PROYECTO: ATRACCIÓN DE FERIA.

AUTORES: JUAN FRANCISCO CONEJERO PÉREZ (I.E.S. SAX)

FERNANDO MAESTRE ORTS (I.E.S. SAX)

JOAQUÍN BARCELÓ BELTRÁN

MANUEL REQUENA VINADER (I.E.S. SAX)

SAX , MARZO 2002

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PROYECTO: “ATRACCIÓN DE FERIA”

1.- ANÁLISIS DEL PROBLEMA

1.1.- PLANTEAMIENTO.Se pretende realizar una maqueta de una atracción de feria que produzca 3 efectos,

como mínimo.

Estos efectos deben consistir en movimiento, sonidos y luz.

La puesta en marcha de los elementos de la maqueta debe producirse de forma

automática por elementos de detección.

1.2.- POSIBLES SOLUCIONES.Las posibles atracciones pueden ser las siguientes:

a) Tiovivo

Ventajas: Simplicidad.

Inconvenientes: No se presta a automatizar.

b) Pasillo de efectos

Ventajas: Múltiples posibilidades de solución.

Adaptable a la diversidad de la clase.

Inconvenientes: Ajuste entre distintos efectos.

c) Pista de bólidos de choque

Ventajas: Motivación.

Inconvenientes: Difícil de controlar.

Se opta por la opción b) que se ajusta a los objetivos del 4º Curso y es aplicable a la

diversidad de la clase.

1.3.- SELECCIÓN DE LOS EFECTOS.• Los posibles efectos a utilizar son:

Efectos luminosos:

-Destellos.

-Luz intermitente.

-Cambios de color.

3

Efectos mecánicos:

-Cinta transportadora.

-Piso oscilante (móvil).

-Túnel giratorio.

-Rampa móvil.

-Desplazamiento por railes.

-Corriente de aire.

-Muñeco móvil.

Efectos sonoros:

-Claxon.

-Zumbador.

-Musical por percusión.

• Como ejemplo del desarrollo del proyecto damos la siguiente solución:

Pasillo de efectos compuesto de:

-1 cinta transportadora.

-Suelo oscilante.

-Túnel giratorio.

Sobre esta cadena se instalarán los siguientes efectos:

-1 zumbador activado por detección de persona al entrar al pasillo.

-1 destello al cruzar cierto punto de la cinta transportadora.

El suelo oscilante y el túnel giratorio se activarán al abandonar la persona la cinta

transportadora, que se desactivará.

El suelo oscilante y el túnel giratorio se mantendrán activados hasta que la persona

abandone la atracción.

2.- DISEÑO.

2.1.- BOCETO.

5

2.2.-CROQUIS.

6

7

8

2.3.- CIRCUITOS ELÉCTRICOS.

Circuito de control con detector fotoelectrónico.

M M

P1 P3 P4

1

2 3

4 5

6

7 8

1k

Circuito de control con detectores mecánicos.

M M

P1 P2 P3 P4

9

2.4.- LISTA DE PIEZAS.

CONCEPTO PRECIO (€) TOTAL

Tela 600*120 mm RECICLADO 0.00

Base de aglomerado 300*600*15 mm 3.00 €/m2 0.54

Listones de madera: 10*10*180 mm 0.57 €/ml 1.02

20*20*240 mm 1.92 €/ml 4.60

Contrachapado de 5 (300*300mm) 3.77 €/m2 0.33

6 varillas roscadas M4 de 200 mm 0.42€/ml 2.52

1 tubo de plástico saneamiento Ø120 1.44€/ml 0.14

1 zumbador 2.10 € 2.10

1 bote de refrescos RECICLADO 0.00

3 portalámparas 0.5 €/ud 1.50

3 bombillas 0.3 €/ud 0.90

1 LDR 1.5 €/ud 1.50

2 engranajes cónicos módulo 1.5 0.35€/ud 0.70

1 tornillo sinfín módulo 1 2.1 € 2.10

3 engranajes módulo 1 y Ø28 0.27 €/ud 0.81

480 mm correa flexible dentada módulo 1 2.50€/ud 2.50

8 canicas 0.05 €/ud 0.40

8 muelles 0.07 €/ud 0.56

1 interruptor 0.5 €/ud 0.50

1 LED verde 0.15 €/ud 0.15

2 resistencia 0.04 €/ud 0.08

2 bisagras de 5 cm 0.2 €/ud 0.40

2 clips RECICLAJE 0.00

1 conector banana hembra rojo 0.4 €/ud 0.40

1 conector banana hembra negro 0.4 €/ud 0.40

3 Bornes de conexión 1.80 €/ud 5.40

5 Cables 0.15 €/ml 0.75

1 redondo Ø15mm de L=30 cm 2.5 €/ml 0.75

3 Reles de 2 contactos conmutados 2.71 €/ud 8.13

10

2 Transistores BC135 0.3 €/ud 0.60

1 Diodo 0.1€/ud 0.10

1 Portafusibles 0.60€/ud 0.60

1 Fusible 0.5 A 0.11 €/ud 0.11

1 Interruptor 0.42 €/ud 0.42

1 Resistencia variable 0.27 €/ud 0.27

TOTAL 41.28 €

3.- PLANIFICACIÓN

FASE DENOMINACIÓN TEMPORIZACIÓN

1ª OperaciónMarcado en la base de la situación de los distintos

elementos1 sesión

2ª Operación Construcción de cinta transportadora

2.1

Cortar soportes para ejes de rodillo

2.2 Cosido de la tela

2.3 Pegado de los soportes a la base.

2.4 Montaje del mecanismo

1 sesión

2.5

2.5.1

2.5.2

Montaje del mecanismo de transmisión de la cinta

Cortar soportes para ejes

Construcción de poleas

1 sesión

11

2.5.3 Ensamble del conjunto

3ª Operación Construcción del arco de efectos

3.1 Marcado y corte de listones 10*10

3.2 Ensamble de listones

3.3 Colocación de portalámparas y zumbador

3.4 Colocación de barrera mecánica utilizando los clips

1 sesión

4ª Operación Construcción del suelo oscilante

4.1

Marcado y corte de tablillas de contrachapado

4.2

Construcción soportes de eje de excéntricas

4.3

Marcado y corte de excéntricas

4.4

Marcado y corte de listones

4.5 Ensamblado del conjunto

2 sesiones

5ª Operación Construcción del túnel giratorio

12

5.1

Corte de tubo

5.2

5.2.1

5.2.2

5.2.3

5.2.4

5.2.5

Estructuras soporte de tubo

Marcado y cortado de listones

Ángulos soporte de canicas

Marcado, cortado y pegado de la cremallera flexible

sobre el tubo

Soporte engranaje túnel

Ensamble del conjunto

2 sesiones

6ª OperaciónMontaje del sistema de transmisión del túnel y el suelo

oscilante3 sesiones

7ª Operación Montaje de los detectores de presión

7.1

Marcado y cortado de tablillas de contrachapado

7.2 Marcado, cortado y ensamblado de varillas a la base

7.3 Ensamblado del conjunto con muelles

1 sesión

8ª Operación Montaje de barrera fotoeléctrica

8.1

8.1.1

8.1.2

Colocación del punto de luz

Construcción de tubo de cartulina negra para dirigir la

luz al LDR

Cortar soporte para bombilla y LDR

1 sesión

13

8.1.3 Ensamble final

9ª Operación Cableado de circuitos eléctricos

4.0.- PLANTEAMIENTO DIDÁCTICO.La realización de este proyecto está destinada a 4º curso de E.S.O.

El proyecto se desarrollará junto a 4 unidades didácticas, distribuidas en la siguiente forma:

U.D. 1: Ampliación de trabajo con madera.

U.D. 2: El proyecto Técnico.

U.D. 3: Sistemas mecánicos.

U.D 4: Introducción a los sistemas automáticos.

El proyecto se desarrollará durante los dos primeros trimestres del curso, localizándose en el

primero el desarrollo teórico de las 3 primeras unidades didácticas y una menor carga de

trabajo en taller. En el segundo trimestre se desarrollará la 4 unidad didáctica y una mayor

carga de trabajo en taller.

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UNIDAD DIDÁCTICA 1 : Ampliación del trabajo con madera.

1.- JUSTIFICACIÓNDesarrollamos la Unidad Didáctica de La Madera, aunque la madera esté vista en 3º de

la E.S.O., porque este material es el componente básico de la estructura de la Atracción deFeria, y por lo tanto es necesario recordar conceptos como: los tipos de madera que tenemos,el tratamiento que le podemos dar, el uso de la misma y su ensamblaje...

2.- OBJETIVOS

DIDÁCTICOS:• Capacidad de diseñar y planificar la construcción de la atracción de feria.• Adquirir habilidades en el tratamiento de la madera.• Conocer instrumentos para tratar la madera y practicar el ensamblaje.• Valorar la importancia del trabajo en equipo y bien hecho.

GENERALES DE ETAPA:• 2.- Interpretar y producir con propiedad, autonomía y creatividad, mensajes

que utilicen códigos artísticos, científicos y técnicos con el fin deenriquecer sus posibilidades de comunicación.

• 4.- Formarse una imagen ajustada de sí mismo de sus características yposibilidades, desarrollando actitudes que le permitan comportarse deforma autónoma y equilibrada.

• 5.- Elaborar y establecer estrategias de identificación y resolución deproblemas en los diversos campos de la experiencia y el conocimiento, através de métodos intuitivos y de reconocimiento lógico.

• 10.- Conocer y valorar el desarrollo científico y tecnológico, susaplicaciones e incidencias en su medio físico y social.

GENERALES DE ÁREA:• 1.- Adquirir conocimientos y destrezas técnicas y emplear éstos y los

adquiridos en otras áreas, para el análisis, intervención, diseño yelaboración de objetos y sistemas tecnológicos.

• 2.- Analizar objetos y sistemas técnicos para comprender sufuncionamiento, conocer sus elementos y las funciones que realizan,aprender la mejor forma de usarlos y controlarlos, entender las razones quecondicionan su diseño y construcción y valorar las repercusiones que hagenerado su existencia.

• 3.- Abordar con autonomía y creatividad problemas tecnológicos sencillostrabajando de forma ordenada y metódica, estudiar el problema, seleccionary elaborar la documentación pertinente, concebir, diseñar y construirobjetos o sistemas que resuelvan el problema estudiado, y evaluar suidoneidad desde diversos puntos de vista.

• 4.- Expresar y comunicar ideas y soluciones técnicas y explorar suviabilidad, empleando los recursos gráficos adecuados.

• 5.- Desarrollar habilidades necesarias para manipular herramientas, objetosy sistemas tecnológicos, siguiendo un proceso ordenado y planificado.

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3.- CONTENIDOS.

La madera y su constituciónConceptuales:

• Conoce la procedencia de la madera.• Distinguir los distintos tipos de árboles y la madera que ofrecen.• Diferenciar partes de un árbol.

Procedimentales:• Identificar los tipos de árboles: caducifolios o perennifolios.• Reconocer las partes del árbol y de donde se obtiene la madera.

Actitudinales:• Actitud positiva ante problemas ecológicos como la tala indiscriminada...

Propiedades característicasConceptuales:

• Conocer la composición de la madera. Elementos que la componen.• Conocer la constitución de los árboles y su estructura.

Procedimentales:• Identificar y definir los elementos que componen la madera.

Actitudinales:• Respeto por la naturaleza.• Aprovechamiento de la madera.

Clasificación de las maderasConceptuales:

• Distinguir varios criterios de clasificación: según su uso, dureza...Procedimentales:

• Identificar los grupos de madera duras o blandas (según sus tipos deanillos, colores...)

Actitudinales:• Interés por la naturaleza.

Técnicas básicas e industriales para el trabajo con madera.Conceptuales:

• Conocer procesos obtención de madera: apeo, corte, tala.• Formas de transporte.• Formas de aserrado.• Tipos de secado.

Procedimentales:• Técnicas de cortado de la madera.• Técnicas de lijado.• Técnicas de ensamblaje.

Actitudinales:• Interés por el trabajo de la madera.• Reutilización de lo aprovechable.

Herramientas y uso seguro de las mismasConceptuales:

• Conocer todas las herramientas, y las que se disponen en el taller.

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Procedimentales:• Uso correcto de las herramientas.

Actitudinales:• Respeto a las normas de seguridad.• Conservación de herramientas.

4.- ACTIVIDADES

PRESENTACIÓN:• Proyección de vídeo ilustrativo.• Ideas previas sobre los usos que tiene actualmente la madera.• Test de conocimientos previos.• Presentación de la unidad.

DESARROLLO:• Reconocer los tipos de árboles que rodean al alumno en el instituto, casa...• Identificar en un corte transversal al tronco de un árbol las partes del

mismo.• Características de dichas partes.• Saber distinguir entre madera dura y blanda según dibujos de anillos,

colores...• Trabajar la madera en el taller.• Correcto uso de herramientas y conservación de las mismas.

AMPLIACIÓN:• Determinar en qué posición del tronco se debía de encontrar un tablón

según su forma.• Observar de qué forma están ensamblados los muebles de las casas.• Formar tableros manufacturados, del tipo contrachapados.

REFUERZO:• Los grupos que no hayan alcanzado los objetivos repetirán alguna de las

actividades anteriores.

EVALUACIÓN:• Inicial: Conocimientos previos

-Enseñar una herramienta y preguntar si saben para qué sirve, ycomo se maneja.-Preguntar por distintas formas de unir piezas de madera.

• Formativa:-Observación en clase.-Cuaderno de clase.-Llevar al día los apuntes.-Participación activa en el grupo.-Motivación e implicación en el proyecto.

• Sumativa:-Resolución de cuestiones planteadas.-Dibujo de planos.-Acabado del montaje.

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-Memoria del proyecto, planos, planificación de los trabajos,diseño y elaboración del presupuesto.

5.- METODOLOGÍA

En una clase con 20 alumnos haremos 5 grupos de 4 alumnos cada uno, con los quedesarrollaremos las actividades que hemos visto.

Primero se les aplicará actividades de recuerdo (la madera se dio en 3º de la E.S.O.),para luego profundizar algo más en la constitución de la madera y finalmente trabajarla en latotalidad de su proceso.

6.- ESPACIOS Y TIEMPOS

Entre los espacios donde trabajaremos podemos distinguir:• Espacio de diseño.• Espacio de tratamiento de la madera: cortes, lijado...• Espacio de montaje: con las piezas tratadas nos iremos a la zona donde

procederemos al ensamblaje.

7.- TEMAS TRANSVERSALES

Entre las posibles transversalidades que se nos pueden presentar, destacamos:• Educación ambiental: Uso de los materiales naturales, reciclaje y máximo

aprovechamiento de los mismos.• Educación Preventiva: Prevención de accidentes en clase. Seguridad e

higiene en el trabajo. Mención de la Ley de Prevención de RiesgosLaborales. Riesgos de las herramientas de la madera.

• Educación no sexista: Uso del lenguaje neutro. Reparto de las tareas nodiscriminatorio.

8.- ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD

Si en la clase observamos diferencias de nivel entre los grupos de alumnos,atenderemos estas diferencias del siguiente modo:

A los grupos o alumnos/as avanzados, les propondremos técnicas máscomplejas del tratamiento de la madera, y construcciones más difíciles de montar.

A los grupos o alumnos/as más retrasados les propondremos tareas específicasy menos complejas, de manera que lleguen a aprender completamente el manejo de lasherramientas que lleguen a utilizar.

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UNIDAD DIDÁCTICA 2: El proyecto técnico.

1.- JUSTIFICACIÓN.

La presente unidad didáctica se ubica para los alumnos de 4º E.S.O que va a permitir alalumno el conocimiento del proceso tecnológico de los productos, incluyendo toda lainformación en un documento tanto la información escrita como la información gráfica . Se vadescribir las distintas partes que componen el proyecto técnico y el modo de realizarlo. Asímismo se aplicará al desarrollo de la construcción de una atracción de feria.

2.-OBJETIVOS.

En esta unidad didáctica se pretende que el alumno conozca lo siguiente :

- El alumno sea capaz de reflejar todo el proceso de diseño en un documento.- Valorar la importancia del proyecto técnico como elemento de diseño para expresar las

distintas ideas .- Uso de elementos normalizados ( acotación , bocetos , croquis )- Ser capaz elaborar la planificación y organización del proyecto para su ejecución.- Elaboración del presupuesto.

3.- CONTENIDOS

CONCEPTOS

- Partes que compone el proyecto.- El presupuesto.- La planificación del proceso de construcción del proyecto.- La normalización de los dibujos.

PROCEDIMIENTOS.

- Planificación de un proceso de trabajo.- Elaboración de presupuestos.- Utilizar métodos de exploración , expresión y evaluación de ideas.- Realización de dibujos sencillos aplicando las normas técnicas.- Redactar el proyecto técnico.

ACTITUDES.

- Valorar la importancia del trabajo en grupo.- Valorar la importancia del uso de elementos normalizados.- Reconocer y valorar la importancia de los métodos de planificación.

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4.- ACTIVIDADES.

ACTIVIDADES DE PRESENTACIÓN.

Como actividad de presentación se realizara la primera clase la exposición teórica de lasdistintas partes que compone el proyecto técnico, esta explicación se hará a la vez quedesarrollaremos las distintas actividades propuestas ( Ver anexo ). También se proyectará unvídeo donde se observe la producción de los productos en las empresas , desde que se iniciasu investigación hasta su desarrollo.

ACTIVIDADES DE DESARROLLO.

Los alumnos desarrollaran las siguientes actividades : 1 ( a, b ) ; 2 ; 3 ; 4 ; 7 ; 8 y setrabajara en grupos una exploración de ideas del proyecto propuesto , boceto , despieces delobjeto a construir.

ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN.

Los alumnos con facilidades en el aprendizaje se proponen la realización de lassiguientes actividades: 1 ( c, d ) ; 6 ; 7 ; 9

ACTIVIDADES DE REFUERZOS .

Los alumnos con dificultades en el aprendizaje se puede realizar la actividades 4 y 7 .

5.- METODOLOGIA

Para el desarrollo de la presente unidad se utilizará el método de proyectos que nos permitirádesarrollar esta unidad didáctica tanto en el aula como en el taller desarrollando actividades (ver anexo actividad nº 4 ) . También haremos uso de las nuevas tecnologías , uso del video ypara alumnos con facilidad en el aprendizaje se usaran programas de diseño así como laautomatización del proyecto, de igual manera para los alumnos con dificultad en elaprendizaje se limitará los requisitos del proyecto , no será necesario que lo automaticen en sutotalidad sino que únicamente deberá ponerse en marcha el sistema al pulsar un interruptor.

6.- ESPACIOS Y TIEMPOS.

Para el desarrollo de la unidad didáctica , se utilizará el aula como el taller . Estructurando latemporización de la siguiente manera :

- Sesión de desarrollo de contenidos 3 U.T.- Sesión de desarrollo de actividades 4 U.T.- Sesión de desarrollo del boceto del proyecto 2 U.T- Sesión de desarrollo del memoria 4 U.T

Total 13 U.T

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7.- TEMAS TRANSVERSALES .

En esta unidad didáctica al estar relacionada con la fabricación y diseño de losproducto vamos a trabajar la educación del consumidor , favoreciendo un consumo racionalde los productos y la educación ambiental , favoreciendo el uso de materiales de reciclaje.

8.- CRITERIOS DE EVALUACIÓN .

- Realización de la memoria descriptiva.- Realización de boceto , despiece acotados según normas.- Realizar diagramas de secuencias y planificación.- Elaboración del presupuesto del proyecto.

9.- ANEXO DE ACTIVIDADES

ACTIVIDADES .

1º ) Dada las siguientes figura obtener las vistas necesarias y acotarlas según las normas .

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2º ) Confeccionar el diagrama correspondientes al montaje de una rampa. La secuencia deoperaciones aparece en la siguiente tabla :

TAREA OPERACIÓN MATERIAL A USARMontaje de una rampa. Marcado de las piezas. Madera , material de dibujo.

Cortado de las piezas.Encolado ColaPintado Pintura

3º ) Elaborar la hoja de procesos usando los datos de la tabla anterior :

TAREA : Montaje deuna rampa.Operacionesrealizadas

Materiales Herramientas , útilesy máquinas

Tiempo ( minutos )

Marcado de laspiezas.

Madera

Cortado de las piezas. Sierra , gatos .Encolado 12 minutosPintado

4 º ) ¿ Qué tareas serán necesarias para la construcción de una taquilla metálica como las deltaller de tecnología.

TAREA TIEMPO ( Horas )A ) Marcado de la piezas 1B ) Taladrado 0,5C ) Doblado 2D ) Soldar 0,75E ) Pintado 1,25

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F ) Colocación de cerradura y varillasde cierre

1,5

5 º ) Construir el PERT a partir de los siguientes datos productivos .

TAREA TAREA QUE LEANTECEDE

TIEMPO( Horas )

A ORIGEN 3B ORIGEN 4C A 4D B 6E C 5F C 2G F 3H D – E 4

6 º ) Construir el diagrama de la secuencia de operaciones correspondientes al proyecto.

7º ) Construir el PERT de nuestro proyecto.

8º ) Completar la siguiente tabla para elaborar el presupuesto de la taquilla metálica de laactividad 4º.

CANTIDAD MATERIAL PRECIO IMPORTEChapa metálica de 1 mm 15 Euros/ m 2

Varillas de soldadura 0, 15 Euros/ udPintura azul 7 Euros/ udVarilla redonda de 10 mm 4 Euros/ mCerradura 9 Euros/ udMANO DE OBRA 6 Euros/ h

TOTAL COSTES DIRECTOS

COSTES INDIRECTOS ( desgaste deherramientas , amortización maquinariaetc ... )BENEFICIO INDUSTRIAL

TOTAL DEL PRESUPUESTO

9º ) Elaborar el presupuesto de nuestro proyecto.

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UNIDAD DIDÁCTICA 3: Sistemas mecánicos.

1.- JUSTIFICACIÓN DE LA UNIDAD DIDÁCTICA.

El desarrollo de esta unidad didáctica, va a permitir al alumno un conocimiento de losdiferentes sistemas mecánicos que nos podemos encontrar en la vida real, así como lasventajas desventajas de cada uno de ellos para resolver los distintos problemas que nospodamos encontrar.Asó mismo, en el desarrollo de la unidad didáctica vamos a ver los distintos mecanismos quepodremos aplicar en el proyecto global que estamos desarrollando, es decir en la construcciónde la atracción de feria.

2.- OBJETIVOS.

Dentro de los objetivos generales que se van a desarrollar en el proyecto de construcción de laatracción de feria, con el desarrollo de esta unidad didáctica los alumnos comprenderán:

- La importancia del motor como elemento responsable del movimiento y las fuerzaspresentes en el mecanismo.

- El papel que juegan los distintos mecanismos que participan en el funcionamiento delas máquinas.

- El funcionamiento básico de los mecanismos más frecuentes de transmisión ,transformación, regulación y guía.

- Aspectos básicos en el cálculo y dimensionado de los distintos tipos de mecanismossencillos.

3.- CONTENIDOS.

3.1.- CONCEPTOS.- Tipos de motores mas utilizados. Funcionamiento de motores de combustión interna y

motores eléctricos .- Tipos de movimiento que nos encontramos en las máquinas: rectilíneo, circular,

alternativo, pendular, etc.- Mecanismos de transmisión del movimiento: Acoplamientos, cojinetes, ruedas de

fricción, engranajes, poleas, etc.- Mecanismos de regulación del movimiento: trinquetes, frenos.- Mecanismos de acoplamiento: embragues, inversores.- Mecanismos de transformación del movimiento: circular- rectilíneo (piñón

cremallera, tornillo-tuerca, tornillo sin fin-rueda dentada), circular-alternativo (biela-manivela, excéntricas, levas).

- Mecanismos de acumulación de energía mecánica: muelles, volantes de inercia.- Relaciones de transmisión.

3.2.- PROCEDIMIENTOS.- Identificación de elementos y funciones en máquinas.- Reconocimiento de motores y elección de los mismos para una finalidad dada.- Identificación y análisis de mecanismos completos.- Resolución de problemas con mecanismos que solucionen situaciones reales en el

taller.- Representación simbólica de los distintos mecanismos.

3.3.- ACTITUDES.

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- Reconocer los motores y mecanismos como el resultado del proceso de desarrollo ycreación del ser humano, destacando el porqué de este desarrollo.

- Curiosidad por comprender el funcionamiento de los distintos conjuntos mecánicos ymaquinaria que nos rodea a diario.

- Valoración del modo de representación simbólica como medio de expresión eficaz.

4.- ACTIVIDADES.

4.1.- ACTIVIDADES DE PRESENTACIÓN.Como actividad de presentación durante la primera clase y aprovechando el planteamiento delproyecto que se les ha hecho a los alumnos para desarrollar en el taller, se les propondrá quebusquen formas de resolver los distintos tipos de movimiento que se nos pueden plantear en elmismo. Se les hará hincapié en el tipo de movimiento circular que obtenemos en el motor yque se debe de transformar para que sea aplicable. La finalidad de esta actividad es que novean los conceptos a desarrollar como algo teórico sino como algo practico y que se capte suinterés.

4.2 ACTIVIDADES DE DESARROLLO.El desarrollo de la unidad didáctica se hará en dos situaciones distintas. Durante sesiones en elaula desarrollaremos los conceptos teóricos y durante el trabajo en taller los procedimientosmediante la aplicación de los puntos tratados, en la construcción de la atracción de feria.Una vez desarrolladas las sesiones teóricas, se realizaran en el aula problemas tipo, de los quepodemos encontrar en cualquiera de los libros de texto de este nivel, para que se asientenestos contenidos, pasando posteriormente a que por grupos se calculen los mecanismosnecesarios para la construcción de la atracción de feria.Una vez realizados los cálculos se procederá a la construcción real de los mecanismos en eltaller.

4.3.- ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN.Para los alumnos con facilidad de aprendizaje se realizaran propuestas de análisis demecanismos que conlleven una mayor comprensión, como puede ser el análisis de un motorde explosión de un vehículo. En este se reconocerán cada uno de los elementos yposteriormente se aplicarán en la maqueta de la atracción de feria (sobre la maqueta misma obien sobre la memoria final, donde indicándose las diferencias de planteamiento que setendrían que emplear en caso de utilizar un motor de este tipo en lugar de uno eléctrico).

4.4.- ACTIVIDADES DE REFUERZO.Como actividad de refuerzo para alumnos con dificultades de aprendizaje se puede realizar laconstrucción practica de mecanismos sencillos mediante elementos de juegos de construcción.Reconocimiento de los distintos mecanismos en funcionamiento utilizando programas deordenador del tipo “RELATRAN”, donde mediante animación se pueden simular distintosmecanismos.

4.5.- ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN.Durante las sesiones de taller se observará la habilidad de los alumnos en utilizar losconceptos desarrollados en las sesiones teóricas reforzando los aspectos peor asentadosmediante dedicación a grupos reducidos de alumnos.Como actividades de evaluación final, se realizará una prueba de preguntas cortas dondepodamos observar el nivel de contenidos asimilados por los alumnos. También se tendrá encuenta el resultado final de los mecanismos empleados en la ejecución del proyecto de la

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atracción de feria, observando la originalidad y la inventiva a la hora de utilizar los distintosmecanismos empleados.

5.- METODOLOGÍA.

Para el desarrollo de la presente unidad didáctica se utilizará el método de proyectos, si bienen las primeras sesiones se realizara la exposición de los contenidos teóricos. Antes de estassesiones se les habrá dado ya a los alumnos el planteamiento del proyecto, de forma que seconsiga que estos busquen posibles soluciones para el problema aprovechando los conceptosdesarrollados. Durante estas sesiones se harán referencias a la posible aplicación de losdistintos mecanismos al proyecto a realizar.Una vez desarrollados los contenidos y después de realizar una serie de problemas en relacióna los mismos, pasaremos al taller donde se aplicaran en la realización del mecanismo buscado.En estas sesiones seria recomendable la existencia de apoyos o desdobles de profesores.

6.- ESPACIOS Y TIEMPOS.

Para el desarrollo de la unidad didáctica, se utilizaran tanto las zonas de aula como las detaller.Una estructura inicial de tiempos para el desarrollo de la unidad sería:

- Sesiones de desarrollo de contenidos. 4 U.T.- Sesiones de desarrollo de problemas. 2 U.T.- Sesiones de diseño de mecanismos para el proyecto 2 U.T.- Construcción y ajuste de los mecanismos 10 U.T- Sesión prueba de evaluación escrita. 1 U.T.

Total 19 U.T.

Cada U.T. (unidad de tiempo), se entiende como una clase de 50’.Estos datos son a nivel indicativo, pudiéndose variar en función del desarrollo del proyecto ydel tipo de alumnos.

7.- TEMAS TRANSVERSALES.

Dentro del desarrollo de temas transversales que deben envolver la practica educativa diaria,este tema interviene de forma decidida en la educación del consumidor, por cuanto interesaconocer el funcionamiento de las máquinas y mecanismos a los que nos enfrentamos todos losdías.

8.- CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

- Identificar distintos tipos de motores- Identificar y describir el funcionamiento de mecanismos en casos sencillos.- Representar mecanismos sencillos mediante símbolos.- Diseñar y construir conjuntos mecánicos sencillos que realicen distintos tipos de

transmisiones y transformaciones de movimiento.

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UNIDAD DIDÁCTICA 4: Introducción a los sistemas automáticos.

1.- INTRODUCCIÓN.

Esta unidad didáctica se propone para 4º de ESO, teniendo en cuenta que los alumnos yatienen unos conocimientos básicos de magnitudes eléctricas, ley de ohm y realización decircuitos eléctricos sencillos.

Dentro del presente proyecto, es conveniente situar esta unidad didáctica, cuando los alumnosestán en la última fase de construcción del sistema mecánico de la maqueta.

La importancia de esta unidad didáctica se puede justificar por:

- Relación entre el uso de la automatización con la calidad de vida y el ahorroenergético.

- Valor potencial para crear inquietudes en los alumnos sobre su futuro profesional- Contenidos significativos, dada la abundancia de objetos tecnológicos relacionados

con la electricidad y electrónica en el entorno de los alumnos.

2.- OBJETIVOS DIDÁCTICOS

1- Interesar al alumno en las distintas formas de automatizar un proceso mediante laelectricidad y la electrónica.

2- Manejar los aparatos de medida de magnitudes eléctricas de forma correcta.

3- Identificar y representar los operadores eléctricos y electrónicos más comunes.

4- Adquirir destreza en el montaje de circuitos eléctricos y electrónicos.

5- Tomar conciencia de las repercusiones sociales y medioambientales de la automatización

3.- CONTENIDOS

Contenidos conceptuales:

• Medidas eléctricas

Polímetro:o voltímetroo amperímetroo óhmetro

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• Operadores eléctricoso Resistencia eléctricao Final de carrerao Diodoo Reléo Transistoro LDR

• Ventajas, inconvenientes e influencia de la automatización en el medio social yambiental.

Contenidos procedimentales:

• Representación de esquemas eléctricos

• Conocimiento y manejo del polímetro para la medición directa de la tensión,resistencia e intensidad en el contexto del proyecto planteado.

• Montaje de circuitos eléctricos y electrónicos

Contenidos actitudinales:

• Interés por conocer los principios científicos de los operadores utilizados en elproyecto.

• Disposición favorable hacia el orden, la limpieza y la presentación de esquemaseléctricos.

• Actitud positiva hacia un consumo racional de energía eléctrica.• Predisposición favorable al trabajo en grupo.

4.- ACTIVIDADES

Actividades introductorias

Tiempo: una sesión

Actividad 1. Presentación de la unidad.

Explicación a los alumnos del objetivo de la unidad, los contenidos, tiempo y criterios deevaluación

Tiempo: 25 minutos

Actividad 2. Conocimientos previos.

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Cuestionario de determinación de las ideas previas que tienen los alumnos, respecto a losconceptos a tratar en la presente unidad.

Tiempo: 25 minutos

Actividad 3. Motivación.

Muestra de algún proyecto hecho por alumnos de cursos anteriores, que incorpore elementosde detección y proyección de un video relacionado con el tema.

Tiempo: 50 minutos

Actividades de desarrollo

Actividad 4. El polímetro.

Explicación por parte del profesor, de las distintas escalas y de las formas de conexión delpolímetro según midamos resistencia, intensidad o tensión.

A continuación, por grupos, montaran los siguientes circuitos y rellenaran las tablas, con lasmedidas que obtengan y con las leyes de ohm y de joule..

A

V

A

A1 A 2

V

V I R P

V I I1 I2 P

29

A

V1

V2V

Actividad 5. El diodo.

Explicación del diodo y montajes sencillos con diodos y diodos led.

Actividad 6. El relé.

Explicación práctica del funcionamiento del relé y su aplicación al proyecto.

• Se hará a los alumnos entrega de una fotocopia con la siguiente explicación:

V I V1 V2 P

30

EL RELE

El relé es un interruptor que se acciona por medio de un electroimán. Consta de dos circuitosbien diferenciados:

- Un circuito electromagnético (bobina y pieza de hierro dulce)- Un circuito eléctrico o circuito de contactos

1

2

3

4 5

Bo b ina

C o nta c to s

Cuando conectamos una pila a la bobina, crea un campo magnético que atrae una pieza dehierro dulce, que , a su vez, hace que se junten los contactos del interruptor. Si desconectamosla pila, el campo magnético desaparece y los contactos vuelven a su posición inicial.

1

1

22

3

34

4

5

5

6

67

7

8

8

Si conectamos a los bornes 1 y 2 del relé una tensión a través de una pila vemos que loscontactos cambian de posición quedando ahora unidos 3 con 5 y 6 con 8

1

2 3

4 5

6

7

12

34

567

8

8

4,5 v

31

• Los alumnos montaran los siguientes circuitos, identificarán los distintos elementos y sufunción en el circuito y explicarán el funcionamiento, buscando aplicaciones para elproyecto.:

- Mando de un motor a través de un relé.

1

2 3

4 5

6

7 8

M

- Mando de un motor a través de un relé con enclavamiento

1

2 3

4 5

6

7 8

M

Actividad 7. Resistencias dependientes de la luz. LDR

Se dará una explicación sencilla del funcionamiento del LDR y los alumnos realizarán lasiguiente experiencia:

Medición con un omhetro de la resistencia del LDR, con luz y sin luz.

Ω

Actividad 8. El tran

Explicación breve dsiguientes experien

• Localización mdisponibles en el au

• Montar el siguiinterruptor. El LED

22 k

4 ,5 V

LDR CON SIN LUZ

LDR

32

sistor.

el funcionamiento del transistor en saturación y realización de lascias.

ediante polímetro del colector, emisor y base de distintos transistoresla taller. Al mismo tiempo clasificarlos en NPN o PNP.

ente circuito y comprobar su funcionamiento abriendo y cerrando el encendido indica que el transistor esta en saturación.

N PN

120

Ve rd e

LUZRESISTENCIA Ω

33

Actividad 9. Actividad de ampliación.

Para los alumnos que han asimilado los contenidos y se encuentran en una fase avanzada en elproceso de construcción del proyecto.

Circuito de control de la atracción de feria

Con los circuitos montados previamente y consultando en la biblioteca del aula taller, diseñael circuito de control de la atracción de feria, teniendo en cuenta que el detector situadodespués de la cinta transportadora es una barrera fotoeléctrica formada por una bombilla y unaLDR.

Al resto de alumnos, se les facilitará el esquema, una vez finalizada la construcción de lamaqueta.

M M

P1 P3 P4

1

2 3

4 5

6

7 8

1k

El circuito consta de un interruptor de puesta en marcha, un detector de peso P1, que activa elrelé que controla el motor de la cinta transportadora y la bocina, un detector fotoeléctrico, quedesactiva el primer relé y a su vez activa el relé que controla el motor del suelo oscilante y eldel tunel giratorio, un detector de peso P3 que desactiva el segundo relé, un detector de pasoP4 que enciende las dos bombillas y un diodo led que indica la puesta en marcha del sistema.

Actividad 10. Actividad de ampliación.

Cada alumno realizará por escrito un trabajo sobre las repercusiones sociales ymedioambientales de la automatización de procesos.

34

Actividad 11. Actividad de refuerzo.

Para alumnos con dificultades en alcanzar los objetivos, se propondrá un circuito deautomatización de la maqueta más sencillo eliminando la barrera fotoeléctrica e instalando untercer detector de peso entre la cinta transportadora y el suelo oscilante.

M M

P1 P2 P3 P4

El circuito consta de un interruptor de puesta en marcha, un pulsador de paro general, undetector de peso P1,, que activa el relé que controla el motor de la cinta transportadora y labocina, un detector de peso P2, que desactiva el primer relé y a su vez activa el relé quecontrola el motor del suelo oscilante y el del túnel giratorio, un detector de peso P3 quedesactiva el segundo relé, un detector de paso P4 que enciende las dos bombillas y un diodoled que indica la puesta en marcha del sistema.

5.- EVALUACIÓN

Evaluación de contenidos conceptuales. 30 %

• Prueba escrita

1) Coloca en el siguiente circuito los aparatos de medida necesarios para medir laintensidad que pasa por L2 y la tensión en los bornes del motor.

35

M

2) Dibuja el símbolo de los siguientes elementos

- relé- Transistor- Resistencia Dependiente de la luz.- Diodo

3) En un omhmetro con las siguientes escalas: Ω x 1,Ω x 10, Ω x 1K,Ω x 10K. ¿Cuál deellas utilizarías para medir una resistencia de 100Ω?

4) Explica el funcionamiento del siguiente circuito, indicando la función de cadaelemento del mismo.

1

2 3

4 5

6

7 8

M

36

5) ¿ Cuándo se encenderá la bombilla? ¿ ¿Cuándo incida luz en la LDR, o cuando noincida?. Explicar el porque.

N PN

LD R

Evaluación de contenidos procedimentales. 40%

- Representación de esquemas eléctricos

Representa los circuitos de forma correcta y ordenada, utilizando la simbología adecuada ypresentando los esquemas con limpieza.

- Conocimiento y manejo del polímetro para la medición directa de la tensión,resistencia e intensidad en el contexto del proyecto planteado.

Realiza las mediciones, asegurándose previamente de la magnitud a medir y utilizando lasescalas adecuadas. Utiliza el aparato de forma cuidadosa.

- Montaje de circuitos eléctricos y electrónicos.

Realiza el cableado de los circuitos siguiendo los esquemas previamente elaborados de formacorrecta. Se preocupa por el acabado estético del circuito, llevando los cables agrupados ygrapados al tablero. Gasta el material de un modo racional. Emplea las herramientascorrectamente.

Evaluación de contenidos actitudinales. 30%

- Respeto de las normas de seguridad e higiene en el aula taller.- Trabajo en grupo- Interés por presentar los trabajos con orden y limpieza.- Interés en el desarrollo de las clases.

37

6.- ESPACIOS Y TIEMPOS

Esta unidad didáctica esta prevista para que se desarrolle durante un trimestre, junto con lainstalación eléctrica y presentación final del proyecto. En el apartado de actividades, vieneseñalada la temporalización de cada actividad.

El espacio utilizado para la realización de las actividades será fundamentalmente el aula taller,excepto para la actividad 3, que se realizará en la sala de medios audiovisuales y la actividad10 que los alumnos realizarán en la biblioteca del centro y en su casa.

Los exámenes se realizarán en el aula del grupo.