Měření času

Model slunečních hodin je vhodný pro úplné začátečníky, seznámí se díky němu se základními funkcemi. 

Model vodních hodin je vhodný pro pokročilé uživatele. 

Cílem je ukázat žákům, že k měření času není potřeba moderních technologií. Žáci získají konkrétní pomůcku do hodin vlastivědy a přírodovědy, potažmo i matematiky a tělesné výchovy. Konkrétní využití hodin záleží na fantazii vyučujícího i dětí.

Pracovali jsme v tandemu, jeden vyučující říkal, co mají děti modelovat, kde danou položku najdou, druhý vyučující postupoval dle jeho slov na PC propojeném s interaktivní tabulí. 

Na výrobu dírky ve vrchní misce vodních hodin je potřeba nahřátá jehla apod.

3 vyučovací hodiny práce se žáky, kteří nemají zkušenost s 3D modelováním a programem. 

Tisk slunečních hodin cca 50 min., vodních hodin cca 33 hod.

Bez nutnosti předchozí přípravy vyučujícího (vyjma průvodního slova, k čemu slouží měření času, jaké máme způsoby atp. )

Sluneční hodiny

1. Zamyslet se s dětmi nad tím, proč vznikla potřeba měření času, kde všude je potřeba měřit čas, co k tomu využíváme nyní a co používali lidé dřív.
2. Ukázat dětem model slunečních hodin. My jsme pro sluneční hodiny použili model slunečních hodin výrobce Turistické známky, pro vodní hodiny model lego stavby.
3. Děti pracovaly každé zvlášť, měli k dispozici tablety a notebooky, na tinkercad se přihlásily pod školním e-mailem. Jsou úplní začátečníci, proto jeden vyučující s dětmi postupoval krok za krokem, druhý dle jeho návodu postupoval na ntb propojeném s interaktivní tabulí – děti přímo viděli, kde se daná položka nachází a co s ní dělat.

Práce v programu Tinkercad:

1. Z nabídky vpravo vybereme válec, který umístíme na pracovní plochu
2. Přes spodní bílý čtvereček upravíme rozměry na 45.00 a 45.00 (původně 20.00 a 20.00).
3. Čtverečkem uprostřed válec snížíme na 5.00.
4. Přes lupu vpravo (hledat tvary) - slunce – vybereme prostřední návrh, který umístím na pracovní plochu v dostatečné vzdálenosti od válce.
5. Velikost upravíme 30.00 a 30.00, výšku 7.00.
6. Upravené slunce přeneseme a umístíme na válec.
7. Model seskupíme (pomocí myšky dám model do růžového čtverce, následně na horní liště vyberu tlačítko seskupit).
8. Vpravo křížkem zrušíme vyhledávání, aby se opět objevila nabídka tvarů; z nabídky vybereme modrý klín, který umístíme na plochu mimo vytvořený objekt.
9. Upravíme rozměry klínu (šířka 2.00, výška 41.00 a hloubka 17.00).
10. Takto upravený klín – střelku umístíme do středu slunce umístěného na hodinách (pravý úhel střelky na střed).
11. Opět sjednotíme a použijeme tlačítko seskupit (viz bod 10).
12. Ze základních tvarů (nabídka vpravo) vybereme spouštěče návrhů (čtvrtá položka), tady se pokusíme najít číslice 0-9, které postupně umístíme na plochu tak, aby se navzájem nepřekrývaly (číslice nejsou v nabídce uspořádány, je potřeba hledat).
13. Číslice zduplikujeme (klikneme na číslici, zvolíme duplikovat; duplikát zůstane na původní číslici, je potřeba jej vzít a posunout mimo původní číslici).

Potřebný počet číslic: 0 - 1x; 1 - 5x, 2 - 2x, 3 - 1x, 4 - 2x, 5 - 2x, 6 - 2x, 7 - 2x, 8 - 2x, 9 - 1x

1. Každou číslici upravíme na velikost 4.00 délka, 3.00 šířka, 6,96 výška.
2. Z číslic vytvoříme dvojciferná čísla 10, 11 a 12 (pomocí mřížky umístíme číslice na jeden řádek a těsně vedle sebe tak, aby se dotýkaly, následně seskupíme, viz bod 10).
3. Otočíme hodiny tak, aby přepona střelky směřovala na “šestou hodinu”.
4. Začneme umisťovat číslice – začínáme zhruba na “sedmé hodině” číslicí 4, postupujeme dále až na “pátou hodinu”, kam umístíme poslední číslici 8. Neumísťujeme přesně dle slunečních paprsků – čísel je více než paprsků.
5. Jsme-li s dílem vizuálně spokojeni, opět seskupíme a můžeme převést do formátu stl (nabídka Export).
6. Vytvořený soubor vložíme do Prusasliceru, nastavíme program a vygenerujeme G-code.
7. Přeneseme na SD kartu a vložíme do 3D tiskárny a zahájíme tisk (ten zabere cca 50 minut).
8. Těšíme se na hotové dílo!

Vodní hodiny

1. Vhodné pro žáky, kteří již mají zkušenost s 3D modelováním
2. Vytvoření misky: dvě polokoule, jedna o rozměrech 85 na 85 šířka a na výšku 55
3. Na vytvoření díry zvolíme také polokouli o rozměrech 80 na 80 šířku a na výšku 50
4. Válec, který je o rozměrech 20 na 20 šířka a na výšku 100 zkopírujeme 3krát (máme celkem 4 kusy)
5. Z nabídky vybereme prsten o velikostech 90 na 88 (základní výška)
6. Válce postavíme do čtverce tak, aby byl každý od sebe vzdálený pět polí na podložce
7. Přidám prsten tak, aby zpevnil spodek válců. Na tento základní přidáme zbylé dva prsteny (jeden bude držet misku)
8. Tuto misku vycentrujeme na střed prstenu. Zasadíme ji tak, aby byla usazena ve druhem prstenu, který ji bude držet kousek nad podložkou (nesmí se dotýkat podložky).
9. Tento objekt sjednotíme a následně zkopíruji.
10.  Do jednoho z těchto objektů vyříznu do každého sloupu díry ve tvaru kvádru o rozměrech 11x11x11 (v nastavení objektu zvolíme možnost díra)
11.  Hotový objekt s dírami opět sjednotíme. 
12.  Do vzniklých otvorů vložíme kvádr o rozměrech 10x10x20.
13.  Vezmeme zkopírovaný základní objekt (spodní část hodin) a nasadíme ji na kvádry. Dáváme pozor, abychom obě části nespojili (musí mezi nimi zůstat menší rozestup, abychom při označování nevybrali i tu druhou spodní část).
14. Pro kontrolu, zda jsme se trefili, doporučujeme přepnout spodek hodin na díru (bude se lépe určovat)
15. Spojím kvádry a horní část hodin
16. Celý objekt otočíme vzhůru nohama a postavíme na pracovní plochu
17. Objekt uložíme, upravíme v Prusasliceru a připravím k tisku.
18. Doporučujeme tisk s podpěrami. 
19. Do hotového díla je nutné udělat nahřátou jehlou díru, odkud bude voda kapat (do vrchní misky).