Электронные издания – на школьный урок. 6. Что
есть для основной школы?

• Диск
  «Медиатека по физике» из серии «Виртуальная
  школа Кирилла и Мефодия» (ООО «Кирилл и
  Мефодий» и ООО «Нью Медиа Дженерейшн», 2003 г.).
  Медиатека – производное от библиотеки,
  поэтому понятно, что диск представляет собой
  набор объектов с программой для поиска этих
  объектов по ключевым словам, темам курса физике,
  типам объектов и программу-плеер проигрывания
  этих материалов.

Для этапа объяснения нового
материала в 7–11-м классах предназначены около 70
видеофрагментов, 46 коротких и 27 сюжетных
анимаций, 20 интерактивных моделей и заданий,
около 300 рисунков, 30 фотографий и 360 текстов,
формул, таблиц и других объектов
вспомогательного характера. 63 задания с выбором
ответа и 14 видеозадач предназначены для этапа
закрепления материала по всему курсу. Материалов
для контроля знаний на диске на содержится.

Цветные рисунки и фотоколлажи
прекрасно показывают, насколько электронные
издания опережают по красочности и
психологической привлекательности
полиграфические пособия. Это относится даже к
простым формулам. Ряд рисунков является
фактически прекрасно оформленными обобщающими
таблицами.

Однако, конечно, наиболее
интересны динамичные объекты.

Документальные
видеофрагменты, производят двойственное
впечатление. С одной стороны это единственный
диск, на котором представлены природные явления
(гроза, лавина, вулкан). С другой стороны, они
демонстрируются в окне, не превышающем восьмую
часть размера экрана, и не могут быть
рекомендованы для использования в классе с
мультимедиа-проектором. С одной стороны имеются
видеофрагменты из истории науки (полёт Гагарина,
например), с другой стороны их комментарий,
скорее для урока истории, а не физики.

Методически наиболее
интересны видеофрагменты, созданные в Казанском
университете. (Эти фрагменты, кстати, выпускаются
фирмой «Кирилл и Мефодий» в виде отдельного
диска под названием «Видеозадачи по физике».) Для
основной школы можно, например, рекомендовать
видео с этапами медленного процесса диффузии
брома, которые в школе не продемонстрируешь не
только из-за длительности процесса, но и из-за
вредности паров брома. Или, например, броуновское
движение частичек жира в молоке, снятое через
окуляр микроскопа. Крайне занимательны
видеозадачи, когда сначала демонстрируется
занимательный сюжет с просьбой объяснить
явление, а затем видеоответ с объяснением. Здесь
в основной школе могут быть использованы сюжеты
по статике, оптике и некоторые сюжеты по
электричеству. Опять-таки смущает малое окно для
просмотра видео, тем более, что те же видеозадачи
выпускаются тем же издательством отдельным
сборником «Видеозадачи», и там видео-окно
существенно больше.

Анимации малоинтересны,
поскольку, в основном, содержат примитивную
движущуюся картинку, сопровождающую достаточно
тривиальный текст диктора, который может быть
произнесён любым учителем.

Наиболее интересны некоторые
удачные 3D-модели, демонстрирующие богатейшие
возможности этой технологии для создания
дидактических материалов (рентгеновский
аппарат, радиоактивные излучения), а также
интерактивные модели «Объекты интерактивного
взаимодействия». Однако задания к этим объектам
должны составляться учителем самостоятельно
(«построй вольтамперную характеристику
резистора» и т.д.).

Воспроизведён, а в ряде
случаев выполнен на более высоком методическом и
техническом уровнях, ряд интерактивных моделей,
имевшихся в более ранних продуктах других
производителей (тело, брошенное под углом к
горизонту, лодка, переплывающая через реку, и
т.д.). В частности их можно без потери качества
демонстрировать на полный экран, в отличие,
например, от тех же моделей в диске компании
«Физикон».

К недостаткам, кроме малого
окна для проигрывания анимаций и видео, можно
отнести, невозможность экспорта объектов на
жёсткий диск, поскольку это закрытый
коммерческий продукт. Имеются отдельные
неточности в определениях физических понятий
(электризация, проводник, электрометр, солнечные
элементы, гамма излучение, дифракция электронов
на щели). В разделе «Специальная теория
относительности» для старшей школы
сформулированы устаревшие представления о массе
как величине, зависящей от скорости движения
объекта. Тестовые задания с выбором ответа по
закреплению некоторых понятий крайне неудачны
по набору вариантов ответа и вряд ли могут быть
рекомендованы для закрепления этих понятий.

• Диски «Библиотека
  наглядных пособий» и «Подготовка к ЕГЭ» (из
  серии «1С:Школа.Физика», ООО «Дрофа»–ЗАО
  «1С»–«НКПЦ Формоза–Альтаир»-РЦИ Пермского ГТУ,
  2004), а также «Физика 7–11» (фирма «Физикон», 2004).
  Диски разработаны по заказу МОиН РФ и прошли
  экспертизу ФЭС по физике и по электронным
  изданиям. О них уже рассказывалось в «Физике» №
  7/05, но имеет смысл напомнить основные
  преимущества дисков, создаваемых по госзаказу,
  перед дисками, создаваемых на коммерческой
  основе.

По одной и той же доступной
цене вы приобретаете и локальную, и сетевую
версии. На них имеется инструмент для проведения
тестирования класса в локальной сети кабинета
информатики. Объекты для демонстрации
открываются на весь экран (правда не всегда с
нужным качеством). Например, диск «Физика 7–11»
содержит все лучшие видеофрагменты и анимации
коммерческого диска «Физика. Основная школа 7–9
классы: ч. I и ч.II», о котором говорилось выше. При
этом вы получаете возможность показывать эти
объекты на полный экран, чего не сделано в
коммерческом продукте, к тому же в 6 раз более
дорогом. Текстовые фрагменты даны на светлом
фоне с возможностью укрупнять шрифт, поэтому их
можно проецировать на экран через
мультимедиа-проектор.

Графики
координаты «Х» и проекций скорости и ускорения
рассматриваемого тела имеют
однозначно соответствующие друг другу участки

В диски фирмы «1С» включены
краткие методические указания для пользователя,
а в диск фирмы «Физикон» – публикации учителей,
использовавших ЭИ на уроке, и краткий обзор
русскоязычных сайтов по физике в интернете. Все
объекты диска «Библиотека наглядных пособий»
привязаны к 21 учебнику по физике из Федерального
перечня 2004 г., т.е. подборка объектов диска к
параграфам учебников осуществляется
компьютером автоматически. На них содержится
достаточно материала, который можно
использовать на уроках в основной школе.
Приведём к примеру таблицу только динамичных
объектов с указанием отношения количества этих
объектов для основной школы к их общему
количеству.

Как видно из таблицы, примерно
половина наиболее интересных для учителя
объектов может быть использована в основной
школе.

На диске «Подготовка к ЕГЭ»
соотношение числа объектов, естественно, смещено
в сторону старшей школы. Однако в таких темах, как
«Движение и его характеристики», «Статика и
гидростатика», «Основы МКТ», «Постоянный
электрический ток» и «Геометрическая оптика»,
учитель найдёт и материал для повышения
наглядности объяснения, и даже простые задания
для закрепления. Эти темы изучаются пока в
значительной степени в основной школе, поскольку
переход к профильной школе ещё займёт некоторое
время.

Таким образом, при
использовании электронных изданий для основной
школы учителю придется использовать, скорее
всего, в разных классах, при изучении разных тем
различные диски. Перестройка фирм от частного
рынка, рассчитанного на диски серии «Репетитор»,
на школьный рынок, требующий обдуманных, полных,
электронных дидактических материалов идёт ещё
крайне медленно. Они не привязаны к реалиям школы
с продуманной методикой встраивания новых
дидактических материалов в классно-поурочную
систему. В настоящее время нет и книги для
учителя, которая бы показала методические
преимущества электронных изданий. Уровень
брошюр для инсталляции дисков способен скорее
напугать учителя, начинающего работать с
компьютером.

Однако уже имеющиеся диски
повышают мотивацию учащихся к изучению предмета.
На них достаточно материала, чтобы учитель
основной школы, имеющий хотя бы проектор с
компьютером, провёл один-два урока в четверть с
использованием ЭИ. Можно предложить методики
проведения и уроков-объяснений, и
уроков-закреплений материала, которые пройдут
ярко, если учитель отберёт материал из
упомянутых выше дисков. На наш взгляд именно
ученики заставят учителей повернуться лицом к
компьютеру, к цифровому фотоаппарату и другим
цифровым устройствам, которые окружают нас всё
теснее и теснее.

Наверняка такие
учителя-энтузиасты работают на необъятных
просторах России. Приглашаем поделиться своими
методическими наработками по проведению
конкретных уроков с использованием ЭИ, если это
помогает в достижении нового качества обучения,
способствует повышению интереса к физике.

В свою очередь мы постараемся
рассказать о реализации программы НФПК по
созданию и реализации интерактивных приложений
на компакт-дисках к конкретным учебникам, а также
об инновационных УМК, в которых электронная
компонента будет превалирующей.

В заключении хочется отметить
одну особенность российского рынка ЭИ: кроме как
в Москве полезные диски негде приобрести. В
регионы их привозят по 1–2 экземпляра на пробу.
Однако тот, кто освоил компьютер, быстро
добирается и до интернета. Так вот многие
интернет-магазины высылают обучающие диски
наложенным платежом, как когда-то книжные
магазины высылали книги почтой. Для поиска
адресов магазинов достаточно выйти в интернет в
поисковой системе Яндекс (www. yandex.ru) или Гугл
(www.google.ru), набрать название требуемого диска или
какие-то ключевые слова, связанные с обучающими
программами по физике на CD- или DVD-
носителях. Давайте приобщаться к современным
технологиям и в этом вопросе.

Н.К.ХАННАНОВ

,
ЭСОШ № 82, ЦЭПД,
г. Черноголовка,
Московская обл.
[email protected]

Продолжение в № 12

Рычажные передачи тепловозов

Схема рычажной передачи тормоза тележки тепловоз 2ТЭ10Л, М62, ТЭМ2

На каждой тележке тепловоза установлено по два тормозных цилиндра диаметром 254
мм. При торможении шток тормозного цилиндра поворачивает горизонтальный балансир
5 вокруг валика горизонтальной тяги 7. Конец балансира шарнирно связан с
вертикальным рычагом 4, который, поворачиваясь, подводит подвеску 1 с башмаком 2
и колодкой к бандажу. Схема передачи усилия к тормозным колодкам других колес
видна из рисунка.

Выход штоков тормозных цилиндров регулируют муфтами винтовых
стяжек 3. Крепление тормозной колодки к башмаку и башмака к подвеске показано на рисуке ниже. Правильное положение башмака относительно бандажа колеса (в
поперечном направлении) обеспечивается упорами, прикрепленными к раме тележки.

Передаточное число тормозной рычажной передачи составляет 10.77 для тепловозов
М62 и ТЭМ2, 15,1 для 2ТЭ10Л.

Тепловоз оборудован ручным тормозом, действие которого распространяется на две
задние оси передней тележки. Ручной привод, состоящий из штурвала, цепей и тяг.
соединен с головками а горизонтальных балансиров 8 тормозной рычажной передачи
тележки. При торможении тепловоза ручным тормозом цепь привода
натягивается штурвалом и поворачивает горизонтальные балансиры 8, в результате
чего тормозные колодки прижимаются к бандажам колес. Шток цилиндра при этом не
выдвигается, поэтому тормозное усилие на переднюю колесную пару тележки не
передается. На тепловозе применены гребневые колодки.

Схема рычажной передачи тормозя тележки тепловоз 2ТЭ116

Передача состоит из шести групп, полярно связанных триангелями. Каждая группа
приводится в движение от тормозного цилиндра 1, укрепленного с наружной стороны
боковин рамы тележки. При заполнении сжатым воздухом тормозного цилиндра
диаметром 203 мм его шток воздействует на горизонтальный балансир 2, проходящий
через отверстие в раме тележки. Балансир через верхнюю вилку и рычаг подвески 3
прижимает к бандажу колесной, пары тормозную колодку. Далее усилие через нижний
конец рычага подвески тормозной колодки и нижнюю вилку триангеля приводит в
движение тягу 5 и второй триангель, который в свою очередь связан с рычагом 6
подвески тормозной колодки. Каждая тормозная колодка прикреплена чекой к
тормозному башмаку и снабжена храповым механизмом, обеспечивающим расположение
поверхности тормозной колодки параллельно поверхности круга катания колеса. Все
тормозные цилиндры работают синхронно.

Передаточное число тормозной рычажной
передачи составляет 7,8.

Ручной тормоз действует на две колесные пары (вторую и третью) только передней
тележки. Он приводится в действие вращением штурвала, установленного на левой
стороне задней стенки кабины машиниста.

Рычажную передачу регулируют продольной стяжкой по мере износа колодок и при их
замене. Для уменьшения выхода штоков следует укоротить продольную тормозную тягу

регулятором. Для этого необходимо отвести скобы 8 и навинчиванием на
тягу охранной трубы 2 и гайки 4 вначале трубу, а потом гайку) укоротить тягу,
установив требуемый выход штока. После регулировки установить скобы 8, для чего
грани гаек необходимо расположить в одинаковой плоскости так, чтобы скобы их
охватили. Пружины 5 должны удерживать скобы в положении, в котором гайки
законтрогаены.

Из-за применения в тормозной системе тепловоза безгребневых колодок тормозные
башмаки левой и правой сторон тележки (одной колесной пары) соединены
триангелями для придания рычажной передаче тормоза необходимой поперечной
жесткости, предотвращения сползания колодок с бандажа и обеспечения синхронной

работы тормоза.

Схема рычажной передачи тормоза тележки ТЭП-70

Схема передачи усилия от одного тормозного цилиндра двум колодкам одного колеса
аналогична тепловозу 2ТЭ116. . В рычажной передаче тепловоза
использованы чугунные тормозные колодки с гребневыми зацепами (без торможения по
гребню колеса). Тормозной цилиндр диаметром 254 мм с встроенным регулятором
выхода штока, модели ТЦР-10 обеспечивает автоматическое поддержание зазора между
колесом и тормозной колодкой по мере их износа.

Рычажная передача тормоза позволяет производить ручную регулировку
изменения зазоров между бандажами и тормозными колодками. Регулировка выхода
штока возможна перестановкой валиков 2 и 3 в тормозной тяге 1. Для регулирования
равномерного зазора между контуром каждой колодки и бандажа установлено по две
регулировочных тяги 4 с пружиной, натяжение которой регулируется гайкой.

Привод ручного тормоза винтового типа установлен на задней стенке второй кабины
машиниста. Ручное торможение или отпуск осуществляется вращением маховика.
Тормозное усилие от винта через цепь, проведенную по направляющим роликам, и
рычажную передачу передается на четыре колодки правой стороны четвертой и шестой
оси тепловоза. Для удобства пользования приводом и сокращения габаритов штурвала
на нем смонтирован ключ-трещетка, который служит для окончательной затяжки
тормоза. Предварительная затяжка тормоза выполняется маховиком. Для этого надо
освободить защелку храповика, подняв ее вверх до упора и повернуть на 90
градусов. Затем ручной тормоз затягивают с помощью ключа. При усилии на рукоятку

ключа 35 кгс. тормозное нажатие на четыре колодки составит 17 тс, что обеспечит
удержание тепловоза на уклоне -0,030.

Тормозная рычажная передача тележки тепловоза ЧМЭЗ

Передача приводится в действие четырьмя тормозными цилиндрами 1 диаметром 254
мм. Цилиндры прикреплены к кронштейнам, расположенным на раме тележки с правой и
левой стороны. Передаточное число рычажной передачи составляет 5,4.

Подвеска тормозных гребневых колодок 3 состоит из собственно подвесок 7 и 9, на
которые при помощи валиков монтируют башмаки 2, и устройства для обеспечения
правильного их положения при износе колодок. Чугунная тормозная колодка при
помощи чеки соединена с башмаком и является съемной частью. Перемещение штока 4
тормозного цилиндра, имеющего на конце вилку, передается на подвески 7 и 9 при
помощи рычагов 5 и тяг 6. Зазор между колодкой и бандажом в отпущенном состоянии
регулируют винтовой стяжкой 8.

Ручной тормоз действует на две оси задней тележки. Вращение маховика ручного
тормоза передается через зубчатую пару и звездочки на цепь, связанную с рычагом
5 задней тележки. При вращении маховика цепь натягивается, и колодки прижимаются
к бандажам средней (с одной стороны) и крайней (с двух сторон) колесных пар
задней тележки.