Инженерный проект «Минигидроэлектростанция»

Автор: Мамедова Римма Муслимовна

Организация: МАОУ СОШ № 116

Населенный пункт: Пермский край, г. Пермь

Возраст учащихся: 3-4 классы (9-10 лет).

Тип проекта: практико-ориентированный, исследовательский, парный.

Цель - собрать действующую модель водяного колеса и исследовать зависимость скорости вращения от силы водяного потока.

Планируемые результаты:

Предметные - понимание принципа работы гидроэлектростанций, знание понятий "энергия воды", "лопасть", "ось вращения", "преобразование энергии".

Метапредметные - умение проводить физический эксперимент, фиксировать результаты, работать с простейшими инструментами, сотрудничество в паре.

Ресурсы и материалы (на 1 пару) - пластиковая бутылка (0,5л или 1 л) - основа для оси и удержания воды; пластиковые стаканчики (маленькие, кофейные) или пластиковые ложки - 6,8шт. для лопастей; длинная деревянная шпажка (20-25 см) - 1 шт. (ось вращения); клеевой пистолет (работает строго педагог или под его прямым контролем) или водостойкий скотч /пластилин; толстая нитка или бечевка (около 50 см), легкий груз (скрепки, гайки, ластик), ножницы, канцелярский нож.

Испытательный стенд: глубокий пластиковый таз (куда стекает вода), кувшин с водой (или доступ к водопроводному крану).

Этап

Деятельность педагога

Деятельность учащихся

Время

1. Мотивация и теория

Рассказывает как человек использует силу воды. Демонстрирует видео работы настоящей ГЭС. Ставит задачу: "Построить колесо, которое с помощью воды поднимает груз с пола".

Обсуждают устройство лопастей. Понимают физический смысл задачи.

8 минут

2. Проектирование

Показывает базовую схему: ось (шпажка) проходит сквозь лопасти (ложки / стаканчики), закрепленные по кругу. На конец оси привязана нитка с грузом.

Выбирают количество лопастей (оптимально 6-8) и угол их наклона. Чертят схему расположения лопастей на диске-основе.

7 минут

3. Конструирование

Помогает проколоть отверстия в пластике для оси. Наносит горячий клей на места соединения по просьбе детей.

Отрезают верхние части ложек или стаканчиков. Равномерно закрепляют их по окружности основы (например, на круге из плотного картона или крышке от большой бутылки). Продевают шпажку-ось.

45 минут

4. Испытания

Организует зону испытаний над тазом. Помогает закрепить ось на импровизированных опорах (подставках из бутылок).

Привязывают нитку к оси, на конец вешают скрепки. Льют воду из кувшина на лопасти. Наблюдают, как ось вращается и наматывает нитку, поднимая груз.

12 минут

5. Эксперимент

Предлагает изменить условия: "Что будет, если воду лить выше? Если лить тонкой струйкой или широкой?"

Проводят замеры. Делают вывод: чем выше источник воды (больше напор), тем быстрее поднимается груз.

5 минут

6. Рефлексия

Задает вопросы: "Почему у некоторых команд колесо крутилось в обратную сторону?"(неправильно повернуты лопасти). "Как улучшить модель?"

Формулируют инженерные выводы. Разбирают ошибки монтажа лопастей. Сушат оборудование.

5 минут

 


Опубликовано: 01.06.2026
Мы сохраняем «куки» по правилам, чтобы персонализировать сайт. Вы можете запретить это в настройках браузера