XXVII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Волшебная ручка, или учимся грамоте
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
В современном мире есть множество предметов, которые, как волшебники, приходят человеку на помощь. Когда родители сообщили, что подарят мне на день рождения волшебную 3D-ручку, я даже не представляла, как она выглядит и в чём её волшебство. Оказалось, что с её помощью можно создавать разные предметы, собирать из них сложные конструкции и даже ремонтировать сломанные игрушки. Но самую большую помощь 3D-ручка оказала мне в тот момент, когда в 1 классе (в тот момент мне было 7 лет) стали изучать звуки и буквы. Дома мы с родителями делали элементы букв, складывали их в буквы, потом в слоги, играли в слова. Волшебная ручка помогла мне быстрее научиться читать и писать. Об этом я решила рассказать учителю и одноклассникам. Сначала провела опрос, чтобы выяснить, знают ли они о существовании 3D-ручки и о её свойствах, потом поделилась своим небольшим опытом применения ручки. У ребят, как и у меня вначале, не было ответов на вопросы, но все заинтересовались и захотели иметь такую же 3D-ручку. Особый интерес вызвал мой рассказ о том, как ручка помогает учиться грамоте. Так возникла идея создать проект «Волшебная ручка, или учимся грамоте», ведь у нас в классе есть ученики, которые с трудом запоминают буквы, не умеют их читать и писать.
Цель: создание с помощью 3D-ручки копилкидля проведения упражнений, которые помогают обучаться ученикам первого класса грамоте.
Задачи:
1) уточнить основные понятия по теме проекта, изучить информацию о 3D-ручке и технику безопасности при работе с ней;
2) изготовить с помощью 3D-ручки материалы для проведения игровых упражнений по овладению грамотой, раскрыть содержание упражнений и использовать их на практике;
3) подвести итоги проекта и рассказать о нём ученикам других классов
Методы работы над проектом:
1) теоретические: поиск, чтение, анализ информации, формулирование выводов;
2) эмпирические: наблюдение, опрос;
3) практические: моделирование, конструирование.
Участники проекта: ученики 1б класса, учитель Галлямова Л.Б., родители
Этапы работы над проектом:
-
Подготовительный
- определение темы, цели и задач проекта.
-
Основной
- поиск информации по теме проекта, изучение теоретического материала;
- создание материалов для копилки;
-проведение упражнений.
ПI. Заключительный
- презентация копилки с материалами, проведение мастер-класса, создание видеоролика, подведение итогов проекта.
Продуктом проекта является копилка с элементами букв, буквами, схемами, упражнениями-играми, видеоролик «Мастер-класс по изготовлению букв русского языка».
Практическая значимость проекта в том, что выполненные модели элементов, букв, слогов можно использовать на уроках обучения грамоте и письма в 1 классе, применить на занятиях старшей подготовительной группы дошкольников. А овладение техникой, в которой выполнены материалы для упражнений, поможет участникам проекта продолжить работу и научить этому других.
Теоретическая часть
-
-
Что такое 3D-ручка и история создания
-
Чтобы узнать информацию о 3D-ручке, мы обратились к интернет-ресурсам. Оказалось, что это современное изобретение.
Что означает 3D? Это сокращение английского 3-dimensional, что дословно переводится как «три размера». Идея создания ручки пришла в голову Максу Боугу и Питеру Дилворту, основателям компании WobbleWorks. У них сломался 3D-принтер, и нужно было заделать отверстие в напечатанной модели. Для этого был разработан новый прибор, который работал как и 3D-принтер. Таким образом, 3D-ручка – это компактный заменитель 3D-принтера, который способен создавать сложные фигуры, в точности повторяя элементы запрограммированной модели. В отличии от принтера ручкой не печатают, а рисуют модели из пластика, который в ней расплавляется. Принцип работы 3D-ручки её основатели описали так: «Пластиковая нить заправляется в ручку, где размягчается под воздействием температуры и выдавливается через сопло. При соприкосновении с воздухом материал охлаждается и затвердевает, благодаря чему можно создавать объемные изделия». [1] Ручка немного напоминает устройство для выжигания.
-
-
Виды 3D- ручек
-
Изучив информацию о 3D- ручках, мы узнали, что они бывают двух видов: «горячие» и «холодные». Их отличает принцип работы ручек и материалы, которые используется в ручках. При этом у каждого вида ручек есть положительные и отрицательные стороны. Рассмотрим каждый вид.
Для работы «горячей» 3D-ручки работы требуется электропитание (как правило, это обычные блоки питания с преобразователем напряжения 12 В). «Горячие» ручки заправляются термопластиком, который нагревается и подается в горячем виде через сопло. Расплавленный пластик способен принимать любую форму, а затем быстро застывает. Подаётся материал в «горячей» ручке при нажатии кнопки. В некоторые моделях есть регуляторы скорости подачи пластика и температуры нагрева [2].
К преимуществам «горячих» 3D-ручек относятся небольшой вес, компактность, простота использования, прочность поделок, доступная стоимость расходных материалов. Недостатком является наличие проводов и нагревание сопла ручки до высокой температуры.
В «холодной» 3D-ручке нет нагревательных элементов, и материал для рисования не имеет высокой температуры. Гаджет работает без проводов, энергопотребление происходит за счет встроенного аккумулятора. В ручку вставляется картридж с жидким полимером – фотополимерной смолой, которая затвердевает на выходе под воздействием ультрафиолетового излучателя.
К преимуществам «холодных» 3D-ручек относят отсутствие горячих элементов, бесшумность, работа без проводов, возможность использования большого количества фотополимерных смол с различными свойствами. Среди недостатков – высокая стоимость ручки и материалов, хрупкость поделок.
-
-
Область применения 3D - ручек.
-
Самая распространенная область применения 3D ручек – это творчество. Ручка пригодится и в быту. Например, с её помощью можно восстановить поврежденные пластиковые детали (у игрушки). Её также можно использовать для изготовления предметов и для декорирования уже существующих. 3D ручки применяются в медицине. Они называются биоперьями или биоручками (BioPen) и используются для устранения трещин в костях. С помощью 3D-ручки возможно делать узоры, надписи, декоративные элементы на различных поверхностях или законченные трехмерные объекты: геометрические фигуры, прототипы и силуэты, также возможно рисовать на плоскости по трафарету.
Вывод по главе 1. Во время изучения теоретических источников мы узнали об истории создания 3D ручки, о том, что она работает по принципу 3D принтера. Мы получили информацию о видах ручек и поняли, какие плюсы и минусы есть у каждого вида. Полезным открытием для нас было то, что в жизни 3D ручки используются для разных целей.
Практическая часть
2.1.Подготовка к изготовлению моделей
Чтобы начать изготавливать модели 3D ручкой, в первую очередь нужно было определить, какие модели нам нужны, какую работу по обучению грамоте с ними будем выполнять и для чего. Подсказкой стали уроки литературного чтения, русского языка и, конечно, букварь с прописями. Вместе с учителем мы решили, что будем делать элементы печатных и письменных букв, сами буквы, слоги-слияния, «наряды» для звуковичков, ведь со всеми этими материалами можно проводить разные упражнения, игры и на уроках, и на внеурочных занятиях «Удивительный русский язык» и «Грамотный читатель», и во время группы продлённого дня. Например, элементы складывать в буквы, составлять твёрдые и мягкие слияния, «наряжать» звуковичков во время характеристики звуков. Эти и другие упражнения раскрываются в другом параграфе и в Приложении.
Следующим этапом стала подготовка трафаретов для рисования 3D ручкой. Некоторые из них представлены в приложении. (Приложение 1)
Так как на момент выполнения практической работы у многих ребят уже были «горячие» 3D ручки, мы изучили технику безопасности при работе с ними:
-работать с ручкой только в присутствии взрослых;
-изготавливать модели в проветриваемом помещении;
-помнить об ограничениях во времени;
-не касаться горячей части ручки, чтобы не получить ожога.
2.2. Выполнение моделей
В ходе практической работы было сделан набор моделей по обучению грамоте. Мы использовали подготовленные шаблоны, 3D ручкой их штриховали и закрашивали, затем ждали, когда они остынут и затвердеют и только потом убирали бумажную основу. Все модели получились объёмными, выпуклыми и шершавыми (Приложение 1)
Таким образом, для нашей копилки были изготовлены схемы звуков (звуковички). К ним были нарисованы соответствующие шляпы: если звук звонкий – колокольчик, глухой – цилиндр. Затем были сделаны башмачки разного цвета. Синие, если звук твёрдый, зелёные, если звук мягкий, красные, если гласный звук. Модели мягких и твердых слияний тоже были выполнены нами, при этом некоторые схемы были целостными, а некоторые сделаны отдельными треугольниками, чтобы их можно было составлять.
Самым большим набором моделей оказались буквы: печатные, письменные, а также их элементы.
2.3.Виды упражнений по овладению грамотой
Наши упражнения с использованием моделей, выполненных с помощью 3D ручки, мы назвали «Учусь грамоте». (Приложение 2). Их полное описание есть в Приложении 2, познакомимся лишь с некоторыми из них.
«Наряди звуковичка» - во время характеристики звука мы надеваем на схему звука наряд: шляпку и башмачки. О них говорилось выше.
«Элементы потерялись» - из элементов нужно составить письменную букву.
«Запомни букву» - пальчиком нужно медленно обвести букву от начала её написания до конца. При этом можно составить какой-то маленький рассказ «Путешествие по букве». Такая работа помогает лучше запомнить написание буквы.
«Исправь ошибку» - нужно исправить ошибку в схеме слияния или целого слова.
«Подбери пару» - к слиянию необходимо подобрать буквы или, наоборот, буквы заменить схемой.
«Составь слова» - составление слов из печатных или письменных букв и их чтение.
Эти и другие упражнения проводятся в виде игры. В классе мы можем их выполнять вместе со всеми, в парах. (Приложение 3). Например, несколько учеников Лилия Булатовна разбила по парам: сильного ученика назначила помощником к слабому, у которого есть трудности в учёбе. Польза от такой помощи очень большая: ребята стали лучше читать и уже не путают буквы.
Некоторые упражнения мы с одноклассниками стали проводить в подготовительной группе детского сада. (Приложение 4). У нас впереди ещё много времени и мы надеемся, что тоже поможем ребятам подготовиться к школе.
Вывод по главе 2.
Для создания копилки «Учусь грамоте» мы провели большую подготовительную работу: продумали, какие модели мы будем выполнять 3D ручкой, сделали трафареты, выполнили по ним модели с учётом техники безопасности, придумали упражнения с ними.
Выполненная работа полезна тем, что, во-первых, мы сами изготовили все модели. Во-вторых, мы сами придумываем задания. В-третьих, ученикам нашего класса интереснее работать с тем, что мы сделали своими руками. В-четвёртых, работа по изготовлению моделей и работа с ними показала, что все ребята быстрее запоминают буквы, быстрее учатся читать и писать, меньше делают ошибок. Такой вывод сделали и сами ребята во время опроса, и наш учитель, и родители.
Во время практической части был проведен в школе с моими одноклассниками мастер-класс по созданию заглавных букв русского языка и записан видеоролик с подробным описанием работы, который, возможно, поможет другим ребятам. С ним можно ознакомиться пройдя по QR-коду (Приложение 5)
Заключение
Во время работы над проектом «Волшебная ручка, или учусь грамоте» было изучено много информации о 3D-ручке. Ознакомились с ее историей возникновения, видами, узнали, где ее используют. Практическая работа над моделями помогла ученикам нашего класса легче усваивать звуки, буквы русского языка. А занятия с упражнениями–играми помогают не только быстрее учиться читать и писать, но и развивать нашу речь, воображение, мелкую моторику, ведь мы много работаем пальчиками, быть внимательными, самостоятельными, оценивать свою работу и исправлять ошибки. Вот такой волшебной оказалась 3D-ручка.
Теперь волшебная ручка будет у каждого из нас. С её помощью учимся не только хорошо писать и читать, но и применять ее на других уроках.
Работу с 3D-ручкой хотим продолжить. Например, мне очень интересно, можно ли выполнить с этой ручкой модель земного шара. А это значит, что следующий этап работы мы посвятим математике и окружающему миру.
А ещё мы продолжим оказывать помощь ребятишкам подготовительной группы детского сада.
Список литературы
-
Ланг Н.В., Шляхова М.М. Новые направления использования 3D – моделирования / Н.В. Ланг, М.М. Шляхова // Интерэкспо Гео-Сибирь. – 2020. – № 1. – Т. 6. – С. 205–209. Можаров М.С., Можарова А.Э. Обучение младших школьников 3D-моделированию / М. С. Мажаров, А. Э. Мажарова // Сибирский педагогический журнал. – 2017. – № 2. – С. 20-25.
-
Михальченко А.А. Использование 3D-моделирования на уроках окружающего мира в начальной школе / А.А. Михальченко, В.А. Малахова, А.Ю. Богдашкина. – Текст: непосредственный // Молодой ученый. – 2022. – № 36 (431). – С. 202-204. – URL: https://moluch.ru/archive/431/94849/ (дата обращения: 30.01.2023).
-
Ясвин, В.А. Образовательная среда: от моделирования к проектированию / В.А. Ясвин. – М.: Смысл, 2021. – 365 с.
Интернет-источники
-
Что такое 3D ручка? Дата обращения: 15 ноября 2017. Архивировано 1 декабря 2017 года. – URL: https://moluch.ru/archive/431/94849/ (дата обращения: 31.01.2023).
-
«Оно все-таки работает!»: как два друга случайно совершили 3D-революцию, придумав дудлер Архивная копия от 1 декабря 2017 на Wayback Machine – https://secretmag.ru/business/trade-secret/3d-pen.htm Архивная копия от 15 декабря 2019 на Wayback Machine CreoPop: Как томские инженеры создали 3D-ручку и продают её по всему миру] – URL: https://moluch.ru/archive/431/94849/ (дата обращения: 30.01.2023).
Приложение 1
Трафареты
Печатные буквы
Письменные буквы
Трафареты для звукового анализа
Трафареты письменных элементов букв
Приложение 2
Инструкция к упражнениям-играм
Учусь грамоте – это практические обучающие игры-упражнения, которые могут быть использованы при подготовке детей к школе, для закрепления знаний на уроках обучения грамоте и письма в 1 классе. Данные игры-упражнения являются помощниками при составлении характеристик звуков, при закреплении написания письменных и печатных букв русского языка, составлении слов из букв и схем, при фонематическом разборе слов, чтении слогов и слов.
Упражнения можно использовать как при проведении уроков «Русский язык», «Литературное чтение», так и на внеурочных занятиях «Удивительный русский язык», «Грамотный читатель». Можно использовать как в групповых, так и индивидуальных занятиях.
Игры помогут провести занятия в интересной и увлекательной форме, даст не только определенную сумму знаний, умений и навыков, но и сформируют высокую познавательную активность, мотивацию к обучению в школе.
Комплектация
Карточки – 5 шт.
Письменные буквы русского языка – 33 шт.
Печатные буквы русского языка – 33 шт.
Карточки слияния мягкого согласного и гласного звуков – 3 шт.
Карточки слияния твердого согласного и гласного звуков – 3 шт.
Гласные звуки – 3 шт.
Твердые согласные звуки – 3 шт.
Мягкие согласные звуки – 3 шт..
Наряды для звуковичков – 3 комплекта
Элементы письменных букв русского языка – 8 шт.
Упражнения-игры
«Наряди звуковичка»
Состав упражнения: звуковичок - 1 шт., шляпки – 2 шт. (колокольчик, цилиндр), башмачки - 3 пары (синие, зеленые, красные).
Правила: наряды применяются при характеристике звуков. Если звук согласный звонкий на звуковичка надеваем шляпу – колокольчик, если глухой – цилиндр. Если звук мягкий, надеваем башмачки зеленые, если твердый – синие, если звук гласный – красные.
«Элементы потерялись»
Состав упражнения: элементы букв – 8 шт. (прямая, прямая с закруглением внизу, плавная линия, прямая с закруглением вверху, прямая с закруглением вверху и внизу, овал, полуовал, прямая с петлей).
Правила: элементы применяются при составлении письменных букв.
«Запомни букву»
Состав упражнения: письменные и печатные буквы русского языка (33 печатных и 33 письменных букв).
Правила: медленно нужно обвести буквы указательным пальцем от начала до конца. Можно при этом составить рассказ «Путешествие по букве».
«Составь слова»
Состав упражнения: письменные и печатные буквы русского языка (33 печатных и 33 письменных букв).
Правила: буквы применяются при составлении и чтении слов из печатных или письменных букв.
«Исправь ошибку» («Составь схему»)
Состав упражнения: карточки слияния мягкого согласного и гласного звуков – 3 шт., слияния твердого согласного и гласного звуков – 3 шт., гласные звуки – 3 шт., твердые согласные звуки – 3 шт., мягкие согласные звуки – 3 шт..
Правила: карточки применяются при составлении звуковой схемы к словам.
«Подбери пару»
Состав упражнения: письменные и печатные буквы русского языка (33 печатных и 33 письменных букв), карточки слияния мягкого согласного и гласного звуков – 3 шт., слияния твердого согласного и гласного звуков – 3 шт., гласные звуки – 3 шт., твердые согласные звуки – 3 шт., мягкие согласные звуки – 3 шт..
Правила: из букв русского языка составляются слоги, в последующем – слова. После – нужно заменить их схемой или наоборот.
«Меняй местами»
Состав упражнения: письменные и печатные буквы русского языка (33 печатных и 33 письменных букв), карточки со спутанными буквами в словах.
Правила: в пустых клетках нужно составить названия из рассыпанных букв. Можно продолжить игру составив предложения из данных слов.
«Прочитай по первым буквам»
Состав упражнения: письменные и печатные буквы русского языка (33 печатных и 33 письменных букв), карточки с картинками.
Правила: нужно составить слова по первым или последним буквам картин.
Приложение 3
Кадры из игр, проводимых в классе
Приложение 4
Игры в подготовительной группе детского сада
Приложение 5
Мастер-класс по изготовлению букв русского языка