Конспект урока "3D-моделирование объектов" 8 класс


Филатова Надежда Александровна
ГБОУ гимназия №1 г. Новокуйбышевска Самарской области
учитель информатики
Конспект урока
по информатике и ИКТ
Тема урока: «3D-моделирование объектов»
Тип урока: комбинированный.
Вид урока: практический урок.
Количество часов, отводимое на урок: 45 мин.
Класс: 8
Цель: познакомить с технологией создания рельефов по векторам, построенным из
растровых изображений Bitmap в редакторе трёхмерной графики ArtCam; продолжать
развивать познавательный интерес, творческую активность учащихся.
Задачи:
Обучающая:
- знакомство с темой «3D-моделирование объектов»;
- стимулирование интереса к теме.
Развивающая:
- развитие пространственного изображения, логического мышления, памяти,
внимательности;
- развитие навыков индивидуальной практической деятельности.
Воспитывающая:
- формирование навыков самоорганизации и самоконтроля.
Методы: словесный, наглядно-иллюстративный, практический.
Оборудование: комплекс мультимедиа (ПК для учащихся и учителя, проектор)
План урока
1. Организационный момент
(1 мин)
2. Проверка изученного материала
(2 мин)
3. Изучение нового материала
(1 мин)
4. Инструктаж перед практической работой
(7 мин)
5. Психофизическая пауза
(1 мин)
6. Выполнение практической работы
(30 мин)
7. Объяснение домашнего задания
(1 мин)
8. Подведение итогов, рефлексия
(1 мин)
Ход урока
1. Организационный момент. (Учитель приветствует учеников, сообщает
тему урока).
Сегодня практический урок по теме «3D-моделирование объектов», на уроке мы
повторим изученный материал и познакомимся с новыми возможностями моделирования.
Сейчас вы узнаете как из рисунка можно создать вектор и далее по нему построить
объём. Ваша задача показать практические навыки, полученные на прошлом уроке,
умение пользоваться редактором 3D-моделирования и знание основных элементов его
интерфейса. Урок наш будет разделен на несколько этапов. На каждом этапе вы можете
заработать баллы. В конце урока оценим ваши знания по количеству набранных баллов.
2. Разминка «Блиц-опрос» (проверка изученного материала)
Правила: за каждый верный ответ – 1 балл.
На экране проектора изображено задание, учащиеся по очереди у доски выбирают
номер, за которым закреплен вопрос и отвечают на него.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
1. Как называется редактор 3D-моделирования? (Artcam)
2. Какие простейшие базовые рельефы возможно построить в редакторе?
(Сферический, Конический, Площадка)
3. Как называется операция Mage High? (Слияние по наибольшей высоте)
4. Можно ли вернуть в исходное состояние объекты после применения операции? (да)
5. Можно ли вернуть в исходное состояние объекты после применения группы
операций? (нет)
6. Как вырезать отверстие в рельефе? (Использовать операцию Subtract)
7. Как называются линии в 2D редакторе? (вектора)
8. Можно ли перемещать вектора? (Да)
9. Верно ли, что после перемещения векторов, остаётся их след? (нет)
10. Как посмотреть результат моделирования? (зайти в 3D-вид)
11. Как называется плоскость в 3D-виде, где отображаются модели? (нулевая)
12. Как приблизить или отдалить объект в редакторе? (воспользоваться лупой)
13. Какое расширение имеют выходные файлы редактора? (.art)
14. Можно ли залить замкнутый вектор цветом? (да)
15. Что будет, если контур будет разомнут? (цвет выйдет за его пределы)
16. Какой инструмент на залитом контуре позволяет нарисовать отдельные
фрагменты? (Кисть, Карандаш)
3. Изучение нового материала.
Учитель. Сегодня вы узнаете: как создавать вектора по границе выбранного цвета,
инструментом Bitmap в вектор которые позволят создать более гладкий рельеф.
(Учитель показывает возможности инструмента в редакторе).
4. Инструктаж перед практической работой.
Задание: построить объёмную модель птицы «Тукан».
Учитель показывает ход выполнения задания.
Из рисунка можно создать вектор и далее по нему построить объём. Сегодня мы
научимся создавать вектора по границе выбранного цвета, которые позволят
создать более гладкий рельеф. Для работы вам нужен файл Птица.bmp. Скачаем
его.
Запускаем редактор 3D-моделирования ArtCam и выполняем последовательность
команд ФайлОткрыть. В открывшемся окне «Открыть» выбираем в поле Тип
файла значение Windows Bitmap (*.bmp), кликаем по файлу Птица.bmp и
нажимаем кнопку Открыть.
В открывшемся окне «Размер новой модели» нажмаем клавишу ОК.
Сохраняем файл как Тукан.art.
Тукан изображен на зеленом фоне (рисунок снизу). Для создания тела тукана лапы
и клюв не нужен, поэтому свяжем их цвета с цветом фона. Затем создадим вектор
по границе зеленого цвета.
Левой кнопкой мыши щелкаем по зелёному цвету. Связываем цвета лап и
нижней части клюва тукана. Для этого дважды щелкаем правой кнопкой мыши
по каждому из следующих 2 цветов (светло-жёлтый, красный). Заходим на
боковую панель Vector-Bitmap. Нажимаем на иконку Bitmap to vector (Вектор
из растра).
В появившемся окне Vectors Form Bitmap нажимаем OK.
Нажимаем на кнопку Bitmap on/off (Растр вкл/выкл) в верхней части окна 2D
вида . Теперь можно увидеть вектор границы модели и вектор вокруг тела
тукана. Вектора можно сгладить и изменить, если это необходимо. Здесь
Удаляем квадратный вектор границы модели.
Дважды щелкаем по вектору тела. Выбираем сферическую форму, угол задаём
равным 45 градусов, и нажимаем Добавить. Нажимаем на кнопку Развязать все
цвета. Левой кнопкой мыши щелкаем по красному цвету нижней части носа.
Нажимаем на иконку Вектор из растра и нажмите ОК.
Левой кнопкой мыши щелкаем по светло-жёлтому цвету пальцев. Нажимаем на
иконку Вектор из растра и нажмите ОК.
Нажимаем на кнопку Растр вкл/выкл наверху окна 2D вида. Выбираем вектора
клюва и лап, удерживая клавишу Shift. Выбираем сферическую форму, угол
задайте равным 45 градусов и нажмите Добавить. Нажимаем F3.
Глаз создаём путем вычитания области белого цвета из рельефа. Для этого
нажимаем на клавишу F2. Левой кнопкой мыши дважды щелкаем по белому
цвету. Выбираем плоскую поверхность, начальную высоту задаём равной 0.5 и
нажимаем Subtract (Вычесть).
Нажимаем на кнопку Растр вкл/выкл. Левой кнопкой мыши щелкаем по
голубому цвету внизу крыла. Дважды щелкаем правой кнопкой по темно-синему
цвету в верхней части крыла. Связываем синий с ярко-синим и синим.
Получится фигура, связывающая часть хвоста и крыло. Дважды щелкаем по
синему цвету и выбираем сферическую форму, угол задаём равным 25
градусов и нажимаем Добавить.
Нажмаем на кнопку Развязать все цвета. Дважды щелкаем по ярко-синему
цвету в нижней части крыла и выбмраем плоскую поверхность, начальную высоту
задаём равной 0.5 и нажаем Subtract (Вычесть).
Данный рельеф был получен с использованием как векторов, так и цветов.
Передаём цвет в 3D вид.
Сохраняем работу в своей папке под именем Тукан.art.
После выполнения задания учитель показывает на проекторе получившийся
правильный рисунок и оставляет его на экране до конца урока. Учащиеся после
выполнения практической работы сравнивают свои рисунки с образцом. Те, у кого
совпал рисунок получают 3 балла.
5. Психофизическая пауза
Учащиеся выполняют упражнения под счёт учителя.
Упражнение 1
с силой потереть одну ладонь о другую (10 раз);
щеки вверх вниз (10 раз);
кончиками пальцев постучать по затылку и макушке (10 раз);
указательным пальцем правой руки нащупать впадину в основании черепа и 3
раза сильно надавить;
3 раза сжать руки в кулак, помассировать места соединения большого и
указательного пальцев.
Упражнение 2:
потянуть вниз мочки ушей (10 раз);
«хлопание ушами» четырьмя пальцами прижать уши к щекам и отпустить (10
раз);
Упражнение 3:
На улучшение циркуляции крови в органе зрения.
Сомкнуть веки обоих глаз на 4-5 секунд; повторить 6-8 раз.
Быстро моргать глазами в течение 10-15 секунд
Сомкнуть веки обоих глаз и пальцами слегка надавливайте на глазные яблоки
через верхние веки в течение 1-3 секунд.
Упражнение 4:
На укрепление глазодвигательных мышц.
Медленно переводить взгляд с пола на потолок и обратно, не меняя положение
головы; повторить 8-10 раз.
Медленно переводить взгляд вправо, влево и обратно: повторите 8-10 раз
(наблюдать за перемещением какого-нибудь предмета).
Медленно переводить взгляд влево вниз, вправо - вниз; повторите 8-10 раз.
6. Практическая работа
Ученикам раздаются файлы с пошаговым выполнением практической работы, время
выполнения 30 мин.
Ход практической работы:
Задание 1: построить объёмную модель птицы «Тукан».
Ход выполнения практической работы
Из рисунка можно создать вектор и далее по нему построить объём. Сегодня мы
научимся создавать вектора по границе выбранного цвета, которые позволят
создать более гладкий рельеф. Для работы вам нужен файл Птица.bmp. Скачайте
его.
Запустите редактор 3D-моделирования ArtCam и выполните последовательность
команд ФайлОткрыть. В открывшемся окне «Открыть» выберите в поле Тип
файла значение Windows Bitmap (*.bmp), кликните по файлу Птица.bmp и
нажмите кнопку Открыть.
В открывшемся окне «Размер новой модели» нажмите клавишу ОК.
Сохраните файл как Тукан.art.
Тукан изображен на зеленом фоне (рисунок снизу). Для создания тела тукана лапы
и клюв не нужен, поэтому свяжем их цвета с цветом фона. Затем создадим вектор
по границе зеленого цвета.
Левой кнопкой мыши щелкните по зелёному цвету. Свяжите
цвета лап и нижней части клюва тукана. Для этого дважды
щелкните правой кнопкой мыши по каждому из следующих 2
цветов (светло-жёлтый, красный). Зайдите на боковую панель
Vector-Bitmap. Нажмите на иконку Bitmap to vector (Вектор из
растра).
В появившемся окне Vectors Form Bitmap нажмите OK.
Нажмите на кнопку Bitmap on/off (Растр вкл/выкл) в верхней части окна 2D
вида . Теперь можно увидеть вектор границы модели и вектор вокруг тела
тукана. Вектора можно сгладить и изменить, если это необходимо. Здесь
Удалите квадратный вектор границы модели.
Дважды щелкните по вектору тела. Выберите сферическую форму, угол задайте
равным 45 градусов, и нажмите Добавить. Нажмите на кнопку Развязать все
цвета. Левой кнопкой мыши щелкните по красному цвету нижней части носа.
Нажмите на иконку Вектор из растра и нажмите ОК.
Левой кнопкой мыши щелкните по светло-жёлтому цвету пальцев. Нажмите на
иконку Вектор из растра и нажмите ОК.
Нажмите на кнопку Растр вкл/выкл наверху окна 2D вида. Выберите вектора
клюва и лап, удерживая клавишу Shift. Выберите сферическую форму, угол
задайте равным 45 градусов и нажмите Добавить. Нажмите F3.
Глаз создаём путем вычитания области белого цвета из рельефа. Для этого
нажмите на клавишу F2. Левой кнопкой мыши дважды щелкните по белому
цвету. Выберите плоскую поверхность, начальную высоту задайте равной 0.5 и
нажмите Subtract (Вычесть).
Нажмите на кнопку Растр вкл/выкл. Левой кнопкой мыши щелкните по
голубому цвету внизу крыла. Дважды щелкните правой кнопкой по темно-
синему цвету в верхней части крыла. Свяжите синий с ярко-синим и синим.
Получится фигура, связывающая часть хвоста и крыло. Дважды щелкните по
синему цвету и выберите сферическую форму, угол задайте равным 25
градусов и нажмите Добавить.
Нажмите на кнопку Развязать все цвета. Дважды щелкните по ярко-синему
цвету в нижней части крыла и выберите плоскую поверхность, начальную высоту
задайте равной 0.5 и нажмите Subtract (Вычесть).
Данный рельеф был получен с использованием как векторов, так и цветов.
Самостоятельно передайте цвет в 3D вид.
Сохраните ещё раз работу в своей папке под именем Тукан.art. Откройте свою
папку и файл модели. Результат покажите учителю.
Задание 2 (дополнительное): Повторите самостоятельно задание из
только что проделанной практической работы, создав модель из
рисунка бабочки. Для работы вам нужен файл Бабочка.bmp. Скачайте
его. Сохраните работу в своей папке под именем Бабочкаart. Откройте
свою папку и файл модели. Результат покажите учителю.
После выполнения задания учащиеся сверяют изображение, полученное в
результате работы (на доске открывается правильно выполненное задание). Правильно
выполненное задание – 5 баллов, дополнительное задание – 7 баллов.
7. Объяснение домашнего задания.
Создать кроссворд, состоящий из 10 слов по теме «3D-моделирование объектов»
8. Подведение итогов, рефлексия.
Учитель подводит итог урока (анализ практической работы, выставление оценки) и
просит ребят выбрать своё новое положение в дереве прогресса.