необхідність підготувати учня до його майбутнього робочого місця, а з іншого - необхідність більш ефективної передачі знань, до швидкого сприйняття й обробки інформації, яка надходить, успішно її відображати і використовувати. Наявність знань та вмінь з інформаційних технологій стає базовою вимогою для випускника школи. Молода людина, яка не володіє сучасними ІКТ, яка не ознайомилася з технологіями Інтернет у ЗНЗ, буде неминуче відкинута за межі сучасного інформаційного суспільства.

Сьогодні гострою є потреба розробки і впровадження нових технологій формування знань, умінь і навичок з основ матеріалознавства, тому важливе місце у системі технологічної підготовки учнів 7-9 класів загальноосвітніх навчальних закладів займає вивчення основ матеріалознавства, яке є основою технологічної підготовки учнів для успішного вивчення ряду спеціальних дисциплін під час здобуття машинно, приладобудівних та механічних спеціальностей технологічних факультетів, ці знання потрібні кожному у повсякденному житті.

Головне завдання вивчення основ матеріалознавства - це підготовка учня до подальшого вичення предмету трудове навчання, закладання міцного фундаменту знань і вмінь про різноманітні конструкційні матеріали та їх властивості.

Розділ ІІ. Методичні основи формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій

.1 Методика формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій

Щоб визначити власну позицію щодо технології формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів, нами проаналізовані існуючі підходи до формування знань і вмінь з матеріалознавства, здійснені у загальноосвітніх навчальних закладах.

На нашу думку, до основних умов формування знань і вмінь з основ матеріалознавства належать: вивчення матеріалів за допомогою сучасних методик; готовність учння самому вивчати нові матеріали та розрізняти їх, знати їх властивості та вміти підбирати матеріал для майбутніх виробів. Зазначені умови дозволять активізувати роботу учнів на уроках трудового навчання. В 7-9 класах за програмою 2012 року обовязковою складовою є є вивчення основ матеріалознавства.[12]

Отож розглянемо докладніше методику формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій, які наведені в попередньому параграфі.

За навчальною програмою в 7 класі два уроки вивчають матеріалознавство: під час вивчення теми 1.1. «Види конструкційних матеріалів. Деревина» та теми 1.2. «Властивості деревини. Вибір матеріалу для виготовлення виробу» ми використаємо такі інформаційно-комунікаційні технології:

Урок №1, для повторення раніше вивченого матеріалу і визначення рівня знань учнів використаємо мультимедійну презентацію МП.1. «Запитання для повторення раніше вивченого матеріалу»; під час вивчення нового матеріалу ми використаємо мультимедійні презентації: МП.2 «Види конструкційних матеріалів», МП.3 «Види пиломатеріалів», МП.3 «Способи отримання пиломатеріалів»; для закріплення нового матеріалу використаємо мультимедійну презентацію МП. 4 «Запитання для закріплення знань»; під час практичної роботи виристаємо мультимедійну презентацію МП.5 «Види пиломатеріалів» - де вони і де методика використання?

Урок №2, під час повторення раніше вивченого матеріалу і визначення рівня знань учнів використаємо мультимедійну презентацію МП.1. «Запитання для повторення раніше вивченого матеріалу»; під час вивчення нового матеріалу ми використаємо мультимедійні презентації: МП.2 «Властивості деревини» та МП.3 «Зразки виробвів»; до розповіді про зміст праці столяра додаю відео ВФ.1 «Столяр»; для закріплення нового матеріалу використаємо мультимедійну презентацію МП. 4 «Запитання для закріплення знань»; під час практичної роботи виристаємо мультимедійну презентацію МП.5 «Підбір деревини для виробу»

У 8 класі учні за програмою вивчать матеріалознавство за темою 1.1. «Сортовий прокат та листовий метал як конструкційний матеріал», ми розділимо дану тему на два уроки: «Поняття про метали та їх сплави. Чавуни та сталі, їх використання. Види сталей за призначенням (конструкційні, нструментальні) та хімічним складом (вуглецеві та леговані). Механічні властивості чавунівта сталей», «Сортовий прокат та листовий метал. Термічна обробка сталей: відпал, гартування, відпускання», під час вивчення даних тем ми використаємо такі засоби інформаційно-комунікаційні технологій:

Урок: №1 під час повторення раніше вивченого матеріалу і визначення рівня знань учнів використаємо мультимедійну презентацію МП.1. «Запитання для повторення раніше вивченого матеріалу»; під час вивчення нового матеріалу ми використаємо мультимедійні презентації: МП.2 «Метали та їх сплави», МП.3 «Чавуни та сталі, їх використання» та МП.4 «Види сталей»; до розповіді про зміст праці інженера-конструктора додаю відео ВФ.1 «Інженер-конструктор»; для закріплення нового матеріалу використаємо мультимедійну презентацію МП. 5 «Запитання для закріплення знань»;

Урок №2, під час повторення раніше вивченого матеріалу і визначення рівня знань учнів використаємо мультимедійну презентацію МП.1. «Запитання для повторення раніше вивченого матеріалу»; під час вивчення нового матеріалу ми використаємо мультимедійні презентації: МП.2 «Сортовий прокат» та МП.3 «Листовий метал», відео ВФ.1 «Термооборобка сталі»; до розповіді про зміст праці коваля додаю відео ВФ.1 «Коваль»; для закріплення нового матеріалу використаємо мультимедійну презентацію МП. 4 «Запитання для закріплення знань»; під час практичної роботи виристаємо мультимедійну презентацію МП.5 «Розпізнавання сортового прокату»

В 9 класі учні за програмою вивчають матеріалознавство за темою 1.1. «Матеріали хімічного походження. Композиційні матеріали» ми використаємо такі інформаційно-комунікаційні технології:

Урок: №1 під час повторення раніше вивченого матеріалу і визначення рівня знань учнів використаємо мультимедійну презентацію МП.1. «Запитання для повторення раніше вивченого матеріалу»; під час вивчення нового матеріалу ми використаємо мультимедійні презентації: МП.2 «Полімери та композити», МП.3 «Композити на основі дерева» та МП.4 «Вплив штучних (хімічних) матеріалів на здоровя людини і навколишнє середовище.»; до розповіді про зміст праці інженера-технолога додаю відео ВФ.1 «Інженер-технолог»; для закріплення нового матеріалу використаємо мультимедійну презентацію МП. 5 «Запитання для закріплення знань»; під час практичної роботи виристаємо мультимедійну презентацію МП.5 «Розпізнавання композиційних матеріалів серед інших штучних матеріалів»

2.2 Планування і організація педагогічного експерименту

Для більш глибшого розуміння сутності того чи іншого педагогічного явища, змін, що протікають в ньому, і причин цих змін, в процесі дослідження нерідко приходиться вдаватися до змін умов протікання явищ. Експеримент виступає таким методом педагогічних досліджень, при якому протікає активний вплив на педагогічні явища шляхом створення нових умов, які відповідають меті дослідження.

Педагогічний експеримент можна розглядати як своєрідний комплекс методів дослідження, який забезпечує науково-обєктивну і доказову перевірку правильності обґрунтованої на початку дослідження мети.

Найбільш поширеною формою педагогічного експерименту є порівняльний експеримент, або метод експериментальних і контрольних класів (груп), при якому в одному класі в навчально-виховний процес и вводиться новий фактор (експериментальний), а в іншому класі навчання проводиться за традиційною методикою. При цьому важливо, щоб за винятком експериментального фактора, інші умови, які впливають на результати експерименту, були для обох класів однакові.

Основною метою експериментальної роботи буде експериментальна перевірка ефективності розробленої методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в процесі трудового навчання учнів 7-го класу .

У процесі експерименту будуть вирішуватись такі завдання:

) зясувати рівень знань і вмінь з основ матеріалознавства учнів 7-го класу;

) експериментально перевірити ефективність розробленої методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства з використанням інформаційно-комунікаційних технологій в учнів 7 класу на уроках трудового навчання.

Експеримент проводиться на базі Рівненської загальноосвітньої школи № 22. У експерименті приймають участь один експериментальний та один контрольний класи (хлопці). У 7-А класі навчається 12 хлопців, а в 7-Б - 15.

Експеримент включає три етапи: констатувальний, формувальний та заключний.

Перший етап (констатувальний) передбачає вивчення рівня знань і вмінь з основ матеріалознавства. Опитувальник складається з 20 питань. Більшість питань поставлені таким чином, що учні повинні самостійно (без варіанта відповіді) відповісти на нього, що дає змогу опитанту добре продумати, осмислити свою відповідь. Відповідаючи на питання учні повинні дати оцінку рівня своїх знань і вмінь з матеріалознавства, яких є чотири: високий, достатній, середній та низький.

В опитувальнику запропоновано дати відповіді на питання різного рівння складності.

Дані заносяться в таблицю, зразок якої наведений нижче (Див. табл. 2.2.1.). Середнє значення визначається за більшою кількістю учнів, які мають певний рівень знань і вмінь з матеріалознавства.

Таблиця 2.2.1.

Клас, кіл-ть учнівВисокий рівеньДостатній рівеньСередній рівеньНизький рівеньСереднє значення

Згідно результатів констатувального етапу необхідно обрати експериментальну та контрольну групи учнів, при чому класи із меншою кількістю заповнених відповідей ми візьмемо в якості експериментального класу, а з більшою - контрольного класу.

Середнє значення рівня знань і вмінь з матеріалознавства учнів 7 класу визначається за формулою:

(Формула 2.2.1)

Де:(1, 2 …n) - загальна кількість балів кожного учня;- кількість учнів в класі;

Х - середнє арифметичне.

Наступним є формувальний етап, в якому ми навчаємо учнів експериментального класу за розробленою нами методикою для формування знань і вмінь учнів 7-А класу, з використанням інформаційно-комунікаційних технологій в процесі вивчення розділу «Основи матеріалознавства» в 7-9 класах що описані в пункті 2.1.

Учні експериментального класу будуть займатись за розробленою нами методикою. Учні контрольного класу будуть займатись за традиційною методикою, без використання інформаційно-комунікаційних технологій. В експериментальних та контрольних класах постійно будуть вестись спостереження за процесом навчання.

Наступним етапом роботи є заключний експеримент, під час якого проводитиметься контрольне опитування, яке буде мати таку саму форму як і на початку експерименту. Дана методика проводиться аналогічно. Обробка результатів проводиться аналогічно до констатувального етапу. Результати заносяться в ідентичну таблицю 2.2.1.

Отже, експеримент включає три етапи: констатувальний, формувальний та заключний, чітка організація та планування яких, сприятимуть ефективному вирішенню завдань експерименту. Застосування анкетування дозволить нам обєктивніше підійти до проведення експериментальної роботи з перевірки ефективності розробленої методики проведення попередньої профорієнтаційної психодіагностики в процесі трудового навчання учнів 9 класу при вивченні розділу «Основи матеріалознавства», результати якої описані у наступному параграфі даного розділу.

.3 Ефективність розробленої методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-го класів на уроках трудового навчання

Дослідно-експериментальна робота здійснювалася в двох 7 класах. ЗОШ № 22. Навчання учнів 7 класів за експериментальною методикою проводилося протягом 2013/2014 навчальних років. Усього в експериментальному навчанні за даною програмою взяли участь 27 респондентів.

На І етапі експерименту, для визначення рівня знань і вмінь з матеріалознавства у підлітків ми використали опитувальник-тести, який розробений нами. Цей опитувальник дає змогу зрозуміти, на якому рівні підлітки мають знання і вміння з основ матеріалознавства.

Також були визначені критерії оцінювання знань: 1) повнота залучення економічних, технологічних і технічних знань у відповідях учнів; 2) точність наведених визначень понять; 3) самостійність і доказовість суджень.

Оцінювання відповідей проводилося за двадцятибальною шкалою, тобто за всі правильні відповіді учень отримував 20 балів. Бали за відповіді розподілялися таким чином. Шляхами випадкової вибірки було відібрано 27 респондентів для проведення статистичного аналізу результатів дослідження. ). Було вибрано 7-А клас, в якому навчається 12 хлопців, і в 7-Б - 15 хлопців.

Початковий рівень підготовки учнів був досить низьким, це пояснюється тим, що до початку експерименту в учнів був низький рівень знань з матеріалознавства. Для виявлення у учнів рівня знань і вмінь з матеріалознавства було запропоновано відповісти на тести. Тестування пропонувалося до експериментального навчання і призвело до результатів, що зведені в таблиці 2.3.1.

Таблиця 2.3.1. Рівень сформованості знань і вмінь з матеріалознавства в учнів 7-х класів ЗОШ № 22 м. Рівне на констатувальному етапі експерименту.

КласНизький рівнень (1 - 5)Середній рівень (6 - 10)Достатній рівень (11 - 15)Високий рівень (16 - 20)СумаСереднє арифметичнеКількість учнів 7 - А(12)26311199,93Кількість учнів 7 - Б (15)1102115910,6

З табл.2.3.1 видно, що рівень розвитку знань і вмінь з матеріалознавства більшості учнів визначається як середній, середне значення рівня знань і вмінт в 7-А класі - 9,93, а в 7-Б класі - 10,6 балів . Проте ми бачимо, що учні з 7 - А класу гірше справилися з тестами, тому цей клас буде експериментальний, а 7 - Б клас - контрольний.

Рівень сформованості вмінь і знань з основ матеріалознавства в учнів 7-х класів ЗОШ №22 на констатувальному етапі експерименту.

- А клас 7 - Б клас

Рис. 2.3.1.

На другому - формувальному етапі - учні експериментального класу навчалися за розробленою нами методикою для формування знань і вмінь учнів 7-А класу, з використанням інформаційно-комунікаційних технологій в процесі вивчення розділу «Основи матеріалознавства» в 7-9 класах що описані в пункті 2.1.

Кабінет трудового навчання був оснащений досить непогано, щоб в ньому можна було б проводити експерименти. Учні 7 - Б класу навчались за традиційною методикою (бесіди, дискусії, розповідь), без використання розробленої нами методики, для формування знань і вмінь з матеріалознавства з використанням інформаційно комунікаційних технологій. Учні 7- А класу навчались за нашою методикою яка передбачає використання інформаційно-комунікаційних технологій на уроках з трудового навчання. Здебільшого ми використовували такі інформаційно-комунікаційні технології: мулитимедійні презентації, навчальне відео, демонстраційне програмне забезпечення. В ході проведення експерименту нами було помічено, що використання інформаційно-комунікаційних технологій на уроках трудового навчання, мало позитивний вплив на учнів, вони з цікавістю слухали та активно приймали участь на уроках. І так, як сильніші учні сиділи іх слабшими, вони підтягули в навчанні свого напарника, про це свідчать результати після тестування на заключному етапі експерименту. Значно іншою була ситуація у 7-Б класі, де учні практично не звертали увагу на розповідь вчителя по темі уроку, а вході бесіди виникали труднощі через незнання учнями потрібної інформації.

Вже на перших заняттях було помічено, що процес навчання виявив величезний інтерес учнів. Використавши інформаційно-комунікаційні технології учні на уроці повеселішали, вони уважно переглядали навчальне відео та мультимедійні презентації, а під час відповіді учні намагалися якомога більше дати відповідей на питання поставлене експерементатором.

Під час проведення формувального етапу педагогічного експерименту, ми спостерігали за діяльністю учнів. Нами було помічено, що використання інформаційно-комунікаційних технологій на уроках трудового навчання мало позитивний вплив на учнів, вони охоче вирішували задачі, відповідали на питання, вирішували завдання.

Після проведення уроку з використанням інформаційно-комунікаційних технологій учень Олександр Сергійович повідомив, що його ставлення до уроків трудового навчання змінилося з негативного на позитивний, і якщо раніше він не хотів вивчати даний предмет, то тепер має велике бажання відвідувати, і вивчати його.

Під час експерименту, ми активно спостерігали за такими учнями, як Роман Олександрович і Олександр Сергійович оскільки рівень їх розвитку технічного мислення під час проходження тесту (констатувальний етап) був низьким. Провівши з ними бесіду ми побачили, що рівень їх знаньі вмінь значно покращився, і на уроках вони намагались правильно відповідати на питання, які ставив експериментатор.

Оскільки учень 7-А класу Ярослав Олексійович ще до початку експерименту мав кращі знання і вміння з матеріалознавства, для нього ми постійно створювали проблемні ситуації намагались залучити до проведення уроку, він домагав однокласникам та вчителю під час уроку.

Під час експерименту були певні труднощі з Євгеном Володимировичом та Вадимм Андрійовичом, оскільки через хворобу учені пропустили одне заняття. Рівень розвитку знань і вмінь з матеріалознавства, але вони не могли повністю відповідати на питання та завдання, які висувалися перед ними.

Під час проведення формувального етапу педагогічного експерименту, ми спостерігали за діяльністю учнів. Нами було помічено, що використання інформаційно-комунікаційних технологій на уроках трудового навчання, мало позитивний вплив на учнів, вони охоче слідкували за роботою вчителя, відповідали на поставлені питання, вирішували проблемні ситуації і завдання.

Для перевірки засвоєних знань і вмінь з учнями проводились бесіди та опитування. Учні чітко відповідали на питання, що свідчить про зростання рівня сформованості знань та вмінь, дані в таблиці таблиці 2.3.2.

На третьому етапі педагогічного експерименту після заключного заняття розділу, що вивчався, було проведено тестування. Вона передбачала виявлення рівня сформованості знань і вмінь, в учнів експериментального класу, який навчався за розробленою нами методикою, та в учнів контрольного класу - який навчався за традиційною методикою. Аналіз результатів тестування, який проводився за розробленими нами критеріями, показав, що рівень технічного мислення школярів контрольного класу залишився практично незмінним, а ось, експериментального - зріс до достатнього рівня, про що свідчать результати кожного учня, які виконали тест, та загальні дані занесені до таблиці 2.3.2.

Таблиця 2.3.2. Рівень сформованості вмінь і знань з основ матеріалознавства в учнів 7-х класів ЗОШ №22 м. Рівне на заключному етапі експерименту

КласНизький рівнень (1 - 5)Середній рівень (6 - 10)Достатній рівень (11 - 15)Високий рівень (16 - 20)СумаСереднє арифметичнеКількість учнів 7 - А-Е (12)046214211,83Кількість учнів 7 - Б-К (15)1102116010,5

- А клас 7 - Б клас

Рис.2.3.2.

В якості критеріїв оцінки вмінь ми виділили такі: професійність дії (наявність в основі дій технічних, технологічних знань); доцільність дій (відповідність за змістом комплексу тих цілей, які представлені в завданні); оригінальність дії (наявність нового, незвичного і відсутність шаблону, формалізму).

Таким чином, можна зробити висновок, що використання методики з формування знань і вмінь з матеріалознавства в учнів 7-х класів з роздулу «Основи матеріалознавства з використаням інформаційно-комунікаційних технологій покращує рівнень знань і вмінь учнів.

Таким чином, у результаті проведеної дослідно-експериментальної роботи випробовано нашу методику, яка спрямована на розвиток знань і вмінь учнів. Застосування цієї методики призвело до підвищення рівня знань і вмінь з матеріалознавства в експериментальних групах.

При аналізі отриманих даних можна зробити висновок про те, що в результаті дослідно - експериментального навчання спостерігається тенденція збільшення середнього бала в експериментальній групі середній бал збільшивсь від 9,91 до 11,83 балів тобто на 1,92 бала . Зона розсіювання оцінок зменшується, що говорить про збільшення кількості та щільності високих оцінок, а отже, про підвищення рівня вмінь, необхідних для формування знань і вмінь з матеріалознавства.

Дослідно-експериментальна перевірка ефективності формування знань і вмінь учнів ЗНЗ в 7 класі проводилася нами протягом 2014 навчального року. Всього в даному навчанні взяли участь 27 учнів.

При навчанні за даною методикою ми провели два уроки з розділу «Основи матеріалознавства» в 7 класі, учні набували нових знань і вмінь з основ матеріалознавства. Наша методика виявилась досить ефективною оскільки рівень знань і вмінь учнів збільшився. В основу методики експериментального навчання було покладено застосування міжпредметних звязків, комплексний підхід до проблеми формування знань і умінь, як ефективного засобу вивчення основ матеріалознавства через діяльність учителя та учнів за допомогою лабораторно-практичних робіт з використанням інформаційно-комунікаційних технологій.

Отже, мету, яку ставили перед дипломною роботою досягнуто, завдання виконано. Згідно з отриманих результатів можна бачити, що в експериментальному класі учні покращили свої результати, коли ж у класі в якому заняття проводилися традиційно таких учнів майже нема.. Це дає підставу вважати, що в учнів експериментального класу відбулося відчутне підвищення рівня розвитку індивідуальних особливостей завдяки впровадженню нашої нової методики навчання.

2.4 Методичні рекомендації для вчителів трудового навчання щодо розвитку знань і вмінь з матеріалознавства в учнів 7-9 - х класів в процесі трудової підготовки

Обєктом дослідження є процес трудового навчання учнів основної школи.

Для реалізації поставленої мети та гіпотези передбачено вирішення таких завдань дослідження:

9)зясувати сучасний стан формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів;

10)розкрити сутність основ матеріалознавства та визначити його зміст для учнів 7-9 класів;

)визначити сутність інформаційно-комунікаційних технологій та розробити їх систему для формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів

)розробити методику формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7- 9-х класів

)провести планування занять з трудового навчання з розділу «Основи матеріалознавства» в 7 і 9 класах;

)розробити методичні рекомендації для вчителів трудового навчання щодо формування знань і вмінь з основ матеріалознавства учнів 7-9-х класів в процесі трудового навчання.

)експериментально перевірити ефективність розробленої методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7 класу на уроках трудового навчання.

Методи дослідження:

теоретичні: аналіз філософської, психолого-педагогічної й методичної літератури, учбово-програмної й нормативної документації по ЗНЗ для визначення стану та перспектив розробленості досліджуваної проблеми;

емпіричні: спостереження, тестування, анкетування, вивчення продуктів діяльності учнів, педагогічний експеримент, якісний і кількісний аналіз його результатів для виявлення особливостей розвитку знань і вмінь з основ матеріалознавства майбутніх вчителів технологій в процесі вивчення спеціальних дисциплін, встановлення критеріїв і показників досліджуваного педагогічного феномену;

методи математичної статистики для обробки результатів наукового пошуку, визначення стану знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів.

Етапи виконання роботи:

- І етап (вересень - жовтень 2013) - проведення обґрунтування теми роботи, визначення наукового апарату роботи, розкриття знань і вмінь з основ матеріалознавства їх змісту для 7-9х класів, зясування та підбір необхідних інформаційно-комунікаційних технологій для вивчення даної

теми у процесі трудового навчання;

Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що:

-розкрито сутність та уточнено особливості знань і вмінь з матеріалознавства та інформаційно-комунікаційних технологій (запропонована цілісна система взаємоповязаних компонентів мислення: понять, вмінь, володіння мовою техніки,);

-науково обґрунтовано можливості використання системи інформаційно-комунікаційних технологій, орієнтованих на розвиток знань і вмінь з матеріалознавства в учнів 7 - 9 - х класів;

конкретизовано критерії, показники і рівні сформованості знань і вмінь з матеріалознавства в учнів 7 - 9 - х класів.

База дослідження: основна дослідно-експериментальна робота проводилась в ЗОШ № 22 м. Рівне у 7-х класах.

Структура роботи: бакалаврська робота складається із вступу, трьох розділів, висновків за розділами, загальних висновків, списку основної використаної літератури (50 джерел), додатків. Основний текст бакалаврської роботи викладено на ___ сторінках. Робота містить ___ додатки.

Матеріалознавство зародилося з металургії, але в сучасну еру область дослідження розширилася, включаючи сплави й композитні матеріали, кераміку, полімери, біоматеріали тощо. Мета дисципліни - пізнання властивостей матеріалів в залежності від складу і виду обробки, методів їх зміцнення для найефективнішого використання в техніці, а також створення матеріалів з наперед заданими властивостями: з високою міцністю чи пластичністю, з доброю електропровідністю, великим електричним опором або спеціальними магнітними властивостями, а також, поєднання різних властивостей в одному матеріалі (композиційні матеріали). Головним завданням цієї дисципліни є набуття знань та навичок по оцінці властивостей матеріалів, раціональному і доцільному вибору їх для конкретних умов роботи, вміння застосовувати ефективні технологічні методи обробки та зміцнення, які б привели в результаті до здешевлення виробів, зменшення витрат матеріалів з одночасним збільшенням терміну експлуатації.

Основна перевага ІКТ перед іншими комп'ютерними навчальними засобами полягає в динамічності, можливості вносити зміни в процес учіння, виправляти, доповнювати, враховуючи індивідуальні особливості конкретного учня чи колективу. Мультимедійні засоби надають нові можливості в організації навчального процесу вчителю, а учневі у виявленні і розвитку його творчих здібностей, а також сприяють формуванню самостійної роботи під час навчальної діяльності. Організаційні можливості засвоєння самостійно навчального матеріалу при використанні мультимедійних засобів, без сумніву, набагато вищі ніж у традиційному, бо вони у першу чергу забезпечують полі сенсорне сприйняття матеріалу: зорове, слухове та чуттєве, а таке поєднання подачі матеріалу сприяє мобілізації активності учнів, стимулює їх мисленнєву діяльність, викликає інтерес до навчання, довільна увага перетворюється у мимовільну, розвиваються всі види пам'яті і таким чином створюються належні умови для творчого розвитку уяви, яка спонукає кожного учня, незалежно від його індивідуальних задатків, до раціонального пошуку найоптимальніших кроків для самостійного оволодіння матеріалом. По-друге, вони сприяють формуванню мотивів учіння через виявлення потреб та інтересів під час попереднього контролю, який проводиться з метою встановлення вихідного (початкового) рівня знань, умінь та навичок учнів, бо якщо учень не усвідомлює потреби в учінні, якщо в нього немає пізнавального інтересу, він, як правило, не проявляє розумової активності, тому й навчальний процес буде перебувати на стадії «затримки», і водночас не буде давати належного результату. Адже сформувати в учня мотиваційну сферу - означає виробити в нього систему цінностей розкрити індивідуальну суть навчання, тому що учень починає усвідомлювати, що навчання допомагає йому визначити своє місце у житті.[17]

Використання на уроках трудового навчання ІКТ дає ряд переваг:

-економія часу;

-можливість багатогранної і комплексної перевірки знань учнів;

-підвищення мотивації до навчання, інтересу учасників навчального процесу до уроків;

-можливість учневі обирати свій темп роботи;

-самостійність роботи та ін.

Використання на уроках інформаційно-комунікаційних технологій допомагає вирішувати наступні задачі:

-забезпечення диференційного підходу до навчання;

-організація колективної та групової роботи;

-підвищення наочності уроків трудового навчання (використання ілюстративного матеріалу, схем, статистичних даних);

-моделювання процесів, що вивчаються (інтерактивні плакати, відео фрагментів; презентацій; рекламних роликів; ТВ - програм);

-пошук інформації з різноманітних джерел (використання мультимедійних енциклопедій, відкритої багатомовної мережевої енциклопедії Вікіпедії; електронних підручників)

-забезпечення зворотного звязку, контроль та перевірку засвоєння навчального матеріалу (тести різних рівнів, як на CD - дисках, так і тренажерів, випробуваних тестів ресурсу Internet);

-пошук необхідних ресурсів для занять (Інтернет тощо);

-забезпечення між предметних звязків при викладанні (інформатика робота з програмами - Power Point, Microsoft Word, Excel, Publisher, WinRAR).

Основною формою організації профорієнтаційної роботи зі школярами є урок (заняття). За методикою яку ми розробили доцільно на кожному уроці використовувати інформаційно-комунікаційні технології.

Висновки до ІІ розділу

Нажаль у традиційних методиках трудового навчання, питання щодо використання інформаційно-комунікаційних технологій розглядається досить мало. Саме тому ми вирішили запропонувати власну методику формування знань і вмінь з матеріалознавства з використаням інформаційно-комунікаційних технологій в учнів 7-9-х класів.

Основною метою експериментальної роботи була експериментальна перевірка впливу методики формування знань і вмінь з матеріалознавства з використаням інформаційно-комунікаційних технологій в процес трудового навчання учнів 7 класу при вивченні розділу «Основи матеріалознавства».

У експериментів приймали участь 1 експериментальний і 1 контрольний клас (хлопці). Учні експериментального класу займалися за розробленою нами методикою що до формування знань і вмінь з матеріалознавства, кожний урок учням проводився з використанням інформаційно-комунікаційних технологій. Учні контрольного класу займалися за традиційною методикою. В експериментальних та контрольних класах постійно велися спостереження за процесом навчання, за поведінкою дітей, велися бесіди, оцінювалися результати продуктів діяльності. На заключному етапі було проведене анкетування в контрольному і експериментальному класах.

Це дає підставу вважати, що в учнів експериментального класу відбулося відчутне підвищення рівня знань і вмінь з матеріалознавства завдяки впровадженню нашої нової методики навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій.

РОЗДІЛ ІІІ. ОХОРОНА ПРАЦІ

Гранично допустимі концентрації шкідливих речовин в повітрі майстерень та кабінетів з викладання матеріалознавства.

.1 Аналіз умов праці в кабінетах, майстернях, лабораторіях з технологічним устаткуванням

Вчитель технологічної праці повинен приділяти велику увагу питанням створення навчально-матеріальної бази кабінету по технологічній праці. Йому необхідно знати вимоги, які пред'являються до оформлення кабінету, його матеріально-технічного устаткування.

Обладнання кабінету з обробки деревини. У шкільному кабінеті з обробки деревини передбачається 20-25 робочих місць для учнів (столи двомісні), свердлильні, токарні, довбальні верстати, з розрахунку одна машина на 2-3 учнів.

Обладнання кабінету з обробки металу. В слюсарній майстерні з обробки металу передбачається 20-25 робочих місць для учнів(столи двомісні), свердлильні, токарногвинторізні, фрезері верстати, з розрахунку одна машина на 2-3 учнів.

Умови праці - це сукупність чинників виробничого середовища, що роблять вплив на функціональний стан організму працюючих, їх здоров'я і працездатність в процесі праці. Вони визначаються вживаним устаткуванням, технологією, предметами і продуктами праці, системою захисту робітників, обслуговуванням робочих місць і зовнішніми чинниками, залежними від стану виробничих приміщень, створюючими певний мікроклімат. Таким чином, виходячи з характеру виконуваних робіт, умови праці специфічні як для кожного виробництва, цеху і ділянки, так і для кожного робочого місця. Існує і інше визначення поняття «умови праці».

Умови праці - це складне об'єктивне суспільне явище, що формується в процесі праці під впливом взаємозв'язаних чинників соціально-економічного, технико-організаційного і природно-природного характеру і впливаюче на здоров'я, працездатність людини, на його відношення до праці і ступінь задоволеності працею, на ефективність праці і інші економічні результати виробництва, на рівень життя і всесторонній розвиток людини як головної продуктивної сили суспільства.

Санітарно-гігієнічні умови формуються під впливом на людину навколишнього середовища (шкідливі хімічні речовини, запорошена повітря, вібрація, освітлення, рівень шуму, інфразвук, ультразвук, електромагнітне поле, лазерне, іонізуюче, ультрафіолетове випромінювання, мікроклімат, мікроорганізми, біологічні чинники).

Приведення цих чинників у відповідність з сучасними нормами, нормативами і стандартами є передумовою нормальної працездатності людини [42].

Сприятливі санітарно-гігієнічні умови праці сприяють збереженню здоров'я людини і підтримці стійкого рівня його працездатності. Робота по поліпшенню умов праці припускає в першу чергу вдосконалення техніки, технології і фізико-хімічних властивостей сировини, а також подальше вдосконалення виробничих процесів з урахуванням комплексу санітарних норм, стандартів і вимог.

В поняття метеорологічні умови (мікроклімат) виробничого середовища входять температура, вогкість, рух повітря і його барометричний тиск. Підвищені або знижені проти норми температура і вогкість повітря викликають додаткові виробничі витрати енергії людини, знижують продуктивність праці. Систематичні охолоджування і прогрівання організму грівання організму можуть привести до різних захворювань.

Для створення сприятливого мікроклімату на робочих місцях і у виробничих приміщеннях необхідно герметизувати устаткування, укрити і ізолювати поверхню випаровування рідин, теплоізольованість джерела тепла, а також автоматизувати і механізувати процеси з надмірним виділенням тепла і вологи.

Самопочуття і працездатність людини залежать від метеорологічних умов виробничого середовища, в якому вона знаходиться і виконує трудові обов'язки.

Сукупність таких показників виробничого середовища, як температура повітря, °С; відносна вологість, %; швидкість руху повітря, м/с; інтенсивність теплового випромінювання, Вт/м2 (ккал/м2тод); барометричний тиск, мм.рт.ст., називають метеорологічними умовами, або мікрокліматом.

Вологість повітря в значній мірі впливає на самопочуття людини і працездатність. Вологість повітря буває абсолютна і відносна.

Абсолютна вологість-це кількість вологи (г), що міститься в 1 м3 повітря при даній температурі (г/м3) [16].

Відносна вологість-це процентне співвідношення абсолютної кількості водяних парів в повітрі до їх максимально можливої кількості при даній температурі [42].

На виробництві показники діють на людину найчастіше сумарно, взаємно підсилюючи або послаблюючи один одного. Наприклад, збільшення швидкості руху повітря посилює ефект низької температури і, навпаки, послаблює дію підвищеної температури на організм людини. Підвищення значення вологості погіршує самопочуття людини, як при зниженій, так і при підвищеній температурі. Таким чином, поєднання метеорологічних параметрів виробничого середовища може бути сприятливим або несприятливим для самопочуття людини.

Допустимими називаються такі параметри мікроклімату, які при тривалій і систематичній дії на людину можуть викликати перехідні, і супроводжуються напруженням механізмів терморегуляції, але не вихо дять за межі фізіологічних пристосувань. При цьому не виникає пошкоджень або порушень стану здоровя, але можуть спостерігатися дискомфортні тепло відчуття, погіршення самопочуття і зниження працездатності [16].

Оптимальними називають такі параметри мікроклімату, які при тривалій і систематичній дії на людину забезпечують збереження нормального теплового стану організму без напруження механізмів терморегуляції. Вони забезпечують відчуття теплового комфорту і створюють умови для високого рівня працездатності людини [5].

Оптимальне поєднання метеорологічних умов виробничого середовища називають комфортністю [16].

Нормуються показники метеорологічних умов відносно таких параметрів:

сезону року;

категорії важкості виконуваної роботи;

категорії приміщень.

Розрізняють два сезони року (теплий період-сезон, який характеризується середньодобовою температурою зовнішнього повітря -РІЮ і вище, та холодний, який характеризується середньодобовою температурою зовнішнього повітря нижче +10°С.

Оптимальна величина температури повітря робочої зони встановлення ГОСТ 12.1.005-98, може коливатися залежно від сезону року і важкості виконання роботи від 16°С до 25°С.

Оптимальна вологість за ГОСТом складає 40-60%. Допустима величина відносної вологості становить 75%.

Оптимальна швидкість руху повітря коливається від 0,2 до 0,5 м/с, а приміщеннях з надлишком тепла збільшується до 1 м/с.

У навчальних приміщеннях є оптимальними такі метеорологічні умови:

в холодний період температура повітря повинна становити 22-24°С, швидкість руху повітря - 0,1 м/с, відносна вологість-40-60%;

в теплий період температура повітря повинна становити 23-25°С швидкість руху повітря - 0,1 м/с, відносна вологість - 40-60%.

Концентрація - маса (мг) речовини в одиниці обєму (м3) повітря при нормальних умовах - є основною фізичною характеристикою домішок атмосфери. Концентрація домішок визначає фізичний, хімічний та інші види впливу речовин на людину і навколишнє середовище й служить основним параметром при нормуванні вмісту домішок в атмосфері.

Гранично допустима концентрація (ГДК) - це максимальна концентрація домішок з атмосфері, віднесена до певного часу осереднення, яка при періодичній дії чина протязі всього життя людини не справляє ні на неї, ні на навколишнє середовище в цілому шкідливої дії (включаючи віддалені наслідки).

Якщо речовина справляє на навколишню природу шкідливу дію в менших концентраціях, ніж на організм людини, то при нормуванні виходять з порогу дії цієї речовини на навколишню природу.

Гранично допустимі концентрації забруднювальних речовин в атмосферному повітрі населених пунктів регламентовані Державними Санітарними правилами охорони атмосферного повітря населених місць (від забруднення хімічними та біологічними речовинами) (ДСП-201-97), відповідно з якими встановлені: клас небезпечності речовини, допустимі максимальна разова і середньодобова концентрації домішок.

ГДК у повітрі робочої зони - така кiлькiсть шкідливих речовин, яка при щоденній роботі протягом 8 г або іншої тривалості (40 годин у тиждень) протягом всього робочого стажу не може викликати захворювань або відхилень у стані здоров'я та не надає вплив на здоров'я майбутніх поколінь.

По ступеню небезпеки всі шкідливі речовини діляться на 4 класи небезпеки.

ØНадзвичайно небезпечні ГДК < 0, 1 мг/м3 (свинець, ртуть);

ØВисоко небезпечні ГДК 0,1 .. 1 мг/м3 (хлор, бром, йод);

ØПомірно небезпечні ГДК 1, 1 .. 10 мг/м3 (оксид цинку);

ØМалонебезпечні ГДК> 10 мг/м3 (пари спирту, бензину, ацетону).

Повітря, що надходить у приміщення, повинно мати концентрацію менше 0,3 ГДК шкідливих речовин. У випадку одночасного утримання у повітрі ро-бочої зони декількох шкідливих речовин одночасної дії, повинна виконуватися умова.

Контроль за концентрацією шкідливих речовин проводиться для:1. класу небезпеки - 1 раз у 10 днів;

.1 раз у місяць;

.3, 4 - 1 раз у квартал.

.2 Дотримання правил техніки безпеки в кабінетах, майстернях, лабораторіях з технологічним устаткуванням

При роботі в навчальних майстернях з трудового навчання необхідно приділяти особливу увагу на знання та виконання учнями правил техніки безпеки, промислової санітарії, гігієни праці та протипожежної безпеки.

Перед кожним видом роботи, а також на початку кожної практичної роботи вчитель повинен ознайомити учнів з правилами техніки безпеки та навчити при цьому учнів надавати необхідну першу допомогу потерпілому при різних видах травм, які можуть трапитись під час практичних занять у навчальних майстернях.

Особиста безпека учня залежить від нього самого, а тому кожен учень повинен добре знати і суворо виконувати правила техніки безпеки.

Правила техніки безпеки дуже тісно пов'язані з правилами промислової санітарії та гігієни праці, дотримання яких забезпечує підвищення працездатності працюючих, запобігання різних захворювань, зменшує травматизм при виконанні робіт.

Отже, знання правил техніки безпеки, промислової санітарії; гігієни прані та протипожежної безпеки потрібні вчителеві не тільки для повноцінного ведення практичних занять у шкільних майстернях, а й для того, щоб забезпечити своїм вихованцям такі умови навчання і праці, при яких виключалися б будь-які випадки травматизму.

Типові інструкції для учнів з трудового навчання розроблені відповідно до дючих вимог. Вони можуть бкти використані в такому вигляді або бути доповнені на місцях вимогами, виходячи з конкретних умов навчання і організації праці учнів та специфіки обладнання [10, 16].

Важливою умовою дотримання правил техніки безпеки при роботі з електрообладнанням в аудиторіях і майстернях з технологічної праці є заземлення.

Металеві не струмоведучі частини електрообладнання і електроустановок при порушенні ізоляції між ними і їхніми струмоведучими частинами можуть опинитись під напругою. У таких аварійних умовах дотик до не струмоведучих частин установок рівнозначний дотику до струмоведучих частин.

Усунення небезпеки ураження електричним струмом при такому переході напруги на не струмоведучі частини електрообладнання у мережах з ізольованою нейтраллю здійснюється за допомогою захисного заземлення.

Під захисним заземленням розуміють зєднання металічних не струмоведучих частин електроустановок з землею через заземлюючі провідники і заземлювачі для створення між цими частинами і землею малого опору [42].

Заземлювачі бувають штучні та природні. Штучні призначаються для заземлення; природні--це металеві предмети, які знаходяться в землі і мають інше призначення. Як природні заземлювачі можна використовувати прокладені в землі водопровідні та інші металеві труби, металеві залізобетонні конструкції будівель і споруд, які зєднані між собою під землею.

Штучні заземлювачі-це вертикальні і горизонтальні електроди. Для вертикальних електродів використовують сталеві труби діаметром 3 см з товщиною стінки не менше 3,5 мм та сталеві кутники з шириною полички від 40х 40 до 60 х 60 мм, товщиною не менше 4 мм, довжиною 2,5-5,0 м, або сталеві прути діаметром 10-12 мм і довжиною 10 м і більше [16].

Для зєднання вертикальних електродів як самостійний горизонтальний електрод використовують сталеву штабу з перерізом не менш 4x12 мм або сталь круглого перерізу діаметром не менше 6 мм, які приварюють до кожного заземлювача. У відкритих установках корпуси приєднують безпосередньо до заземлювача дротами. В будинках як заземляючі провідники, призначені для зєднання заземлюючих частин заземлювачами, використовують сталеву штабу або круглу сталь. Прокладають заземлюючі провідники відкрито по конструкціях будівель, по стінах на спеціальних опорах. Підєднання обладнання, що заземляється, здійснюється за допомогою дротів-провідників. Магістраль зєднують з заземлювачем не менше, ніж в двох місцях не ізольованими дротами.

Висновки

У результаті аналізу вивчення матеріалознавства у загальноосвітніх навчальних закладах виявлено, що формування професійно важливих якостей особистості відбувається під час вивчення трудового навчання на середньому рівні. Уроки проводяться в класичному вигляді, дітям не цікаво під час вивчення даного розділу, і вчителям часто не вистачає наочного матеріалу, саме тому для вивчення розділу ми використаємо інформаційно-комунікаційні технології.

Формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів є дуже важливим, оскільки, ці знання і вміння будуть необхідні в подальшому навчані і вивчені трудового навчання.

Сьогодні гострою є потреба розробки і впровадження нових технологій формування знань, умінь і навичок, нового змісту, методів, засобів навчання, дидактично-методичного забезпечення в цілому. Впровадження ІКТ в освітню систему України та формування єдиного інформаційно-освітнього простору - одні з пріоритетних напрямів сучасної державної політики.Науково-методичні основи використання ІКТ у навчально-виховному процесі в середовищі "1 учень - 1 комп'ютер"основною метою ІКТ навчання є підготовка учнів до життєдіяльності, яка відповідає умовам інформаційного суспільства.

У розробці методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій: визначення цілей вивчення матеріалознавства в загальноосвітніх навчальних закладах; структурування змісту матеріалознавства на основі інформаційно-комунікаційних технологій.

У підготовці вчителя до занять в майстернях центральне місце займає планування навчального процесу. Завдяки цьому стає можливим передбачити всі дії вчителя і учнів на заняттях в майстернях у співвідношенні з цілями і завданнями трудового навчання, з принципами й іншими вимогами до роботи учнів.

У ході виконання курсової роботи доведено, що наша розроблена методика вивчення матеріалознавства на уроках трудового навчання позитивно вплинула на рівень знань, умінь учнів з основ матеріалознавства в 7 класі. Ефективність їх впливу на рівень знань учнів експериментальної групи визначалася динамікою показників успішності на початку і в кінці експерименту порівнянні з контрольною групою. На основі розробленої методики з формування знань і вмінь матеріалознавства удосконалено його зміст. Він відрізняється від традиційного змісту тим, що на уроці ми використовуємо інформаційно-комунікаційні технології, що дає нам змогу активізувати вивчення матеріалознавства в школі. Ми запропонували методику, яка дозволяє покращити вивчення трудового навчання і дає можливість сформувати в учнів уявлення щодо професійного, соціально-економічного, історичного, естетичного та інших аспектів матеріалознавства.

Враховуючи складність і багатогранність формування знань і вмінь із матеріалознавства у контексті сучасних підходів до навчання, ми досягли бажаного результату, але дане питання повністю не розкрите і потребує додаткового вивчення.

Список використаних джерел

матеріалознавство трудовий навчання

1.Грабарь М.И. Применение математической статистики в педагогических иследованиях. Непараметрические методы / М.И. Грабарь, К.А. Краснянская. - М.: Педагогика, 1977. - 136 с.

2.Дуткевич Т.В. Психологічні основи використання інтерактивних методів навчання у процесі підготовки спеціалістів з вищою освітою // Використання інтерактивних методів та мультимедійних засобів у підготовці педагога: зб. наук. праць. - Камянець-Подільський: Абетка - Нова, 2003. - С. 26 - 33.

3.Ительсон П.Б. Основы методики профессионального обучения школьников / П.Б. Ительсон - М.: Учпедгиз, 1968. - 230 с.

.Ковальский М.И. Производственное обучение учащихся средней школы./ М.И. Ковальский - М.: Изд-во АПН РСФСР, 1963.

5.Костюк Г.С. Навчально-виховний процес і психічний розвиток особистості / Григорій Силович Костюк; під ред. Л.М. Проколієнко. - К. : Радянська школа, 1989. - 230 с.

6.Кремень В.Г. Енциклопедія освіти / Акад. пед. наук України/ головний ред. В.Г. Кремень. - К. : Юрінком Інтер, 2008. - 1040 с.

7.Менчинская Н.А. Проблемы учения и умственного развития школьников : избранные психологические труды/ Н.А. Менчинская; под ред. И.С. Якиманской. - М. : Педагогика, 1989. с - 218.

8.Немов Р.С. Психология: [учебник для студентов высших учебных заведений]: В. 3-х кн. / Р.С. Немов. Кн. 3: Экспериментальная педагогическая психология и психодиагностика. - М: Просвещение, ВЛАДОС, 1995. - 512 с.

9.Роберт И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы; перспективы использования./ И.В. Роберт - М.: Школа-пресс, 1994. - 205 с

.Секей Л. Продуктивные процессы в обучении и мышлении. - В кн.; Психология мышления./ Л.В. Секей -М.: Прогресс, 1963, с. 366 - 386.

11.Сокольникова Н.М. Изобразительное искусство и методика его преподавания в начальной школе: Учеб.пособие для студентов пед. Вузов / Н.М. Сокольникова. - М. : Издательский центр «Академія», 1999. - 368 с.

12.Сидоренко В.К. НАВЧАЛЬНА ПРОГРАМА з трудового навчання для 5-9 класів загальноосвітніх навчальних закладів./ Сидоренко В.К.-м.Київ, 2012, 70 с.

.Сліпчишин Л.В. Дидактичні матеріали з машинобудівного матеріалознавства: Навчально-методичний посібник./ Л.В. Сліпчишин - Львів: Сполом, 2005. - 128 с.

.Сліпчишин Л.В. У пошуках гармонії: Навчально-методичний посібник./ Л.В. Сліпчишин - Львів: Сполом, 2006. - 154 с.

15.Сліпчишин Л.В. Дивовижний світ сталей: Методичні рекомендації./ Л.В. Сліпчишин - Львів: ОНМЦ ПТО, 2001. - 27 с.

.Сліпчишин Л.В. Роздуми про вплив художньої літератури на розвиток особистості учнів ПТУ./ Л.В. Сліпчишин - Львів: ОНМЦ ПТО, 2001. - 34 с.

.Сліпчишин Л.В. Дидактичні принципи вивчення матеріалознавства у контексті особистісно орієнтованого підходу // Сучасні інформаційні технології та інноваційні методики навчання у підготовці фахівців: методологія, теорія, досвід, проблеми./ Л.В. Сліпчишин - У 3-х вип. - Київ; Вінниця: ДОВ Вінниця, 2003. - Вип. 3. - С. 242-248.

18.Страхов И.С. Психология труда./ И.С. Страхов - М.: Учпедгиз, 1963. - 240 с.

19.Тхоржевський Д.А. Актуальные проблеми подготовки учителя общетехнических дисцыплин /Под ред. Д.А. Тхоржевского. - К.: Высшая школа. Главное изд-во, 1986. - 174 с.

20.Тхоржевський Д.О. Методика трудового і професійного навчання та викладання загально-технічних дисциплін./ Д.О. Тхоржевський. - К.: Вища школа 1992.-340с.

21.Трудове навчання в школі №8/ - журнал видавничої групи "Основа", Харків 2010.-74 с.

.Трудове навчання в школі №12/ - журнал видавничої групи "Основа", Харків 2013.-82с.

.Шведов А. Активизация учащихся на уроках производственного обучения./ А. Шведов // - Профессионально-техническое образование, 1965, №2,с. 8 - 10.

.Якиманская И.С. Формирование интеллектуальных умений в процессе производственного обучения./ И.С. Якиманская - М.: Высшая школа, 1979. - 88 с.

.Янцур М.С. Активные методы трудовой подготовкы школьныков./ М.С. Янцур - Ровно РИОУП, 1991.- 88 с.

26.Янцур М.С. Теорія трудового навчання: навчальний посібник: курс лекцій. Для студентів напряму підготовки «Технологічна освіта»./М.С. Янцур - Рівне: РДГУ РВВ, 2010. - 395 с., іл.

27.Янцур М.С. Практикум з теорії і методики трудового й професійного навчання. /М.С. Янцур - Рівне: РДГУ, 2000. - 161 с.

Додаток

1.Достатній рівень - характеризується тим, що учень чітко усвідомлюють склад кожного вміння, при обґрунтуванні майбутньої дії вони вміло оперують міжпредметними знаннями. Учні виявляють знання всіх видів пиломатеріалів розрізняють їх. Операції, що виконуються, відрізняються точністю і характеризуються найбільш раціональним їх поєднанням, внаслідок чого дії виконується чітко.

2.Середній рівень - характеризується тим, що учні в основному усвідомлюють внутрішню структуру умінь, проте допускають невеликі помилки.. Учні на цьому рівні володіють знанням властивостей деревини для реалізації майбутніх дій, але мають труднощі при обґрунтуванні їх; вони ще не можуть вибрати з усієї сукупності видів найбільш раціональні, тому в діях спостерігається невпевненість.

3.Низький рівень - характеризується тим, що внутрішня структура дій усвідомлюється учнями обмежено, в результаті чого вони слабко орієнтуються в порівнняні фізичних та механічних властивостей деревини. Учні виявляють знання одиничних властивостей , які є досить важливими в майбутній роботі.

4.Дуже низький рівень - характеризується тим, що знання про майбутні дії відсутні, учні сабко орієнтуються в продах деревини, властивостях, шляхом проб і помилок вирішують поставлені завдання.

Теги: Формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9-х класів Диплом Педагогика
Просмотров: 34781
Найти в Wikkipedia статьи с фразой: Формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9-х класів

Будь умным

Формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9-х класів

Репетиторство