Materiał do pobrania

SCENARIUSZ ZAJĘĆ
Zabrzańskie Centrum Kształcenia Ogólnego i Zawodowego
41-800 Zabrze ul Piłsudskiego 58
Imię i nazwisko
Grzegorz Florek
Temat lekcji
Stalowy dom jako przykład sztuki inżynierskiej i dziedzictwa
kulturowego Zabrza
Rok szkolny
Klasa
Ilość godzin
Data
Ocena i podpis nauczyciela
lekcyjnych
2013/2014
1
1
24.10.2013
Założenie:
Lekcja będzie przeprowadzona w terenie przy „stalowym domu”. Jest to lekcja łącząca
edukację zawodową uczniów klas technicznych o profilu mechanicznym z procesem
poznawania dziedzictwa kulturowego własnego regionu.
Lekcja współprowadzono z miejscowym pasjonatem i historykiem Panem Dariuszem
Waleriańskim.
Cele lekcji
Cel główny
1. Poznanie przez uczniów własnego regionu z jego dziedzictwem kulturowym.
2. Zapoznanie uczniów z ideą funkcjonalizmu - tworzenia przestrzeni mieszkalnej dla
prostego robotnika w początkach XX wieku.
3. Górny Śląsk - Zabrze – jako ważny ośrodek rozwoju przemysłu.
4. Zapoznanie uczniów z procesem łączenia materiałów stalowych z użyciem nitowania
5. Zapoznanie uczniów z narzędziami stosowanymi przy pracach montażowych.
Cele operacyjne
Po zakończeniu lekcji uczeń:
Zna
1. Podstawowe założenia funkcjonalizmu na Śląsku.
2. „Stalowy dom” jako element dziedzictwa kulturowego Zabrza oraz Górnego Śląska.
3. Narzędzia oraz technologie łączenia przy pomocy nitów.
1
Umie
1. Omówić skrócie proces łączenia stali przy pomocy nitów.
2. Ocenić stan powierzchni elementów stalowych.
3. Rozróżnić sprzęt i narzędzia do procesu nitowania.
4. Scharakteryzować „stalowy dom” oraz jego znaczenie dla regionu i miasta.
Metody kształcenia
1. Wycieczka do „stalowego domu”.
2. Prezentacja historyczna Pana Dariusza Waleriańskiego.
3. Prezentacja metody łączenia z użyciem nitów.
4. Praktyczne zapoznanie z elementami nitowanymi występującymi w konstrukcji domu.
5. Praktyczne zapoznanie ze procesem zużycia elementów stalowych.
6. Pogadanka na temat dziedzictwa kulturowego Zabrza oraz regionu
Środki dydaktyczne:
1. Prezentacja Pana Dariusza Waleriańskiego omawiająca historię „stalowego domu”
2. Pogadanka Historyk – nauczyciel - uczniowie.
3. Stalowy dom.
4. Nitownice ręczne, nity.
5. Zeszyt przedmiotowy, długopis.
6. Aparaty fotograficzne
2
Ogniwa lekcji
Lekcja 1
I. Część organizacyjna
Przywitanie uczniów, sprawdzenie obecności, przedstawienie gościa.
II. Część wstępna
1. Wprowadzenie do tematu.
2. Podanie tematu lekcji: Stalowy dom jako przykład sztuki inżynierskiej i
dziedzictwa kulturowego Zabrza
III. Część zasadnicza
Cześć zasadnicza stanowi podstawę merytoryczną oraz zawiera materiały dydaktyczne dla
uczniów.
1. Prezentacja historyczna Pana Dariusza Waleriańskiego.
Założenia historyczne:
Stalowy dom jest dziedzictwem kulturowym i przemysłowym Górnego Śląska.
Choć w Zabrzu jest ich kilka to jeden wybitnie ukazuje swoje „metalowe” oblicze, to
dom przy dawnej ul. Friedhofstrasse, czyli dzisiejszej Cmentarnej.
Powstał on w roku 1927 i jest prawdopodobnie najstarszym takim obiektem w
Europie. Powstał on jako eksperyment architektoniczny i technologiczny.
Sama idea budowy metalowych obiektów zrodziła się w pierwszej połowie XIX wieku
w wyobraźni Jamesa Bogardus’a, który chciał stworzyć łatwą do skonstruowania przestrzeń
mieszkalną przeznaczoną dla prostego robotnika, natomiast w Europie przejęcie i wdrożenie
pomysłu amerykańskiego architekta było efektem rozwoju nowej formy architektonicznej funkcjonalizmu, który na Śląsku zawitał w latach dwudziestych XX wieku. Sukces
budowlany zachęcił koncern hutniczy Oberhutten z Gliwic (do którego w tym czasie należała
Huta Donnersmarck z Zabrza), do umieszczenia w swoim firmowym katalogu 11 wariantów
stalowych domów, jednak w praktyce okazały się one mało komfortowe w eksploatacji.
Stalowy dom - w 90 % wykonany jest ze stali - to 8 metalowych ścian połączonych za
pomocą spawów i wykończonych za pomocą tynków, czterospadowego dachu i ocieplenia
wnętrza ceglanymi ścianami. Zakończenie prac przypadło na 12 sierpnia 1927 roku.
3
Dom powstał bardzo szybko, bo zaledwie w ciągu zaledwie 26 dni nakładem pracy 16
robotników.
Dom – jest zbudowany z ośmiu metalowych ścian odlanych w Hucie Donnesmarck posiada piwnicę i składa się z dwóch kondygnacji, na których znajdują się po dwa mieszkania
o metrażu do 50 m. kw. W każdym mieszkaniu są dwa pokoje, liczące kolejno 22,35 m. kw. i
11,35 m. kw. oraz 15-metrowa kuchnia. W gotowym budynku mogły zamieszkać cztery
rodziny. Początkowo ubikacje były wspólne i znajdowały się przy wejściu do klatki
schodowej. W późniejszym okresie, lokatorzy wydzielili toalety z kuchni, a w tym miejscu
wygospodarowali komórki.
Dom, dawniej w świetnej kondycji, dziś faktycznie przedstawia obraz zużytej puszki
po konserwie, niszczeje, a jest jednym z ciekawszych elementów Zabrza warta zobaczenia.
4
5
2. Omówienie stalowej konstrukcji domu wykonanego z użyciem technologii nitowania.
Przypomnienie wiadomości na temat połączeń nitowych.
Nit – jest metalowym elementem konstrukcyjnym używanym przy nitowaniu, czyli
łączeniu ze sobą różnych elementów konstrukcyjnych, najczęściej płaskich m.in.. fragmentów
blach, tworzyw sztucznych, materiałów niemetalowych. Nity są elementami pracującymi
zwykle na ścinanie.
Połączenie nitowe – to nierozłączne połączenia elementów zwykle przy pomocy nitów
w postaci trzpienia walcowego z łbami. Proces nitowania przez długi czas był najważniejszą
metodą łączenia metalowych elementów konstrukcyjnych. Obecnie, z uwagi na prostszą
technologię wykonywania połączenia nitowe zostały wyparte przez połączenia spawane i
zgrzewane.
Nitowanie stosuje się do łączenia blach, kształtowników, dźwigarów, wsporników,
wiązarów a także do nierozłącznych połączeń różnego typu części maszyn.
Przy nitowaniu na zakładkę arkusze blachy są zawijane na krawędziach i przy dużej
gęstości nitów, można uzyskać wysoką szczelność połączenia. Pozwala to na stosowanie
nitów przy budowie różnego rodzaju zbiorników, także ciśnieniowych.
Nitowanie dzielimy na:
- zwykłe, kiedy obydwa „łby” nitu występują ponad powierzchnię nitowanych
części,
- rurkowe,
- kryte, kiedy łby nitów są schowane równo z powierzchnią łączonych części.
Ponieważ ten typ nitowania ma gorsze właściwości wytrzymałościowe bywa
stosowany tylko w ostateczności.
Wprawdzie połączenie nitowe jest przynajmniej częściowo połączeniem ciernym, to
obliczenia wytrzymałościowe połączeń nitowych dokonuje się zakładając, że to nit lub ich
grupa przenosi całe obciążenie. Nity najczęściej pracują na rozciąganie lub ścinanie i te
warunki konstruktor musi uwzględnić projektując połączenie nitowe.
6
3. Pytanie sprawdzające mające na celu sprawdzenie przygotowania uczniów do
wykonywania ćwiczeń. Uczeń, odpowiada posiadając wiedzą z poprzednich zajęć.
Możliwe pytania:
- Co sądzisz o „stalowym domu” ?
- Czy „stalowy dom” może być obiektem reprezentacyjnym Zabrza ?
- Jakie zakłady zabrzańskie uczestniczyły w procesie budowy domu ?
- Jakie materiały użyto do wykonania konstrukcji ?
- Czym najczęściej zanieczyszczona jest powierzchnia metali ?
- Jakie zadania powinno spełnić właściwe oczyszczenie powierzchni metalu ?
- Jak można podzielić metody oczyszczania powierzchni ?
- Jak łączone są elementy ścian ?
- Czy potrafisz scharakteryzować proces nitowania ?
- Czy znasz narzędzia do nitowania ?
- Jakie są nity ?
4. Część praktyczna lekcji. Omówienie i przeprowadzenie ćwiczeń praktycznych
Ćwiczenia praktyczne związane z udokumentowaniem dziedzictwa kulturowego i
przemysłowego
regionu,
rozpoznaniem
stopnia
zużycia
powierzchni
stalowych,
rozpoznaniem połączeń nitowych.
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia zostaną omówione zakres oraz technika
wykonania ćwiczeń z uwzględnieniem obowiązujących przepisów bezpieczeństwa i higieny
pracy.
Ćwiczenie 1
Temat: Sporządź dokumentację fotograficzną obiektu do celów historycznych.
Omówienie ćwiczenia oraz formy jego przeprowadzenia.
Uczniowie z użyciem aparatów fotograficznych wykonują dokumentację obiektu..
Sposób realizacji ćwiczenia:
1) Przygotuj aparat,
2) Wyselekcjonuj odpowiednie kadry oraz miejsca, detale ukazujące piękno obiektu,
3) Zapisz wyniki swojej pracy,
7
4) Zaprezentuj wyniki swojej pracy.
Nauczyciel dokonuje oceny poprawności wykonywanego ćwiczenia.
Zalecane metody nauczania-uczenia się:
- pokaz z objaśnieniem,
- ćwiczenia praktyczne.
Środki dydaktyczne:
- aparat fotograficzny,
- stalowy dom,
- zeszyt przedmiotowy, długopis.
Ćwiczenie 2
Temat: Sporządź dokumentację fotograficzną obiektu ze stromy konstrukcyjnej oraz
dydaktycznych.
Omówienie ćwiczenia oraz formy jego przeprowadzenia.
Uczniowie z użyciem aparatów fotograficznych wykonują dokumentację obiektu..
Sposób realizacji ćwiczenia:
1) Przygotuj aparat,
2) Wyselekcjonuj odpowiednie kadry oraz miejsca, detale ukazujące połączenia nitowe oraz
zużycie elementów stalowych,
3) Zapisz wyniki swojej pracy,
4) Zaprezentuj wyniki swojej pracy.
Nauczyciel dokonuje oceny poprawności wykonywanego ćwiczenia.
Zalecane metody nauczania-uczenia się:
- pokaz z objaśnieniem,
- ćwiczenia praktyczne.
Środki dydaktyczne:
- aparat fotograficzny,
- stalowy dom,
- zeszyt przedmiotowy, długopis.
8
IV. Zakończenie lekcji
Podsumowanie lekcji przez nauczyciela oraz historyka.
Krótka prezentacja wykonanych zdjęć oraz pogadanka ta tematy historyczne,
prezentacja ciekawostek i anegdot Pana Waleriańskiego.
Podziękowanie i pożegnanie historyka.
Powrót do szkoły.
V. Źródła do wykorzystania w pracy:
- Materiały z forum internetowego, www.skyscrapercity.com/showthread.php?t=1442459
- Górnośląskie konstrukcje stalowe, forum.gkw24.pl/viewtopic.php?t=837
- Stalowe domy w Zabrzu, www.zobaczslaskie.pl/stalowe-domy-w-zabrzu,d303.html
- Materiały informacyjne Dariusz Waleriańskiego
- Książki związane z Podstawami Konstrukcji Maszyn wydawnictw WSIP, REA, itp. (do
wyboru przez nauczyciela)
- Katalogi nitownic, nitów
9