Конспект урока "Построение трехмерной модели"
план-конспект урока по информатике и икт (7 класс)

Раздел программы: Способы проецирования и чертежи в системе прямоугольных проекция. Аксонометрические проекции, технический рисунок.

Тема: Построение трехмерной модели.

Цели:

•  Изучение системы автоматизированного проектирования КОМПАС-3D с дальнейшим применением полученных знаний умений и навыков в учебно-проектной деятельности учащегося;
• Сформировать у учащихся целостность представления пространственного моделирования и проектирования объектов на компьютере, умения выполнять геометрические построения на компьютере;
• Создание собственных моделей;
• Развить образное-пространственное мышление;
• Воспитывать рациональное распределение времени, точность, аккуратность.

Тип урока: комбинированный урок (объяснение учителя с элементами беседы и практической работы).

Методы проведения: демонстрация, беседа, графические построения.

Материальное обеспечение: интерактивная доска, мультимедийный комплекс, программа для компьютера “КОМПАС 3D LT”.

Список используемых источников и  литературы

1. Ботвинников А.Д. ЧЕРЧЕНИЕ: Учеб. для 7-8-х кл. средних общеобразовательных учреждений. – М,; Просвещение, 1998г. – 221с.
2. Селиверстов М.М. ЧЕРЧЕНИЕ: Учеб. для 7-8-х кл. средних общеобразовательных учреждений. – М,; Просвещение, 1991г. – 157с.
3. Виноградов В.Н. Словарь – справочник по черчению: Книга для учащихся средних общеобразовательных учреждений. – М,; Просвещение, 1993г. – 158с.
4. Ройтман И.А., Владимиров Я.В. Черчение: Поурочные планы, Волгоград, Учитель, 2004 г.,189 с.  
5. Кудрявцев Е.М., Проектирование КОМПАС – 3D V7, Москва, 2005 г. 664 с.

Рекомендации к уроку.

План урока

При выполнении наглядного изображения в аксонометрической проекции с помощью программы КОМПАС 3D LT, учащиеся развивают пространственное воображение, абстрактное мышление. Благодаря этой программе дети, в ходе работы и по окончанию, могут просмотреть создаваемую деталь во всех аксонометрических проекциях.

Ход урока.

I. Организационный момент.

II. Повторение пройденного материала.

Учитель. Какие аксонометрические проекции вы знаете? (Ответы учащихся в виде определений.).  

III. Сообщение мотивации учебной деятельности учащихся.

Учитель. На прошлом уроке мы говорили о том, что в связи с внедрением системы автоматизированного проектирования (САПР), человечество стало широко использовать компьютерное черчение.  Сегодня я буду чертить с помощью специальной программы на интерактивной доске, а вы (учащиеся) будете выполнять все то же самое, что и я, но только за компьютерами. В конце этой работы вы со мной поделитесь своими впечатлениями.

КОМПАС-3D - это мощная, постоянно совершенствующаяся система автоматизированного проектирования (САПР) среднего уровня, максимально настроенная под российские стандарты. В настоящее время ей владеют свыше 10 тысяч пользователей в России и ближнем зарубежье. Эта система содержит мощные средства параметрического твердотельного и поверхностного проектирования деталей и узлов, создания плоских чертежей по пространственной модели, средства просмотра и анализа конструкций, установки размеров, оформления чертежей, создания спецификаций в ручном и полуавтоматическом режимах. КОМПАС позволяет автоматически проставлять допуски и подбирать квалитет по заданным предельным отклонениям и предоставляет много других возможностей. Система предъявляет минимальные требования к компьютеру, быстро устанавливается и отличается высокой эффективностью и производительностью.

Проблемный вопрос: Как вы думаете поможет ли нам эта программа в дальнейшем при изучении черчения?

IV. Изучение нового материала и практическая часть.

Учитель. Существуют несколько методов черчения деталей в программе КОМПАС 3D LT. Метод: вращения, выдавливания, перемещения по направляющей, перемещения по сечениям. Но при использовании любого метода нам необходимо сделать первые шаги:

Из меню Пуск – Все программы. В папке АСКОН запустите ярлычок программы

Перед Вами раскроется рабочее окно КОМПАС.(см. приложение рис.1)

Командой Создать на Стандартной панели

  выберите тип документа Деталь.

Учитель. Перед Вами раскроется окно программы с рабочим полем, деревом построения детали и дополнительные панели. Давайте рассмотрим это окно и поговорим о том, что мы видим. (см. приложение рис.1)

Команды вызываются из страниц Главного меню, контекстного меню или при помощи кнопок на Инструментальных панелях. При работе с документом любого типа на экране отображаются Главное меню и несколько панелей инструментов: Стандартная, Вид, Текущее состояние, Компактная.

Главное меню

Главное меню системы служит для вызова команд. Вызов некоторых из них возможен также с помощью кнопок Инструментальных панелей.

По умолчанию Главное меню располагается в верхней части окна. При выборе пункта меню раскрывается перечень команд этого пункта. Некоторые из команд имеют собственные подменю.

Стандартная панель 

Панель, на которой расположены кнопки вызова команд стандартных операций с файлами и объектами. Для включения отображения ее на экране служит команда Вид - Панели инструментов - Стандартная.

Панель Вид

Панель, на которой расположены кнопки вызова команд настройки отображения активного документа.

Набор полей и кнопок Панели Вид зависит от того, какой документ активен.

Для включения отображения ее на экране служит команда Вид - Панели инструментов - Вид.

Панель Текущее состояние 

Панель, на которой отображаются параметры текущего состояния активного документа.

Набор полей и кнопок Панели текущего состояния зависит от того, какой документ активен.

Для включения отображения ее на экране служит команда Вид - Панели инструментов - Текущее состояние.

Компактная панель

Панель, на которой расположены кнопки переключения между Инструментальными панелями и кнопки самих Инструментальных панелей. Состав Компактной инструментальной панели зависит от типа активного документа.

Учитель. Перед построением нашей детали, её необходимо проанализировать (с чего и каким методом начинать чертить. Учитель демонстрирует наглядное изображение детали (см. приложение рис. 01)). Теперь рассмотрим порядок построения нашей детали.

Дерево построения детали - это представленная в графическом виде последовательность элементов, составляющих деталь. В Дереве построения детали отображаются: обозначение начала координат, плоскости, оси, эскизы, операции и Указатель окончания построения модели. (см. приложение рис.2)

Создайте эскиз на плоскости XY. Для чего, укажите щелчком мыши в дереве построения плоскость XY .

Из панели Вид включите кнопку Ориентация

Выберите Изометрия XYZ

Задайте команду Эскиз в панели Текущего состояния (см. приложение рис.3)

Учитель. Давайте, на этом уроке, будем использовать метод выдавливания.

В первую очередь мы должны начертить габаритный прямоугольник, как и при построении на обычном листочке, введя его размеры в панель текущего состояния (см. приложение рис.4-6).

Затем выходим из эскиза нажатием этой же кнопки  (см. приложение рис.7) и с помощью операции выдавливания (см. приложение рис.8-9) делаем наш прямоугольник объемным, не забывая при этом подтверждать свои команды нажимая на кнопку. При любопытстве мы можем воспользоваться кнопкой вращения  и посмотреть, что получилось.

Теперь ненужные элементы детали необходимо отсечь. Для этого:

1. Выбераем ту поверхность детали, где хотим отрезать лишнее, нажимаем кнопку эскиза  , чертим то, в виде чего мы хотим отсечь лишнее (в нашем случае это прямоугольник, выходим из эскиза  и выбираем команду вырезать выдавливанием. Затем указываем расстояние на какое необходимо выдавить (в нашем случае через все) и подтверждаем кнопкой . (см. приложение рис.10-14).
2. Посмотрите, что получилось. Снова необходимо выбрать ту часть детали на которой мы хоти что то отсечь и проделываем предыдущие действия, только выдавливаем на определенное расстояние  (в нашем случае 10 мм). (см. приложение рис.15-17)
3. Для выдавливания цилиндрических отверстий необходимо компьютеру указать поверхность, а затем найти центр окружности. В нашем случае центр можно найти путем пересечения диагоналей в прямоугольнике. После построения окружностей необходимо вспомогательные отрезки удалить, иначе компьютер выдаст ошибку о пересечении линий в эскизе. Для этого необходимо остановить выполнение всех команд, а затем подвести курсор мышки на нужную нам линии выделить её и нажать кнопку на клавиатуре DELETE. Затем снова выйти из эскиза и выполнить действия по удалению окружности как в предыдущих случаях (см. приложение рис.18-21).
4. Аналогично поступаем и с противоположной частью заготовки (см. приложение рис.22).
5. Затем необходимо отсечь углы у основания нашей детали. Поочерёдно выбираем углы (Ctrl + левая кнопка мыши). Переходим в главное меню и выбираем команду фаска. Затем указываем её размер и подтверждаем выполнение кнопкой . (см. приложение рис.23-26).
6. При необходимости все плоскости в панели Дерево построения можем скрыть, для большей наглядности (см. приложение рис.27).
7. Ну и наконец, если мы хотим просмотреть нашу деталь со всех сторон  по очереди, то можем воспользоваться командой ориентация  (см. приложение рис.28).
8. Этой же командой можем воспользоваться и при рассмотрении аксонометрических проекциях или же можно создать свою проекцию. (см. приложение рис.29).
9. По окончанию чертежа необходимо его сохранить на компьютере в своей папке (см. приложение рис.29).

Примечание.  Бывают разные по уровню развития дети. И если кто – то справился с заданием быстро то ему необходимо выдать дополнительную деталь.

Если дети плохо справляются с заданием, то физминутку следует провести по ходу объяснения нового материала.

V. Физкультминутка

Учитель. Сейчас я буду читать вам стихотворение, и показывать движения, а вы повторяйте их вместе со мной.

Глазки видят всё вокруг,
Обведу я ими круг.
Глазкам видеть всё дано
Где окно, а где кино.
Обведу я ими круг,
Погляжу на мир вокруг.

VI. Рефлексия.

Учитель. Ну, а теперь ответьте пожалуйста на вопрос поставленный в начале урока. (Как вы думаете поможет ли нам эта программа в дальнейшем при изучении черчения?). Понравилось ли вам чертить с помощью компьютера?

(Ответы учащихся)

VII. Домашнее задание.

Учитель. прочитать § 4,2 и ответить на вопросы в конце параграфа. Задание 1 стр. 39, рис.51.