Pomůcky do badatelského klubu

MARSTAFIT CLUB, z. s.
Děti z badatelského kroužku navrhly pomůcky, které se hodí do výuky přírodních věd i s využitelností ve fyzice a chemii.
Medium
Short-term
10–14 yrs
Verified by Prusa Team
Suitable printers: Prusa MINI / MINI+Prusa MK3/S/S+
0
7
0
243
updated June 30, 2023

Summary

PDF
Děti z badatelského kroužku navrhly pomůcky, které se hodí do výuky přírodních věd i s využitelností ve fyzice a chemii.

The focus of the target group

Projekt jsme realizovali v rámci badatelského klubu (děti od 5 do 14 let) v návaznosti na potřebu a nevyhovující pomůcky při výuce přírodních věd. Realizovat ho ale lze i v rámci všech stupňů vzdělávání

Necessary knowledge and skills

  • Práce s měřidlem,
  • základní ovládání modelovacího programu Tinkercad,
  • ovládání programu Prusaslicer,
  • obsluha 3D tiskárny,
  • trpělivost :)

Project objectives

Cílem projektu bylo rozvinout u dětí digitální kompetence při práci s modelovacím softwarem a při práci s 3D tiskárnou a také seznámení s 3D tiskem a jeho využitelnost v běžném životě.

Děti vymodelovaly vlastní pomůcky pro badatelský klub (obkreslovací šablona pro filtrační aparaturu, stojánky na zkumavky, hustotní krychle 5x5x5cm - různé výplně tisku = rozdílné hustoty), které uplatnily při praktické výuce přírodních věd. Vymodelované pomůcky otestovaly ve svých školách s velmi pozitivními ohlasy nejen od spolužáků, ale i od pedagogů.

 

 

Required equipment

  • Posuvná měřidla,
  • notebook / počítač,
  • software pro 3D modelování - Tinkercad,
  • Prusaslicer,
  • 3D tiskárna s příslušenstvím.

 

3D modeling

Project time schedule

Modelování trvalo 3 hodiny / pomůcku. 

Samotný tisk (záleží na kvalitě tisku, nastavení výplně tisku, velikosti trysky):

  • Stojánky na zkumavky (3x): 7 hodin
  • Obkreslovací šablona filtrační aparatura (3ks): 2 hodiny
  • Krychle prázdná: 30 minut
  • Krychle plná: 5-6 hodin

Dodatečné úpravy: pouze očištění od stringů

Workflow

1. Seznámení s projektem a funkcí 3D tiskárny

Děti byly seznámeny s projektem a funkcí 3D tisku včetně způsobů modelování. Nejstarší badatel (14 let, který tiskárnu za pomoci mladších dětí sestavil) představil 3D tiskárnu a její základní obsluhu. Seznámil děti s modelovacím softwarem Tinkercad, který je intuitivní a práci s ním si osvojily i děti 7+. Zadal jim úkol, aby vymodelovaly krychli o různých stranách. 

2. Příprava na modelování

  • Děti s využitím pravítek změřily potřebné hodnoty pro modelaci.
  • Krychle - jelikož máme vlastní sbírku krychlí pro výuku hustoty - na velikosti nezáleží, držely se velikosti stěny 5x5x5cm.
  • Obrysová šablona pro filtrační aparaturu - děti vyhledaly, co vše filtrační aparatura obsahuje, co lze nakreslit od ruky a naopak, co je potřeba zadat do obkreslovací šablony, aby nám usnadnila práci (děti vybraly kádinku, nálevku a tyčinku).
  • Stojánku pro zkumavky – nejsložitější pro modelování. Zjištění výšky a šířky a hlavně průměr a rozteč otvorů pro zkumavky, které nejčastěji využíváme. Počet otvorů pro stojánek byl zvolen 6 otvorů. 

3. Samotné modelování

Nejstarší člen klubu, nadšený 3D tiskař představil jednoduchý modelovací postup a funkce programu Tinkercad – především vkládání tvarů, úprava přesných rozměrů, seskupování a zarovnávání tvarů a funkce „díra“. 

4. Příprava pro tisk 

Po dokončení modelování byly děti seznámeny s postupem ukládání - exportu modelu do souboru stl., který můžeme přenést do programu Prusaslicer nebo UltimakerCura. Byla vysvětlena funkce tohoto programu. Byl nastaven materiál filamentu PLA, teplota tisku pro vybraný druh filamentu, výplň u stojánku a šablony pro filtrační aparaturu byla 40 %. Krychle se tiskla při dvou různých výplních: 10% a 100% (rozdílná hustota).

Nakonec byl vygenerován soubor gcode, který pomocí SD karty byl předán tiskárně.

Tisk byl u stojánků využit bez podpor, naležato, po zkušebním prvním tisku byl tisk nastaven pro 3 ks stojánků najednou. 

 

5. Otestování vzniklých pomůcek ve výuce

  • děti vzaly vyrobené pomůcky do svých škol a představily je spolužákům a svým pedagogům
  • vysvětlily využitelnost (různě hustotní krychle - jedna plave, druhá se potopí - spolužáci měly přijít na to, proč to tak je), stojánek na zkumavky měl veliký úspěch, jelikož děti vytiskly spousty barev, aby každá skupina měla jinou. Obkreslovací šablonu předvedly v praxi a za pomoci šablony perfektně nakreslily filtrační aparaturu.

Authors

RNDr. Mgr. Adéla Marschallová Rumlerová, MBA, Sebastien Maxim Lipš, Mgr. Martin Picálek

Tags



Model origin

The author marked this model as their own original creation.

License