Skelette as strukture
Hoe beskerm 'n skelet of dop dit wat daarbinne is?
Het mense dop- of raamwerkstrukture?
Hoe maak jy 'n struktuur baie sterk?
Hierdie is 'n tegnologie-eenheid en sal die beginsels van tegnologie onderwys, en spesifiek die ontwerpproses, volg. As sulks sal die verskillende aktiwiteite in hierdie eenheid leerders voorberei om hulle eie dop- of raamwerkstruktuur aan die einde van die eenheid te bou - hierdie word bemagtigende
aktiwiteite genoem. Hulle is ontwerp om leerders te bemagtig om die probleem aan die einde van die eenheid aan te pak met die nodige kennis, insig en vaardighede om dit met selfvertroue te kan voltooi.
As 'n projek sal leerders 'n model van 'n werweldierskelet moet maak deur versterkings gemaak van gerolde papier of plastiekstrooitjies te gebruik. Bemagtigende aktiwiteite in hierdie eenheid sal gevolglik wees:
Wat is die verskil tussen 'n dop- en 'n raamstruktuur.
Is daar dop- en raamstrukture in die natuur?
Hoe kan 'n struktuur versterk of sterker gemaak word?
Wat is 'n stut, en hoe maak dit 'n struktuur sterker?
Wanneer leerders 'n goeie begrip van hierdie vier punte het, word daar van hulle vereis om met behulp van hierdie vaardighede 'n model van 'n werweldierskelet te maak.
in hierdie hoofstuk sal ons twee tipes strukture - dop- en raamstukture - ondersoek.
'n Struktuur is iets wat op 'n baie spesifieke manier gerangskik of saamgestel is, en uit verskillende dele opgebou is. 'n Houtklimraam is 'n voorbeeld van 'n struktuur. Dit het baie verskillende onderdele, soos houtpale, toue, en stawe, wat almal op 'n speasiale manier aanmekaar gesit is.
'n Houtklimraam is 'n tipe struktuur.http://www.flickr.com/photos/laffy4k/93484023/
Meeste strukture is ontwerp om stabiel en rigied te bly, wat beteken dat hulle nie sal breek en verbrokkel of omval as iet swaars op hulle, of teen hulle, geplaas word nie.
Strukture het veskillende take of funksies. Hulle:
omsluit - dit beteken dat hulle iets inhou of dinge verhoed om in te kom (soos 'n blik sap of 'n heining om 'n gebou).
help met beweging
Ons kry drie tipes strukture:
Met alle strukture is die vorm van die struktuur baie belangrik. 'n Struktuur se vorm bepaal tot watter mate hy daartoe in staat wees om 'n sekere gewig te hou of teen te staan.
In Gr 4 in Materie en Materiale het ons gekyk na sterk raamstrukture, en ook hoe om strukture sterker te maak deur gebruik te maak van stutte en klampe. In hierdie hoofstuk oor Lewe en om te Lewe, gaan ons fokus op twee soorte strukture: raamstrukture en dopstrukture. Dit is omdat hulle verband hou met die skelette van diere.
Draai na vriend en dink na oor die woorde "dopstruktuur" en "raamstruktuur", en dink na oor wat hierdie begrippe kan beteken. Dink dan aan voorbeelde van raamstrukture en van dopstrukture wat jy in geboue kan sien, miskien terwyl jy skool toe loop of ry. Lewer verslag en bespreek hierdie met jou klas. Onderwysers kan hierdie vraag gebruik on voorafbestaande kennis van dop- en raamstrukture te assesseer, aangesien soortgelyke werk in Gr. 4 gedek sou gewees het. Raamstrukture: diefwering, heinings, selfoontorings, Eskom torings, siwwe, houtklimrame ens. Dopstrukture: skilpaddop, hutte, sleepwa, bakkiekap ("canopy"), eierdop, slakdop, deksels, pype ens.
Raamstrukture is maklik om te identifiseer omdat hulle 'n raam of skelet het. Hierdie strukture word gebou of saamgestel deur stukke materiaal aan mekaar te heg om 'n raam te maak. Kyk na al die foto's van van raamstrukture.
Konstruksiewerkers gebruik steierwerk. Die steierwerk vorm 'n raam. Die driehoeke wat deel van hierdie brûe uitmaak, maak dat hulle sterk raamstrukture is. 'n Spantoring (Engels "pylon") is 'n raamstruktuur wat elektriese hoogspanningsdrade ondersteun.
Die are in 'n blaar vorm 'n raamstruktuur.http://www.flickr.com/photos/36319440@N05/3564169533/
'n Spinnekop se web is 'n raamstruktuur.http://www.flickr.com/photos/francehousehunt/4202164809/
Hierdie foto's is almal voorbeelde van raamstrukture. In sommige foto's is die raam duidelik sigbaar - hierdie word oop 'vel' oorgetrek.
Bespreek met een van jou maats wat julle dink al hierdie strukture in gemeen het - met ander woorde, wat is dieselfde? Lewer verslag aan die klas.
Daar is stutte en driehoekige vorms. Die raam is soms onbedek en vorm die hele struktuur (soos met 'n spantoring of houtklimraam), of die raamstruktuur kan bedek wees met 'n oortreksel ('vel'), soos in die geval van 'n blaar.
Een van die belangrikste raamstrukture vir alle werweldiere is die skelet. Die materiaal waarvan hierdie raamwerk is, is been wat geheg is aan die spiere wat die skelet laat beweeg. Die skelet ondersteun die spiere en beskerm die organe.
Hier is 'n prentjie van 'n menslike ribbekas. Kan jy sien hoe dit 'n raamstruktuur vorm?
Die ribbekas is 'n raamstruktuur.
Watter organe word deur die ribbekas beskerm?
Die hart, longe en lewer
In die algemeen kan ons sê dat alle werweldiere 'n raamstruktuur as 'n skelet het. Dit is omdat werweldiere 'n endoskelet het, wat 'n raam vorm om die liggaam te ondersteun.
Dit is bykans onmoontlik om 'n eierdop te breek as jy dit vertikaal tussen jou duim en voorvinger hou!
Dopstrukture beskerm of dra gewoonlik dinge binne-in die struktuur. Mense bou dopstrukture om dinge mee te beskerm of goed in the hou, byvoorbeeld 'n skottel, 'n blik, 'n motor of 'n huis.
Hierdie koejawels word gehou in 'n mandjie, wat 'n dopstruktuur is. http://www.flickr.com/photos/mckaysavage/3984059889/
'n Motor het 'n dopstruktuur wat die passasiers binne-in beskerm.http://www.flickr.com/photos/nrmadriversseat/6937142471/
In die natuur is eierdoppe en die eksoskelette van ongewerwelde diere, soos krap- en kreefdoppe, voorbeelde van dopstrukture. Dopstrukture is gemaak om 'n baie swaar vrag of krag te weerstaan.
'n Eierdop is 'n voorbeeld van 'n sterk dopstruktuur. http://www.flickr.com/photos/artotemsco/5884762761/
'n Krap het 'n eksoskelet, wat 'n dopstruktuur is. http://www.flickr.com/photos/wwarby/4859127169/ Die Versterking van Strukture
Strukture wat iets beskerm of iets swaar hou sonder om the breek of val moet baie sterk wees. Kom ons ondersoek die verskillende maniere waarop ons strukture kan versterk.
Onthou jy dat ons in Materie en Materiale in Gr 4 gekyk het of 'n driehoek of 'n vierkant die sterkste is? Kyk na die prentjie om jouself hieraan te herinner.
Die skepping van 'n vierkantige- en 'n driehoekige vorm.
Wanneer jy teen die vorms in die prentjie druk, watter een is die mees stabiel en rigied? Verduidelik hoe jy die ander vorm sterker en meer stabiel kan maak. Die driehoek is die sterkste. Die vierkant kan maklik platgedruk word. Jy kan die vierkant sterker maak deur 'n diagonale stut van die een hoek na die ander in te sit.
Hoeke van strukture is baie belangrik omdat dit dikwels die swakste plek in die struktuur is. Om hoeke te versterk kan:
Plaas nog 'n versterking ('n klamp genoem) oor 'n vierkant se hoek om om 'n driehoek te vorm. Dit maak die hoek baie sterker.
'n Diagonale klamp op 'n hoek waar twee stukke hout bymekaarkom.
Plaas 'n driehoekige versterking oor die hoek. Dit word 'n hoeksteun genoem. Nog 'n manier om 'n hoek te versterk sodat nie kan ingee nie. Dit word 'n hoeksteun genoem.
Die maak en ontwerp van 'n skelet
Het jy idees nodig van hoe om 'n skelet te bou uit opgerolde koerante? http://www.youtube.com/watch?v=ezMinbOSPlA
Terwyl jy jou skelet maak, mag jy dalk aan 'n beter ontwerp dink. Dus moet jy miskien genoeg spasie aan die onderkant oorlaat vir 'n moontlike tweede tekening.
Hierdie is die eerste tegnologieprojek wat die leerders in Gr 5 doen. Hulle sou reeds 'n paar projekte in Gr 4 gedoen het, maar dit is raadsaam om die Onwerpsproses weer te beklemtoon soos u deur die projek gaan. Die eerste stap is om die behoefte om 'n ontwerp te doen te identifiseer. In hierdie geval is die agtergrondstorie dat die plaaslike museum op soek is na skelette om uit te stal, en dat Farrah voorstel dat die Gr 5 klas hulle eie modelle bou aangesien hulle sopas van skelette geleer het. Gebruik hierdie agtergrond om die behoefte om die model te ontwerp en te bou aan te wakker. Aan die einde kan u 'n uitstalling aan die eenkant van die klas opstel waar die modelle geplaas kan word; elkeen met 'n naamplaatjie.
Die patroon wat vir Tegnologieprojekte gevolg word is OOMEK
Ostaan vir Ondersoek die behoefte wat sommige mense het. Ondersoek bestaande produkte en oplossings, sowel as konsepte en vaardighede wat jy nodig sal hê om die probleem op te los. In hierdie geval sou heelwat van die ondersoek alreeds gedoen gewees het selfs voor die aktiwiteit, toe daar gekyk is na diereskelette en maniere om strukture te versterk. Leerders moet hierdie kennis en ervaring gebruik wanneer hulle hul ontwerpe skep.
Ostaan vir Ontwerp, wat beteken om wat uit die ondersoek geleer is te gebruik om goeie maniere uit te dink om die probleem op te los. Onthou dat leerders soos hulle deur die projek werk met nuwe ontwerpe vir hul skelette vorendag mag kom. Laat hulle weet dat modifikasises toelaatbaar is en dat hulle nie die oorsponklike idee moet skrap nie, maar dat hulle moet aandui hoe hulle idee gevorder en verander het, asook waarom hulle hul ontwerp moes verander.
Mstaan vir Maak Wanneer die model gemaak word, word die gespesifiseerde materiale en gereedskap soos volgens die ontwerp gebruik. Let op dat meeste kinders met hulle hande ontwerp, en nie slegs met pen en papier nie. Soos hulle met die materiale wrrk kry hulle meer idees, en hul ontwerp raak beter. Ons behoort aan ontwerp en maak te dink as rofweg dieselfde fase van die projek.
Estaan vir Evaluering. Nadat jy die model van die skelet gemaak het, moet jy die evalueer om te sien of dit wel die spesifikasies nagekom het, byvoorbeeld, kan dit alleen regopstaan? Is die model drie-dimensioneel en realisties? Is dit 'n stabiele struktuur? Is daar enige verbeterings wat gemaak kan word?
Kstaan vir Kommunikasie. Leerders moet aan ander mense kan verduidelik hoe hulle op hulle oplossing tot die probleem besluit het. Die leerders behoort dwarsdeur die projek te teken en inligting op te skryf. Moenie die opskryf tot aan die einde los nie, aangesien leerders dit op daardie stadium vervelig sal vind. Wanneer hulle nuwe idees kry geniet hulle dit gewoonlik meer om op te skryf, omdat dit dan oor hul eie idees gaan - hiedie is een van die groot pluspunte van tegnologie op skool. Op hierdie manier word die geletterdheidsuitdaging deur middel van die vak wetenskap en tegnologie aangespreek.
Die plaaslike museum het jou skool gevra of hulle enige modelle van werweldierskelette het om uit te stal. Farrah het 'n blink idee. Sy is mal daaroor om dinge te maak, en sy is ook baie lief vir diere. Dus stel sy voor dat ons ons eie modelle van diereskelette maak. Ons kan dan die konsep van skelette as strukture beter verstaan, en die modelle sommer ook uitstal.
Kan ons ons eie diereskelette maak?As a project, you need to design and make a skeleton for a vertebrate. This will be a frame structure.
Jy mag die volgende materiale gebruik:
Opgerolde papier vir ondersteunings en stutte.
Houtpenne of stokkies (30 cm x 10 mm)
Kom ons ondersoek en doen navorsing om te sien hoe om 'n dop- of raamstruktuur te bou. Ons het na veskillende maniere gekyk om strukture met behulp van spesiale vorms en stutte te versterk. Hou hierdie in gedagte wanneer jy jou skelet ondersoek en ontwerp.
Nou het jy die inligting wat ons vantevore bekom het nodig om 'n ontwerp vir jou skelet saam te stel. Jou skelet moet voldoen aan die volgende vereistes:
Dit moet 3-dimensioneel wees
Dit moet realisties lyk
Dit moet die basiese dele (bv. ribbes, ruggraat en ribbes)hê of wys Dit moet sterk en rigied wees sodat dit vanself kan regop staan
Jou ontwerp is onderhewig aan die volgende beperkings:
Jy mag nie jou skelet by die huis maak nie - jy moet dit by die skool maak
Jy is beperk tot die gebruik van sommige van die volgende items: afvalpapier(A4 en A3), karton, metaal papierknippies, gom, 'n skêr, sosatiestokkies en spykers (om gate te maak).
Sodra jy oor hierdie vereistes nagedink het, moet jy die volgende vrae beantwoord:
Wat is dit wat jy moet ontwerp? Wat sal die grootte en vorm van jou skelet wees? Onthou dat jou skelet vir ten minste 3 minute moet kan regopstaan. Watter materiale gaan jy gebruik om jou skelet mee te bou? Maak 'n lys van al die materiale wat jy gaan benodig. Watter gereedskap gaan jy nodig hê vir die maak van jou skelet?
Is daar enige ander spesifikasies en beperkings wat jy aan kan dink wat betrekking het op jou skelet?
Nou moet jy 'n paar ontwerpe vir jou skelet teken. Gebruik stukke afvalpapier om jou eerste ontwerpe op te doen. Sodra jy tevrede is met jou ontwerp, gebruik die spasie hieronder om jou finale ontwerp in te teken. Voorsien jou tekening van byskrifte wat aandui watter materiale jy vir die verskillende dele gaan gebruik.
Nou kom ons by die prettige stap! Jy moet nou jou skelet volgens jou skets maak met die materiale wat jy geïdentifiseer het. Doen dit in die klas.
Sodra almal hulle skelette gemaak het, moet jy jou klasmaats wys wat jy gemaak het, en aan hulle verduidelik hoe jy dit gedoen het. Ons noem hierdie die voorlegging van jou ontwerp.
Beantwoord die volgende vrae oor jou skelet.
Het jou skelet vir 3 minute regop gestaan sonder jou hulp?
Wat sou jy aan jou skelet verander om dit beter te laat werk?
Het jou skelet al die vereistes van die spesifikasies wat aan jou gegee is bevredig?
Indien jy ooit weer so 'n skelet moes bou, wat sal jy anders doen?
'n Belangrike deel van die Ontwerpsproses is om jou bevindings aan ander te kommunikeer sodat hulle kan leer uit wat jy gedoen het.
Skryf 'n paragraaf hieronder waaring jy Farrah vertel van die skelet wat jy gebou het, asook wat gewerk het en wat nie gewerk het nie, sodat sy ook kan leer uit wat jy gedoen het voordat sy haar skelet bou om in die museum uit te stal.
Strukture kan in die vorm van 'n dop of 'n raam wees Strukture het spesifieke funksies - om te beskerm, te ondersteun, te omhein of omlsuit, of om te help om te beweeg.
Dop- en raamstrukture in die natuur.
Strukture kan versterk word.
Stutte kan strukture versterk.
Voltooi die volgende tabel deur aan te dui of elkeen van die strukture 'n raam- of dopstruktuur is.
Dop- of raamstruktuur?
'n Mandjie wat vrugte bevat
Hoe sou jy 'n vierkantige vorm versterk? Noem twee verskillende maniere.
Plaas 'n diagonale stut skuins oor vanaf die hoek tot die ander, of gebruik klampe op elke hoek.
Gee twee voorbeelde van diere met skelete wat raamstrukture is. Wat noem ons hierdie tipe skelet? Endoskelette - hond, mens, voëls, visse ens.
Gee twee voorbeelde van diere met skelette wat dopstrukture is. Wat noem ons hierdie tipe skelet? Eksoskelette - krappe, insekte ens.
Wat is die voordeel vir mense dat hulle 'n raamstruktuur in die vorm van 'n skelet het? Verduidelik jou antwoord.
Rame verskaf ondersteuning aan die spiere vir beweging. Die raam beskerm ook die interne organe. Die raamstruktuur doen bogenoemde terwyl dit 'n mens steeds toelaat om te groei, aangesien die bene aan die binnekant van die ligaam (endoskelet) is. Dit beteken dat mense nie nodig het om 'n nuwe skelet te kry wanneer hulle groei nie (iets wat diere met eksoskelette moet doen).