Mechanik_precyz_731[03]_O1.03

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI

NARODOWEJ

Regina Mroczek

Rozróżnianie materiałów konstrukcyjnych stosowanych
w mechanice precyzyjnej 731[03].O1.03

Poradnik dla nauczyciela

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2006

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Recenzenci:

mgr inż. Bożenna Kuligowska
mgr inż. Michał Sylwestrzak

Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Regina Mroczek

Konsultacja:
mgr inż. Andrzej Zych

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 731[03].O1.03

„Rozróżnianie materiałów konstrukcyjnych stosowanych w mechanice precyzyjnej”
zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu mechanik precyzyjny 731[03].

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy w Radomiu, 2006

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Przykładowe scenariusze zajęć

5. Ćwiczenia

5.1. Materiały konstrukcyjne metalowe

5.1.1. Ćwiczenia

5.2.Techniki wytwarzania materiałów konstrukcyjnych metalowych

5.2.1. Ćwiczenia

5.3. Techniki zmiany właściwości materiałów konstrukcyjnych metalowych

5.3.1. Ćwiczenia

5.4. Technologia proszków

5.4.1. Ćwiczenia

5.5. Materiały konstrukcyjne niemetalowe i ich przetwarzanie

5.5.1. Ćwiczenia

5.6. Powłoki ochronne i dekoracyjne. materiały eksploatacyjne. materiały

przewodzące i izolacyjne

5.6.1. Ćwiczenia

6. Ewaluacja osiągnięć ucznia

7. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1. WPROWADZENIE

Uczeń realizuje naukę zawodu w systemie modułowym, w którym materiał nauczania,

zarówno teoretyczny, jak i praktyczny, jest podzielony na moduły, które dzielą się
na jednostki modułowe. Do każdej z nich jest opracowany Poradnik dla ucznia i Poradnik dla
nauczyciela.

Poradnik

dla

ucznia

zawiera

materiał

nauczania,

ćwiczenia wraz

ze wskazówkami, potrzebnymi do zaliczenia danej jednostki modułowej.

Moduł 731[03].O1 „Techniczne podstawy mechaniki precyzyjnej” jest jednym

z kluczowych dla zawodu i składa się z 6 jednostek.

Moduł ten przygotowuje ucznia z ogólnego zakresu wiedzy technicznej niezbędnego dla

realizacji  modułów  zawodowych.  Każda  jednostka  modułowa  ma  swoje  określone  cele
i może  być  realizowana  jako  samodzielna  część,  przy  czym  ich  kolejność  nie  jest  dowolna.
Jednostka  modułowa  731[03].O1.03 „Rozróżnianie materiałów konstrukcyjnych stosowanych
w mechanice  precyzyjnej”  jest  zrealizowana  jako  druga  i  może  być  realizowana  równolegle
z jednostką 731[03].O1.02.” Posługiwanie się dokumentacją techniczną”.

Jednostka została podzielona na 6 tematów:

1.  Materiały konstrukcyjne metalowe.
2. Techniki wytwarzania materiałów konstrukcyjnych metalowych.
3.  Techniki zmiany właściwości materiałów konstrukcyjnych metalowych.
4.  Technologia proszków.
5.  Materiały konstrukcyjne niemetalowe i ich przetwarzanie.
6.  Powłoki  ochronne  i  dekoracyjne.  Materiały  eksploatacyjne.  Materiały  przewodzące

i izolacyjne.

Każdy temat zawiera treści ćwiczeń, wskazówki do realizacji i zestaw środków

dydaktycznych.  Czasami  materiał  nauczania,  który  zawarty  jest  w  Poradniku  dla  ucznia  musi
zostać  uzupełniony  przez  nauczyciela,  zwłaszcza,  gdy  potrzebne  są  do  tego  specjalistyczne
materiały  źródłowe,  czy  opisy  części.  Dodatkowy    materiał  nauczania  znajduje  się
w podręczniku  oraz  w  dokumentacjach  technicznych  maszyn  i  urządzeń,  a  także  w  PN.
Brakujący  materiał  nauczyciel  powinien  odpowiednio  przygotować  dla  uczniów  w  postaci
kserokopii lub eksponatów czy literatury.

Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczeń, uczeń powinien sprawdzić, czy jest do tego

odpowiednio  przygotowany.  W  tym  celu  powinien  odpowiedzieć  na  zestaw  pytań
sprawdzających  zamieszczony  po  materiale  nauczania  w  poradniku  dla  ucznia.  Pytania
i polecenia  mają  zwrócić  uwagę  uczniowi na to,  co  jest w materiale  nauczania  najważniejsze.
Uczeń  powinien  odpowiedzieć  na  nie  własnymi  słowami.  Dobrze,  jeśli  udzieli  odpowiedzi
w zeszycie.

Uczeń powinien opanować wszystkie umiejętności. Ćwiczenia należy ocenić w systemie

dwustopniowym – uczeń umie albo nie umie wykonać ćwiczenia. Opanowanie umiejętności
może cechować się różną biegłością.

Na końcu opracowania każdego z tematów jest zamieszczony sprawdzian postępów,

który pozwoli uczniowi określić swoje osiągnięcia w zakresie zdobywanej wiedzy. Jeśli
uzyska pozytywne wyniki, to będzie mógł przejść do następnego tematu, a jeśli nie, to
wiadomości i umiejętności powinien uzupełnić korzystając z pomocy nauczyciela.

Metody pracy z uczniem
Główną metodą pracy w tej jednostce modułowej są samodzielne ćwiczenia uczniów.

Zaproponowano zarówno ćwiczenia do pracy indywidualnej, jak i zespołowej. Są i takie,
które – w zależności od możliwości uczniów – mogą być wykonywane indywidualnie lub
grupowo. Daje to możliwość indywidualizacji pracy z uczniem.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Schemat układu jednostek modułowych.

731[03].O 1.03.

Rozróżnianie materiałów

konstrukcyjnych stosowanych

w mechanice precyzyjnej

731[03].O 1.02.

Posługiwanie się dokumentacją

techniczną

731[03].O1.

Techniczne podstawy mechaniki

precyzyjnej

731[03].O 1.01

Stosowanie przepisów bezpieczeństwa i higieny

pracy, ochrony przeciwpożarowej i ochrony

środowiska

731[03].O 1.06

Magazynowanie i transport maszyn

i urządzeń precyzyjnych

731[03].O 1.05

Wytwarzanie prostych części maszyn

i urządzeń precyzyjnych

731[03].O 1.04

Dokonywanie pomiarów warsztatowych

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:

−

posługiwać się literaturą techniczną i PN,

−

rozpoznawać materiały konstrukcyjne i eksploatacyjne,

−

rozróżniać stopy Fe-C i metali nieżelaznych,

−

dobierać materiały konstrukcyjny na wybraną część mechanizmu,

−

charakteryzować technologie wytwarzania części mechanizmu z określonego materiału,

−

rozpoznawać materiały na powłoki ochronne i dekoracyjne,

−

charakteryzować obróbkę cieplną materiału,

−

charakteryzować proces technologiczny wytwarzania części z proszków spiekanych,

−

rozróżniać materiały przewodzące i izolacyjne stosowane w mechanice precyzyjnej,

−

interpretować stanowiskowe instrukcje bhp i ochrony ppoż.,

−

udzielać pierwszej pomocy osobie poszkodowanej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:

−

sklasyfikować podstawowe materiały konstrukcyjne,

−

rozróżnić stopy Fe-C i metali nieżelaznych wykorzystywane w budowie maszyn
i urządzeń precyzyjnych,

−

rozróżnić materiały niemetalowe,

−

dobrać materiał konstrukcyjny na wybraną część mechanizmu,

−

scharakteryzować technologie wytwarzania części mechanizmu z określonego materiału,

−

dobrać materiały na powłoki ochronne i dekoracyjne,

−

scharakteryzować obróbkę cieplną materiału o określonych właściwościach,

−

opisać proces technologiczny wytwarzania części z proszków spiekanych,

−

dobrać materiały przewodzące prąd elektryczny i izolacyjne stosowane w mechanice
precyzyjnej,

−

skorzystać z PN.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. PRZYKŁADOWE SCENARIUSZE ZAJĘĆ

Scenariusz zajęć 1

Osoba prowadząca: .........................................................................................
Modułowy program nauczania: Mechanik precyzyjny 731[03]
Moduł: Techniczne podstawy mechaniki precyzyjnej 731[03].O1.

Jednostka modułowa: Rozróżnianie materiałów konstrukcyjnych stosowanych w mechanice

precyzyjnej 731[03].O1.03

Temat: Materiały konstrukcyjne metalowe.

Cel

ogólny:

Kształtowanie

umiejętności

zakresu

wykorzystania

materiałów

konstrukcyjnych na elementy precyzyjne.

Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń potrafi:

−

wskazać zastosowanie materiału na podstawie jego właściwości,

−

dobrać materiał na podstawie wymagań części,

−

rozpoznawać materiały w oparciu o PN,

−

rozpoznawać materiały w oparciu o wygląd lub strukturę przekroju.

Metody nauczania-uczenia się:

−

praca z wykorzystaniem literatury zawodowej, podręczników, norm, instrukcji,
poradników i pozatekstowych źródeł informacji,

−

ćwiczenia praktyczne.

Formy organizacyjne pracy uczniów: praca indywidualna i zespołowa.

Czas trwania zajęć:180 minut.

Środki dydaktyczne:

−

foliogram z celami zajęć,

−

rzutnik pisma lub rzutnik multimedialny z osprzętem,

−

poradnik dla ucznia,

−

poradnik mechanika,

−

literatura zgodna z wykazem literatury w poradniku dla ucznia,

−

plansze poglądowe różnych materiałów,

−

próbki różnych materiałów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Przebieg zajęć:

Część zajęć

Czynności nauczyciela

Czynności ucznia

Środki

dydaktyczne

Część
organizacyjna

Wykonuje

czynności

organizacyjne

Przygotowuje się do
zajęć

Część wstępna

– podaje temat, cele

zajęć,

– wyjaśnia organizację

lekcji,

– wprowadza do tematu

– zapisuje temat

w zeszycie

– foliogram

z celami zajęć,
rzutnik pisma
lub rzutnik
multimedialny ,

Część główna

1. Praca nad
materiałem
nauczania

– wydaje polecenie

zapoznania się z treścią
materiału nauczania i
pisemnej odpowiedzi w
zeszytach na pytania
sprawdzające
znajdujące się
w poradniku dla ucznia,

– nadzoruje pracę,

wyjaśnia wątpliwości,

– sprawdza efekty

i podsumowuje pracę
uczniów

– słucha poleceń,
– pyta w razie

wątpliwości,

– realizuje zadanie

indywidualnie,

– wypowiada się na

temat efektów
swojej pracy,

– poradnik dla

ucznia

2. Praca nad
ćwiczeniem 1

– wydaje polecenie

wykonania ćwiczenia 1
z poradnika dla ucznia,

– wyjaśnia wątpliwości,

rozdaje materiały,

– nadzoruje pracę,

wyjaśnia wątpliwości,

– prowadzi dyskusję

i podsumowuje

– przygotowuje się

do realizacji
ćwiczenia,

– realizuje zadanie,

– prezentuje wyniki

i dyskutuje nad
nimi,

– poradnik dla

ucznia

– przygotowane

materiały

Część

podsumowująca

– wydaje polecenie

wykonania
sprawdzianu postępów,

– podsumowuje zajęcia,

– podaje zadanie

domowe: dobierz
materiał do zadanych
części,

– podaje temat oraz

zakres zajęć
następnych.

– realizuje

sprawdzian
postępów,

– wypowiada się na

temat efektów
pracy,

– zadaje pytania

odnośnie zadania
domowego,

– zapisuje temat

zajęć następnych.

– poradnik dla

ucznia,

– zeszyt,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Scenariusz

zajęć

Osoba prowadząca .........................................................................................
Modułowy program nauczania: Mechanik precyzyjny 731[03].O1
Moduł: Techniczne podstawy mechaniki precyzyjnej 731[03].O1.

Jednostka modułowa: Rozróżnianie materiałów konstrukcyjnych stosowanych w mechanice

precyzyjnej 731[03].O1.03

Temat: Techniki zmiany właściwości materiałów konstrukcyjnych metalowych

Cel

ogólny:

Kształtowanie

umiejętności

zakresu

wykorzystania

materiałów

konstrukcyjnych na elementy precyzyjne.

Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń potrafi:

−

podać parametry obróbki cieplnej dla zadanych właściwości,

−

zaprojektować obróbkę cieplną dla zadanych części,

−

uzasadnić zaprojektowaną obróbkę cieplną dla zadanych części.

Metody nauczania-uczenia się:

−

praca z wykorzystaniem literatury zawodowej, podręczników, norm, instrukcji,
poradników i pozatekstowych źródeł informacji,

−

ćwiczenia praktyczne.

Formy organizacyjne pracy uczniów: praca indywidualna i zespołowa.

Czas trwania zajęć:180 minut

Środki dydaktyczne:

−

foliogram z celami zajęć,

−

rzutnik pisma lub rzutnik multimedialny z osprzętem,

−

poradnik dla ucznia

−

materiały (eksponaty części, opisy właściwości części)

Przebieg zajęć:

FAZA WSTĘPNA

1)  Czynności organizacyjno-porządkowe.
2)  Podanie tematu zajęć.
3)  Zaznajomienie uczniów z celem i przebiegiem zajęć.
4)  Diagnozowanie przygotowania uczniów do zajęć.

FAZA WŁAŚCIWA

1)  Wykonanie przez uczniów ćwiczenia 1 z  rozdziału 5.2.1.
2)  Wyjaśnianie wątpliwości uczniów podczas wykonywania ćwiczenia.
3)  Prezentacja wyników pracy i dyskusja nad nimi.
4)  Sporządzenie notatek z wykonanych poleceń zadania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. ĆWICZENIA

5.1. Materiały konstrukcyjne metalowe

5.1.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Na podstawie opisanych wymagań dotyczących różnych części mechanizmów

precyzyjnych dobierz do nich właściwy materiał i uzasadnij ich wybór. Swoje propozycje
przedyskutuj następnie z resztą grupy i nauczycielem.

Wskazówki do realizacji

Zadaniem

nauczyciela

jest

przygotowanie

opisów

wymagań

(na

przykład

eksploatacyjnych, mechanicznych), stawianych danym częściom. Uczeń na podstawie tych
opisów powinien wybrać materiał do ich konstrukcji.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) dobrać właściwy materiał do opisanych wymagań różnych części mechanizmów

precyzyjnych,

2)  uzasadnić jego wybór,
3)  sprawdzić notatkę w zeszycie,
4)  przedyskutować swoje propozycje z kolegami.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

tablice poglądowe z materiałami konstrukcyjnymi,

−

długopis,

−

zeszyt,

−

poradnik ucznia,

−

literatura zgodna z rozdziałem 7.

Ćwiczenie 2.

Dla podanych przez nauczyciela przykładów materiałów, zdjęć bądź rysunków ich

przekroju określ, jaki to materiał. Swoje wyniki przedyskutuj z resztą grupy i nauczycielem.

Wskazówki do realizacji
Nauczyciel przygotowuje zadania zawierające przykłady materiałów, zdjęcia bądź rysunki

przekroju różnych materiałów, które uczeń będzie rozpoznawał. Ćwiczenie to powinno
poprzedzać wyjaśnienie i pokaz materiałów i ich przekrojów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) dla podanych przez nauczyciela przykładów materiałów, zdjęć bądź rysunków ich

przekroju określić, jaki to materiał,

2) omówić jego charakterystyczne cechy,
3) przedyskutować z resztą grupy i nauczycielem wyniki swojej pracy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

zestaw próbek materiałów,

−

zdjęcia różnych materiałów,

−

zeszyt,

−

długopis,

−

literatura zgodna z rozdziałem 7,

−

podręcznik.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.2.

Techniki

wytwarzania

materiałów

konstrukcyjnych

metalowych

5.2.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Znajdź w źródłach, na czym polegają procesy: pirometalurgiczny miedzi, rafinacji

ogniowej i elektrolitycznej miedzi, wzbogacania chemicznego rud w celu uzyskania tlenku
cynku, flotacji dla uzyskania koncentratów ołowiowych oraz prażenia i redukcji koncentratów
ołowiowych.

Wskazówki do realizacji

Ćwiczenie to wymaga przygotowania uczniom warunków do korzystania z różnych

źródeł informacji. Powinni dzięki tym warunkom uzupełnić wiedzę o procesach
metalurgicznych metali nieżelaznych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) znaleźć w różnych źródłach informacje o procesach: pirometalurgicznym miedzi, rafinacji

ogniowej i elektrolitycznej miedzi, wzbogacania chemicznego rud w celu uzyskania
tlenku cynku, flotacji dla uzyskania koncentratów ołowiowych oraz prażenia i redukcji
koncentratów ołowiowych,

2)  porównać poszczególne procesy,
3)  informacje zapisać w zeszycie,
4)  przekazać notatki do sprawdzenia nauczycielowi.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

ćwiczenia

Środki dydaktyczne:

−

plansze, makiety poglądowe poszczególnych procesów,

−

zeszyt,

−

ołówek,

−

poradnik ucznia,

−

literatura zgodna z rozdziałem 7.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.3. Techniki zmiany właściwości materiałów konstrukcyjnych

metalowych

5.3.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Dla zadanych części dobierz materiał i zaprojektuj jego obróbkę cieplną. Kieruj się

wymaganiami stawianymi danej części maszyn lub urządzeń. Przykłady części oraz opisy
przygotuje dla Ciebie nauczyciel.

Wskazówki do realizacji:
Zadaniem nauczyciela jest przygotowanie części (ewentualnie rysunków części) i opisów

wymagań  stawianych  danym  częściom.  Uczeń  na  podstawie  tych  opisów  powinien  wybrać
materiał  do  ich  konstrukcji  wraz  z  rodzajem  obróbki.  Obróbka  dotyczyć  będzie  szczególnie
stopów  żelaza.  Nie  wszystkie  części  można  będzie  zgromadzić, należy wówczas  posłużyć  się
rysunkami, zdjęciami lub samymi opisami.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  znaleźć w różnych źródłach informacje o procesach obróbki cieplnej,
2)  porównać poszczególne procesy,
3)  dla zadanych części dobrać materiał konstrukcyjny,
4)  dobrać właściwy rodzaj obróbki cieplnej,
5)  wszystkie informacje zapisać w zeszycie.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

plansze, makiety poglądowe poszczególnych procesów obróbki cieplnej

−

zeszyt,

−

ołówek,

−

poradnik ucznia,

−

literatura zgodna z rozdziałem 7,

−

części do doboru materiałów i obróbki cieplnej.

Ćwiczenie 2

Dla zadanych części dobierz materiał i zaprojektuj jego obróbkę cieplno-chemiczną.

Kieruj się wymaganiami stawianymi danej części maszyny lub urządzenia. Przykłady części
oraz opisy przygotuje dla Ciebie nauczyciel

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  znaleźć w różnych źródłach informacje o procesach obróbki cieplno-chemicznej,
2)  porównać poszczególne procesy,
3)  dla zadanych części dobrać materiał konstrukcyjny,
4)  dobrać właściwy rodzaj obróbki cieplno-chemicznej,
5)  wszystkie informacje zapisać w zeszycie.
6)  przedyskutować swoje propozycje z kolegami,
7)  przekazać notatki do sprawdzenia nauczycielowi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wskazówki do realizacji:
Zadaniem nauczyciela jest przygotowanie części (ewentualnie rysunków części) i opisów

wymagań stawianych danym częściom. Uczeń na podstawie tych opisów powinien wybrać
materiał do ich konstrukcji wraz z rodzajem obróbki cieplno-chemicznej. Nie wszystkie
części można będzie zgromadzić, należy wówczas posłużyć się rysunkami.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

ćwiczenia.

Środki dydaktyczne:

−

plansze, makiety poglądowe poszczególnych procesów obróbki cieplno-chemicznej,

−

zeszyt,

−

ołówek,

−

poradnik ucznia,

−

literatura zgodna z rozdziałem 7,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.4. Technologia proszków

5.4.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Odszukaj w literaturze i wypisz zastosowanie poszczególnych spieków w mechanice

precyzyjnej.

Wskazówki do realizacji:

Ćwiczenie to wymaga przygotowania uczniom warunków do korzystania z różnych

źródeł informacji. Efektem powinien być plakat z opisem sytuacji wykorzystywania wiedzy
o technologii proszków w zawodzie mechanika precyzyjnego. Może być realizowane
indywidualnie lub grupowo.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) znaleźć w różnych źródłach informacje o zastosowaniu spieków do wyrobu elementów

precyzyjnych,

2)  dobrać poznane spieki do wskazanych elementów precyzyjnych,
3)  informacje zapisać w zeszycie
4)  przekazać notatki do sprawdzenia nauczycielowi.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

ćwiczenia

Środki dydaktyczne:

−

plansze poglądowe spieków,

−

zeszyt,

−

poradnik ucznia,

−

literatura zgodna z rozdziałem 7.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.5. Materiały konstrukcyjne niemetalowe i ich przetwarzanie

5.5.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Dla wybranych części konstrukcyjnych określ rodzaj zastosowanego materiału

i uzasadnij jego wybór.

Wskazówki do realizacji:

Zadaniem nauczyciela jest przygotowanie opisów wymagań stawianych danym częściom.

Uczeń na podstawie tych opisów powinien wybrać materiał do ich konstrukcji. Części
powinny być tak dobrane, by wskazanie materiału niemetalowego było dość oczywiste.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) znaleźć w różnych źródłach informacje o stosowanych materiałach niemetalowych

na elementy precyzyjne,

2)  dobrać poznane materiały do wykonania wskazanych elementów precyzyjnych,
3)  informacje zapisać w zeszycie,
4)  uzasadnić wybór materiałów na wybrane elementy.
5)  przekazać notatki do sprawdzenia nauczycielowi.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

ćwiczenia

Środki dydaktyczne:

−

plansze poglądowe materiałów niemetalowych,

−

zeszyt,

−

poradnik ucznia,

−

literatura zgodna z rozdziałem 7.

Ćwiczenie 2

Do wybranych zadań określ rodzaj i postać zastosowanego materiału ściernego,

uzasadnij jego wybór.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  znaleźć w różnych źródłach informacje o rodzajach materiałów ściernych,
2)  dobrać poznane materiały ścierne do wskazanych zadań,
3)  uzasadnić wybór materiału ściernego użytego do zadania.
4)  informacje zapisać w zeszycie,
5)  przedyskutować swoje propozycje z kolegami

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

ćwiczenia

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.6. Powłoki ochronne i dekoracyjne. Materiały eksploatacyjne.

Materiały przewodzące i izolacyjne

5.6.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Dla wybranych części konstrukcyjnych określ rodzaj zastosowanej powłoki ochronnej

i uzasadnij.

Wskazówki do realizacji:

Zadaniem nauczyciela jest przygotowanie opisów wymagań stawianych danym częściom.

Uczeń na podstawie tych opisów powinien wybrać powłokę ochronną.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  znaleźć w różnych źródłach informacje o rodzajach powłok ochronnych,
2)  dobrać poznane powłoki do wskazanych części konstrukcyjnych,
3)  informacje zapisać w zeszycie,
4)  uzasadnić wybór powłok na wybrane elementy,
5)  przedyskutować swoje propozycje z kolegami,
6)  przekazać notatki do sprawdzenia nauczycielowi.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

–

ćwiczenia

Środki dydaktyczne:

−

zestawy zadań przygotowane przez nauczyciela,

−

zeszyt i długopis,

−

poradnik dla ucznia,

−

literatura zgodna z rozdziałem 7.

Ćwiczenie 2

Dla wybranych części konstrukcyjnych dobierz materiał uszczelniający te części.

Uzasadnij swój wybór.

Wskazówki do realizacji:

Zadaniem nauczyciela jest przygotowanie opisów wymagań stawianych danym częściom.

Uczeń na podstawie tych opisów powinien wybrać właściwy materiał uszczelniający.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1)  znaleźć w różnych źródłach informacje o rodzajach materiałów uszczelniających,
2)  dobrać poznane materiały uszczelniające do wskazanych części konstrukcyjnych,
3)  informacje zapisać w zeszycie,
4)  uzasadnić wybór powłok na wybrane elementy,
5)  przedyskutować swoje propozycje z kolegami,
6)  przekazać notatki do sprawdzenia nauczycielowi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6. EWALUACJA OSIĄGNIĘĆ UCZNIA

Przykłady narzędzi pomiaru dydaktycznego

Test dwustopniowy do jednostki modułowej „Rozróżnianie materiałów
konstrukcyjnych stosowanych w mechanice precyzyjnej”

Test składa się z 22 zadań wielokrotnego wyboru, z których:

−

zadania 3,4,6,8,10,12,14,15,16,18,19,20,21,22 są z poziomu podstawowego;

−

zadania 1,2,5,7,9,11,13,17 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:

–

dopuszczający – za co najmniej 10 zadań z poziomu podstawowego,

–

dostateczny – za co najmniej 12 zadań z poziomu podstawowego w tym 2 z poziomu
ponadpodstatwowego,

–

dobry – za co najmniej 14 zadań z poziomu podstawowego w tym 5 z poziomu
ponadpodstatwowego,

–

bardzo dobry za co najmniej 16 zadań z poziomu podstawowego w tym 6 z poziomu
ponadpodstatwowego.

Klucz odpowiedzi: 1.a, 2.c, 3.b, 4.d, 5.c, 6.a, 7.b, 8.b, 9.d, 10.a, 11.a, 12.a,
13.c, 14.d, 15.c, 16.c, 17.b, 18.b, 19.c, 20.c, 21.b, 22.a

Plan testu

Nr zad.

Cel operacyjny

(mierzalne osiągnięcia ucznia)

Kategoria

celu

Poziom

wymagań

Klucz

odpowiedzi

Wskazać, do jakich właściwości zaliczamy
udarność.

Określić, które stopy żelaza mają do 2 %
węgla.

Podać właściwości żeliwa.

Określić skład mosiądzu.

Wyjaśnić, co to jest proces
pirometalurgiczny.

Wskazać produkt wielkopiecowy służący
do wytwarzania stali.

Scharakteryzować proces otrzymywania
aluminium.

Wskazać rezultat obróbki cieplnej.

Wyjaśnić, co to jest cyjanowanie.

10.

Wyjaśnić, co to jest umocnienie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

11.

Wskazać cechy proszków.

12.

Wskazać wady tworzyw sztucznych.

13.

Scharakteryzować tworzywa
termoplastyczne.

14.

Wskazać właściwości gumy.

15.

Wskazać właściwości mechaniczne
drewna.

16.

Wskazać cechy szkła.

17.

Podać definicję zawiesin pigmentowych.

18.

Wskazać istotę procesu lutowania.

19.

Wskazać cechy użytkowe materiałów
izolacyjnych.

20.

Wskazać materiał na elementy stykowe.

21.

Rozróżnić powłoki ochronne

22.

Rozróżnić materiały ścierne

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Przebieg testowania

Instrukcja dla nauczyciela

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

jednotygodniowym.

2.  Przygotuj odpowiednią liczbę testów.
3.  Zapewnij samodzielność podczas rozwiązywania zadań.
4.  Przed rozpoczęciem testu przeczytaj uczniom instrukcję dla ucznia.
5.  Daj uczniom 2 minuty na sprawdzenie, czy otrzymali czytelną i kompletną kopię.
6.  Zapytaj, czy uczniowie wszystko zrozumieli. Wszelkie wątpliwości wyjaśnij.

Instrukcja dla ucznia

1.  Przeczytaj uważnie instrukcję.
2.  Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.  Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4.  Test  pisemny  zawiera  22  zadania  i sprawdza  Twoje  wiadomości  z zakresu  rodzajów

materiałów stosowanych w mechanice precyzyjnej.

5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi. Zakreśl tylko jedną

odpowiedź prawidłową. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź wziąć w kółko
i zakreślić odpowiedź prawidłową.

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

zadania na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.

8. Na rozwiązanie testu pisemnego masz 45 minut.

Powodzenia!

Materiały dla ucznia:

−

instrukcja,

−

zestaw zadań testowych,

−

karta odpowiedzi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Udarność zalicza się do właściwości:

a)  fizycznych,
b)  mechanicznych,
c)  technologicznych,
d)  chemicznych.

2. Stopy żelaza z węglem zawierające do 2% węgla to:

a)  stale i staliwa,
b)  żeliwa,
c)  surówki,
d)  brązy.

3. Żeliwo charakteryzuje się:

a)  dużą wytrzymałością na rozciąganie,
b)  dobrą skrawalnością,
c)  dobrymi właściwościami  odlewniczymi,
d)  dużą wytrzymałością na zginanie.

4. Mosiądze, które mają bardzo dobre właściwości odlewnicze i nadają się do obróbki

plastycznej, to stopy:

a)  miedzi z aluminium,
b)  miedzi z cyną,
c)  miedzi z cynkiem,
d)  miedzi z niklem.

5. Proces pirometalurgiczny charakteryzuje to, że:

a) stosowany jest przy otrzymywaniu ołowiu,
b) główną cechą procesu są przemiany fizykochemiczne wsadu pieca pod wpływem

wysokich temperatur uzyskanych ze spalania paliwa,

c) podstawowym etapem jest wytapianie kamienia cynkowego,
d) jest procesem chemicznym.

6. Który produkt wielkopiecowy stosuje się do otrzymywania stali?

a)  surówkę białą,
b)  surówkę szarą,
c)  żużel,
d)  krzem.

7. Proces otrzymywania aluminium, polegający na przepuszczaniu chloru przez roztopione

aluminium to:

a)  flotacja,
b)  rafinacja ogniowa,
c)  rafinacja elektrolityczna,
d)  reaktywacja.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

8. Uzyskanie struktury martenzytycznej to efekt:

a)  hartowania,
b)  wyżarzania,
c)  odpuszczania,
d)  starzenia.

9. Cyjanowanie to proces obróbki cieplno-chemicznej, polegający na wzbogaceniu warstwy

przypowierzchniowej:

a)  cynkiem,
b)  cyną,
c)  węglem i azotem,
d)  złotem.

10. Odkształcenie plastyczne materiału w temperaturze otoczenia powoduje jego umocnienie,

czyli:

a)  wzrost odporności na ściskanie,
b)  wzrost twardości i polepszenie właściwości mechanicznych,
c)  polepszenie właściwości plastycznych,
d)  wzrost temperatury topnienia.

11. Cechy charakterystyczne proszków metali to:

a)  temperatura topnienia proszku wyższa od temperatury topnienia metalu,
b)  gęstość proszku taka sama jak gęstość metalu,
c)  skłonność do samozapłonu,
d)  duża sprężystość.

12. Do wad tworzyw sztucznych można zaliczyć:

a)  słabe właściwości izolacyjne,
b)  małą odporność na działanie podwyższonej temperatury,
c)  małą odporność chemiczna,
d)  dużą odporność na zginanie.

13. Tworzywa termoplastyczne:

a) każdorazowo pod wpływem działania podwyższonej temperatury stają się

miękkie, a po obniżeniu temperatury z powrotem stają się twarde i sztywne; możliwa
wielokrotna przeróbka tworzyw,

b) podczas ogrzewania początkowo miękną, ale przetrzymane w podwyższonej

temperaturze stają się twarde nieodwracalnie; niemożliwy powtórny przerób,

c) ulegają utwardzeniu już w temperaturze pokojowej pod wpływem działanie dodanego

do tworzywa utwardzacza,

d) poddają się hartowaniu.

14. Guma charakteryzuje się następującymi właściwościami:

a)  wysoką elastycznością w szerokim zakresie temperatur,
b)  małym wydłużeniem względnym,
c)  dużą odpornością na wysokie temperatury,
d)  słabą plastycznością.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

15. Właściwości mechaniczne drewna opisuje zdanie:

a) drewno znacznie łatwiej przenosi siły działające w poprzek włókien, (ma większą

wytrzymałość)

b) wytrzymałość drewna na ściskanie, rozciąganie, zginanie zależy od kierunku

działania sił w stosunku do włókien,

c) drewno nie jest materiałem anizotropowym,
d) drewno jest odporne na spalanie.

16. Cechy charakterystyczne szkła opisuje zdanie:

a)  szkoło nie jest odporne na działanie czynników chemicznych,
b)  szkło nie jest wytrzymałe na podwyższoną temperaturę,
c)  szkło jest nieprzenikliwe dla gazów i cieczy,
d)  szkło jest odporne na uderzenia.

17. Zawiesiny pigmentów w spoiwie olejnym lub syntetycznym to:

a)  farby,
b)  lakiery,
c)  emalie,
d)  proszki.

18. Podczas lutowania łączenie następuje przez:

a) stopienie lutu i wniknięcie go w strukturę materiału łączonego, który także ulega

topieniu,

b)  stopienie lutu i docisk łączonych części,
c)  stopienie lutu i wniknięcie w strukturę materiału łączonego bez jego topienia,
d)  wniknięcie lutu w część bez topienia obu materiałów.

19. Ważną cechą użytkową materiałów izolacyjnych jest:

a)  duży współczynnik przewodzenia ciepła,
b)  niska temperatura zapłonu,
c)  mała higroskopijność,
d)  duża wydajność.

20. Elementów stykowych rozmaitych wyłączników, przerywaczy, regulatorów lub

przekaźników nie wykonuje się z:

a)  materiałów ceramicznych,
b)  metali szlachetnych (na przykład platyny),
c)  spieków niemetali (na przykład grafitu),
d)  stopów metali.

21. Do powłok ochronnych zalicza się:

a)  powłoki malarskie
b)  powierzchnię nawęgloną,
c)  korozję,
d)  powierzchnię hartowaną.

22. Do materiałów ściernych zalicza się:

a)  korund,
b)  drewno,
c)  sproszkowany metal,
d)  olej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

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

Rozróżnianie materiałów konstrukcyjnych stosowanych w mechanice
precyzyjnej.

Zakreśl poprawną odpowiedź.

zadania

Odpowiedź

Punkty

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Test II

Test dwustopniowy do jednostki modułowej „Rozróżnianie materiałów
konstrukcyjnych stosowanych w mechanice precyzyjnej”

Test składa się z zadań wielokrotnego wyboru, z których:

−

zadania 1,3,5,7,8,10,13,14,15,16,21,22 są z poziomu podstawowego;

−

zadania 2,4,6,9,11,12,17,18,19,20 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:

–

dopuszczający – za co najmniej 10 zadań z poziomu podstawowego,

–

dostateczny – za co najmniej 12 zadań z poziomu podstawowego w tym 2 z poziomu
ponadpodstatwowego,

–

dobry – za co najmniej 14 zadań z poziomu podstawowego w tym 5 z poziomu
ponadpodstatwowego,

–

bardzo dobry za co najmniej 16 zadań z poziomu podstawowego w tym 6 z poziomu
ponadpodstatwowego.

Klucz odpowiedzi: 1.b, 2.a, 3.c, 4.c, 5.b, 6.a, 7.b, 8.a, 9.c, 10.b, 11.c, 12.b, 13.a,
14.a, 15.b, 16.c, 17.a, 18.c,19.c, 20.a, 21.a, 22.a,

Plan testu

Nr
zad.

Cel operacyjny

(mierzalne osiągnięcia ucznia)

Kategoria

celu

Poziom

wymagań

Prawidłowe

odpowiedzi

Rozróżnić materiały na powłoki
ochronne i dekoracyjne.

Rozróżnić materiały eksploatacyjne

Określić zastosowanie lutów
kadmowych.

Podać, na jakiej bazie wykonywane są
kleje do metali.

Wskazać zalety klejów.

Scharakteryzować zastosowanie
materiałów ściernych.

Rozróżnić materiały ścierne naturalne

Rozróżnić materiały uszczelniające.

Wskazać wpływ szybkości chłodzenia na
efekty obróbki cieplnej.

10.

Wyjaśnić cel obróbki cieplnej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

11.

Podać definicję procesu umocnienia.

12.

Podać proces metalurgii cynku.

13.

Wymienić rudy miedzi.

14.

Wymienić cechy ołowiu.

15.

Wskazać właściwości aluminium.

16.

Wymienić cechy chromu.

17.

Wymienić właściwości mechaniczne
stali.

18.

Opisać wpływ krzemu na właściwości
stali.

19.

Wyjaśnić, co to jest cyjanowanie.

20.

Podać cechy proszków.

21.

Wymienić właściwości tworzyw
sztucznych.

22.

Wskazać rezultat obróbki cieplnej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Przebieg testowania

Instrukcja dla nauczyciela

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

jednotygodniowym.

Instrukcja dla ucznia

materiałów stosowanych w mechanice precyzyjnej.

5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi. Zakreśl tylko jedną

odpowiedź prawidłową. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź wziąć w kółko
i zakreślić odpowiedź prawidłową.

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

zadania na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.

8. Na rozwiązanie testu pisemnego masz 45 minut.

Powodzenia!

Materiały dla ucznia:

−

instrukcja,

−

zestaw zadań testowych,

−

karta odpowiedzi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Do wykonania powłok ochronnych i dekoracyjnych zaliczamy:

a)  lakiery i emalie,
b)  tapetę,
c)  szkło,
d)  papier.

2. Do materiałów eksploatacyjnych zaliczamy:

a)  złom,
b)  drut,
c)  materiały ścierne,
d)  wióry.

3. Luty kadmowe stosujemy do lutowania:

a)  żeliwa,
b)  miedzi i mosiądzu,
c)  aluminium,
d)  stali.

4. Kleje używane do metali są wykonywane na bazie:

a)  gumy,
b)  mieszanki kauczuku i tworzyw sztucznych,
c)  metali kolorowych i żywic,
d)  żywic naturalnych.

5. Do zalet klejów możemy zaliczyć:

a)  słabą wytrzymałość,
b)  małą odporność,
c)  brak naprężeń w złączu,
d)  małą odporność na wodę.

6. Materiałów ściernych używamy do:

a)  obróbki polerowania i wygładzania,
b)  toczenia,
c)  wiercenia,
d)  skrobania.

7. Materiały ścierne zaliczane do naturalnych to:

a)  elektrokorund,
b)  diament,
c)  karborund,
d)  węgliki boru.

8. Do materiałów uszczelniających zaliczamy:

a)  smary,
b)  materiały metalowe (żeliwo, ołów, miedź),
c)  materiały papierowe,
d)  materiały ceramiczne.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

9. Jakie efekty daje zwiększenie szybkości chłodzenia?

a)  wzrost temperatury zabiegu,
b)  skrócenie czasu zabiegu,
c)  ujednorodnienie struktury,
d)  obniżenie temperatury przemian.

10. Poddawanie materiałów obróbce cieplnej ma na celu:

a)  zmianę struktury metali i stopów w stanie stałym,
b)  wzrost temperatury chłodzenia,
c)  wzrost ziaren,
d)  poprawę lejności metali i stopów.

11. Umocnienie jest to:

a)  trwała zmiana właściwości na skutek odkształceń plastycznych,
b)  zmiana siatki ułożenia ziaren,
c)  poprawa właściwości lejnych,
d)  nietrwała zmiana właściwości pod wpływem odkształceń plastycznych.

12. Metalurgia cynku oparta jest na:

a)  wykorzystaniu rud siarczkowych,
b)  wykorzystaniu boksytu,
c)  wykorzystaniu błyszczu ołowiowego,
d)  wykorzystaniu koncentratów ołowiowych.

13. Miedź otrzymujemy z:

a)  fosforu,
b)  siarki,
c)  kuprytu,
d)  niklu.

14. Ołów zaliczamy do pierwiastków:

a)  średnio ciężkich,
b)  lekkich,
c)  średnio lekkich,
d)  ciężkich.

15. Aluminium cechuje:

a)  pokrywanie się patyną,
b)  dobre właściwości odlewnicze,
c)  dobre przewodzenie prądu i ciepła,
d)  dobra wytrzymałość.

16. Chrom zawarty w stali:

a)  zwiększa sprężystość,
b)  zwiększa odporność na uderzenia,
c)  zwiększa twardość i właściwości hartownicze stali,
d)  zwiększa ciągliwość.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

17. Do właściwości mechanicznych stali zalicza się:

a)  dobre własności magnetyczne,
b)  odporność na ścieranie,
c)  odporność na korozję,
d)  lejność.

18. Zawartość krzemu w stali:

a)  podnosi temperaturę topnienia,
b)  zwiększa sprężystość stali,
c)  zwiększa odporność na zużycie,
d)  zwiększa podatność na hartowanie.

19. Cyjanowanie to proces obróbki cieplno – chemicznej polegający na wzbogaceniu warstwy
przypowierzchniowej:

a)  cynkiem,
b)  cyną,
c)  węglem i azotem,
d)  fosforem.

20. Cechy charakterystyczne proszków metali to:

a)  temperatura topnienia proszku wyższa od temperatury topnienia metalu,
b)  gęstość proszku taka sama jak gęstość metalu,
c)  skłonność do samozapłonu,
d)  słaba przepuszczalność wody.

21. Do wad tworzyw sztucznych można zaliczyć:

a)  słabe właściwości izolacyjne,
b)  małą odporność na działanie podwyższonej temperatury,
c)  małą odporność chemiczną,
d)  dużą odporność na wysokie temperatury.

22. Strukturę martenzytyczną uzyskuje się przez:

a)  hartowanie,
b)  odpuszczanie,
c)  wyżarzanie,
d)  chłodzenie.