Loga aut - určování osové a středové souměrnosti

Vytvořenou učební pomůcku projektu lze použít v předmětu matematika v 6. ročníku (nové učivo osová souměrnost), v 7. ročníku (opakování – osová souměrnost, nové učivo středová souměrnost). Loga aut mohou být na spodní straně opatřeny samolepící magnetickou fólií a lze je tedy umístit na projekční magnetickou tabuli do promítnuté mapy Evropy (světa) – mezipředmětové vztahy – zeměpis. Vytištěná loga aut lze samostatně použít v předmětu zeměpis v 8. – 9. ročníku při výuce učiva automobilový průmysl.

Kromě log aut jsou vymodelovány také popisky značek aut, kdy žáci přiřazují k logům odpovídající název auta. Tuto aktivitu lze realizovat nejen v hodinách zeměpisu, ale také jako zpestření v matematice.

K realizaci projektu by žáci měli mít základní dovednosti ovládání počítače, vyhledávání informací na internetu a základní znalosti práce modelování objektů v aplikaci Tinkercad, PrusaSlicer a tisku na 3D tiskárně.

Cílem projektu je vytvořit vlastní učebnu pomůcku do hodin matematiky a přiblížit žákům užití osové a střední souměrnosti v reálném životě. Žáci se při práci na projektu naučí vytvářet 3D modely v Tinkercad, nastavovat dvobarevný tisk v PrusaSlicer, prohloubí si dovednosti s tiskem na 3D tiskárně. 

V tomto projektu žáci rozvíjí kompetence k učení (vyhledávají informace, experimentují, porovnávají výsledky, posuzují vlastní pokrok), kompetence k řešení problémů (přemýšlí o nesrovnalostech a jejich příčinách, hledají vhodné způsoby řešení), kompetence komunikativní (diskutují mezi sebou, s vyučujícím) , kompetence sociální a personální (účinně spolupracují ve skupině), kompetence pracovní (používají bezpečně 3D tiskárnu a efektivně pracují s materiály pro tisk), kompetence digitální (vytvářejí digitální obsah, ovládají aplikaci pro 3D modelování Tinkercad, PrusaSlicer).

• bežné vybavení IT učebny
• SW: 
  • Tinkercad, PrusaSlicer
  • aplikace pro převod obrázků na svg: https://picsvg.com
• další materiál:
  • PLA filament: stříbrná, černá barva - pro tisk log, další různé barvy - pro tisk popisků
  • magnetická samolepící fólie (pro možné loga na projekční magnetické tabuli) - www.unimagnet.cz
  • lepidlo Tenyl ( Druchema) - pro slepení jednotlivých částí loga BMW

projekt zahrnuje vytvoření 20 log aut a 20 popisků

• čas nutný k přípravě: 45 min.
• celkový čas strávený prací na projektu: 8 x 45 min.
• orientační čas tisku:
  • doba tisku 1 loga: 60 min. (+- 10 min. dle složitosti loga)
  • doba tisku popisku loga: 20 min. (+- 5 min. dle délky textu)

• Seznámení:
  • žáci jsou seznámeni s cílem projektu (učitel názorně ukáže vytištěný model loga)
  • učitel si předem vytvoří v aplikaci Tinkercad třídu, do které zadá žáky (pomocí kódu třídy a přezdívky) a předá žákům jejich přihlašovací údaje do Tinkercad (kód třídy, přezdívku žáka)
  • učitel vytvoří tým třídy např. v rámci aplikace Teams, ve kterém budou zadávány jednotlivé úkoly, odkazy na obrázky, další aplikace a prostřednictvím tohoto týmu budou také žáci odevzdávat úkoly ke kontrole
• Vytvoření 3D modelů:
  • tvorba log aut v tomto projektu má dvě základní části:tvorba loga auta pomocí obrázku a tvorba loga auta modelováním
  • tvorba loga auta pomocí obrázku:
    • v aplikaci Tinkercad žáci vytvoří loga aut značek: Opel, Lexus, Citroen, Seat, Suzuki, Volkswagen, Renault, Honda, Tesla, Infinity, Cadillac, Lincoln, Chevrolet (podrobný návod viz Příloha č3 - Tvorba loga - auta)
    • v aplikaci PrusaSlicer žáci nastaví vícebarevný tisk, exportují gcode a práci odevzdají učiteli ke kontrole
    • po kontrole správnosti souboru žák vytiskne objekt na 3D tiskárně (zavedení filamentu, očištění podložky, zahájení tisku, výměna filamentu, …)
    • dohoda se žáky na barevném provedení log: černý podklad a stříbrný obrázek
    • pro použití umístění loga auta na projekční magnetickou tabuli je potřeba opatřit spodní stranu loga samolepící magnetickou fólií (5 x 3 cm)
  • tvorba loga auta modelováním (obtížnější)
    • vhodná aktivita pro šikovnější žáky, v příloze je u značky auta uvedena zkratka mod (př. Audi mod)
    • v aplikaci Tinkercad žáci vymodelují loga aut značek BMW a Audi (podrobný návod - viz Příloha č4 - Tvorba loga - BMW, Audi)
    • žáci vymodelují loga aut značek: Mitsubishi a Dacia (podrobný návod - viz Příloha č5 - Tvorba loga - Mitsubishi, Dacia)
    • žáci vytvoří loga aut značek Mercedes, Smart a Toyota (podrobný návod - viz Příloha č6 - Tvorba loga - Mercedes, Smart, Toyota)
    • v aplikaci PrusaSlicer žáci nastaví vícebarevný tisk (kromě tisku loga BMW), exportují gcode a práci odevzdají učiteli ke kontrole 
    • po kontrole správnosti souboru žák vytiskne objekt na 3D tiskárně (barva černá, stříbrná)
    • pro použití umístění loga auta na projekční magnetickou tabuli je potřeba opatřit spodní stranu loga samolepící magnetickou fólií (5 x 3 cm)
  • tvorba popisku značky auta:
    • pro realizaci projektu je potřeba vytvořit popisky k jednotlivým značkám aut
    • v aplikaci Tinkercad žáci vymodelují popisky (podrobný postup viz Příloha č7 - Tvorba popisku)
    • v aplikaci PrusaSlicer žáci nastaví vícebarevný tisk, exportují gcode a práci odevzdají učiteli ke kontrole
    • po kontrole správnosti souboru si každý žák vytiskne objekt na 3D tiskárně 
    • dohoda se žáky na barevném provedení popisku - dle výběru barvy žáka
    • pro použití umístění loga auta na projekční magnetickou tabuli je potřeba opatřit spodní stranu loga samolepící magnetickou fólií (3 x 1 cm)
• Ověření:
  • Žáci si vyzkouší vytvořenou učební pomůcku. Plní jednotlivé úkoly pro určování osové souměrnosti (Příloha č8 - Osová souměrnost (6. ročník) úkoly) a určování středové souměrnosti (Příloha č9 - Středová souměrnost (7. ročník) úkoly).
• Shrnutí:
  • Žáci si při práci na projektu rozšíří znalosti a dovednosti s modelováním a 3D tiskem. Rozvíjí si geometrickou představivost a znalosti o tělesech. Žáci i učitel zhodnotí projekt, přínosy a problémy.