Metamorfóza - 3D tisk vývojového cyklu motýla

ZŠ a MŠ při Nemocnici Na Bulovce
Žáci popíší vývojový cyklus motýla (popř. jiného hmyzu). Vyhledají k danému tématu jednoduché obrázky na internetu a následně převedou snímek na 3D objekt, upraví a vytisknou na 3D tiskárně.
Easy
Medium-term
10–14 yrs
Verified by Prusa Team
Suitable printers: Prusa MINI / MINI+Prusa MK3/S/S+
0
4
0
115
updated December 30, 2021

Summary

PDF
Žáci popíší vývojový cyklus motýla (popř. jiného hmyzu). Vyhledají k danému tématu jednoduché obrázky na internetu a následně převedou snímek na 3D objekt, upraví a vytisknou na 3D tiskárně.

The focus of the target group

Projekt probíhal ve škole při nemocnici. Výuka probíhá individuálně (v případě snížené pohyblivosti u lůžka). Byl realizován se dvěma žáky 4. a 5. ročníku a znovu s jedním žákem 4. ročníku ZŠ. Primárně určeno pro žáky 6. ročníku ZŠ. Žákům byl po celou dobu k dispozici vyučující, který je celým projektem provázel.

Necessary knowledge and skills

Základní znalosti ovládání PC

Schopnost vyhledávání na internetu

Stahování, vkládání, kopírování obrázků – základní znalost práce se soubory v PC 

Rozlišení různých formátů (jpg, doc, pdf, stl...)

Projekt je koncipován hlavně jako seznámení a nahlédnutí do problematiky 3D tisku a modelování, proto nejsou nutné další specifické znalosti.

Project objectives

  • Žáci si osvojí učivo přírodopisu pro 6. ročník -  popíší vývojový cyklus motýla
  • Vysvětlí pojmy cyklus, metamorfóza, hmyz, larva, housenka..
  • Procvičí si základy práce na PC (stahování, vkládání, kopírování souborů).
  • Seznámí se s možnostmi a základními ovládacími prvky 3D Builderu a programu PrusaSlicer
  • Seznámí se se základy práce s 3D tiskárnou 
  • Vytisknou si 3D model vývojového cyklu motýla

Required equipment

  • PC, včetně tiskárny a skeneru
  • 3D tiskárna

Software:

  • PrusaSlicer
  • 3D Builder

čtvrtky A4

psací potřeby (popř. pastelky)

fixy – černé

Příloha č. 1 Křížovka (tematicky zaměřená na lidské tělo, jsme škola při nemocnici)

Příloha č. 2  Vývojový cyklus motýla

Příloha č. 3 Schéma postupu přeměny obrázku na 3D model

Příloha č. 4 - 7 Příklady kreslených obrázků

Příloha č. 8 -11 Zobrazení 3D Buildru

Příloha č. 12 -14 3D tisk

3D modeling

Project time schedule

Délka projektu se odvíjela od znalostí žáků. Průměrná délka byla asi 90minut. Samotný tisk jednoho obrázku ještě cca 5hodin Pokud do přípravy započítáme i vytištění jednoho obrázku na ukázku zabere příprava včetně tisku asi 7hodin

Workflow

Organizace:

Žáci pracují v malé skupině max. 4žáci, pod vedením jednoho učitele a jednoho asistujícího pedagoga. V prostorách nemocnice sloužících zároveň jako herna i jídelna. Projekt počítá s možností pracovat individuálně s žákem u lůžka v případě snížené pohyblivosti, využít lze notebook, 3D tiskárna je umístěna na pokoji žáka, nebo v herně. 

Sdělení tématu 

Učitel žákům rozdá předem připravený PL s křížovkou (příloha č. 1), sdělí jim, že téma je skryto v tajence. Následuje samostatná práce (max. 5minut). Pokud se nepodaří samostatně žákům vyluštit pomůže jim.

Diskuze 

Následně proběhne rozhovor, diskuse na téma „Metamorfóza“. Učitel klade otázky (např. Co znamená obecně slovo metamorfóza, kde se s ním můžeme setkat, kde se vyskytuje v přírodě spojení termínu metamorfóza a životní cyklus, příklady životních cyklů...) žáci odpovídají, mají prostor pro vyhledávání informací i obrázků na internetu.  Postupně se společně zaměříme na vývojový cyklus motýla a žáci popíši jednotlivá stádia. Učitel rozdá schéma vývojového cyklu (příloha č. 2).

Motivace, sdělení cíle

Učitel ukáže dětem předem vytištěné 3D modely jednotlivých fází vývojového cyklu motýla společně s jejich kreslenými předlohami. Nabídne jim možnost vytisknout si 3D model dle vlastních nakreslených obrázků. Rozdá jednoduché schéma postupu „přeměny“ kresleného obrázku v 3D model. (viz. příloha 3). 

Seznámení s 3D tiskárnou 

Učitel žákům předvede 3D tiskárnu, jednoduše ji popíše.

Kreslení ilustrace

Dle instrukcí učitele žáci kreslí vlastní ilustrace vývojového cyklu. (pozn. každé stádium na samostatnou A4), je důležité upozornit žáky, že je lepší kreslit obrázek jednoduchý, pokrývající co největší plochu z A4 (předlohu je možné najít na internetu), obrysy zvýraznit tlustým černým fixem, možno i vybarvit, ale každý odstín se na 3D modelu zobrazí v nerovnostech.

Skenování ilustrace do PC, úprava v 3D Builder, úprava v PrusaSlicer.

Vzhledem k organizaci po dokreslení alespoň jednoho obrázku si každý žák pod vedením učitele naskenuje obrázek do předem vytvořené složky v PC. Učitel předvede a žák si zkusí upravit jeden z obrázků v 3D Builderu. Převedou a upraví v PrusaSlicer do formátu stl. a uloží do složky v PC (pozn. je nutné zmenšit a oříznout). Zbylí žáci dokreslují obrázek, posléze se vymění.

3D tisk

Učitel soubory stl. – jednotlivých obrázků v programu PrusaSlicer za dohledu žáků připraví pro tisk (g-kód), uloží na kartu tiskárny a společně s žáky realizují tisk. (Vzhledem k délce tisku, jsme tisk přerušili a pokračovali až druhý den ráno).

Shrnutí, diskuse

Žáci a učitel formou otázek a odpovědí proberou celý projekt od začátku (Dokáží vysvětlit termín metamorfóza, popíší cyklus motýla, jak probíhala přeměna obrázku na 3D model, bylo to pro ně složité, chtějí si to zkusit znovu???)

Žáci mají ještě možnost samostatně si vyzkoušet úpravu obrázků v 3D Buildru, vytisknout si i další vlastní popř. stažené obrázky v případě zájmu a delšího pobytu v nemocnici. Vždy je jim k dispozici učitel.

Po ukončení tisku si svou práci odnesou domů

Authors

Ing. Lenka Liederhausová, inspirováno Taryn O'Tooleová https://www.thingiverse.com/thing:3613161

Model origin

The author hasn't provided the model origin yet.

License