Tvary zemského povrchu

Základní škola Kojetín, nám. Míru 83, 79601
Projekt rozvíjí zeměpisné dovednosti potřebné k popisu tvarů zemského povrchu a jeho nadmořské výšky. Využívá práci s mapou, mobilní aplikaci a 3D tisk.
Easy
Short-term
10–14 yrs
Verified by Prusa Team
Suitable printers: Prusa MK3/S/S+
1
4
0
171
updated August 1, 2022

Summary

PDF
Projekt rozvíjí zeměpisné dovednosti potřebné k popisu tvarů zemského povrchu a jeho nadmořské výšky. Využívá práci s mapou, mobilní aplikaci a 3D tisk.

The focus of the target group

Žáci 2. stupně základní školy a odpovídajících ročníků víceletého gymnázia

Necessary knowledge and skills

  • Základy práce s mapou a jejími kompozičními prvky (měřítko, legenda…). Žáci by měli zvládat číst v mapě a porozumět jejímu „jazyku“.
  • Základy práce s TinkerCADem (práce s tvary a „dírami“, zarovnání objektů, práce s rozměry objektů) a 3D tiskárnou

Project objectives

  • Výukové cíle: 
    • žáci popíší tvary zemského povrchu pomocí různých mapových prvků
    • žáci vytvoří skládatelný 3D model terénu určený pro vysvětlení zápisu vrstevnic
    • žáci samostatně pracují s jednoduchým nástrojem pro 3D modelování (TinkerCAD)
    • žáci ovládají jednoduchou mobilní aplikaci sloužící k převodu vrstevnic na virtuální model krajiny
  • Hmatatelné výsledky projektu: žáci vytvoří sestavu 3D modelů sloužících k popisu fungování vrstevnic jako možnosti jak vyznačit trojrozměrný terén na dvojrozměrnou plochu mapy

Required equipment

  • Počítačová učebna s počítači připojenými k internetu (dle počtu žáků)
  • Registrace v aplikaci TinkerCAD na https://tinkercad.com 
  • 3D tiskárna Original Prusa i3 MK3S+
  • Mobilní telefon s nainstalovanou aplikací LandscapAR (pouze pro Android®)
  • Volné listy papíru (A4), psací potřeby

Project time schedule

  • Příprava projektu vyučujícím – cca 15 minut
  • Teoretická příprava + 1. úkol  – 1 vyučovací hodina (45 min.)
  • 2. a 3. úkol – 1 vyučovací hodina (45 min.)
  • případné seznámení s prací v TinkerCADu – 2 vyučovací hodiny (90 min.)
  • Modelování v TinkerCADu – 1 vyučovací hodina (45 min.)
  • 3D tisk: dohromady cca 5 a půl hodiny (při výplni 15 % a 0,15 mm výšce vrstvy)

Workflow

Žáci se v rámci předmětu zeměpis (geografie) seznámí s mapami a s jednotlivými prvky, ze kterých se mapa skládá (název, legenda, měřítko, mapové pole – body, linie, plochy…) a také s tím, že tvar povrchu naší planety se dá také popsat v mapě. 

Následně se žáci seznámí s různými metodami zápisu nadmořské výšky a tvarů terénu v mapě. Prvním způsobem je vyznačení nadmořské výšky pomocí barvy (hypsometrie). 

https://atlas.mapy.cz/?p=000111&id=povrch-zeme&n=m&z=5.1&x=67.761&y=29.129&m=m

Druhým způsobem je zobrazení pomocí čar se stejnou nadmořskou výškou (vrstevnic) nebo bodů s vyznačenou nadmořskou výškou (kót). Toto zobrazení je typické především pro turistické mapy. Vzdálenost vrstevnic je důležitá pro určení sklonu svahu. Čím jsou vrstevnice blíže sobě, tím je svah prudší, čím jsou dále, tím je mírnější. Kóty slouží k určení nadmořské výšky výrazných bodů v krajině – jejich výhodou je, že vyznačují zcela konkrétní výšku určitého bodu, nevýhodou pak je, že počet kót v mapě je omezený (kdyby bylo v mapě příliš mnoho kót, byla by nepřehledná).

https://mapy.cz/turisticka?x=17.2670950&y=50.2009783&z=15

1. úkol (Barvy v mapě) – celková délka cca 20 min., skupinová práce žáků

Vyučující přečte žákům výchozí text a zadá práci:

Výchozí text: Jedním z jazyků mapy je barevné znázornění. Modrou barvou je v mapě vyznačené vodstvo, zelenou nížiny, odstíny hnědé pak vysočiny a hornatiny, bílou polární oblasti a žlutou pouště. 

Žáci: Pracují se sešitem (popř. samostatným listem papíru) a s mapou Povrch Země na stránce https://atlas.mapy.cz (jedná se o výchozí mapu). Žáci vytvoří menší skupiny (cca 3 – 5 žáků). Žáci přibližují a oddalují mapu a při vhodném přiblížení vyhledávají. Podle barvy najdou 5 oblastí s nízkou nadmořskou výškou (nížin) a 5 oblastí s vysokou nadmořskou výškou (vysočin, pohoří atd.). Napíšou jejich název (např. XY nížina, XY vysočina, hory, pohoří…). Čas na tuto část je cca 10 - 15 minut dle věku žáků a jejich schopností pracovat s mapou. Poté si žáci s vyučujícím projdou, co v mapě nalezli a v případě chyb opraví (cca 5 – 10 minut podle počtu skupin).

2. úkol (Vrstevnice a kóty) – celková délka cca 20 – 25 min., skupinová práce žáků

Vyučující přečte žákům výchozí text a zadá práci:

Výchozí text: Nadmořskou výšku lze v mapě zobrazit čárou, která spojuje místa se stejnou nadmořskou výškou (vrstevnicí) a bodem s vyznačenou nadmořskou výškou (kótou).

Žáci: Pracují se sešitem (popř. samostatným listem papíru) a Turistickou mapou na stránce https://mapy.cz (nahoře zvolí volbu Turistická – toto nastavení je velmi důležité!). Žáci si vyberou libovolné pohoří v ČR a dají ho vyhledat v poli vyhledávače (vpravo nahoře). Aplikace vyhledá pohoří a žáci tak mají představu o jeho ohraničení. 

  • Žáci zkusí najít nejvyšší bod pohoří a napsat ho (alternativně ho mohou nejdříve vyhledat pomocí vyhledávače)
  • Žáci najdou alespoň 4 další body (kóty) a zapíší jejich nadmořskou výšku
  • Žáci najdou libovolný vrchol v daném pohoří a zkusí ho pomocí vrstevnic překreslit na volný list papíru A4 (NE do sešitu – tady je to nutné kvůli dalšímu úkolu!). Proto je velmi důležité, aby byly vrstevnice nakreslené celé! Pokud je některá vrstevnice ve výřezu mapy jen zčásti, tak ji na papír nezakreslujte. Pokud jsou vrstevnice hodně „protažené“ a nevlezou se na papír celé, žáci si vyberou jiný vrchol. Je třeba, aby v nákresu byly pouze vrstevnice, bez vyznačení jejich výšky a dalších kót. 
  • Podle vrstevnic žáci určí, ve kterém místě je svah nejprudší (zde nakreslí jemně tužkou přímku v místě nejprudšího svahu – ale tak, aby se dala přímka před dalším úkolem smazat)

3. úkol (Zobrazení vrstevnic pomocí aplikace) – celková délka cca 20 – 25 min., skupinová práce žáků

Vyučující vyzve žáky k vytvoření skupin a instalaci aplikace LandscapAR do mobilu (alespoň 1 člen skupiny). Je dobré nainstalovat aplikaci ještě před hodinou. Dále je vhodné zdůraznit, že se aplikace dá stáhnout pouze do zařízení se systémem Android®, nikoli iOS®. 

Žáci: Využijí nákres vrstevnic z předchozího úkolu. Vrstevnice zdůrazní pomocí fixu (tmavá barva). Poté budou pracovat s aplikací LandscapAR, která využívá rozšířenou realitu (augmented reality) k převedení 2D nákresu vrstevnic na 3D model krajiny (hory, ostrova). Stáhnout si ji žáci mohou do svého mobilu nebo tabletu z Google Play zadáním názvu nebo na následujícím odkaze.

https://play.google.com/store/apps/details?id=de.berlin.reality.augmented.landscapar&hl=en_US

Jednoduchý návod na používání aplikace je zde: https://youtu.be/jX74vRxD0vE

Žáci zkusí pomocí aplikace naskenovat své vrstevnice a výsledek můžou sdílet pomocí tlačítka se svými spolužáky na sociálních sítích, nebo si ho uložit.

4. úkol (Zobrazení vrstevnic pomocí modelu – 3D tisk)

V následujícím úkolu budeme pracovat s 3D tiskárnou a modelovat v aplikaci TinkerCAD, která je dostupná na adrese https://tinkercad.com . Aplikace je uživatelsky velmi přívětivá a je vhodná i pro žáky základních škol, kteří nemají takové zkušenosti s informačními technologiemi jako jejich starší vrstevníci. K seznámení se základy modelování v TinkerCADu je možné využít například následující video: https://youtu.be/bcrUFvj4Vmk.

Žáci v aplikaci namodelují soustavu několika (cca 5, ale může to být i více) skládatelných modelů, které vytváří určitý tvar krajiny (viz soubor Návod k 3D modelování). Zde budeme využívat model kopce (hory), ale může se jednat o jakýkoli jiný tvar zemského povrchu. Bude se jednat o soustavu válců (s elipsovitou podstavou), které budou zapadat jeden do druhého (na principu tvar-díra). 

 

 

Authors

Mgr. Jiří Galda, žáci třídy 8.C (školního roku 2021/2022) Inspirací pro výchozí texty byla učebnice zeměpisu: NOVÁK, Svatopluk, Vladimír ŠTEFL, Josef TRNA a Martin WEINHÖFER. Zeměpis 6: učebnice vytvořená v souladu s RVP ZV. 6. aktualizované vydání. Brno: Nová škola, 2019. Duhová řada. ISBN 978-80-7600-028-5.

Tags



Model origin

The author hasn't provided the model origin yet.

License