„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI

NARODOWEJ

Piotr Masłoń

Stosowanie materiałów konstrukcyjnych i posługiwanie się
dokumentacją techniczną 711[02].O2.01

Poradnik dla nauczyciela

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1

Recenzenci:

mgr Stanisław Cyrulski
mgr inż. Łukasz Orzech

Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Danuta Pawełczyk


Konsultacja:
mgr inż. Gabriela Poloczek







Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 711[02].O2.01
„Stosowanie materiałów konstrukcyjnych i posługiwanie się dokumentacją techniczną”,
zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu górnik eksploatacji podziemnej.

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

3

2. Wymagania wstępne

5

3. Cele kształcenia

6

4. Przykładowe scenariusze zajęć

7

5. Ćwiczenia

11

5.1. Podstawowe pojęcia z materiałoznawstwa. Materiały stosowane w budowie

maszyn

11

5.1.1. Ćwiczenia

11

5.2. Korozja metali i ochrona przed korozją

13

5.2.1. Ćwiczenia

13

5.3. Rysunek techniczny i maszynowy

15

5.3.1. Ćwiczenia

15

5.4. Zarys mechaniki technicznej i wytrzymałości materiałów

17

5.4.1. Ćwiczenia

17

5.5. Części maszyn

19

5.5.1. Ćwiczenia

19

6. Ewaluacja osiągnięć ucznia

21

7. Literatura

35

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3

1. WPROWADZENIE

Przekazujemy Państwu Poradnik dla nauczyciela, który będzie pomocny w prowadzeniu

zajęć dydaktycznych w szkole kształcącej w zawodzie górnik eksploatacji podziemnej.

W poradniku zamieszczono:

−

wymagania wstępne – wykaz umiejętności, jakie uczeń powinien mieć już ukształtowane,
aby bez problemów mógł korzystać z poradnika,

−

cele kształcenia – wykaz umiejętności, jakie ukształtuje uczeń podczas pracy
z poradnikiem,

−

ćwiczenia, które pomogą zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować
umiejętności praktyczne uczniów,

−

sprawdzian osiągnięć, przykładowy zestaw zadań. Zaliczenie testu potwierdzi opanowanie
materiału całej jednostki modułowej,

−

literaturę uzupełniającą.

Wskazane jest, aby zajęcia dydaktyczne były prowadzone różnymi metodami ze

szczególnym uwzględnieniem aktywizujących metod nauczania, np. samokształcenia
kierowanego, tekstu przewodniego, metodą projektów.

Formy organizacyjne pracy uczniów mogą być zróżnicowane, począwszy od samodzielnej

pracy uczniów do pracy zespołowej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4

Schemat układu jednostek modułowych

711[02].O2

Podstawy technologii i konstrukcji

mechanicznych

711[02].O2.01

Stosowanie materia

łów konstrukcyjnych

i pos

ługiwanie się dokumentacją techniczną

711[02].O2.02

Eksploatowanie maszyn i urz

ądzeń

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:

–

stosować jednostki układu SI,

–

przeliczać jednostki,

–

przekształcać wzory,

−

korzystać z różnych źródeł informacji,

−

posługiwać się podstawowymi pojęciami z zakresu mechaniki,

−

rozróżniać podstawowe wielkości mechaniczne i ich jednostki,

−

wykonać proste konstrukcje geometryczne,

−

odczytać dane z układu współrzędnych,

−

odczytać podstawowe równania reakcji chemicznych,

−

obsługiwać komputer,

−

współpracować w grupie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:

−

rozróżnić podstawowe pojęcia z materiałoznawstwa,

−

określić właściwości fizyczne, mechaniczne i technologiczne metali i ich stopów,

−

scharakteryzować otrzymywanie i zastosowanie metali i ich stopów,

−

rozróżnić gatunki stali i stopów,

−

rozróżnić gatunki metali nieżelaznych i ich stopów,

−

określić rodzaje korozji,

−

określić sposoby zabezpieczenia przed korozją,

−

wykonać rysunek części maszyn w rzutach prostokątnych i aksonometrycznych,

−

wykonać szkic wykonawczy części maszyny,

−

wykonać rysunek z zastosowaniem techniki komputerowej,

−

zastosować podstawowe prawa mechaniki technicznej i wytrzymałości materiałów do
obliczania elementów maszyn,

−

scharakteryzować połączenia stosowane w maszynach i urządzeniach,

−

scharakteryzować osie, wały i łożyska,

−

wyjaśnić zasadę działania łożysk i mechanizmów,

−

rozróżnić rodzaje i scharakteryzować zasadę działania sprzęgieł i hamulców,

−

odczytać i zinterpretować proste schematy mechaniczne,

−

odczytać informacje zawarte na rysunkach i schematach mechanicznych,

−

wskazać rodzaje dokumentacji technicznej,

−

zinterpretować informacje zawarte w dokumentacji technicznej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

7

4. PRZYKŁADOWE SCENARIUSZE ZAJĘĆ

Scenariusz zajęć 1

Osoba prowadząca

…………………………………….……………..

Modułowy program nauczania: Górnik eksploatacji podziemnej 711[02]

Moduł:

Podstawy technologii i konstrukcji mechanicznych
711[02].O2

Jednostka modułowa:

Stosowanie materiałów konstrukcyjnych i posługiwanie się
dokumentacją techniczną 711[02].O2.01

Temat: Rysowanie części maszyn w rzutach prostokątnych.

Cel ogólny: Wykonanie rysunku części maszyn w rzutach prostokątnych.

Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń powinien umieć:

−

scharakteryzować rzutowanie prostokątne,

−

rozpoznawać rysunki wykonane w rzutowaniu prostokątnym,

−

rysować części maszyn w rzutach prostokątnych.

Metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia praktyczne.

Formy organizacyjne pracy uczniów:

−

praca indywidualna.

Czas: 180 minut.

Środki dydaktyczne:
–

Poradnik dla ucznia,

–

przykłady figur geometrycznych,

–

zestaw przyborów rysunkowych,

–

arkusze rysunkowe.

Przebieg zajęć:
1. Wprowadzenie, organizacja zajęć.
2. Nawiązanie do tematu zajęć, przypomnienie wiadomości na temat rzutowania

prostokątnego.

3. Wykonanie badania.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

−

przygotować arkusz rysunkowy w formacie A3 i przybory rysunkowe,

−

narysować ramkę oraz tabelkę,

−

wypełnić tabelkę pismem technicznym,

−

rozplanować położenie rzutni na arkuszu rysunkowym,

−

wykreślić figury zgodnie z poleceniem nauczyciela,

−

dokonać oceny poprawności i estetyki wykonanego ćwiczenia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

8

Zakończenie zajęć

Podsumowanie wykonanego ćwiczenia, ocena zaangażowania uczniów w wykonaniu

ćwiczenia.

Praca domowa

Wykonać rzuty prostokątne zadanej części maszyny przez nauczyciela.

Sposób uzyskania informacji zwrotnej od ucznia po zakończonych zajęciach:

−

rysunki wykonane przez uczniów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

9

Scenariusz zajęć 2

Osoba prowadząca

…………………………………….………….

Modułowy program nauczania: Górnik eksploatacji podziemnej 711[02]

Moduł:

Podstawy technologii i konstrukcji mechanicznych
711[02].O2

Jednostka modułowa:

Stosowanie materiałów konstrukcyjnych i posługiwanie się
dokumentacją techniczną 711[02].O2.01

Temat: Określanie twardości próbek metodą Brinella.

Cel ogólny: Określanie właściwości mechanicznych metali i ich stopów.

Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń powinien umieć:

−

scharakteryzować właściwości mechaniczne metali i ich stopów,

−

dobierać metale i ich stopy w zależności od ich twardości do ich zastosowania,

−

analizować wyniki badań.

Metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

metoda projektów.

Formy organizacyjne pracy uczniów:

−

praca w dwuosobowych zespołach.

Czas: 120 minut.

Środki dydaktyczne:

−

twardościomierz Brinella,

−

próbki do badania twardości,

−

suwmiarka uniwersalna.

Przebieg zajęć:
1. Wprowadzenie, organizacja zajęć.
2. Nawiązanie do tematu zajęć, przypomnienie wiadomości na temat mechanicznych metali

i ich stopów.

3. Zapoznanie uczniów z twardościomierzem.
4. Wykonanie ćwiczenia.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

−

wykonać badanie twardościomierzem,

−

zmierzyć średnicę odcisku w dwóch prostopadłych do siebie kierunkach (d

1

i d

2

),

−

zapisać wyniki,

−

pierwszy pomiar d

1

,

– drugi pomiar d

2,

−

obliczyć wartość średnią średnicy odcisku d = (d

1

+ d

2

)/2,

−

zapisać wynik,

−

średnica pomiarowa d,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

10

−

obliczyć twardość HB dla wszystkich próbek,

−

porównać wyniki i zapisać wnioski.

Zakończenie zajęć

Podsumowanie wykonanego ćwiczenia, ocena zaangażowania uczniów w wykonaniu

ćwiczenia.

Praca domowa

Dokonać analizy zaobserwowanych twardości różnych metali, zapisać zaobserwowane

różnice. Wnioski z analizy zapisać w wykonanym projekcie.

Sposób uzyskania informacji zwrotnej od ucznia po zakończonych zajęciach:

−

projekty wykonane przez uczniów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

11

5. ĆWICZENIA

5.1. Podstawowe

pojęcia

z

materiałoznawstwa.

Materiały

stosowane w budowie maszyn

5.1.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Określ twardość próbek metodą Brinella.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) wykonać badanie twardościomierzem,
2) zmierzyć średnicę odcisku w dwóch prostopadłych do siebie kierunkach (d

1

i d

2

),

zapisać wyniki,
pierwszy pomiar d

1

,

drugi pomiar d

2,

3) obliczyć wartość średnią średnicy odcisku d = (d

1

+ d

2

)/2,

zapisać wynik,
średnica pomiarowa d,

4) obliczyć twardość HB dla wszystkich próbek,
5) porównać wyniki i zapisać wnioski.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

ćwiczenia praktyczne.

Środki dydaktyczne:

−

twardościomierz Brinella,

−

próbki do badania twardości,

−

suwmiarka uniwersalna.

Ćwiczenie 2

Na podstawie tablic z Polskiej Normy PN–EN 10027–1 odczytaj parametry

i przeznaczenie stali oznaczonej symbolami S 235 J0W, P355Q, S460Q, R320Cr

.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

12

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w Polskiej Normie PN – EN 10027 – 1 tablice dla odpowiednich stali,
2) na podstawie tablic odczytać parametry i przeznaczenie stali,
3) zapisać odczytane parametry.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

pokaz z objaśnieniem,

–

metoda tekstu przewodniego.

Środki dydaktyczne:

−

Polska Norma PN – EN 10027 – 1,

−

Mały poradnik mechanika.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

13

5.2. Korozja metali i ochrona przed korozją

5.2.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Sprawdź wpływ środowiska na korozję trzech rodzajów próbek metali.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) z dwóch próbek stali niezabezpieczonej przed korozją – jedną próbkę umieścić w wodzie

drugą na powietrzu,

2) jedną próbkę stali niezabezpieczonej przed korozją i drugą próbkę zabezpieczoną np.

lakierem – umieścić w wodzie,

3) jedną próbkę stali niezabezpieczonej przed korozją oraz drugą próbkę aluminium –

umieścić w wodzie,

4) po upływie określonego czasu przez nauczyciela ocenić stan próbek,
5) zapisać wnioski z obserwacji.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

pokaz z objaśnieniem,

–

metoda projektu.

Środki dydaktyczne:

−

próbki stali niezabezpieczonej przed korozją,

−

próbki stali pomalowanej lakierem,

−

próbki aluminium.

Ćwiczenie 2

Dobierz sposób ochrony przed korozją do zabezpieczenia następujących 6 części maszyn

i elementów konstrukcji: blachy stalowe, łożyska, cylindry układu hamulcowego, kształtowniki
walcowane, rury stalowe, liny maszyn wyciągowych.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) wypisać wymienione części maszyn w punktach od 1 do 6,
2) wyszukać w Poradniku dla ucznia wiadomości na temat ochrony metali przed korozją,
3) przyporządkować sposoby ochrony do części maszyn i elementów konstrukcyjnych,
4) sprawdzić poprawność wykonania ćwiczenia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

14

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

pokaz z objaśnieniem,

−

metoda tekstu przewodniego.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

15

5.3. Rysunek techniczny i maszynowy

5.3.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Wykonaj rysunki: prostopadłościanu, walca, ostrosłupa o podstawie kwadratu

w rzutowaniu prostokątnym.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) przygotować arkusz rysunkowy w formacie A3 i przybory rysunkowe,
2) narysować ramkę oraz tabelkę,
3) wypełnić tabelkę pismem technicznym,
4) rozplanować położenie rzutni na arkuszu rysunkowym,
5) wykreślić figury zgodnie z poleceniem nauczyciela,
6) dokonać oceny poprawności i estetyki wykonanego ćwiczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

pokaz z objaśnieniem,

–

ćwiczenia praktyczne.

Środki dydaktyczne:

–

Poradnik dla ucznia,

–

przykłady figur geometrycznych,

–

zestaw przyborów rysunkowych,

–

arkusze rysunkowe.

Ćwiczenie 2

Wykonaj rysunki: prostopadłościanu, walca i ostrosłupa o podstawie kwadratu

w rzutowaniu aksonometrycznym.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) przygotować arkusz rysunkowy w formacie A3 i przybory rysunkowe,
2) narysować ramkę oraz tabelkę,
3) wypełnić tabelkę pismem technicznym,
4) rozplanować położenie rzutni na arkuszu rysunkowym,
5) wykreślić figury zgodnie z poleceniem nauczyciela w rzucie izometrycznym,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

16

6) wykreślić figury zgodnie z poleceniem nauczyciela w rzucie dimetrycznym ukośnym,
7) wykreślić figury zgodnie z poleceniem nauczyciela w rzucie dimetrycznym prostokątnym,
8) dokonać oceny poprawności i estetyki wykonanego ćwiczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

pokaz z objaśnieniem,

–

ćwiczenia praktyczne.

Środki dydaktyczne:

–

Poradnik dla ucznia,

–

przykłady figur geometrycznych,

–

zestaw przyborów rysunkowych,

–

arkusze rysunkowe.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

17

5.4. Zarys mechaniki technicznej i wytrzymałości materiałów

5.4.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Oblicz prędkość obwodową V i kątową ω wirnika silnika elektrycznego o średnicy

d = 200 mm wykonującego 1410 obr./min.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) wypisać dane z polecenia ćwiczenia,
2) wypisać wzory na prędkość obwodową i kątową,
3) obliczyć wartość prędkości obwodowej wstawiając dane do wzoru,
4) obliczyć wartość prędkości kątowej wstawiając dane do wzoru,
5) napisać odpowiedź.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

pokaz z objaśnieniem,

–

metoda tekstu przewodniego,

–

ćwiczenia praktyczne.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

kalkulator.

Ćwiczenie 2

Jaką średnicę minimalną musi mieć ogniwo łańcucha podnoszącego ładunek o masie

m = 3000 kg jeżeli naprężenie dopuszczalne na rozciąganie wynosi 120 MPa.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) wypisać dane z polecenia ćwiczenia,
2) wykonać rysunek,
3) wypisać wzór na naprężenie dopuszczalne,
4) przekształcić odpowiednio wzór,
5) obliczyć średnicę ogniwa łańcucha wstawiając dane do wzoru,
6) otrzymaną wartość podać w zaokrągleniu do pełnych milimetrów,
7) napisać odpowiedź.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

18

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

pokaz z objaśnieniem,

–

metoda tekstu przewodniego.

Środki dydaktyczne:

−

Poradnik dla ucznia,

−

kalkulator.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

19

5.5. Części maszyn

5.5.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Rozpoznaj elementy stosowane w połączeniach mechanicznych.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) Posegregować elementy na grupy:

−

śruby i nakrętki,

−

nity,

−

wpusty,

−

kliny,

−

kołki,

−

sworznie.

2) Opisać poszczególne elementy łączące.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

pokaz z objaśnieniem,

–

metoda tekstu przewodniego,

–

ćwiczenia praktyczne.

Środki dydaktyczne:

−

nity, śruby, nakrętki, wpusty, kliny, sworznie, kołki,

−

Poradnik dla ucznia,

−

Mały poradnik mechanika.

Ćwiczenie 2

Wykonaj naprawę krążnika z przenośnika taśmowego.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien omówić zakres

i technikę wykonania ćwiczenia z uwzględnieniem przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) zdjąć pierścienie osadcze,
2) wybić oś z krążnika,
3) ściągnąć łożysko i uszczelnienie labiryntowe z osi,
4) wybić łożysko i uszczelnienie z gniazda krążnika,
5) wyczyścić oś,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

20

6) wyczyścić i nasmarować gniazda łożyskowe,
7) założyć łożysko i uszczelnienie na oś,
8) założyć pierścień osadczy,
9) włożyć oś z łożyskiem do płaszcza krążnika,
10) założyć łożysko i uszczelnienie na drugi koniec osi,
11) założyć pierścień osadczy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

pokaz z objaśnieniem,

–

ćwiczenia praktyczne.

Środki dydaktyczne:

−

krążniki,

−

łożyska i uszczelnienia labiryntowe,

−

pierścienie osadcze,

−

młotki,

−

szczypce oczkowe,

−

smar łożyskowy,

−

ściągacz do łożysk,

−

wybijaki i nabijaki,

−

stojak do demontażu krążnika.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

21

6. EWALUACJA OSIĄGNIĘĆ UCZNIA

Przykłady narzędzi pomiaru dydaktycznego

Test dwustopniowy do jednostki modułowej

„Stosowanie materiałów

konstrukcyjnych i posługiwanie się dokumentacją techniczną”

Test składa się z 20 zadań wielokrotnego wyboru, z których:

−

zadania 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9,11, 13, 15, 16, 17, 18, 19 są z poziomu podstawowego,

−

zadania 6, 10, 12, 14, 20 są z poziomu ponadpodstawowego.

Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt

Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak

uczeń otrzymuje 0 punktów.

Proponuje się następujące normy wymagań – uczeń otrzyma następujące
oceny szkolne:

−

dopuszczający – za rozwiązanie co najmniej 8 zadań z poziomu podstawowego,

−

dostateczny – za rozwiązanie co najmniej 10 zadań z poziomu podstawowego,

−

dobry – za rozwiązanie 13 zadań, w tym co najmniej 2 z poziomu ponadpodstawowego,

−

bardzo dobry – za rozwiązanie 18 zadań, w tym co najmniej 4 z poziomu
ponadpodstawowego.

Klucz odpowiedzi: 1. b, 2. c, 3. a, 4. d, 5. b, 6. a, 7. c, 8. b, 9. b, 10. c, 11. c,
12. a, 13. b, 14. b, 15. c, 16. c, 17. d, 18. a, 19. b, 20. c.

Plan testu

Nr
zad.

Cel operacyjny
(mierzone osiągnięcia ucznia)

Kategoria

celu

Poziom

wymagań

Poprawna

odpowiedź

1

Zidentyfikować właściwości mechaniczne metali i
ich stopów

A

P

b

2

Zidentyfikować właściwości technologiczne metali
i ich stopów

A

P

c

3

Wskazać urządzenia do pomiaru właściwości
fizycznych metali i ich stopów

A

P

a

4

Określić sposoby zabezpieczania przed korozją

C

P

d

5

Określić rodzaje korozji

C

P

b

6

Określić sposoby zabezpieczania przed korozją

C

PP

a

7

Wskazać przepisy dotyczące wykonywania
rysunku części maszyn w rzutach prostokątnych
i aksonometrycznych

A

P

c

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

22

8

Rozróżnić formaty rysunkowe

B

P

b

9

Zdefiniować szkic wykonawczy części maszyn

B

P

b

10

Określić podstawowe prawa mechaniki
technicznej i wytrzymałości materiałów do
obliczania elementów maszyn

C

PP

c

11

Rozróżnić podstawowe prawa mechaniki
technicznej i wytrzymałości materiałów do
obliczania elementów maszyn

B

P

c

12

Określić podstawowe prawa mechaniki
technicznej i wytrzymałości materiałów do
obliczania elementów maszyn

C

PP

a

13

Scharakteryzować połączenia stosowane
w maszynach i urządzeniach

C

P

b

14

Scharakteryzować otrzymywanie i zastosowanie
metali i ich stopów

C

PP

b

15

Nazwać otrzymywanie i zastosowanie metali i ich
stopów

A

P

c

16

Rozróżnić połączenia stosowane w maszynach
i urządzeniach

B

P

c

17 Objaśnić zadania osi, wałów i łożysk

B

P

d

18 Nazwać elementy osi, wałów i łożysk

A

P

a

19

Rozróżnić rodzaje i scharakteryzować zasadę
działania sprzęgieł i hamulców

B

P

b

20

Scharakteryzować zasadę działania łożyska
i mechanizmów

C

PP

c

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

23

Przebieg testowania

Instrukcja dla nauczyciela

1. Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z wyprzedzeniem co najmniej

jednotygodniowym.

2. Omów z uczniami cel stosowania pomiaru dydaktycznego.
3. Zapoznaj uczniów z rodzajem zadań zawartych w zestawie oraz z zasadami punktowania.
4. Przygotuj odpowiednią liczbę testów.
5. Zapewnij samodzielność podczas rozwiązywania zadań.
6. Przed rozpoczęciem testu przeczytaj uczniom instrukcję dla ucznia.
7. Zapytaj, czy uczniowie wszystko zrozumieli. Wszelkie wątpliwości wyjaśnij.
8. Nie przekraczaj czasu przeznaczonego na test.
9. Kilka minut przed zakończeniem testu przypomnij uczniom o zbliżającym się czasie

zakończenia udzielania odpowiedzi.

Instrukcja dla ucznia

1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4. Test zawiera 20 zadań dotyczących określania właściwości materiałów konstrukcyjnych.

Wszystkie zadania są zadaniami wielokrotnego wyboru i tylko jedna odpowiedź jest
prawidłowa.

5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi: zaznacz prawidłową

odpowiedź X (w przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem,
a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową).

6. Test składa się z zadań o różnym stopniu trudności: poziom podstawowy, poziom

ponadpodstawowy.

7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie

na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci czas wolny. Na rozwiązanie testu masz
45 minut.

Materiały dla ucznia:

–

instrukcja,

–

zestaw zadań testowych,

–

karta odpowiedzi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

24

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Jedną z najczęściej badanych właściwości mechanicznych jest

a) tłoczność.
b) wytrzymałość na rozciąganie.
c) skrawalność.
d) lejność.

2. Właściwości technologicznych nie określa próba

a) skrawalności.
b) tłoczności.
c) ściskania.
d) nawijania drutu.

3. W badaniu twardości metodą Brinella wgłębnik ma kształt

a) kulki ze stali hartowanej.
b) stożka.
c) ostrosłupa.
d) czworościanu diamentowego.

4. Oksydowanie to metoda zapobiegania korozji polegająca na

a) nałożeniu warstwy metalu ochronnego.
b) natryśnięciu ciekłego metalu.
c) malowaniu czarną farbą.
d) wytworzeniu na powierzchni stali czarnych tlenków żelaza.

5. Wytrzymałość elementów metalowych najszybciej osłabia korozja

a) równomierna.
b) międzykrystaliczna.
c) powierzchniowa.
d) wżerowa.

6. Pasywacja to

a) ochrona metalu przed korozją poprzez wytworzenie na jego powierzchni szczelnej

warstwy tlenku tego metalu.

b) zanurzeniu metalu chronionego w roztopionym.
c) elektrolityczne wytworzenie warstwy metalu ochronnego.
d) pokrycie elementu lakierem szybkoschnącym.

7. Polskie Normy oznacza się symbolem

a) RN.
b) FN.
c) PN.
d) EN.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

25

8. Format rysunkowy A4 ma wymiary

a) 594 x 841 mm.
b) 210 x 297 mm.
c) 297 x 420 mm.
d) 420 x 594 mm.

9. Szkic to przedstawienie

a) w sposób uproszczony zasady działania lub budowy mechanizmu, maszyny lub

urządzenia.

b) przedmiotu wykonane odręcznie i stanowiące zwykle podstawę do wykonania rysunku.
c) przedmiotu wykonane w określonej podziałce i przy użyciu przyborów rysunkowych.
d) przedmiotu w rzucie prostokątnym.

10. Współczynnik tarcia ślizgowego nie zależy od

a) smarowania stykających się powierzchni.
b) chropowatości stykających się powierzchni.
c) masy ciała.
d) tego czy ciało jest w ruchu czy w spoczynku.

11. Naprężenie dopuszczalne na zginanie oznaczamy symbolem

a) k

r.

b) M

g.

c) k

g.

d) τ.

12. Naprężenie występujące przy ścinaniu obliczmy stosując wzór

a)

S

F

=

τ

.

b)

W

M

t

g

=

σ

.

c)

W

F

r

=

σ

.

d)

W

M

k

t

t

=

.

13. Do połączeń nierozłącznych zaliczamy połączenia

a) wpustowe.
b) nitowe.
c) klinowe.
d) kołkowe.

14. Zawartość węgla w stali wynosi

a) 2–4 %.
b) 0–2 %.
c) 0,5–2,5 %.
d) 0–3 %.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

26

15. Mosiądz to stop miedzi z

a) niklem.
b) aluminium.
c) cynkiem.
d) cyną.

16. Połączenie skurczowe to rodzaj połączenia

a) spawanego.
b) wpustowego.
c) wciskowego.
d) nitowego.

17. Zadaniem osi jest

a) przenoszenie napędu.
b) łączenie członu czynnego z biernym.
c) przenoszenie momentu obrotowego.
d) podtrzymywanie innych części maszyn.

18. Elementem łożyska tocznego nie jest

a) panew.
b) koszyk.
c) bieżnia.
d) pierścień wewnętrzny.

19. Sprzęgło sztywne może łączyć wały

a) o małej współosiowości.
b) o dużej współosiowości.
c) skośne.
d) dowolnie położone względem siebie.

20. Przekładnią pasową nie jest przekładnia

a) otwarta.
b) półotwarta.
c) obwiedniowa.
d) skrzyżowana.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

27

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko.........................................................................................................................

Stosowanie materiałów konstrukcyjnych i posługiwanie się dokumentacją
techniczną

Zakreśl poprawną odpowiedź.

Nr

zadania

Odpowiedź

Punkty

1

a

b

c

d

2

a

b

c

d

3

a

b

c

d

4

a

b

c

d

5

a

b

c

d

6

a

b

c

d

7

a

b

c

d

8

a

b

c

d

9

a

b

c

d

10

a

b

c

d

11

a

b

c

d

12

a

b

c

d

13

a

b

c

d

14

a

b

c

d

15

a

b

c

d

16

a

b

c

d

17

a

b

c

d

18

a

b

c

d

19

a

b

c

d

20

a

b

c

d

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

28

Test 2
Test dwustopniowy do jednostki modułowej

„Stosowanie materiałów

konstrukcyjnych i posługiwanie się dokumentacją techniczną”

Test składa się z 20 zadań wielokrotnego wyboru, z których:

−

zadania 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 11, 13, 14, 16, 17, 18 są z poziomu podstawowego,

−

zadania 3, 9, 12, 15, 19, 20 są z poziomu ponadpodstawowego.

Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt

Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak

uczeń otrzymuje 0 punktów.

Proponuje się następujące normy wymagań – uczeń otrzyma następujące
oceny szkolne:

−

dopuszczający – za rozwiązanie co najmniej 8 zadań z poziomu podstawowego,

−

dostateczny – za rozwiązanie co najmniej 10 zadań z poziomu podstawowego,

−

dobry – za rozwiązanie 13 zadań, w tym co najmniej 2 z poziomu ponadpodstawowego,

−

bardzo dobry – za rozwiązanie 18 zadań, w tym co najmniej 4 z poziomu
ponadpodstawowego.

Klucz odpowiedzi: 1. a, 2. c, 3. b, 4. a, 5. c, 6. b, 7. a, 8. d, 9. c, 10. d, 11. c,
12. d, 13. c, 14. a, 15. b, 16. c, 17. d, 18. a, 19. d, 20. b.

Plan testu

Nr
zad.

Cel operacyjny
(mierzone osiągnięcia ucznia)

Kategoria

celu

Poziom

wymagań

Poprawna

odpowiedź

1

Zidentyfikować właściwości mechaniczne metali
i ich stopów

A

P

a

2

Rozróżnić właściwości technologiczne metali
i ich stopów

B

P

c

3

Rozpoznać wzór do określania właściwości
fizyczne, mechaniczne i technologiczne metali
i ich stopów

C

PP

b

4

Wskazać sposoby zabezpieczania przed korozją

B

P

a

5

Rozróżnić rodzaje korozji

B

P

c

6

Nazwać formaty rysunkowe

A

P

b

7

Zdefiniować schemat

A

P

a

8

Sklasyfikować rodzaje rzutowania

B

P

d

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

29

9

Rozpoznać gatunki stali i ich stopów

C

PP

c

10

Zdefiniować podstawowe prawa mechaniki
technicznej i wytrzymałości materiałów do
obliczania elementów maszyn

A

P

d

11

Rozróżnić podstawowe prawa mechaniki
technicznej i wytrzymałości materiałów do
obliczania elementów maszyn

B

P

c

12 Rozpoznać wzór do obliczeń naprężenia

C

PP

d

13

Scharakteryzować połączenia stosowane w
maszynach i urządzeniach

C

P

c

14

Scharakteryzować otrzymywanie i zastosowanie
metali i ich stopów

C

P

a

15

Scharakteryzować otrzymywanie i zastosowanie
metali i ich stopów

C

PP

b

16

Rozróżnić połączenia stosowane w maszynach
i urządzeniach

B

P

c

17

Wskazać rodzaje i objaśnić zasadę działania
sprzęgieł i hamulców

B

P

d

18 Zidentyfikować elementy osi, wałów i łożysk

A

P

a

19

Określić zasadę działania łożyska
i mechanizmów

C

PP

d

20

Scharakteryzować rodzaje i scharakteryzować
zasadę działania sprzęgieł i hamulców

C

PP

b

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

30

Przebieg testowania

Instrukcja dla nauczyciela

1. Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z wyprzedzeniem co najmniej

jednotygodniowym.

2. Omów z uczniami cel stosowania pomiaru dydaktycznego.
3. Zapoznaj uczniów z rodzajem zadań zawartych w zestawie oraz z zasadami punktowania.
4. Przygotuj odpowiednią liczbę testów.
5. Zapewnij samodzielność podczas rozwiązywania zadań.
6. Przed rozpoczęciem testu przeczytaj uczniom instrukcję dla ucznia.
7. Zapytaj, czy uczniowie wszystko zrozumieli. Wszelkie wątpliwości wyjaśnij.
8. Nie przekraczaj czasu przeznaczonego na test.
9. Kilka minut przed zakończeniem testu przypomnij uczniom o zbliżającym się czasie

zakończenia udzielania odpowiedzi.

Instrukcja dla ucznia

1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4. Test zawiera 20 zadań dotyczących określania właściwości materiałów konstrukcyjnych.

Wszystkie zadania są zadaniami wielokrotnego wyboru i tylko jedna odpowiedź jest
prawidłowa.

5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi: zaznacz prawidłową

odpowiedź X (w przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem,
a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową).

6. Test składa się z zadań o różnym stopniu trudności: poziom podstawowy, poziom

ponadpodstawowy.

7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie

na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci czas wolny. Na rozwiązanie testu masz
45 minut.

Materiały dla ucznia:

–

instrukcja,

–

zestaw zadań testowych,

–

karta odpowiedzi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

31

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Własności mechanicznych nie określa próba

a) skrawalności.
b) ściskania.
c) twardości.
d) udarności.

2. Jedną z badanych własności technologicznych metali jest

a) twardość.
b) wytrzymałość zmęczeniowa.
c) tłoczność.
d) wytrzymałość na rozciąganie.

3. Wzór

S

F

r

=

σ

określa

a) naprężenie ściskające.
b) naprężenie rozciągające.
c) przewężenie.
d) naprężenie zginające.

4. Platerowanie to metoda zapobiegająca

a) korozji.
b) ścieralności.
c) skurczliwości.
d) topnieniu.

5. Wytrzymałość elementów metalowych najwolniej osłabia korozja

a) międzykrystaliczna.
b) wżerowa.
c) równomierna.
d) nierównomierna.

6. Format rysunkowy A3 ma wymiary

a) 210 x 297 mm.
b) 297 x 420 mm.
c) 420 x 594 mm.
d) 594 x 841 mm.

7. Schemat to przedstawienie

a) w

sposób

uproszczony

zasady

działania

lub

budowy

mechanizmu,

maszyny lub urządzenia.

b) przedmiotu

wykonane

odręcznie

i

stanowiące

zwykle

podstawę

do

wykonania rysunku.

c) przedmiotu wykonane w określonej podziałce i przy użyciu przyborów rysunkowych.
d) przedmiotu w rzucie prostokątnym.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

32

8. Jedno z rodzajów rzutowania stosowanego w rysunku technicznym to rzutowanie

a) równoległe.
b) ukośne.
c) odbicia lustrzanego.
d) prostokątne.

9. Stal oznaczona symbolem S355J0W jest przeznaczona do wykonania elementów

a) kształtowanych na zimno.
b) kształtowanych na gorąco.
c) odpornych na korozję atmosferyczną.
d) odpornych na niskie temperatury.

10. Podczas ścinania na element działa

a) siła.
b) moment siły.
c) wektor siły.
d) para sił.

11. Naprężenie dopuszczalne przy skręcaniu oznaczamy symbolem

a) k

r.

b) k

t

.

c) k

s

.

d) τ.

12. Naprężenie dopuszczalne przy ściskaniu obliczamy stosując wzór

a)

S

F

=

τ

.

b)

W

M

t

g

=

σ

.

c)

W

F

r

=

σ

.

d)

S

F

k

c

=

.

13. Połączeniem rozłącznym jest połączenie

a) nitowe.
b) spawane.
c) kołkowe.
d) zgrzewane.

14. Stopem niklu nie jest

a) brąz.
b) konstantan.
c) nowe srebro.
d) nikielina.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

33

15. Zawartość węgla w żeliwie wynosi

a) 2–3 %.
b) 2–6,67 %.
c) 1,5–4 %.
d) 3–5 %.

16. Najczęściej stosowaną spoiną w spawaniu jest spoina

a) otworowa.
b) czołowa.
c) pachwinowa.
d) grzbietowa.

17. Rodzajem sprzęgła nie jest sprzęgło

a) hydrokinetyczne.
b) podatne.
c) samonastawne.
d) cięgnowe.

18. W łożyskach ślizgowych elementem tocznym jest

a) czop wału ślizgający się w panwi.
b) kulka.
c) baryłka.
d) igiełka.

19. Przekładnia ślimakowa to przekładnia

a) planetarna.
b) pasowa.
c) cierna.
d) zębata.

20. Sprzęgło Oldhama jest sprzęgłem

a) sterowanym.
b) samonastawnym.
c) hydrokinetycznym.
d) sztywnym.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

34

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko.......................................................................................................................

Stosowanie materiałów konstrukcyjnych i posługiwanie się dokumentacją
techniczną

Zakreśl poprawną odpowiedź.

Nr

zadania

Odpowiedź

Punkty

1

a

b

c

d

2

a

b

c

d

3

a

b

c

d

4

a

b

c

d

5

a

b

c

d

6

a

b

c

d

7

a

b

c

d

8

a

b

c

d

9

a

b

c

d

10

a

b

c

d

11

a

b

c

d

12

a

b

c

d

13

a

b

c

d

14

a

b

c

d

15

a

b

c

d

16

a

b

c

d

17

a

b

c

d

18

a

b

c

d

19

a

b

c

d

20

a

b

c

d

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

35

7. LITERATURA

1. Bożenko L.: Maszynoznawstwo dla ZSZ. WSiP, Warszawa 1991
2. Dobrzański T.: Rysunek techniczny maszynowy. WN–T, Warszawa 1995
3. Okoniewski S.: Technologia maszyn. WSiP, Warszawa 1998
4. Orlik Z., Rutkowski A.: Części maszyn. WSiP, Warszawa 1980
5. Polska Norma.: PN–EN 10027–1. Systemy oznaczeń stali. Część 1: Znaki stali. PKN

2007

6. Praca zbiorowa.: Mały poradnik mechanika. WNT, Warszawa 1994