MHXANIKH

Θεματολογία Εργαστηρίων

Τί είναι γρανάζι; Πότε το χρησιμοποιούμε; Τί είναι άξονας; Πότε τον χρησιμοποιούμε;
Συγκεκριμένα εργαλεία και kit Μηχανικής βοηθούν τους μικρούς μας μαθητές να μετατρέψουν τις αφηρημένες έννοιες και τα προβλήματα της Μηχανικής και των Μαθηματικών σε χειροπιαστή διαδικασία κατανόησης και επίλυσής τους. Δουλεύοντας σε ένα ήδη οικείο και διασκεδαστικό περιβάλλον, τα παιδιά αισθάνονται άνετα και παρακινούνται, ώστε με ενθουσιασμό να αντιμετωπίσουν την "πρόκληση"της Μηχανικής και των Μαθηματικών με ομαδοσυνεργατικό τρόπο.
Εξερευνούμε, κατανοούμε, σχεδιάζουμε, κατασκευάζουμε και βελτιώνουμε απλούς και σύνθετους μηχανισμούς και στη συνέχεια μηχανές. Χρησιμοποιούμε γρανάζια, τροχούς, άξονες, μοχλούς, τροχαλίες αλλά και έννοιες από Αριθμητική και Γεωμετρία. Πειραματιζόμαστε και τις βελτιώνουμε / μετατρέπουμε για να λύσουν νέα καθημερινά προβλήματα.

Χρησιμοποιούμε ποικίλες εκπαιδευτικές πλατφόρμες σε projects που εκκινούν από την καθημερινότητα. Κατασκευάζουμε μικρούς μηχανισμούς και τους ενώνουμε μεταξύ τους ώστε να δημιουργήσουμε μεγαλύτερες κατασκευές.
Μέσα από τις δημιουργίες μας λύνουμε απλά μαθηματικά προβλήματα με χειροπιαστό τρόπο και στη συνέχεια τα παρουσιάζουμε με γραπτό και προφορικό λόγο

Δεξιότητες

- Επίλυση προβλήματος: κατανόηση του και χρήση κατάλληλων στρατηγικών, εξαρτημάτων και μεθόδων ώστε να «το καταφέρουμε».
- Ανάπτυξη Λογικής: Με αφηρημένο ή/και ποσοτικό συλλογισμό και επιχειρήματα, αντιμετωπίζουμε εποικοδομητικά τον τρόπο σκέψης των συμμαθητών μας.
- Επιμονή και Ακρίβεια: αναπτύσσουμε επιμονή στην αντίληψη και την επίλυση των μαθηματικών και μηχανικών προβλημάτων. Γίνεται συνεχής παρατήρηση, πείραμα, εξερεύνηση, δημιουργία, κατασκευή και βελτίωση απλών μηχανών μέσα από διαρκή ενθάρρυνση ομαδικής συνεργασίας και ανάπτυξη δεξιοτήτων επικοινωνίας.
- Περιγραφή, διήγηση, επεξήγηση και ερμηνεία σε τρίτους του τι κατασκευάσαμε και πώς.

Εφαρμογές

Δημιουργούμε μεγάλες και αληθινές μηχανές, όπως καταπέλτη, γερανό, καρουσέλ κλπ. και πειραματιζόμαστε με ρυθμίσεις στις παραμέτρους τους! Πώς θα κάνουμε το γερανό μας δυνατότερο, το καρουσέλ μας γρηγορότερο και τον καταπέλτη μας ανθεκτικότερο;
Τα παιδιά ΔΗΜΙΟΥΡΓΟΥΝ τις κατασκευές τους και στη συνέχεια τις βελτιώνουν. Η έμφαση δίνεται σε θέματα Μηχανικής (Mechanical Engineering) και τα μικρά λατρεύουν να κατασκευάζουν τα ίδια, από μόνα τους, πολύπλοκες μηχανές συνδυάζοντας απλούς μηχανισμούς και εξαρτήματα σε λειτουργικά μοντέλα.

Εικόνες από τα εργαστήρια

- Δημιουργούμε Καταπέλτες, Μηχανικά παιχνίδια, Ρολόγια, Τραμπάλες, Καρουσέλ, Γερανούς, Κούνιες, Τροχαλίες, Κοντέρ αυτοκινήτου, Σκιάχτρα θορύβου, Πεταλούδες με συμμετρία.
- Πώς μπορούμε να παίξουμε χόκεϊ με μηχανικό παίκτη;
- Πού (και γιατί) πρέπει να μετακινήσουμε το πιο βαρύ παιδί για να ισορροπήσει η τραμπάλα;
- Ισορροπία, τριβή. Δύναμη, ροπή. Με ίδια ισχύ (τον ίδιο κινητήρα) πώς πετυχαίνουμε το όχημά μας να κινείται πάρα πολύ γρήγορα ή να κινείται κανονικά, μεταφέροντας όμως πολύ μεγάλο βάρος;
- Γιατί στο ποδήλατο είναι το μεγάλο γρανάζι μπροστά και το μικρό πίσω, ενώ στη μοτοσυκλέτα το αντίθετο; Μπορούμε να αντικαταστήσουμε το μηχανισμό «γρανάζι – αλυσίδα» με κάτι άλλο;

Είναι πραγματικά εκπληκτικές όλες αυτές οι έννοιες και μάλιστα άνετα θα μπορούσαν να διδάσκονται και σε ΠΟΛΥ μεγαλύτερες ηλικίες. Γι΄αυτόν ακριβώς το λόγο χρειάζεται τεράστια προσοχή ώστε η επαφή των παιδιών με αυτές τις έννοιες να γίνει με τις κατάλληλες προδιαγραφές.
Δείτε στη συνέχεια συγκριτική περιγραφή των χαρακτηριστικών των προγραμμάτων μας Μηχανικής.

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ

M_MEC -- [ 4 - 5 ] -- "Εξερευνώ τους μηχανισμούς και τα εξαρτήματά τους"

Lego Education Early Simple Machines

Στόχοι: Εισαγωγή στη φυσική μέσω πρακτικής μάθησης, ανάπτυξη βασικών επιστημονικών δεξιοτήτων, κατανόηση των αρχών της κίνησης και της δύναμης, εμβάθυνση σε μηχανικές αρχές και τεχνικές κατασκευές, ανάπτυξη μηχανικών δεξιοτήτων και κατανόηση των βασικών μηχανισμών, ενίσχυση της ικανότητας σχεδιασμού και κατασκευής λειτουργικών μοντέλων.

Εκπαιδευτικοί Στόχοι: Εισαγωγή στις έννοιες της δύναμης της ισορροπίας και της κίνησης, ανάπτυξη της ικανότητας παρατήρησης και πειραματισμού, ενίσχυση των δεξιοτήτων επίλυσης προβλημάτων, κατανόηση βασικών και σύνθετων μηχανικών αρχών, ανάπτυξη δεξιοτήτων σχεδιασμού και ανάλυσης, εφαρμογή όσων μαθαίνουμε σε πρακτικές κατασκευές!

Δεξιότητες που Αναπτύσσονται: Βασικές γνώσεις φυσικής, δεξιότητες κριτικής σκέψης και ανάλυσης, συνεργασία και ομαδική εργασία. ικανότητες προβληματισμού και πειραματισμού.

Αποτελέσματα: Οι μαθητές κατανοούν βασικές φυσικές και μηχανικές αρχές και μαθαίνουν πώς να εφαρμόζουν αυτές τις γνώσεις σε πραγματικές καταστάσεις μέσω της κατασκευής λειτουργικών μοντέλων.

Τυπικές Κατασκευές: Απλά μηχανικά μοντέλα που δείχνουν αρχές κίνησης και δύναμης, λειτουργικά μοντέλα μηχανών ( γερανοί, μοχλοί, τροχαλίες, ...)

Παραδείγματα Έργων: Καταπέλτης, μοντέλο αγωνιστικού αυτοκινήτου που κινείται με τη δύναμή μας, γερανός με μοχλούς και τροχαλίες, ανελκυστήρας, ...

Μ_MSM -- [ 5 - 6 ] -- "Δημιουργώ μηχανές, ανακαλύπτω το STEM"

Lego Education Simple Machines, BricQ Essential, More to Math

Στόχοι: Εμβάθυνση στη φυσική και τη μηχανική μέσω πρακτικής μάθησης, ανάπτυξη προηγμένων επιστημονικών δεξιοτήτων (παρατήρηση, πείραμα, επανάληψη), κατανόηση σύνθετων αρχών κίνησης και δύναμης, ενίσχυση της κατανόησης των μαθηματικών μέσω πρακτικών δραστηριοτήτων, ανάπτυξη δεξιοτήτων επίλυσης προβλημάτων και λογικής σκέψης, εφαρμογή μαθηματικών εννοιών σε πραγματικές καταστάσεις.

Εκπαιδευτικοί Στόχοι: Εμβάθυνση στις έννοιες της δύναμης, της ισορροπίας και της κίνησης, ανάπτυξη της ικανότητας πειραματισμού και ανάλυσης δεδομένων, ενίσχυση των δεξιοτήτων επίλυσης σύνθετων προβλημάτων, εισαγωγή στις βασικές αρχές των απλών μηχανών και των βασικών μηχανισμών, ενίσχυση της ικανότητας κατασκευής και πειραματισμού, ανάπτυξη δεξιοτήτων υπολογισμού και λογικής ανάλυσης καθώς και εφαρμογής μαθηματικών στη λύση προβλημάτων.

Δεξιότητες που Αναπτύσσονται: Ερευνητική σκέψης και καινοτομία, συνεργασία και ηγεσία ομάδας, κατανόηση των βασικών μηχανισμών (μοχλοί, τροχαλίες, άξονες, ...) , σχεδιασμός κατασκευές και πειραματισμοί με απλές μηχανές, κριτική σκέψη, λογική ανάλυση και επίλυση (πρωτότυπωνΠ προβλημάτων.

Αποτελέσματα: Kατανόηση των σύνθετων αρχών της φυσικής και των μαθηματικών και εφαρμογή σε πραγματικές καταστάσεις μέσω πειραματισμού και κατασκευής λειτουργικών μοντέλων.

Τυπικές Κατασκευές: Απλά μηχανικά μοντέλα (ζυγαριές, γερανοί, τραμπάλες, ...), σύνθετα μηχανικά μοντέλα που δείχνουν προηγμένες αρχές κίνησης και δύναμης, μοντέλα που ενσωματώνουν μαθηματικές και γεωμετρικές έννοιες. • Δημιουργία προβλημάτων και λύσεων με αριθμητικά μοντέλα.

Παραδείγματα Έργων: • Κατασκευή ενός ζυγού που δείχνει την αρχή της ισορροπίας • Δημιουργία ενός απλού γερανού που ανυψώνει αντικείμενα • Κατασκευή και βελτιστοποίηση ενός "ρομπότ" που κινείται χωρίς κινητήρα με εφαρμογή ένέργειας σε πολλαπλά σημεία και τελικά "δείχνει" αρχές ροπής και μοχλών.