Tornillos-Máquinas simples Actividades para niños

Durante nuestra unidad de Máquinas Simples, aprendimos sobre tornillos.

Conceptos clave de tornillos

Concepto 1: Una rampa envuelta alrededor de una varilla

1. Un tornillo es un plano inclinado (rampa) envuelto alrededor de una varilla central.
2. Para ilustrar: Muestre una imagen de una rampa de autopista muy larga o una escalera muy larga. Hable sobre cómo puede ser poco práctico tener una rampa tan larga, por lo que a veces la envuelven en forma de tornillo: muestre una imagen de un estacionamiento en espiral (como en el aeropuerto Sea – Tac) o una escalera de caracol. (Aquí hay un PDF de las fotos que encontré como ejemplo. No tengo permiso de copyright, así que deberías encontrar el tuyo.)
3. Otra ilustración: Encuentre una imagen de un camino muy empinado hacia arriba de una montaña (un plano inclinado) y un camino de retorno (similar a un tornillo). Envolviendo el camino de ida y vuelta y de ida y vuelta, es más escalable.
4. Actividad para que los niños experimenten este concepto: cortar un triángulo de papel. Marca el lado» rampa » del triángulo. Enrolle el papel alrededor de un lápiz y se convertirá en un tornillo. (Nota: puedes usar estos papeles para hacer cuentas de papel para un collar.) También, vea las ideas de refrigerios a continuación.)
5. Proyecto a construir: hicimos esto here y aquí está el tutorial sobre cómo hacer una rampa de bola en espiral.

Concepto 2-Movimiento de rotación a movimiento vertical

Un tornillo toma el movimiento de rotación y lo convierte en movimiento vertical. Al girar un tornillo, se mueve hacia abajo o hacia arriba, dependiendo de la forma en que se gire.

1. Para demostrar / dejar que los niños lo experimenten: tome un tornillo muy largo. Dale una vuelta. Se puede ver que la tuerca sube y baja por el cerrojo. Puede darles a los niños un plato de tuercas y tornillos y hacer que jueguen con esto.
2. Vea el juego de ejercicios para juguetes que se describe a continuación.
3. Demostración / experiencia alternativa: Toma un frasco de mantequilla de maní (o un frasco similar) y enrosca la tapa, señalando cómo se desplaza hacia abajo, luego desenrosca, señalando cómo se desplaza hacia arriba. Dé a los niños frascos y tapas para que prueben esto.

Concepto 3: Los tornillos mantienen las cosas juntas

1. Para hacer una demostración: usa dos tablas: clava un clavo a través de ellas para unirlas. Entonces sepáralos. A continuación, fijarlos con un tornillo. Muestra cómo ya no puedes separarlos. (Nota: como siempre, pruebe su demo antes de la clase para asegurarse de que funciona bien con los materiales exactos que usará.)
2. Experiencia para niños: Vea la idea de workbench a continuación.

Concepto 4 – Un tornillo puede mover cosas

1. Ilustraciones posibles: un tornillo de Arquímedes puede elevar el agua cuesta arriba, uno de los primeros mecanismos de «bomba» de agua. Una barrena de grano se utiliza para levantar el grano de los camiones a los silos de grano. Cuando perforas un agujero, el taladro levanta la madera cortada hacia arriba y hacia fuera del agujero.
2. Para demostrar / dejar que los niños experimenten: Use el tornillo Arquímedes o el sinfín de granos que se describe a continuación.

Exploraciones

Pernos: Teníamos un gran contenedor de estos juguetes de construcción en el aula, ¡desafortunadamente no sé cómo se llaman! Pero son tornillos y pernos grandes, placas, cubos y ruedas para unir con los pernos.

: Este juego de taladro de juguete tiene un controlador de taladro a batería que permite a los niños atornillar pernos en la placa, luego invertir la dirección y sacarlos de nuevo. Muy popular con muchos niños.

: Puede ofrecer tablas, tornillos y destornilladores, y dejar que los niños atornillen tornillos reales en tablas reales. (Es posible que tenga que usar un clavo para hacer algunos agujeros piloto para que los tornillos se introduzcan en la madera. Creo que esto es totalmente razonable para niños de 5 años en adelante. Para los niños de 3 a 5 años, tienes que usar tu juicio. Lo haría si estuviera trabajando uno a uno o en un grupo pequeño de niños. Pero en nuestra clase más grande, usamos martillos de juguete y «clavos» para camisetas de golf, tornillos de plástico para paneles de yeso o tornillos sin llave y un destornillador.

Si es posible: coloque algunos tornillos con roscas anchas y otros con roscas apretadas. Podían ver que los hilos anchos requieren más esfuerzo para atornillarse. Los hilos apretados significan menos esfuerzo, pero tienes que girarlos muchas más veces para moverte a la misma distancia.

Tornillo de Arquímedes:

Nuestro conjunto de actividades de máquinas simples venía con un pequeño tornillo de Arquímedes. Funciona muy bien con una amplia variedad de materiales, lo he utilizado con M&M, arroz, harina de maíz y otros. Me gustan más los guisantes / lentejas partidos, ya que se mueven bien y se limpian fácilmente. En este video, uso cuentas de agua, porque son lo que tenía a mano, pero no las usaría en una actividad infantil, porque si no tienes cuidado, el tornillo las romperá en pedacitos. También me gusta esto porque es muy fácil de limpiar.

También encontré este gran sinfín de granos de juguete. Es realmente genial y fácil de usar para los niños. PERO no funciona con una amplia variedad de elementos sensoriales. Los artículos más grandes lo atascan, y si los niños tienen cuidado, pueden respaldarlo y desabrocharlo, pero la mayoría de los niños simplemente lo ponen duro en la misma dirección para tratar de deshacer un atasco, y sospecho que eso lo rompería. Además, para limpiarlo, tendrás que usar un destornillador para desmontarlo por completo – aún no lo he intentado. Para la clase, lo usamos con harina de maíz. Acabamos de poner unos recipientes para llenar. El próximo año, quiero poner un cilindro alto (tal vez un recipiente de avena) que sea similar a un silo de grano, y luego publicar una foto de un sinfín y silo de grano real.

Los Recursos de aprendizaje Sand & Juego de agua incluye un tornillo de Arquímedes pequeño y simple para usar en la mesa de agua. Aún no he tenido la oportunidad de probarlo.

Merienda: Puede usar rollos de media luna refrigerados – que salen del paquete como triángulos (planos inclinados) y los enrolla en tornillos. También puede hacer cerdos en una manta y envolver la rampa (rollo de media luna) alrededor de la varilla (perro caliente).

También puede usar un Pelador / Corer de manzanas. Estos básicamente implican montaje de una manzana en el extremo de un tornillo, y como usted da vuelta alrededor y alrededor, el tornillo empuja la manzana hacia adelante en una hoja, peeling es, heterogeneidad, y rebanar todo en un solo movimiento.

Desafío para llevar a casa: Haz tu propio tornillo de Arquímedes: Aquí hay algunas formas posibles de hacerlo:

Usando papel y una botella de plástico: Consulta las instrucciones aquí: http://iijuan12.hubpages.com/hub/lever-and-screw-simple-machines-lesson-plan y un ejemplo aquí: http://highhillhomeschool.blogspot.com/2013/05/hanging-gardens-of-babylon-archimedes.html

Envolver el tubo alrededor de un palo o tubo. Como en este video: https://www.youtube.com/watch?v=NsAd7SlCpZ0 o como se muestra aquí: http://homeschoolden.com/2013/11/15/simple-machines-unit-screw-hands-on-activities/

Aquí hay un modelo en papel de un tornillo de Arquímedes: http://www.robives.com/blog/archimedes. Dicen que se puede usar para transportar azúcar.

Libros: Echa un vistazo a mi publicación en la serie de libros de Máquinas simples. También acabo de enterarme de un libro llamado Drew the Screw, que suena genial. La descripción de Amazon dice: «El lápiz dibuja, la cinta métrica, la sierra corta y el taladro hace agujeros. Junto con el niño, están construyendo una casa en el árbol. ¿Qué puedes hacer? las herramientas le preguntan a Drew. A Drew le preocupa que no pueda hacer cosas geniales como las otras herramientas. Pero cuando Boy viene por él, Drew se sorprende al conseguir un trabajo que no solo es importante, sino que es el adecuado.»

Nota: Todas las actividades descritas en mis publicaciones son del Laboratorio de Inventores Familiares, una clase cooperativa para padres e hijos en Bellevue, WA. Somos una clase centrada en STEM y basada en juegos para niños desde preescolar hasta primaria temprana (niños de 3 a 7 años). Hacemos una amplia variedad de actividades prácticas y divertidas para aprender sobre Ciencia, Herramientas, Ingeniería, Naturaleza y Arte. También cantamos canciones y leemos cuentos. La mayoría de nuestras actividades son baratas, fáciles y usan materiales cotidianos que la mayoría de las familias tendrían en sus hogares (¡o en sus contenedores de reciclaje!), para que nuestras actividades sean apropiadas para maestros de clase, padres que enseñan en casa o programas después de clases.