Резьба и резьбовые соединения. Способы нарезания резьбы
Цели и задачи
- Цель урока по SMART: к концу урока учащиеся объяснят назначение резьбы и резьбовых соединений, различат внутреннюю и наружную резьбу, выберут инструмент для её нарезания и составят последовательность безопасного выполнения операции.
- Сформировать представление о резьбе как о винтовой поверхности и о применении резьбовых соединений в технике и быту.
- Научить различать внутреннюю и наружную резьбу, а также инструменты для их нарезания: метчик и плашку.
- Развивать умение анализировать технические изображения, устанавливать соответствие между деталью, видом резьбы и инструментом.
- Воспитывать ответственное отношение к технике безопасности, точности ручного труда и выбору технологической профессии.
Планируемые результаты
Личностные
- Проявляют интерес к устройству крепёжных деталей и связи технологии с профессиями слесаря, механика, инженера и конструктора.
- Осознают ценность точности, аккуратности и соблюдения правил безопасности при работе с инструментом.
- Проявляют готовность самостоятельно выбирать способ выполнения учебного задания и отвечать за результат.
- Понимают значение технической грамотности в повседневной жизни и будущей профессиональной деятельности.
Метапредметные
- Извлекают информацию из схемы, фотографии, видеодемонстрации и технического описания.
- Сравнивают внутреннюю и наружную резьбу по расположению, назначению и используемому инструменту.
- Планируют последовательность технологической операции и контролируют соответствие действий правилам безопасности.
- Работают в паре, формулируют технический вывод и аргументируют выбранное решение.
Предметные
- Знать понятия «резьба», «резьбовое соединение», «наружная резьба», «внутренняя резьба», «метчик», «плашка».
- Уметь объяснять, почему резьбовое соединение является разъёмным.
- Уметь выбирать метчик для нарезания внутренней резьбы и плашку для нарезания наружной резьбы.
- Уметь описывать основные этапы нарезания резьбы вручную с учётом закрепления заготовки, смазки и проверки качества.
- Владеть приёмом чтения простой технологической схемы нарезания резьбы.
Универсальные учебные действия (УУД)
Личностные УУД
- Определяют личную значимость точной и безопасной работы с инструментами.
- Оценивают собственную готовность соблюдать технологическую дисциплину.
- Связывают изучаемую операцию с интересующими их техническими профессиями.
- Формируют ответственное отношение к результату коллективной и индивидуальной работы.
Регулятивные УУД
- Принимают учебную цель и формулируют план её достижения.
- Распределяют действия при выполнении задания в паре.
- Сверяют выбранный инструмент с условием технологической задачи.
- Обнаруживают ошибку в последовательности операции и предлагают способ её исправления.
Познавательные УУД
- Выделяют существенные признаки резьбы и резьбового соединения.
- Классифицируют инструменты по назначению.
- Устанавливают причинно-следственную связь между направлением движения инструмента и получаемой резьбой.
- Моделируют технологическую последовательность в виде схемы или алгоритма.
Коммуникативные УУД
- Согласуют решение с партнёром и распределяют роли при анализе карточки.
- Задают уточняющие вопросы по изображению инструмента.
- Аргументируют выбор метчика или плашки с использованием технических терминов.
- Корректно оценивают решение другой пары и предлагают улучшение.
Подготовка учителя к уроку
- Подготовить образцы болта, гайки, шпильки и детали с внутренней резьбой для демонстрации разъёмного соединения.
- Подготовить метчики, вороток, плашки и плашкодержатель; проверить исправность и отсутствие острых повреждённых участков.
- Распечатать карточки с изображениями инструментов и технологическими ситуациями — по одной карточке на пару, всего 15 комплектов.
- Подготовить индивидуальные листы самооценки и карточки «Светофор» — по одному комплекту на каждого ученика.
- Вывести на экран фотографии наружной и внутренней резьбы, схему движения метчика и плашки, а также сравнительную таблицу инструментов.
- Записать на доске тему урока и оставить место для алгоритма: «зажать — смазать — установить — нарезать — проверить».
- Подготовить короткую видеодемонстрацию безопасного нарезания резьбы без указания конкретной модели станка или инструмента.
- Приготовить образцы заготовок, тиски, защитные очки и небольшое количество смазочного материала для демонстрации; практическое нарезание выполняет только учитель.
- Подготовить межпредметную связь с физикой: показать винтовую линию как наклонную плоскость, обёрнутую вокруг цилиндра.
Ход урока
Этап 1. Организационный момент и мотивация (4 мин)
Цель этапа: включить учащихся в учебную деятельность и вызвать интерес к назначению резьбовых соединений.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель приветствует класс и показывает на экране крупные изображения велосипедной педали, крышки термоса и крепления детали: "Здравствуйте, ребята. Посмотрите на экран и найдите общее у этих предметов. Подумайте молча полминуты, а затем обсудите ответ с соседом. Приём называется «Подумай — обсуди в паре — поделись»." | Рассматривают изображения, записывают одно предположение, обсуждают его с соседом. |
2 мин | Учитель демонстрирует болт и гайку: "Попробуйте объяснить, почему это соединение можно разобрать и снова собрать без разрушения деталей. Какую роль играют выступы и впадины на поверхности?" Учитель принимает гипотезы и фиксирует на доске слова «винтовая линия», «крепление», «разъёмное соединение». | В парах формулируют ответ: «Детали соединяются за счёт совпадения выступов и впадин»; предлагают термин «резьба». |
1 мин | Учитель сообщает: "Сегодня мы выясним, как устроена резьба, чем отличается внутренняя резьба от наружной и почему для их получения нужны разные инструменты. В конце урока вы сможете выбрать инструмент для конкретной технологической ситуации." | Формулируют ожидаемый результат: «Научимся различать резьбу и выбирать инструмент для её нарезания». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы увидели, что резьба встречается в обычных предметах и делает соединение разъёмным. Теперь проверим, какие знания о деталях и движении инструмента помогут нам понять принцип её образования."
Этап 2. Актуализация знаний и выявление затруднения (6 мин)
Цель этапа: актуализировать знания о разъёмных соединениях, цилиндрических деталях и правилах работы ручным инструментом.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель проводит блиц-опрос: "Назовите примеры разъёмных соединений. Чем болтовое соединение отличается от клеевого? Почему перед обработкой заготовку закрепляют в тисках?" Учитель показывает болт и гайку, не называя их функций. | Отвечают: «Болтовое, винтовое, шпоночное соединение»; «Клеевое соединение обычно нельзя разобрать без повреждения»; «Заготовку закрепляют для точности и безопасности». |
2 мин | Учитель показывает цилиндрический стержень и предлагает провести пальцем направление предполагаемой резьбы на рисунке: "Если выступ движется вокруг цилиндра и одновременно перемещается вдоль него, какая линия получится? С чем из физики можно сравнить такое движение?" | Обсуждают в парах, показывают на рисунке винтовую линию, связывают её с движением по наклонной плоскости. |
2 мин | Учитель демонстрирует две карточки: на первой резьба внутри отверстия, на второй — на стержне: "Распределите изображения на две группы и объясните, по какому признаку вы это сделали. Что пока невозможно определить без нового знания?" | Распределяют карточки на группы, формулируют затруднение: «Мы видим разницу, но не знаем названия инструментов и порядка работы». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы умеем узнавать разъёмное соединение и понимаем, что резьба связана с винтовым движением. Но пока не можем уверенно выбрать инструмент и описать операцию. Это и станет нашей задачей."
Этап 3. Постановка проблемы и целеполагание (4 мин)
Цель этапа: сформулировать учебную проблему и совместно определить план открытия нового знания.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель показывает изображение детали с отверстием и плашку: "Представьте, что мастер получил две заготовки: в одной нужно сделать резьбу внутри отверстия, а на другой — снаружи стержня. Можно ли использовать один и тот же инструмент? Обоснуйте ответ. Не торопитесь: сначала запишите личную гипотезу, затем сравните её с мнением партнёра." | Записывают гипотезу, обсуждают в парах, предполагают: «Инструменты должны различаться, потому что резьба расположена по-разному». |
2 мин | Учитель фиксирует на доске план: "Что нам нужно узнать? Первое — как называется сама поверхность. Второе — чем отличаются два вида резьбы. Третье — какой инструмент соответствует каждому виду. Четвёртое — какова безопасная последовательность работы. Согласны ли вы с таким планом?" | Подтверждают план, добавляют вопрос о проверке качества и формулируют цель урока. |
Посмотрите план целиком
Зарегистрируйтесь — и откройте план урока по этой теме полностью: цели, ход урока и рефлексия по ФГОС.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Проблема поставлена: один инструмент не может одинаково удобно формировать внутреннюю и наружную резьбу. Сейчас мы исследуем образцы и установим правило выбора инструмента."
Этап 4. Открытие нового знания с использованием ИКТ (11 мин)
Цель этапа: открыть понятия внутренней и наружной резьбы и установить назначение метчика и плашки.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель включает короткую видеодемонстрацию и останавливает её на изображении винтовой поверхности: "Внимательно смотрите на экран. Резьба — это винтовая поверхность, образованная выступами и впадинами. Если поверхность расположена на стержне снаружи, мы говорим о наружной резьбе; если внутри отверстия — о внутренней. Повторите эти определения своими словами." | Смотрят фрагмент, записывают определения, объясняют: «Наружная резьба находится на поверхности стержня, внутренняя — в отверстии». |
3 мин | Учитель показывает метчик и вороток: "Это метчик. Он предназначен для нарезания внутренней резьбы. Метчик закрепляют в воротке, вводят в подготовленное отверстие и вращают с умеренным усилием, периодически возвращая инструмент для удаления стружки. Почему нельзя давить на инструмент изо всех сил?" | Рассматривают инструмент на экране и образец, отвечают: «Можно сломать метчик, повредить резьбу или получить травму». |
3 мин | Учитель показывает плашку и плашкодержатель: "Это плашка. Она формирует наружную резьбу на стержне. Инструмент устанавливают перпендикулярно оси заготовки, используют смазку и контролируют равномерность вращения. Сравните метчик и плашку по месту применения." | В парах заполняют две строки сравнительной схемы: «метчик — внутренняя резьба», «плашка — наружная резьба». |
2 мин | Учитель выводит на экран таблицу «Вид резьбы — инструмент — пример»: "Сверьте свои записи с таблицей. Обратите внимание: инструмент выбирают не по размеру детали, а прежде всего по расположению формируемой резьбы. Сформулируйте правило одним предложением." | Формулируют правило: «Для внутренней резьбы используют метчик, для наружной — плашку». |
Запись в тетрадях
- Резьба — винтовая поверхность с чередующимися выступами и впадинами.
- Наружная резьба расположена на стержне; для её нарезания применяют плашку.
- Внутренняя резьба расположена в отверстии; для её нарезания применяют метчик.
- Резьбовое соединение является разъёмным: детали можно соединять и разъединять без разрушения.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Теперь у нас есть главное правило выбора инструмента. Осталось научиться применять его к конкретной ситуации и восстановить безопасную технологическую последовательность."
Этап 5. Первичное закрепление в парах (7 мин)
Цель этапа: закрепить различение видов резьбы и инструментов через решение технических ситуаций.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель раздаёт каждой паре карточку с тремя ситуациями: «1. Нужно нарезать резьбу внутри отверстия гайки. 2. Нужно сделать резьбу на конце металлического стержня. 3. Нужно соединить крышку и корпус прибора так, чтобы крышку можно было снять». Инструкция: "Выберите инструмент, подчеркните ключевое слово и объясните решение партнёру." | Читают карточку, выделяют слова «внутри», «на стержне», «снять», записывают названия инструментов. |
3 мин | Учитель организует взаимопроверку: "Обменяйтесь карточками с соседней парой. Проверьте не только ответ, но и объяснение. Если не согласны, задайте вопрос: «Как расположена резьба?» или «Какой инструмент режущей частью входит внутрь отверстия?»" | Сверяют ответы, задают вопросы, исправляют неточности. Ожидаемые ответы: «В первой ситуации метчик, во второй плашка, в третьей резьбовое соединение». |
2 мин | Учитель разбирает одну ситуацию у доски: "На стержне требуется наружная резьба. Какой инструмент выбираем? Почему? Какие два правила безопасности назовём до начала работы?" | Одна пара записывает решение у доски: «Плашка; закрепить заготовку, надеть защитные очки, не прикладывать чрезмерное усилие». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Вы применили правило не по памяти, а по признаку расположения резьбы. Теперь каждый самостоятельно проверит, насколько уверенно умеет выбирать инструмент и выстраивать технологическую последовательность."
Этап 6. Самостоятельная работа с самопроверкой (8 мин)
Цель этапа: проверить индивидуальное понимание материала и умение анализировать технологический алгоритм.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель раздаёт листы трёх уровней: "Выберите уровень самостоятельно. Обязательное условие для всех — объяснить выбор инструмента. Работайте тихо, а после сигнала возьмите эталон на экране." | Выбирают карточку базового, повышенного или дополнительного уровня, записывают фамилию и начинают работу. |
4 мин | Учитель предлагает задания. Базовый уровень: сопоставить «внутренняя резьба — метчик» и «наружная резьба — плашка»; восстановить порядок «закрепить, смазать, установить, нарезать, проверить». Повышенный уровень: объяснить две ошибки в алгоритме. Дополнительный уровень: предложить применение резьбового соединения в бытовом приборе. | Решают индивидуально, составляют последовательность, объясняют ошибки: «инструмент установлен с перекосом», «заготовка не закреплена», «работа выполняется без смазки». |
3 мин | Учитель выводит эталон: "Проверьте себя по двум критериям: правильно ли выбран инструмент и объяснена ли причина; соблюдён ли порядок безопасных действий. Отметьте зелёным верный ответ, жёлтым — ответ, который нужно уточнить." | Проводят самопроверку, подсчитывают правильные позиции, отмечают цветом затруднение и формулируют вопрос учителю при необходимости. |
Эталон решения
Для внутренней резьбы: 1) закрепить заготовку; 2) подобрать метчик; 3) нанести смазку; 4) установить инструмент по оси отверстия; 5) вращать вороток плавно, периодически немного возвращая его; 6) удалить стружку и проверить резьбу подходящим болтом. Для наружной резьбы применяется аналогичная последовательность, но инструментом служит плашка, установленная перпендикулярно оси стержня.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Самопроверка показала, что большинство из вас уже уверенно различает метчик и плашку. Если ошибка возникла в порядке действий, это не повод скрывать её: именно обнаруженная ошибка помогает сделать технологический алгоритм надёжнее."
Этап 7. Рефлексия, подведение итогов и домашнее задание (5 мин)
Цель этапа: осознать результат обучения, выявить затруднения и определить дальнейшую работу.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель предлагает приём «Светофор»: "Поднимите зелёную карточку, если можете объяснить разницу между внутренней и наружной резьбой и выбрать инструмент. Жёлтую — если правило понимаете, но путаетесь в последовательности. Красную — если нужна помощь с обоими вопросами." | Поднимают карточки, затем в листе самооценки отмечают утверждения «Я различаю виды резьбы», «Я выбираю инструмент», «Я называю правила безопасности». |
2 мин | Учитель задаёт вопросы: "Что нового вы узнали? Почему метчик нельзя заменить плашкой? Какая ошибка при нарезании резьбы наиболее опасна? Где в реальной жизни вы встречали резьбовые соединения?" | Отвечают: «Метчик работает внутри отверстия, плашка — снаружи»; «опасны перекос, чрезмерное усилие и незакреплённая заготовка»; приводят примеры крышки, болта, крана, велосипеда. |
1 мин | Учитель объясняет домашнее задание: "Выберите обязательный уровень или более сложный, если готовы. Запишите задание и контрольные вопросы. На следующем уроке используем ваши алгоритмы перед практической демонстрацией." | Записывают выбранный уровень, задают уточняющие вопросы, сдают лист самооценки. |
Домашнее задание объявлено на этапе рефлексии; завершающий переход не требуется.
Критерии оценивания практической работы
- «5» — правильно определены виды резьбы во всех предложенных ситуациях, без ошибок выбран метчик или плашка, полностью восстановлен безопасный алгоритм и приведено аргументированное объяснение.
- «4» — правильно решены основные ситуации, допущена одна неточность в формулировке правила или последовательности, но назначение инструментов объяснено верно.
- «3» — различены хотя бы внутренняя и наружная резьба, правильно выбран один инструмент из двух, однако последовательность работы или правила безопасности изложены неполно.
- Ниже базового уровня — ответ не позволяет различить виды резьбы или содержит опасные рекомендации; требуется повторное объяснение и выполнение задания с опорной схемой.
Рефлексия
Вопрос для ученика | Цель вопроса |
|---|---|
Что нового вы узнали о внутренней и наружной резьбе? | Выявление осознания ключевого предметного содержания. |
Почему для внутренней резьбы используют метчик, а для наружной — плашку? | Проверка понимания причинно-следственной связи, а не механического запоминания. |
Какая часть алгоритма нарезания резьбы требует от вас дополнительной тренировки? | Выявление индивидуальных точек затруднения и планирование коррекции. |
Где вы можете встретить резьбовое соединение в быту или будущей профессии? | Проверка функциональной значимости материала и связи с жизненным контекстом. |
Завершающее слово учителя
"Сегодня мы выяснили, что резьба является винтовой поверхностью и позволяет создавать разъёмные соединения. Главное правило урока простое: внутреннюю резьбу нарезают метчиком, наружную — плашкой. Помните, что даже правильно выбранный инструмент опасен при перекосе, чрезмерном усилии или плохо закреплённой заготовке. На следующем уроке мы подробнее разберём технологические приёмы и подготовимся к практической работе."
Домашнее задание
Уровень | Что задать | Зачем |
|---|---|---|
Базовый (обязательный) | Составить в тетради сравнительную таблицу «внутренняя резьба — наружная резьба»: расположение, назначение, инструмент, пример применения. Дополнительно описать пять правил безопасной работы. | Закрепляет основные термины и проверяет, различает ли ученик метчик и плашку; при проверке обратить внимание на точность терминов и безопасность рекомендаций. |
Средний (повышающий) | Решить 4–5 технических ситуаций на выбор инструмента: для отверстия, стержня, гайки, болта и разъёмной крышки. В каждой ситуации записать признак, по которому сделан выбор. | Развивает применение и анализ; при проверке смотреть, объяснён ли выбор через расположение резьбы, а не только назван инструмент. |
Продвинутый (дополнительный) | Разработать небольшую технологическую карту нарезания внутренней или наружной резьбы: заготовка, инструмент, закрепление, смазка, последовательность действий, контроль качества и возможные ошибки. | Формирует умение создавать технологический алгоритм и связывать предметные знания с будущей профессиональной деятельностью; при проверке оценивать полноту и логичность карты. |
Контрольные вопросы перед выходом: «Что называют резьбой? Чем отличается внутренняя резьба от наружной? Какой инструмент применяют для каждой из них? Назовите не менее трёх правил безопасной работы при нарезании резьбы».
