Частное образовательное учреждение
РЖД Лицей № 21
Образовательный кейс «Ракета»
по дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программе
«Аддитивные технологии: 3D-ручка»
1 год обучения
2 учебных часа
Автор-составитель:
Чеверда Екатерина Анатольевна,
педагог дополнительного образования
РЖД лицея № 21
г. Комсомольск-на-Амуре
2025 г.
Оглавление
Проблемная ситуация. 3
Педагогическая ситуация. 3
Оборудование и материалы.. 6
Список использованных источников: 6
Проблемная ситуация
В двадцать первом веке стремительно развивается космическое кораблестроение, человек всё больше исследует космос, используя при этом различные средства для получения важной информации, чтобы более подробно изучить звезды, планеты, Вселенную. Много средств и времени уходит на разработку планетоходов, спутников, которые способны принимать сигналы и передавать их. А построить современный космический корабль, который будет соответствовать всем требованиям для максимально эффективной работы космического экипажа – это, вообще, на грани фантастики. Ребята и не догадываются, сколько требуется времени, чтобы разработать чертежи и изготовить детали для космического корабля. В современной школе, к сожалению, отменили уроки черчения, так как на смену человеческим ресурсам пришли станки с числовым программным управлением и отпала необходимость строить чертежи, использовать ножовку, лобзик или молоток, поэтому у учащихся появляется возможность посещать учреждения дополнительного образования, где ребята могут освоить навыки владения ручным инструментом и различными станками (токарный, фрезерный…), могут пополнить свои знания, развить интерес в какой-либо области технического направления. А для того, чтобы осуществить крупный проект, например, модуль космического корабля, необходимо сначала создать макет изделия – объемную фигуру из плоских деталей, которую можно выполнить не только из традиционных материалов, но и с помощью аддитивных технологий – 3D-ручки. Это способствует развитию таких навыков как: мелкая моторика, пространственное мышление, точность определения размеров, внимательность, что может пригодиться в дальнейшем выборе профессий дизайнера, архитектора, инженера-конструктора.
Разработанный кейс рассчитан для учащихся 8-10 лет.
Педагогическая ситуация
Не все родители имеют возможность подробно рассказать и показать какую-либо модель космического корабля на изображении, найденного в Интернете, а уж тем более в программе, где корабль можно рассмотреть в 3D-формате. Не всегда папам хватает времени, чтобы смастерить вместе с ребёнком космический корабль, например, из бумаги или дерева, научить своего ребенка владеть каким-либо ручным инструментом. Используя современные приборы, такие как 3D-ручка, можно придумать и воплотить в жизнь все свои творческие замыслы. Создать свою модель фантастического космического аппарата, который в будущем, возможно, будет бороздить просторы космоса. Благодаря этому, у учащихся возникнет желание глубже изучать черчение, различные способы изготовления деталей для космической техники, какой металл используют для корпуса.
Кейс «Ракета» имеет практическое значение, так как учащиеся не просто делают отдельную модель для себя, но и знакомятся с особенностями строения ракеты, из каких модулей состоит и какие виды космического транспорта ещё бывают.
Привязка к предметным областям знаний
Черчение, технология.
Цель: выполнить модель космического аппарата «Ракета».
Задачи:
- предметные:
-познакомить учащихся с возможностями 3D-ручки;
- обучить технике нанесения пластика на трафарет;
- познакомить и обучить правилам соединения деталей, акцентируя внимание на последовательность действий.
- метапредметные:
- развивать пространственное мышление, мелкую моторику;
- развивать творческую фантазию, познавательную активность, художественный и эстетический вкус;
- личностные:
- воспитывать стремление к качеству выполняемых изделий, ответственность при создании индивидуального проекта, адекватную самооценку своей работе;
- продуктовые: выполнить модель космического аппарата «Ракета» с помощью 3D-ручки.
Планируемые результаты кейса.
Создание трехмерного объекта – модель космического аппарата «Ракета»
Этапы реализации:
Дорожная карта кейса:
Этап работы
Цель
Что делает педагог
Что делает обучающийся
Введение
20 мин.
Познакомить учащихся с темой кейса и педагогической ситуацией.
Знакомство учащихся с возможностями 3D-ручки.
Проводит блиц-опрос «Что такое космический аппарат и какие виды бывают?»
Выявляет уровень знаний о теме кейса.
Видеоролик «Космический транспорт»
Soft-компетенции
Hard- компетенции
Внимательно слушает, задает вопросы по теме.
Подготовительный 20 мин.
Подготовить рабочее место. Распределить раздаточный материал (бумага, линейка, карандаш).
Дает возможность учащимся самостоятельно поработать на флипчате над составными частями ракеты: творческое задание «Какие виды ракет бывают и где их используют? Обращает внимание из каких плоских деталей они состоят. На флипчате наглядно изображает рисунок ракеты.
Рассматривает предлагаемые образцы ракет различных видов.
Готовит рабочее место. Выбирает модель ракеты. Делает самостоятельно рисунок отдельных частей изделия (трафарет).
Реализационный
60 мин.
Ознакомить с техникой безопасности при эксплуатации гаджета. Подготовить ручку к работе.
Объясняет наглядно, как привести 3D-ручку в рабочее состояние, как заправить пластиком. Знакомит с техникой безопасности (Приложение 2).
Внимательно слушает технику безопасности.
Готовит прибор к работе: нагревает ручку, заправляет пластиком.
Выполнить детали по трафарету – где трафареты? Приложением
Показывает, как наносить пластик на трафарет. Объясняет правила заполнения межлинейного пространства.
Внимательно слушает, при необходимости задает вопросы.
Выполняет задание-наносит пластик на трафарет, стараясь придерживаться озвученных правил.
Собрать из выполненных плоских деталей объемную фигуру.
Объясняет этапы соединения деталей.
1. Основа: соединить равномерно детали ракеты по центральной оси.
2. Заполнить пространство между деталями, чтобы создать объёмную поверхность.
3. Прикрепить иллюминаторы и оформить нос ракеты.
Внимательно следит за этапами соединения деталей, по необходимости задает вопросы.
Выполняет задание – последовательно соединяет детали, стараясь сделать это аккуратно.
Презентационный
20 мин.
Подготовка презентационных материалов и представление результатов работы.
Обучает формам презентации (доклада).
Размышляет, какая форма доклада наиболее удобная для представления готового изделия.
Презентует выполненную работу, проводит анализ изделия ( что получилось, что нет, как можно исправить).
Рефлексия
Предлагает мини-выставку, чтобы отметить лучшие работы.
Мини-тест.
(Приложение 3)
Учащийся ставит свою оценку представленным работам.
Отвечает на вопросы мини-теста.
Оборудование и материалы
Оборудование: экран, ноутбук, флипчат.
Материалы: 3D-ручка, пластик PLA, пластиковая пластина, трафарет.
Вспомогательные инструменты: линейка, циркуль, карандаш, ластик, ножницы.
Приложение 1
Космический транспорт -это вид транспорта, используемый в безвоздушном пространстве для перевозки людей или грузов. Что касается полетов человека, то как правило, пассажиры являются одновременно и командой, которая управляет транспортным средством. Некоторые космические суда, такие как «Прогресс» просто перевозят грузы, в них нет человеческой команды управления. Эту роль берут на себя роботы, либо же автоматизированная система управления.
Пример трафарета «Ракета»
Приложение 2
Памятка для обучающихся объединения «Хайтек 3D-ручка»
Техника безопасности при работе с материалами и инструментами.
3D-ручка
·Подготовка рабочего места. Перед началом занятия следует очистить рабочие место от лишних вещей.
·Подключение. При подключении инструмента руки и ручка должны быть сухими, как и поверхность стола. Не держите под рукой жидкости, которые могут пролиться и привести к короткому замыканию.
·Использование. Не трогайте стержень ручки во время работы и сразу после выключения. Не прикасайтесь к готовому изделию, пока не будете уверены, что он остыл. При ожоге промыть поврежденное место холодной водой.
· Пластик. Чаще очищайте сопла ручки от пластика. Это продлит ей срок жизни.
Неприятный запах. Если вы почувствовали резкий, неприятный запах, выключите ручку из сети и положите на твердую ровную поверхность. Ни в коем случае не пытайтесь разобрать инструмент самостоятельно.
Ножницы
·Соблюдайте порядок на своем рабочем месте.
·Перед работой проверьте исправность инструментов
·Не работайте ножницами с ослабленным креплением.
·Работайте только исправным инструментом: хорошо отрегулированными и заточенными ножницами.
·Работайте ножницами только на своем рабочем месте.
·Следите за движением лезвий во время работы.
·Ножницы кладите кольцами к себе.
·Подавайте ножницы кольцами вперед.
·Не оставляйте ножницы открытыми.
·Храните ножницы в чехле лезвиями вниз.
·Не играйте с ножницами, не подносите ножницы к лицу.
·Используйте ножницы по назначению.
Клей-пистолет
·Включать в розетку только в присутствии взрослых.
·Используйте специальный коврик при работе с клеевым пистолетом.
·Аккуратно наносите клей на склеиваемые поверхности.
·Не трогайте руками нагреваемую часть прибора.
·Правильно вставляйте запасной стержень.
·Следите за тем, чтобы излишки клея были вовремя удалены.
·После окончания работ отключите от сети.
Приложение 3
Тест «Космический транспорт»
1. Что такое космический транспорт?
а) большая техника на колёсах;
б) транспорт для перевозки людей и грузов в космосе.
2. Шаттл – корабль какого использования?
а) одноразового;
б) многоразового.
3. Как расшифровывается МКС?
а) международная космическая станция;
б) модуль косого сечения.
4. Когда был совершён первый полёт в космос?
а) 6 августа 1961 года;
б) 5 сентября 1960 года;
в) 12 апреля 1961 года.
5. Имя космонавта, полетевшего в космос первым?
а) Валентина Терешкова;
б) Юрий Гагарин;
в) Герман Титов.
Ответы
1 – б, 2 – б, 3 – а, 4 – в, 5 – б.
РЖД Лицей № 21
Образовательный кейс «Ракета»
по дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программе
«Аддитивные технологии: 3D-ручка»
1 год обучения
2 учебных часа
Автор-составитель:
Чеверда Екатерина Анатольевна,
педагог дополнительного образования
РЖД лицея № 21
г. Комсомольск-на-Амуре
2025 г.
Оглавление
Проблемная ситуация. 3
Педагогическая ситуация. 3
Оборудование и материалы.. 6
Список использованных источников: 6
Проблемная ситуация
В двадцать первом веке стремительно развивается космическое кораблестроение, человек всё больше исследует космос, используя при этом различные средства для получения важной информации, чтобы более подробно изучить звезды, планеты, Вселенную. Много средств и времени уходит на разработку планетоходов, спутников, которые способны принимать сигналы и передавать их. А построить современный космический корабль, который будет соответствовать всем требованиям для максимально эффективной работы космического экипажа – это, вообще, на грани фантастики. Ребята и не догадываются, сколько требуется времени, чтобы разработать чертежи и изготовить детали для космического корабля. В современной школе, к сожалению, отменили уроки черчения, так как на смену человеческим ресурсам пришли станки с числовым программным управлением и отпала необходимость строить чертежи, использовать ножовку, лобзик или молоток, поэтому у учащихся появляется возможность посещать учреждения дополнительного образования, где ребята могут освоить навыки владения ручным инструментом и различными станками (токарный, фрезерный…), могут пополнить свои знания, развить интерес в какой-либо области технического направления. А для того, чтобы осуществить крупный проект, например, модуль космического корабля, необходимо сначала создать макет изделия – объемную фигуру из плоских деталей, которую можно выполнить не только из традиционных материалов, но и с помощью аддитивных технологий – 3D-ручки. Это способствует развитию таких навыков как: мелкая моторика, пространственное мышление, точность определения размеров, внимательность, что может пригодиться в дальнейшем выборе профессий дизайнера, архитектора, инженера-конструктора.
Разработанный кейс рассчитан для учащихся 8-10 лет.
Педагогическая ситуация
Не все родители имеют возможность подробно рассказать и показать какую-либо модель космического корабля на изображении, найденного в Интернете, а уж тем более в программе, где корабль можно рассмотреть в 3D-формате. Не всегда папам хватает времени, чтобы смастерить вместе с ребёнком космический корабль, например, из бумаги или дерева, научить своего ребенка владеть каким-либо ручным инструментом. Используя современные приборы, такие как 3D-ручка, можно придумать и воплотить в жизнь все свои творческие замыслы. Создать свою модель фантастического космического аппарата, который в будущем, возможно, будет бороздить просторы космоса. Благодаря этому, у учащихся возникнет желание глубже изучать черчение, различные способы изготовления деталей для космической техники, какой металл используют для корпуса.
Кейс «Ракета» имеет практическое значение, так как учащиеся не просто делают отдельную модель для себя, но и знакомятся с особенностями строения ракеты, из каких модулей состоит и какие виды космического транспорта ещё бывают.
Привязка к предметным областям знаний
Черчение, технология.
Цель: выполнить модель космического аппарата «Ракета».
Задачи:
- предметные:
-познакомить учащихся с возможностями 3D-ручки;
- обучить технике нанесения пластика на трафарет;
- познакомить и обучить правилам соединения деталей, акцентируя внимание на последовательность действий.
- метапредметные:
- развивать пространственное мышление, мелкую моторику;
- развивать творческую фантазию, познавательную активность, художественный и эстетический вкус;
- личностные:
- воспитывать стремление к качеству выполняемых изделий, ответственность при создании индивидуального проекта, адекватную самооценку своей работе;
- продуктовые: выполнить модель космического аппарата «Ракета» с помощью 3D-ручки.
Планируемые результаты кейса.
Создание трехмерного объекта – модель космического аппарата «Ракета»
Этапы реализации:
Дорожная карта кейса:
Этап работы
Цель
Что делает педагог
Что делает обучающийся
Введение
20 мин.
Познакомить учащихся с темой кейса и педагогической ситуацией.
Знакомство учащихся с возможностями 3D-ручки.
Проводит блиц-опрос «Что такое космический аппарат и какие виды бывают?»
Выявляет уровень знаний о теме кейса.
Видеоролик «Космический транспорт»
Soft-компетенции
Hard- компетенции
Внимательно слушает, задает вопросы по теме.
Подготовительный 20 мин.
Подготовить рабочее место. Распределить раздаточный материал (бумага, линейка, карандаш).
Дает возможность учащимся самостоятельно поработать на флипчате над составными частями ракеты: творческое задание «Какие виды ракет бывают и где их используют? Обращает внимание из каких плоских деталей они состоят. На флипчате наглядно изображает рисунок ракеты.
Рассматривает предлагаемые образцы ракет различных видов.
Готовит рабочее место. Выбирает модель ракеты. Делает самостоятельно рисунок отдельных частей изделия (трафарет).
Реализационный
60 мин.
Ознакомить с техникой безопасности при эксплуатации гаджета. Подготовить ручку к работе.
Объясняет наглядно, как привести 3D-ручку в рабочее состояние, как заправить пластиком. Знакомит с техникой безопасности (Приложение 2).
Внимательно слушает технику безопасности.
Готовит прибор к работе: нагревает ручку, заправляет пластиком.
Выполнить детали по трафарету – где трафареты? Приложением
Показывает, как наносить пластик на трафарет. Объясняет правила заполнения межлинейного пространства.
Внимательно слушает, при необходимости задает вопросы.
Выполняет задание-наносит пластик на трафарет, стараясь придерживаться озвученных правил.
Собрать из выполненных плоских деталей объемную фигуру.
Объясняет этапы соединения деталей.
1. Основа: соединить равномерно детали ракеты по центральной оси.
2. Заполнить пространство между деталями, чтобы создать объёмную поверхность.
3. Прикрепить иллюминаторы и оформить нос ракеты.
Внимательно следит за этапами соединения деталей, по необходимости задает вопросы.
Выполняет задание – последовательно соединяет детали, стараясь сделать это аккуратно.
Презентационный
20 мин.
Подготовка презентационных материалов и представление результатов работы.
Обучает формам презентации (доклада).
Размышляет, какая форма доклада наиболее удобная для представления готового изделия.
Презентует выполненную работу, проводит анализ изделия ( что получилось, что нет, как можно исправить).
Рефлексия
Предлагает мини-выставку, чтобы отметить лучшие работы.
Мини-тест.
(Приложение 3)
Учащийся ставит свою оценку представленным работам.
Отвечает на вопросы мини-теста.
Оборудование и материалы
Оборудование: экран, ноутбук, флипчат.
Материалы: 3D-ручка, пластик PLA, пластиковая пластина, трафарет.
Вспомогательные инструменты: линейка, циркуль, карандаш, ластик, ножницы.
Приложение 1
Космический транспорт -это вид транспорта, используемый в безвоздушном пространстве для перевозки людей или грузов. Что касается полетов человека, то как правило, пассажиры являются одновременно и командой, которая управляет транспортным средством. Некоторые космические суда, такие как «Прогресс» просто перевозят грузы, в них нет человеческой команды управления. Эту роль берут на себя роботы, либо же автоматизированная система управления.
Пример трафарета «Ракета»
Приложение 2
Памятка для обучающихся объединения «Хайтек 3D-ручка»
Техника безопасности при работе с материалами и инструментами.
3D-ручка
·Подготовка рабочего места. Перед началом занятия следует очистить рабочие место от лишних вещей.
·Подключение. При подключении инструмента руки и ручка должны быть сухими, как и поверхность стола. Не держите под рукой жидкости, которые могут пролиться и привести к короткому замыканию.
·Использование. Не трогайте стержень ручки во время работы и сразу после выключения. Не прикасайтесь к готовому изделию, пока не будете уверены, что он остыл. При ожоге промыть поврежденное место холодной водой.
· Пластик. Чаще очищайте сопла ручки от пластика. Это продлит ей срок жизни.
Неприятный запах. Если вы почувствовали резкий, неприятный запах, выключите ручку из сети и положите на твердую ровную поверхность. Ни в коем случае не пытайтесь разобрать инструмент самостоятельно.
Ножницы
·Соблюдайте порядок на своем рабочем месте.
·Перед работой проверьте исправность инструментов
·Не работайте ножницами с ослабленным креплением.
·Работайте только исправным инструментом: хорошо отрегулированными и заточенными ножницами.
·Работайте ножницами только на своем рабочем месте.
·Следите за движением лезвий во время работы.
·Ножницы кладите кольцами к себе.
·Подавайте ножницы кольцами вперед.
·Не оставляйте ножницы открытыми.
·Храните ножницы в чехле лезвиями вниз.
·Не играйте с ножницами, не подносите ножницы к лицу.
·Используйте ножницы по назначению.
Клей-пистолет
·Включать в розетку только в присутствии взрослых.
·Используйте специальный коврик при работе с клеевым пистолетом.
·Аккуратно наносите клей на склеиваемые поверхности.
·Не трогайте руками нагреваемую часть прибора.
·Правильно вставляйте запасной стержень.
·Следите за тем, чтобы излишки клея были вовремя удалены.
·После окончания работ отключите от сети.
Приложение 3
Тест «Космический транспорт»
1. Что такое космический транспорт?
а) большая техника на колёсах;
б) транспорт для перевозки людей и грузов в космосе.
2. Шаттл – корабль какого использования?
а) одноразового;
б) многоразового.
3. Как расшифровывается МКС?
а) международная космическая станция;
б) модуль косого сечения.
4. Когда был совершён первый полёт в космос?
а) 6 августа 1961 года;
б) 5 сентября 1960 года;
в) 12 апреля 1961 года.
5. Имя космонавта, полетевшего в космос первым?
а) Валентина Терешкова;
б) Юрий Гагарин;
в) Герман Титов.
Ответы
1 – б, 2 – б, 3 – а, 4 – в, 5 – б.