Dieses Set von Festkörpern mit gleichem Volumen wird verwendet, um zu erklären, warum Blasen rund sind. Kugelförmig, um genau zu sein. Die Kugel ist die Form, die die kleinste Oberfläche benutzt, um das größte Volumen einzuschließen! Das Set enthält fünf Festkörper: Kugel, Würfel, Pyramide, Zylinder und Torus. Jeder hat ein Volumen von 125 cm3, und die Oberflächen

Es werden zwei Projekte mit diesem Set empfohlen. Das eine besteht darin, die Schüler herauszufordern, eine Blase in einer anderen Form zu machen, entweder mit einem Rahmen oder einer anderen Methode. Das andere besteht darin, die Schüler herauszufordern, eine andere Form mit dem gleichen Volumen wie das Set zu entwerfen, unter Nutzung ihrer Kenntnisse der Geometrie und des 3D-Designprogramms ihrer Wahl, und dann ihre Oberfläche zu berechnen

MakerEd-Projekt

MakerBot

MakerBot Replicator 2

Spiel keine Rolle.

Nein.

0,2 mm

5-10%

Dies sind unkomplizierte Modelle zum Drucken. Jedes ist so positioniert, dass es die beste Auflösung für die Buchstaben bietet. Rafts sind optional. Stützen können die Buchstaben stören.

Ich habe leicht verfügbare Geometrieformeln verwendet, um die Abmessungen verschiedener fester Formen mit einem Volumen von 125 cm3 zu finden. Dann habe ich diese Abmessungen verwendet, um die Oberfläche jedes Festkörpers zu finden.

Die Formen wurden mit Tinkercad entworfen. Ich erstellte Blöcke mit Schriftzügen, die schräg oder gekrümmt waren, um den Oberflächen der Formen zu entsprechen.

Erschaffe eine Seifenblase mit einer anderen Form als einer Kugel (oder fast einer Kugel).

Kinder oder Erwachsene ab 5 Jahren.

1. Drucken Sie das Set mit gleichvolumigen Festkörpern.
2. Bereiten Sie Bubble-Lösung vor oder kaufen Sie sie. (Ich mag das Guar-Gummi-Rezept beihttp://soapbubble.wikia.com/wiki/Recipes_Guar#Recipes, aber jeder wird funktionieren.)
3. Finden oder machen Sie einige gewöhnliche Seifenblasenstäbe. Wäscheleinen-Draht oder Kleiderbügel funktionieren gut.
4. Mach ein paar Zauberstäbe in verschiedenen Formen (Quadrat, Dreieck).
5. Fügen Sie einige Materialien hinzu - Schnur, Strohhalme, Pfeifenreiniger, mehr Draht, um benutzerdefinierte Zauberstäbe und Rahmen herzustellen.

1. Blasen Sie Blasen mit einem runden Zauberstab. Die Blasen sind (ungefähr) rund.
2. Blasen Sie Blasen mit Wandstäben unterschiedlicher Form. Haben die Blasen unterschiedliche Formen? Vermutlich nicht.
3. Untersuche das Set mit gleichvolumigen Festkörpern. Beachte, dass die Kugel das Volumen mit der kleinstmöglichen Oberfläche umschließt. Erkläre, dass Blasen aus diesem Grund rund sind. Die Blasenmembran muss sich so wenig wie möglich dehnen und kann ein großes Luftvolumen umschließen.
4. Fordern Sie die Schüler heraus, eine Blase in einer anderen Form zu machen. Rahmen, die die Blase an ihrem Platz halten, sind erlaubt.

Lade die Schüler ein, ihre Blasenrahmen oder Zauberstäbe zu teilen, und zeige ihnen, wie sie funktionieren.

Üben Sie präzise 3D-Design- und Geometriefähigkeiten, indem Sie eine solide Form mit einem bestimmten Volumen erstellen und ihre Oberfläche berechnen.

Anfängende 3D-Designer im Alter von etwa 13 Jahren und älter, insbesondere Geometriestudenten.

1. Drucken Sie das Set mit gleichvolumigen Festkörpern.
2. Finden Sie eine Referenzliste von Formeln für das Volumen und die Oberfläche von Festkörpern.
3. Führen Sie die Schüler in die Grundlagen des 3D-Designs ein, falls dies für sie völlig neu ist, und verwenden Sie dabei das Programm, mit dem sie üben sollen.

1. Zeigen Sie das Set mit gleichvolumigen Festkörpern und lassen Sie die Schüler die Muster für das Volumen und die Oberfläche der verschiedenen Formen ableiten.
2. Fordere die Schüler heraus, eine Form zu entwerfen, die das gleiche Volumen (125 cm³) hat, aber keine der Formen im Satz ist.
3. Für fortgeschrittene Schüler empfehle ich, zwei oder mehr Formen zusammenzugruppieren, um das Zielvolumen zu erreichen.
4. Drucken oder betrachten Sie die Designs der Studenten.

Lassen Sie die Schüler ihre Arbeit teilen. Das Volumen könnte mithilfe der Verdrängung von Wasser getestet werden, falls eine objektive Bewertung gewünscht wird.