خانه
گاما

درسنامه آموزشی علوم تجربی کلاس ششم

درس 8: طراحی کنیم و بسازیم

بازدید101/8 K
تاریخ بروزرسانی1401/07/12

تاکنون چند نوع خودرو دیده‌اید؟ چند نمونه از آنها را نام ببرید. هر یک از خودروهای زیر برای رفع چه نیازهایی ساخته شده‌اند؟
خودروهای سواری برای رفت‌وآمدهای درون شهری و بین شهری، خودروهای باری (بارکش) جهت حمل‌ونقل بارها و وسایل، خودروهای کشاورزی به منظور استفاده در کارهای کشاورزی، ماشین‌های سنگین برای حمل بار

گفت‌وگو (صفحه 60 کتاب درسی)

 

خودروهایی را که در تصویر می‌بینید، بر اساس ویژگی‌های زیر مقایسه و درباره‌ی آنها گفت‌وگو کنید.

تعداد چرخ‌ها نوع و اندازه چرخ اندازه خودرو نوع کار شکل خودرو
6 پهن و بزرگ بزرگ جابجایی مسافر مکعبی و صاف و دراز و کشیده
4 کوچک و پهن و دارای آج‌های مناسب سرعت خیلی کوچک مسابقه کوچک و نوک تیز جهت جلوگیری از مقاومت هوا
کشیده و آیرودینامیک
14 بزرگ بزرگ حمل و نقل بار به دلیل موتور قدرتمند بخش عظیمی از خودرو را موتور و محفظه اطراف آن تشکیل می دهد.
6 خیلی بزرگ و پهن و آج‌دار خیلی بزرگ جاده سازی و ساختمان‌سازی و خاکبرداری دراز و بلند، مناسب جهت انجام امور راه سازی
4 متوسط و شیاردار و آج‌دار متوسط پیمودن راه‌های صعب العبور و کوهستانی و خاکی محکم و قدرتی که باز به دلیل حجم بالای موتور بخش زیادی از خودرو را موتور آن تشکیل می‌دهد.
کوچک و پهن
4 دو چرخ بزرگ و دو چرخ متوسط بزرگ کشاورزی
کاشت، شخم زدن، کشیدن و هل دادن وسایل همراه
بلند و محکم و قدرتی
ظاهر بزرگ و بدنی اصلی چندان بزرگ نیست

دانشمندان و مهندسان برای رفع برخی از نیازهای زندگی روزمره‌ی انسان، دانش علوم تجربی را به کار می‌گیرند و راه حلّی ارائه می‌دهند، وسیله‌ای می‌سازند یا وسیله‌ای را بهبود می‌بخشند. هم اکنون که شما در حال مطالعه‌ی این درس هستید، دانشمندان و مهندسان بسیاری در سراسر جهان در حال طرّاحی یا ساخت وسیله‌ای برای حلّ مشکلات زندگی انسان هستند. با انجام فعّالیت‌های این درس، شما هم می‌توانید بر اساس دانش خود، وسیله‌ای را طرّاحی کنید و بسازید.

کاوشگری (صفحه 61 کتاب درسی)

 

درباره‌ی اینکه «چگونه می‌توانید خودرویی (وسیله‌ای) بسازید که بدون استفاده از انرژی الکتریکی و گرمایی، مسافتی طولانی را بپیماید، روی خطّ راست حرکت کند و همچنین به اندازه‌ی کافی محکم باشد» کاوش کنید.

برای انجام این کار،

الف) مشخّص کنید یک خودرو از چه بخش‌هایی تشکیل شده است؟ چرخ‌ها، موتور، فرمان، داشبورد، شیشه، چراغ، در، لاستیک
ب) چه چیزهایی بر حرکت خودرو اثر می‌گذارد؟ موتور، لاستیک، انرژی الکتریکی و گرمایی، تقویت موتور خودرو، طراحی درست بدنه خودرو
پ) چگونه یک خودرو بدون استفاده از انرژی الکتریکی و گرمایی می‌تواند حرکت کند؟ با استفاده از انرژی بادی و خورشیدی می‌توان خودرویی ساخت که بدون استفاده از انرژی الکتریکی و گرمایی حرکت کند.

اکنون با توجّه به این موارد،

1- هر یک از افراد گروه طرح و نظر خود را درباره‌ی خودرویی که می‌خواهد بسازد، روی کاغذ (دفتر علوم) بنویسد یا تصویر آن را نقّاشی کند.
پاسخ پیشنهادی: من می‌خواهم خودرویی را بسازیم که قبل از هر چیز از وسایل دور ریختنی و ساده تشکیل شده باشد تا هزینه‌ای برای تولید آن صرف نشود و صرفه جویی شود. پس از آن خودروی من نباید از هیچ انرژی الکتریکی و یا سوخت فسیلی برای حرکت استفاده کند و با استفاده از نیروی کش یا فنر و یا نور خورشید و باد به حرکت در آید.

2- با همفکری یکدیگر، طرح‌های پیشنهادی اعضای گروه را بررسی و از میان آنها طرحی را که مناسب‌تر است، انتخاب کنید. توجّه داشته باشید این طرح می‌تواند ترکیبی از طرح همه‌ی افراد گروه باشد.
با مشورت با اعضای گروه قرار شد که از بطری یا قوطی‌های نوشابه که دور ریختی هستند جهت ساخت بدنه و درب بطری‌ها برای ساخت چرخ‌های خودرو استفاده کنیم. همچنین برای به حرکت در آوردن ماشین از بادکنک استفاده خواهیم کرد.

3- خودروی خود را با استفاده از ابزار و موادّی که در اختیار دارید، بسازید و برای آن یک نام انتخاب کنید.

4- خودرویی را که ساخته‌اید روی یک سطح شیب‌دار قرار دهید و رهایش کنید. مشاهدات خود را در جدول زیر بنویسید.

  نمونه‌ٔ (1) نمونه‌ٔ (2)
حرکت رو‌ی خط مستقیم بله بله
مسافتی که می‌پیماید 130 سانتی‌متر 150 سانتی‌متر
استحکام بسیار زیاد زیاد

5- بهبود ویژگی‌های خودرو: ویژگی‌های خودروی خود را در گروه بررسی کنید و تصمیم بگیرید برای اینکه خودروی شما مسافت طولانی‌تری را روی خطّ مستقیم بپیماید و همچنان استحکام خود را حفظ کند، چه تغییراتی در آن می‌دهید؟‌
برای استحکام بیشتر باید از بطری‌های محکم‌تر و همچنین درب بطری‌های با کیفیت‌تر استفاده کنیم. چون در حین حرکت ماشین از مسیر منحرف می‌شود باید محل قرار گیری بادکنک و قرینه بودن تمام بخش‌های بدنه را در نظر داشته باشیم. باید بدنه طوری تغییر کند که کمترین اصطکاک را با نیروی هوا داشته باشد. محفظه جاگیری لاستیک باید به اندازه کامل روان باشد تا بتواند به خوبی حرکت کند.

6- با توجّه به تغییرات پیشنهادی خود، خودروی نمونه‌ی 2 را بسازید و با انجام آزمایش، عملکرد آن را مشاهده و یادداشت کنید. آیا عملکرد آن بهبود یافته است؟

کاوشگری (صفحه 64 کتاب درسی)

 

با توجّه به دانش، تجربیات و نتایجی که به دست آورده‌اید و با به کارگیری وسایل مناسب و جدید، درباره‌ی اینکه «چگونه می‌توانید خودرویی بسازید که با استفاده از انرژی الکتریکی حرکت کند و تا آنجا که ممکن است، مسافت طولانی‌تری را روی خطّ مستقیم حرکت کند» کاوش کنید.

فعالیت (صفحه 64 کتاب درسی)

 

با راهنمایی معلّم خود، مسابقه‌ای بین خودروهای ساخته شده برگزار کنید. می‌توانید از اولیای خود و نیز دانش آموزان کلاس‌های دیگر برای تماشای این مسابقه دعوت کنید. همچنین با تهیه‌ی عکس و فیلم، گزارشی از مسابقه‌ی امسال را آماده و در مدرسه نگهداری کنید.

درس 8: طراحی کنیم و بسازیم