Hållfasta och stabila konstruktioner

Dagligen passerar vi hus, broar eller viadukter av olika slag. De är alla exempel på konstruktioner där hållfasthet och stabilitet är viktigt. Hällfasthet handlar även om att göra förpackningar starka och stabila för att kunna sta emot krafter som de utsätts för. I det här arbetsområdet kommer du får träna och utveckla dina kunskaper kring vad som kan göra konstruktioner hållbara och stabila. Du kommer att lära dig om olika byggmaterial, deras egenskaper samt deras användning i hållbara, hållfasta och stabila konstruktioner.

Syfte

Tekniska lösningar har i alla tider varit viktiga för människan och för samhällens utveckling. Hur är allt uppbyggt runtomkring oss? Varför använder man olika material till olika saker? Kan vi uppfinna nya material som är bättre för miljön? Vi behöver alla kunna en hel del om teknik för att samtala om till exempel hur vårat samhälle ska fungera idag och i framtiden. För att förstå hur teknik påverkar människor, samhällen och miljö behöver den göras synlig och begriplig. Även fast du kanske inte tänker på det så stöter du på konstruktioner och olika materials egenskaper varje dag. Du behöver därför en förståelse för teknikens roll i ditt liv. När du kan begrepp och modeller som hör till teknik är det enklare att ställa frågor och samtala om bland annat hur olika tekniska lösningar behöver vara konstruerade för att bli stabila och har hög hållfasthet, vilka krafter som kan påverka konstruktion och hur material kan formas för att bli starkare.

Under det här arbetsområde kommer du att få kunskap och lära dig om olika metoder för att nå stabilitet och hållfasthet. Du kommer att bekanta dig med olika material och går in på deras egenskaper och användningsområden. Vi kommer även titta närmare på olika konstruktioner som till exempel hus och broar. Du kommer få använda dig av principer för hållfasta och stabila konstruktioner i arbetet för att lösa olika tekniska problem genom att metodisk utarbeta förslag på lösningar.

Du kommer ges möjlighet att utveckla din förmåga att beskriva/förklara ...

- hur valet av materialet styrs av vad det är för konstruktionen som ska byggas, efter vad det kostar, hur lätt det är att få tag på, hur bra ett material klarar av om man bryter, drar eller trycker på det. 

- något om hur man bygger stabilt och hållbart

- olika material, vart och till vad man kan använda dem

- vad det finns för för- och nackdelar med de olika materialen i olika konstruktioner

- vilka konsekvenserna kan bli av olika val av material vid till exempel olika konstruktioner

- hur olika material kan formas på olika sätt för att öka styrkan

- krafter som påverkar att saker går sönder

- hur man genomföra en konstruktion 

Några av de begrepp som du kommer att möta och ska lära dig att förstå och använda är:

hållfasthet, konstruktion, byggnadsverk, hållbarhet, stabilitet, dragkraft, tryckkraft, böjning, material, materialformer (balkar, pelare, fackverk), armering, sammanfogningstekniker

Mål - Efter avslutat område ska du kunna ...

• se matris

Centralt innehål - Du kommer att arbete med -

• hur vanliga hållfasta och stabila kontruktioner är uppbyggda, till exempel broar.
• vanliga material, till exempel trä, glas, betong, och deras egenskaper samt användning i hållfasta och stabila kontruktioner.
• ord och begrepp för att benämna och samtala om tekniska lösningar
• egna konstruktioner med användningar av principer för hållfasta och stabila kontruktioner
• teknikarbetets olika faser: identifiering av behov, undersökning, konstruktion och utprovning
• dokumentation av brobygget: skisser och ritning med olika vyer och måttangivelser

 

Undervisning och arbetsformer

För att nå målet kommer du:

- ha gemensamma genomgång ar där vi pratar om olika konstruktioner och olika material

- lära dig om vanliga material och deras egenskaper samt hur de används i hållfasta och stabila konstruktioner ex. hus och broar

- läsa och diskutera faktatexter och arbeta med uppgifter till texten

- se på pedagogiska filmer   

- arbeta praktiskt med att bygga och undersöker hållfasthet och stabilitet i olika konstruktioner. 

- testa olika sätt att forma material för att öka styrkan

Bedömning - vad och hur 

Jag kommer bedöma din förmåga att:

- kunna beskriva och ge exempel på några hållfasta och stabila konstruktioner i vardagen, deras uppbyggnad och de material som används.

- kunna ge exempel på krafter som kan påverka en konstruktion

- visa att du kan föra resonemang kring hur några byggen i samhället har förändrats över tid och kring tekniska lösningars fördelar för samhälle och människan.

- visa att du nått målen genom att delta i våra diskussioner i klassen samt ett slutprov

- träna och använda ord och begrepp som tillhör området 

- bidra med idéer, pröva idéer, utveckla ideér samt bidra med att arbetet går framåt.

Läroplanskopplingar

Syfte

• förmåga att reflektera över olika val av tekniska lösningar, deras konsekvenser för individen, samhället och miljön samt hur tekniken har förändrats över tid,
• kunskaper om tekniska lösningar och hur ingående delar samverkar för att uppnå ändamålsenlighet och funktion, och
• förmåga att genomföra teknikutvecklings- och konstruktionsarbeten.

Centralt innehåll

• Konsekvenser av teknikval: olika tekniska lösningars för- och nackdelar för människa och miljö.
• Hur hållfasta och stabila konstruktioner är uppbyggda, till exempel skal, armering och fackverk. Material som används i hållfasta och stabila konstruktioner.
• Teknikutvecklingsarbetets olika faser: identifiering av behov, undersökning, förslag till lösningar, konstruktion och utprövning.
• Egna konstruktioner där man använder mekanismer, elektriska kopplingar samt hållfasta och stabila strukturer.

Kriterier

• Eleven ger exempel på tekniska lösningar och beskriver på ett enkelt sätt några av deras för- och nackdelar för individ och miljö samt hur de har förändrats över tid.
• Eleven undersöker tekniska lösningar och beskriver på ett enkelt sätt hur några delar samverkar för att uppnå ändamålsenlighet och funktion.
• Eleven genomför enkla teknikutvecklings- och konstruktionsarbeten på ett delvis genomarbetat sätt. I arbetet bidrar eleven till att formulera och välja handlingsalternativ. Eleven gör dokumentationer där intentionen i lösningen till viss del är synliggjord.

Uppgifter

Experiment - frågor om hållfasthet

Nedan är frågorna till de experiment som vi gjorde. Ni har arbetat i grupper om 2-5 personer. Skriv vilka som är i gruppen och dess namn. En i gruppen skriver ner svaren till experimenten och lämnar in.

Undersök muggar

Vilken mugg är mest stabil? Varför är det så? Motivera/ förklara ditt svar.

Vilken skillnad kan du märka mellan en mugg med kant och en mugg utan kant? Motivera ditt svar. Hur ?

Undersök papper

Hur mycket tyngd kan ett enda papper bära?

Hur ska papperet vikas för att kunna bära en hel bok?

Hur förändras egenskaperna om man viker tätare eller klistrar fast slätt papper på ovan och under sidan?

Vilket material liknar det nu?