327
з історії

164
учня

97
для 11 классу

303
відкореговано


Вашій увазі

510
кейсів
Останнє оновлення:
27.03.2017


Кейс - урок «Часы тикают»
Кейс - урок «Часы тикают»

Раздел: Науки, природа и человек

Уровень (класс): 7

Урок: Прикладная наука

Цель: Выяснить: часы - это модный аксессуар или необходимость

Какая информация меня здесь ждет?

  • Для чего человеку часы?
  • Какие часы появились первыми?
  • Как изготавливают часы?
  • Какие фундаментальные и практические знания мне пригодятся?
  • Какое влияние оказывают биологические часы на качество нашей жизни?
  • Зачем переводят время на зимнее и летнее время?
6 разверток по предметам, явлениям и практикам:

 

Вступление

 

Нужны ли часы в век прогрессивных технологий, когда все меньше людей носит их на руке, если время можно просмотреть на любом гаджете.

С часами человек чувствует себя увереннее. Они могут быть наручными, настенными, песочными, солнечными, электронными и т.д. Кроме этого, часы есть в мобильных телефонах, планшетах, компьютерах и электронных книгах.

Почему же, несмотря на то, что часы практически везде, люди постоянно опаздывают, не успевают и часто нервничают по этому поводу? Даже специальные курсы по тайм-менджменту организовываются, прививая людям чувство времени.

Физика

Ни для кого не будет секретом, что работа всех без исключения современных часов основана на колебаниях какого-то физического объекта, который колеблется с определенной частотой и с помощью механизмов считает эти колебания и переводит их в движение стрелок, а на электронных часах изменяет цифры.

 

Хотя разные типы часовых устройств имеют отличные друг от друга механизмы, но общая схема у них похожа. Например, в настенных часах таким регулятором выступает маятник, где системы шестеренок ведут подсчет числа его колебаний.

Кинематическая схема наручных часов с боковой секундной стрелкой:

 

 

 

 

Посмотрев это видео, вы узнаете об устройстве и работе механических часов:

Такая же система шестерёнок и микросхема, где считываются колебания кристалла кварца, присутствует в кварцевых часах. В атомных часах данная схема считывает показания не с маятника или кварца, а с колебания атомов водорода.

 

 

В кварцевых часах основными узлами являются электронный блок и шаговый электродвигатель.

 

 

Принцип работы кварцевых часов заключается в том, что каждую секунду электронный блок посылает импульсы двигателю, который двигает стрелки.

Большой популярностью пользуются часы с автоматическим подзаводом, которые работают за счет кинетической энергии, возникающей при движениях руки и передается передается ротору, а он в свою очередь подтягивает заводную пружину.

История

История измерения времени на нашей Земле берет начало с создания солнечных часов. Ведь в те далекие времена наилучшим определением времени служило положение солнца на небе.

 

 

Потом человек решил усовершенствовать это открытие и начал использовать тени от вертикальных предметов. Такие часы представляли собой воткнутый в землю шест, вокруг которого рисовали временную шкалу. А работа таких часов заключалась в том, что тень от шеста передвигалась по шкале, и можно было более точно определить, который час.

Затем солнечные часы стали делать из дерева и вешали их на стены зданий. А дальше умельцы создали переносные солнечные часы и даже карманные. Да и к материалам, из которых изготавливали солнечные часы, появились совсем другие требования. Их начали делать из ценных пород дерева, слоновой кости или бронзы.

Но со временем люди стали понимать неудобства солнечных часов, так как они могли служить лишь на улице, и только в солнечные дни.

 

Следующим этапом в истории времени было изобретение водяных часов – Клепсидры. Такие часы были очень удобны тем, что в любой момент их можно было пополнить новым запасом воды. Принцип работы водяных часов был такой: металлические, глиняные или стеклянные сосуды наполняли водой, которая по капле медленно вытекала, уровень её понижался и по делениям на сосуде определяли время.

А вот в двенадцатом веке появились первые механические часы. Конечно же, они изяществом не блистали. Это были огромные громоздкие устройства, которые устанавливали на башнях в центре города.

 

А теперь посмотрите видео, из которого виден весь многовековой хронологический процесс создания часов:

Результатом появления часов стал переход от церковных канонических часов к более современным. Первые наручные часы изобрел Питер Хенлейн во второй половине XV века, так как в это время появилась плоская пружина. Конечно, этим часам было еще далеко до совершенства, но, тем не менее, они были выполнены из позолоченной латуни, имели всего одну стрелку, а по форме напоминали яйцо.

Механические часы хотя и появились около 400 сот лет назад, но даже сейчас не утратили своей актуальности. Намного позже были созданы кварцевые часы. И хотя эти часы более современные, но до сих пор среды обывателей идет спор, какие же из них лучше.

Давайте попробуем сравнить между собой механические и кварцевые часы. А решать, какие из них лучше – это дело каждого человека.

 

Преимущества механических часов:

1. Их работа не зависит от батареек;

2. Легко заменить детали и отремонтировать часы;

3. Имеют огромный срок службы.

Преимущества кварцевых часов:

1. В отличие от механических, они более точно показывают время;

2. Не боятся ударов;

3. Не требуют завода;

4. Дешевле в изготовлении;

5. Надежны.

Технология

Изготовление часов - это довольно таки сложная, кропотливая и в тоже время, ювелирная работа. В производстве часов задействованы все те работы, что и в машиностроении и приборостроении. При изготовлении этих сложных механизмов, как правило, задействованы такие процессы, как холодная штамповка, точение на автоматах, фрезерование, шлифование, термическая обработка и т.д.

 

А так, как основная часть часовых деталей имеет миниатюрные размеры, большая часть которых не превышает одного миллиметра, то особенностью технологий часового производства является высокая точность их изготовления.

Также, огромное значение, в производстве часов занимают отделочные операции. А в этом случае без полирования, применения гальванических и лакокрасочных работ, просто не обойтись.

Вот как происходит процесс изготовления часов:

 

 

Принцип работы механических часов

Также как и в любом сложном механизме в часах есть свой двигатель, с помощью которого стрелки вращаются и регулятор, который регулирует скорость вращения этого двигателя и отвечает за точность хода часового механизма. Внешняя часть часов, по которой мы определяем время может быть в виде циферблата со стрелками или же в виде цифрового дисплея.

Вот как выглядят основные узлы часов:

 

 

Известно ли вам, что механические часы состоят из более, чем 130 деталей. Этот слаженный механизм отсчитывает время благодаря целому набору разнообразных, но взаимодействующих шестеренок, колесиков, маятника и т.д. Слаженная механическая система приводит в действие спусковой механизм, запускает маятник и уравновешивает движение шестеренок. К колебанию маятника приводит тончайшая спиральная пружина, которая сжимаясь и разжимаясь, заставляет работать маятник с разной амплитудой.

Вопрос:


Назовите самых известных производителей брендов часов?
Биология

Вы уже много интересного узнали о часах и знаете, что они бывают песочными, механическими, кварцевыми и т.д., но сейчас давайте поговорим о биохимических часах, так как этими часами обладают все живые организмы на Земле.

 

Здесь уже задействована система часовых генов, которые обеспечивают периодический синтез определенных белков.

 

Оказывается, что в отличие от обычных часов, которые рассчитаны показывать время на протяжении суток, у биологических часов обычный цикл длится не 24 часа, а около 25. Поэтому, если провести эксперимент и оставить человека в темном помещении и без всяких внешних раздражителей, то внутренние сутки нашего организма продлятся до 25 часов. Но, так как солнечный свет весь день регулирует наш часовой организм, то человек реагирует на смену дня и ночи.

 

Другим важным моментом в работе биологических часов является выработка эпифизом такого гормона, как мелатонин. А так как мелатонин начинает вырабатываться ближе к ночи и его пик приходится на ночное время, то к утру его содержание снижается, а днем практически отсутствует.

 

И если у человека в силу каких-то обстоятельств несколько дней подряд нарушен режим, и не было возможности полноценно поесть и поспать, то через некоторое время в организме происходит нарушение работы сердечнососудистой системы и обмена веществ.

 

Вопрос:


Какие профессии больше подвержены сдвигам по времени: фермеры, летчики, журналисты, повара?
Психология времени

Известно ли вам, что люди без часов по разному оценивают небольшие промежутки времени. Одни из них переоценивают их длительность, а другие наоборот недооценивают. Длительность таких психологических минут зависят от настроения человека и дела, которым человек занят. Если человек находится в плохом настроении и ждет какой-то срочной информации, то ему кажется, что время тянется слишком долго. И в том случае, когда человек увлечен каким-то интересным занятием, то время просто летит.

 

Восприятия времени, его отражение длительности и скорости событий делятся на такие типы, как:

• брадихронический тип – когда время ускоряется;

• тахихронический тип – это когда время замедляется.

Эмоциональное состояние человека способно искажать восприятие времени.

Психологическое время включает в себя:

 

 

Как видите психологическое время связано с жизненными событиями человека и его возрастными этапами.

География

Если мы попробуем сравнить время в разных уголках нашей планеты, то увидим, что в каждой точке может быть свое время, не совпадающее с другой местностью, и связано это с вращением нашей Земли вокруг своей оси. Не для кого из вас не секрет, что Земной шар условно разделен меридианами на 24 часовых пояса.

А совпадать время будет лишь в тех местах, которые расположены вдоль одного меридиана. И с увеличением расстояния между меридианами будет увеличиваться разница во времени.

Поэтому во всем мире для удобства людей принято пользоваться поясным временем, так как в пределах одного пояса время везде одинаково.

 

А теперь еще несколько интересных моментов, связанных с географией времени:

Оказывается, если путешествовать по Гималайским горам в одном направлении, то туристам пришлось бы переводить стрелки часов не менее шести раз, так как Гималаи имеют протяженность в 1000 километров и пересекают шесть границ.

Российский остров Ратманова и американский остров Крузенштерна располагаются на стыке часовых поясов и хотя расстояние между ними всего четыре километра, но тем, не менее, разница во времени по Гринвичу составляет 21 час. Вы можете сами в этом убедиться, покрутив глобус.

А вот в такой стране, как Китай, даже, несмотря на часовые пояса, существует единое время по всей его территории, и поэтому закат на Тибете, можно наблюдать в районе полуночи.

Зачем переводят часы на летнее и зимнее время?

Ежегодно осенью и весной свыше 100 стран мира переводят часы на летнее и зимнее время. На зимнее время часы переводят в последнее воскресенье октября на час назад, а на летнее в последнее воскресенье марта на час вперед. Чтобы не запутаться, легко запомнить, что Весна начинается на букву «В» и значит переводить стрелки нужно Вперед, а Осень имеет начальную букву «О» и переводить стрелки необходимо Обратно.

 

Так зачем же все-таки мы переводим часы? Во-первых, летом световой день увеличивается и рассвет наступает около пяти часов утра, а в шесть часов уже на улице светло. Поэтому чтобы не терять целый час светового времени, принято было переводить стрелки часов в весеннее-летнее время на час вперед. Притом, что в вечернее время мы получаем возможность меньше пользоваться осветительными приборами и, тем самым, экономить электроэнергию и деньги.

Точно также и в осенний период, когда световой день уменьшается, мы переводим часы назад и нам не нужно просыпаться задолго до рассвета.

 

О пользе и вреде перевода стрелок часов идут споры уже не первый год. В рамках государства перевод времени выгоден, так как есть возможность экономить энергетические ресурсы, да и для экологии большой плюс, ведь в атмосферу попадает меньше вредных частиц, а в почве скапливается меньше шлаков.

Некоторые медики придерживаются другого мнения и считают, что от перехода на летнее время следует отказаться, потому что просыпаться до наступления рассвета вредно для здоровья.

Впервые переводить часы начали в 1907 году в Великобритании. Английский предприниматель Уильям Уиллет убедил общественность в том, что лишний час светового времени имеет огромную пользу. И уже в 1908 году стрелки часов в Великобритании были переведены на летнее время. Со временем этому примеру последовали и другие страны. А вот жителям стран, которые расположены ближе к экватору, переводить время нет необходимости, так как у них длительность светового дня в течение года практически не меняется.

Посмотрите на карту, на которой синим цветом, отмечены страны, в которых переводят время, а красным - страны, где время не переводят:

 

Вопрос:


А как вы думаете, в чем еще польза перевода времени, и какие возникают неудобства от этого? Полезные навыки

А известно ли вам, что время до захода солнца можно определить по пальцам? А чтобы определить такое время, вам необходимо вытянуть руку таким образом, чтобы солнце как бы лежало на вашем указательном пальце, как это показано на рисунке:

 

А дальше, необходимо сосчитать количество пальцев до горизонта. При стандартной толщине пальцев, каждый ваш палец будет равен приблизительно пятнадцати минутам до заката.

 

Конечно, если вам тяжело понять, соответствуют ли ваши пальцы стандартным размерам, то можно попробовать заметить время, за которое солнце опустится на один палец вниз.

Экономика

Маркетологи делят часы на три группы. К первой группе относят просто часы, чтобы смотреть время. Ко второй группе принадлежать красивые часы, чтобы их было приятно носить. И третья группа – особо дорогие часы для престижа. Вот эту последнюю категорию лучше всего освоили в Швейцарии, где изготавливают самые точные механические часы с турбийоном.

 

Что же такого особенного в механических часах с турбийоном? Если точность первых механических часов зависела от таких факторов, как положение часов в пространстве и температуры окружающей среды, то в часах с турбийоном стали применять специальные сплавы, которые позволяли уменьшить эту зависимость.

Гениальный изобретатель Абрахам-Луи Бреге пришел к такому выводу, что на точность хода часов влияет не только температура, но и сила земного притяжения. Ведь когда часы

находятся в вертикальном положении, то из-за неуравновешенности системы «баланс-спираль» гравитация то ускоряет, то замедляет вращение баланса.

 

Поэтому ученый решил поместить баланс и спуск, в специальную вращающуюся каретку, при вращении которой воздействие гравитации компенсировалось, а точность возрастала.

В 1795 году Бреге запатентовал турбийон, который частично компенсировал притяжение Земли.

 

 

На сегодняшний день турбийоны, также как часы, делятся на виды и классы. Они делятся на простые и сложные, мужские и женские, классические и авангардные. А также могут быть спортивными, ювелирными, дорогими и по доступным ценам.

Из чего складывается стоимость наручных часов?

Так как в настоящее время часы являются не только нужным и стильным аксессуаром, но и предметом роскоши, то цены на них колеблются от нескольких десятков до сотен тысяч долларов.

Цена часов зависит от многих факторов. Здесь главную роль играет материал, из которого изготавливаются часы.

Стоимость самых дешевых часов будет колебаться в районе 10 — 30 долларов, так как их корпус и ремешок сделаны из пластмассы или сплавов алюминия.

Немного дороже стоят часы, изготовленные из латуни. Их стоимость колеблется в пределах 30 – 70 долларов.

От 70 до 300 долларов стоят часы с корпусом из титана и стали.

Самые дорогие часы делают из драгоценных металлов. Их цена начинается из 200 долларов. Но, если механизм часов собран не на конвейере, а ручным способом, то такие часы будут стоять уже от нескольких десятков тысяч долларов и выше.

Реклама

 

Так как производство часов в мире измеряется сотнями миллионов и их огромное разнообразие, то никакая продажа часов не может обойтись без рекламы.

 

Первый рекламный ролик часов, в котором рекламировали часы Bulova. В этом ролике на экране были показаны часы, которые тикали на протяжении 60 секунд.

 

А обращали ли вы внимание на то, что когда показывают рекламу часов со стрелками, то на всех роликах отображено одно, и тоже время? Наблюдательные зрители заметили, что, как правило, в рекламе часов показано время 10.10, или 8.20. Интересно, почему так? Оказывается все очень просто. Дело в том, что именно при таком положении стрелок есть возможность лучше всего разглядеть название бренда.

 

 

Если еще включить воображение, то можно увидеть, что положение стрелок в 10.10 дарит каждому из вас улыбку и напоминает веселый смайлик, который способен поднять настроение каждому.

Подведение итогов урока:

Наименование

Содержание

1

Результаты кейс - урока можно дополнить такими находками учеников

 

2

Какие 3 сайта помогли найти важную информацию?

http://edufuture.biz/

https://www.youtube.com/watch?v=Liuo-BailUA

http://wsecrets.biz/misli-vsluch/dlya-chego-nuzhni-chasi

3

В помощь ученику и коучу:

http://edufuture.biz/

https://www.youtube.com/watch?v=f090HsLCJrI

http://www.infoznania.ru/lifehack/311-time

http://www.medn.ru/statyi/Istoriyachasov.html

4

Где брать информацию для кейса:

http://edufuture.biz/

https://www.youtube.com/watch?v=NCTxwFdeloA

http://www.genon.ru/GetAnswer.aspx?qid=a99605ce-c6d5-4ee7-b5c5-977a436b974f

http://otvetget.ru/restorany-kafe-bary/kogda-perevodyat-chasy/

http://www.time-manage.com/istoriya-chasov.html

http://esotericpl.narod.ru/articles/son2.html

 

5

Локация проведения кейс - урока:

Кейс - урок проходит в классе. Возможно проведение в музее, библиотеке.

6

Соревновательность:

Команды мальчиков и девочек.

Счет составил:….

Задания для них:

1. Почему время переводят всего лишь на один час? Какое время для Украины является настоящим: зимнее или летнее?

2. Как вы думаете, перевод времени на зимнее и летнее приносит больше пользы или вреда? Кому выгоден перевод времени?

3. А для чего нужны часы вам? Попробуйте записать по пунктам.

7

Домашнее задание:

Сформулировать по пять вопросов к материалу кейса (индивидуальное задание).

8

Продолжительность:

90 мин (спаренный урок)

 

9

Возможность схемы проведения с учеником-дублером

 

возможно

10

Полученные знания и наработанные компетенции:

 Знание о значении личности в исторических процессах.

Умение быстро найти необходимую информацию по теме.

Получение практических навыков применения полученной информации.

Получение конкретных знаний биология, география, экономика и других разделов (приведены в развертках).

11

Теги:

 часы, перевод часов, летнее время, зимнее время, солнечные часы, песочные часы, биологические часы, биоритмы, часовые пояса, рекламная компания

12

Авторы:

 Паутинка Светлана Анатольевна

13

Принимали участие в апгрейде кейса:

 

 

 

The End

«Знання завжди повинні бути свіжими!»

Цікаві факти

Протягом життя у людини виділяється така кількість слини, що нею можна заповнити два басейни середнього розміру.

Знайшли помилку? Виділіть текст та натисніть Ctrl + Enter, ми будемо Вам дуже вдячні!

Знайшли помилку? Виділіть текст та натисніть Ctrl + Enter, ми будемо Вам дуже вдячні!