Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Научно-техническое творчество. Cборник программ внеурочной деятельности технической направленности.pdf
51
6. Верховцев О. Г., Лютов К. П. Практические советы
радиолюбителю. – М.: Энергоатомиздат, 1991.
7. Горошков Б. И. Элементы радиоэлектронных устройств. – М.:
Радио и связь, 1988.
8. Долин П. А. Справочник по технике безопасности. – М.:
Энергоатомиздат, 1985.
9. Иванов Б. С. Первые шаги в радиоэлектронике (Библиотечка
"В помощь клубному работнику». № 6). – М.: Советская Россия, 1989.
10. Кауфман М., Сидман А. Практическое руководство по
расчету схем в электронике. В 2 т. – М.: Энергоатомиздат, 1993.
11. Климов Е. А. Психологическое содержание труда и вопросы
воспитания. – М.: Знание, 1986.
12. Колонтаевский Ю. Ф. Лабораторный практикум по
радиоэлектронике. – М.: Высшая школа, 1989.
13. Кузнецов В. П., Рожнев Я. И. Методика трудового обучения с
практикумом в учебных мастерских: Учеб. пособие для обучающихся
пед. училищ по спец. № 2001. – М.: Просвещение, 1981.
14. Леонтович А. В. Моделирование исследовательской
деятельности обучающихся: практические аспекты // Школьные
технологии. – 2006. – № 6. – С. 89-98.
15. Липсон Г. Великие эксперименты в физике. – М.: Мир, 1972.
16. Лосев А. К. Введение в специальность. «Радиотехника». – М.:
Высшая школа, 1980.
17. Новаченко И. В. Микросхемы для бытовой аппаратуры. – М.:
Радио и связь, 1999.
18. Пономарев Л. Д., Евсеев А. Н. Конструкции юных
радиолюбителей. – М.: Радио и связь, 1989.
19. Сидоров И. Н. Самодельные электронные устройства для
дома (Справочник домашнего мастера). – СПб.: Лениздат, 1996.
20. Уитсон Дж. 500 практических схем на ИС. – М.: Мир, 1992.
21. Фролов В. В. Язык радиосхем. – М.: Радио и связь, 1988.
22. Фромберг Э. М. Конструкция на элементах цифровой
техники. – М.: Радио и связь, 1991.
23. Шелестов И. П. Радиолюбителям. Полезные схемы. – М.:
Солон-Р, 2001.
24. Шило В. Л. Популярные цифровые микросхемы. Справочник.
– Челябинск: Металлургия, 1988.
25. Шишков А. Первые шаги в радиоэлектронике / Пер. с болг. –
София, 1986.
26. Шкержик Я. Рецептурный справочник для электротехника. –
М.: Энергоатомиздат, 1989.
52
Список литературы для обучающихся
1. Бессонов В. В. Электроника для начинающих и не только. – М.:
Солон-Р, 2001.
2. Бессонов В. В. Энциклопедия юного радиолюбителя-
конструктора. – М.: Солон-Р, 2001.
3. Борисов В. Г. Энциклопедия юного радиолюбителя-
конструктора. – М.: Солон-Р, 2001.
4. Венецкий С. И. В мире металлов. – М.: Металлургия, 1988.
5. Галагузова М. А., Комский Д. М. Первые шаги в электротехнику
(Кн. для обучающихся 4-7 кл.). – М.: Просвещение, 1984.
6. Иванов Б. С. В помощь радиокружку (Массовая
радиобиблиотека. Вып. 1051). – М., 1982.
7. Иванов Б. С. Осциллограф ваш помощник. – М.: МП «Символ-
Р», 1991.
8. Мацкевич В. В. Занимательная радиоэлектроника в
пионерлагере. – М.: ДОСААФ СССР, 1986.
9. Эндерлайн Р. Микроэлектроника для всех. – М.: Мир, 1989.
53
4. Образовательная программа внеурочной деятельности
«Электроника: продвинутый уровень»
(автор – Иванов Н.Г.
Срок реализации программы: 3 года
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Направленность – техническая.
Вид программы – авторская.
Актуальность программы
Настоящий период характеризуется высокими темпами роста
технического прогресса. Сейчас практически невозможно найти сферу
деятельности, где бы не применялись радиотехника и электроника.
Трудно представить какую-либо отрасль промышленности,
строительства, транспорта, а также торговлю и сферу обслуживания без
надежной связи как проводной телефонной, так и беспроводной
радиосвязи, без компьютерной техники и различных средств
радиоэлектронной техники и автоматики.
Столь плотное окружение электроникой требует знаний
потребительских качеств используемой радиотехнической аппаратуры и
электронного оборудования. А также даёт возможность понять и изучить
принцип действия различных радиоэлектронных устройств. И как
следствие открывает перспективу найти себе место либо как специалиста
- эксплуатационника всевозможных радиотехнических средств, либо как
специалиста - разработчика радиоэлектронной аппаратуры, либо как
специалиста осуществляющего поверку, ремонт и восстановление
радиоэлектронной техники.
Педагогическая целесообразность и новизна программы
Данная программа, разработана на основе комплексного подхода к
радиотехническому конструированию и с точки зрения схемотехники и с
точки зрения практического конструирования и изготовления
электронных приборов. Особенностью программы является
индивидуальный подход к каждому обучаемому.
Предлагаемая программа радиоэлектронной подготовки
предполагает дать учащимся начальные теоретические знания в области
радиотехники и электроники, первоначальные профессиональные навыки
в монтаже и отладке несложных электронных схем, навыки по ремонту
бытовой радиотехнической аппаратуры, а также выявить и развить их
)
Возраст обучающихся: 13-16 лет
54
творческие способности в области радиотехнического конструирования.
Занятия в объединении радиотехнического конструирования
является одним из самых сложных видов технического творчества
учащихся. Они требуют от учащихся не только глубоких знаний в
области физики и математики при занятиях схемотехникой,
экспериментальной проверки и отработки на макетах различных
электронных схем, но также творческих способностей как конструктора дизайнера при создании законченных конструкций различных
электронных приборов.
Предлагаемая программа рассчитана на 3-х годичное обучение
учащихся в творческом объединении электроники и радиотехнического
конструирования в учреждениях дополнительного образования.
Программа обучения разделена на два периода. Первый период это начальное обучение основ электроники и радиотехники,
приобретение навыков работы с паяльником, радиоизмерительными
приборами, учащихся первого года занятий.
Второй период - это второй и третий год занятий, более
углубленное изучение электроники и радиотехники с выявлением и
развитием индивидуальных творческих способностей учащихся.
Целью курса является развитие познавательных и творческих
способностей учащихся посредством освоения теоретических и
практических основ электроники и радиотехники. Развитие способности
к изучению физики и радиотехники.
Задачи программы:
Обучающие задачи программы:
1. создать условия для самоопределения учащихся в
профессиональном выборе;
2. научить практическим приемам монтажа, пайки, изготовления
корпусов различных радиоэлектронных устройств;
3. научить пользоваться контрольно - измерительными приборами
при проверке, отладке и ремонте радиоэлектронных устройств.
Развивающие задачи программы:
1. создать условия для развития общих познавательных
способностей;
2. развить интерес учащихся к выбранному профилю
деятельности.
Воспитательные задачи программы:
1. содействовать процессам самопознания и саморазвития
личности;
2. формировать волевые качества для успешной деятельности,
такие как усидчивость, настойчивость, эмоциональная
уравновешенность;
55
3. создать мотивацию к участию в общественно-полезной
Год
обучения
Возраст учащихся
Количество учащихся
в группе
Количество учебных
часов в неделю
1 этап начального обучения
1
13 –14 лет
10 -12
6
2 этап углубленного изучения
2
14 –15 лет
7 - 8
9
9
деятельности коллектива.
Формы и режим занятий
Срок реализации программы – 3 года. Первый год обучения
рассчитан преимущественно на школьников 8-9-х классов, второй и
третий год – 10-11-х классов. Образовательный процесс организуется в
соответствие с имеющимся количеством рабочих мест. Рекомендуемое
количество учащихся в группах и количество учебных часов приведены
ниже, в разделе 2.
Каждое занятие представляет собой сочетание теоретической и
практической частей. Осуществляется итоговый контроль знаний по
каждой пройденной теме, позволяющий в реальном времени отслеживать
уровень усвоения материала.
Форма подведения итогов реализации программы
Реализация программы завершается выполнением и публичной
защитой итоговой работы. Итоговая работа выполняется в виде проекта,
представляющего собой электронный прибор определенной сложности,
соответствующей каждому году обучения. Хорошим средством
подготовки с подведением ежегодных результатов обучения в
радиотехническом объединении предусматривается участие в ежегодных
выставках. Для участия в выставках выбираются лучшие законченные
приборы и устройства, например, источники питания , усилители низкой
чистоты и т. п.
Особенности планирования учебного процесса
Планирование учебного процесса должно быть непрерывным. Его
основная задача - указание главного направления работы.
Ежегодное планирование может отличаться от приведенного ниже
учебно-тематического плана. Так на первом этапе начального обучения
оно в основном зависит от степени теоретических знаний вновь
поступивших учащихся, от их индивидуальных способностей . На втором
этапе - от постоянно накопляющейся материально - технической базы
объединения и заказов на разработку и изготовление поступающих в
основном от объединений моделистов .
Наполняемость учебных групп и режим работы
3
16 –17 лет
7 - 8
56
№ п/п
Всего
Теор.
Практ.
1
Вводное занятие
1 1
приборами
3
Вопросы техники безопасности
1 1
4
Постоянный электрический ток, его
2 1 1 5 Знакомство с радиоизмерительными
приборами
5 1 4 6 Переменный электрический ток и его
основные законы
2 1 1
7
Элементы электро- и радиотехники
индуктивности)
4 2 2
8
Полупроводниковый диод, принцип его
полупериодного выпрямителей
5 1 4
9
Транзистор. Транзистор как
3 2 1
10
Макетирование простейших
14 4 10
11
Приемники прямого усиления, их
макетирование
30
10
20
12
Стабилизаторы напряжения
4 3 1
13
Изготовление стабилизированного
источника
69
14
55
14
Заключительное занятие
1 1
ИТОГО
144
41
103
Учебно-тематический план 1-го года обучения
Тема
Количество часов
2 Знакомство с электроизмерительными
основные законы
(резисторы, конденсаторы,
работы. Работа одно- и двух-
усилительный элемент
электронных схем (например,
различного типа сирены)
3 1 2
Содержание программы 1-го года обучения
1. Вводное занятие
Знакомство с лабораторией и слесарной мастерской. Демонстрация
приборов, законченных конструкций и макетов, изготовленных в
объединении учащихся за предшествующие годы.
Беседа о развитии радиолюбительства с целью выявления
57
теоретической подготовки и выявления индивидуальных способностей
вновь поступивших учащихся.
Результат:
корректировка годового учебно - тематического плана,
подбор групп по уровню знаний.
2. Знакомство с электроизмерительными приборами
Знакомство со стрелочными амперметрами, вольтметрами,
омметрами, навыки работы с ними. Навыки работы с многопредельными
комбинированными приборами. Понятие предела измерения,
погрешности измерения, определение цены деления. Практические
навыки работы с многопредельными комбинированными стрелочными
приборами.
Результат:
Приобретение навыков работы со стрелочными
электроизмерительными приборами.
3. Вопросы техники безопасности
Правила безопасности работы с электропаяльником. Работы с
измерительными сетевыми приборами. Необходимость заземления
корпусов приборов.
Правила безопасности работы в слесарной мастерской. Работа на
сверлильном и заточном станках.
Результат:
Знание правил техники безопасности при работе в
радиотехнической лаборатории и слесарной мастерской.
4. Постоянный электрический ток
Физическая сущность электрического тока. Ток, напряжение,
сопротивление, мощность, единицы их измерения. Проводники,
изоляторы и полупроводники, их физическая сущность. Закон Ома.
Разветвленные и неразветвленные цепи постоянного тока. Первый закон
Кирхгоффа.
Результат:
Первичные знания о постоянном электрическом токе.
5. Знакомство с радиоизмерительными приборами
Приобретение навыков работы с осцилографами. Настройка и
калибровка осцилографа. Измерение напряжения с помощью
осцилографа. Измерительные генераторы звуковых частот, навыки
работы с ними.
Результат:
Приобретение навыков работы с осцилографами и
генераторами звуковых частот.
6. Переменный электрический ток
Физическая сущность переменного тока. Понятие об амплитуде,
58
периоде, частоте и фазе переменного тока, единицы их измерения.
Понятие о действующем значении напряжения и тока. Мощность
переменного тока. Измерение, амплитуды напряжения, периоды и
частоты по осцилографу. Трансформатор, коэффициент трансформации.
Результат:
Первичные знания о переменном электрическом токе.
7. Элементы электро- и радиотехники: резисторы,
конденсаторы индуктивности
Физическая сущность резисторов, конденсаторов и индуктивности.
Единицы измерения, типы, обозначения на электрических схемах.
Маркировка резисторов и конденсаторов. Параллельное и
последовательное соединения. Особенности работы в цепях постоянного
тока. Особенности работы в цепях переменного тока.
Результат:
Первичные знания о резисторах, конденсаторах и
индуктивностях .
8. Полупроводниковый диод, принцип его работы
Физическая сущность полупроводникового диода, обозначение на
электрической схеме. Типы диодов, их параметры, методы проверки.
Принцип работы одно- и двухполупериодных выпрямителей.
Приобретение навыков работы с электрическими паяльниками. Изучение
принципа работы выпрямителей на макетах с помощью осцилографа .
Проверка параметров.
Результат:
Начальные значения о полупроводниковых диодах, о
принципах работы в конкретных схемах.
9. Транзистор. Транзистор как усилительный элемент
Физическая сущность транзистора. Типы транзисторов, их
обозначение, основные параметры. Методы проверки транзисторов.
Принцип действия транзистора. Работа транзистора в качестве
усилительного элемента схемы включения транзистора, разновидности
структур р-п-р, п-р-п. Макетирование простейшего каскада усилителя,
проверка параметров с помощью осцилографа.
Результат:
Начальные знания о транзисторах, о принципах работы
в схемах усилителей. Методы проверки транзисторов и оптимизация
комплектовки макетных плат, содержащих транзисторы.
10. Макетирование простейших электрических схем
Макетирование простейших схем мультивибраторов - генераторов
звуковых частот. Принципы работы мультивибратора на транзисторах.
Приобретение навыков пайки простейших схем на макетных платах.
Макетирование мультивибратора на заданную частоту генерирования с
59
однокаскадным усилителем звуковых частот. Отладка параметров по
осцилографу. Макетирование двухтональной сирены на двух
транзисторах мульвивибраторах с однокаскадным усилителем звуковых
частот. Отладка параметров по осцилографу.
Результат:
Приобретение навыков монтажа простейших схем на
макетных платах, отладка параметров по приборам.
11. Приемники прямого усиления
Принцип работы отдельных каскадов и всего приемника в целом.
Принцип передачи сигналов по радиоканалу. Макетирование отдельных
каскадов приемника, отладка их параметров по осцилографу и
генераторам.
Макетирование всего приемника в целом, отладка по приборам на
максимальное усиление и минимальное искажение принимаемых
сигналов.
Результат:
Знакомство с принципом работы приемника прямого
усиления на конкретной схеме. Повышение мастерства пайки, отладки
простейших схем по радиоизмерительным приборам.
12. Стабилизаторы напряжения
Стабилитрон, принцип его работы. Расчет гасящего резистора для
стабилитрона. Стабилизатор с регулирующим транзистором.
Стабилизатор с управляющим и регулирующим транзисторами.
Макетирование простейших стабилизаторов, изучение их работы на
конкретной схеме.
Результат:
Знания работы стабилизатора, позволяющие рассчитать
простейший стабилизатор (например для плеера, магнитофона,
радиоприемника) и его изготовить.
13. Изготовление стабилизируемого источника
Принцип работы стабилизатора на микросхемах серии К142.
Самостоятельное конструирование отдельных узлов и деталей источника,
самостоятельная проработка, дизайна. Градуировка и тарирование
стрелочных измерительных приборов.
Результат:
Приобретение навыков в выполнении слесарных работ,
работы на сверлильном и заточном станках, повышение мастерства пайки
радиодеталей. Развитие творческой активности при самостоятельном
конструировании отдельных узлов и деталей прибора.
14. Заключительное занятие
Подведение годового итога. Разбор ошибок, допущенных
учащимися в самостоятельном конструировании. Отбор лучших макетов
60
и законченных конструкций на выставку. Постановка задач на
Количество часов
1
Вводное занятие
1 1 - 2 Вопросы техники безопасности
2 1 1
3
Проверка, ремонт и восстановление
приборов
6 2 4
4
Постоянный электрический ток и его
основные законы
2 2 - 5 Переменный электрический ток и его
1 1 -
6
Элементы электро- и радиотехники
3 2 1
7
Полупроводниковые приборы, диод
2 2 -
8
Транзистор, виды транзисторов
4 - 1
9
Усилительные каскады на
4 - 1
10
Микросхемы аналоговые и
цифровые, их применение
2 - 1
11
Радиоприемные устройства
4 - 1
12
Радиопередающие устройства
1 - -
13
Мощные усилители низкой частоты
3 - 1
14
Основы ремонта бытовых радио-
технических и электронных приборов
40 - 36
15
Разработка и изготовление раз-
140
30
110
16
Заключительное занятие
1 1 -
ИТОГО
216
59
157
следующий учебный год.
Результат:
изучения радиотехники и радиоэлектроники.
Комплектование группы для дальнейшего углубленного
Учебно-тематический план 2-го года обучения
№ п/п
ТТееммаа
парка контрольно-измерительных
основные законы
(резисторы, конденсаторы,
индуктивности)
транзисторах
Всего Теор. Практ.
личных приборов и электронных
устройств по заказам объединений
моделистов и сторонних организаций