Открытое занятие с учениками по теме "Луноход" (с использованием 3D-ручки)

Конспект открытого занятия с учениками по теме «Луноход» (с использованием 3D-ручки)

г. Магнитогорск, 2026 год

Открытое занятие с учениками по теме «Луноход» (с использованием 3D-ручки)

Цель занятия: Создать модель лунохода с помощью 3D-ручки, сочетая элементы творчества и инженерного мышления, познакомить учащихся с основами моделирования объёмных объектов и принципами конструирования транспортных средств для космических исследований.

Задачи занятия:

Образовательные:

• познакомить учащихся с устройством и функциями лунохода;
• обучить базовым приёмам работы с 3D-ручкой (обводка контуров, заполнение объёмов, создание петель и соединений);
• закрепить знания о геометрических формах (круги, прямоугольники) в контексте конструирования;
• отработать навыки следования пошаговой инструкции при создании модели.

Развивающие:

• развить пространственное мышление и воображение учащихся;
• улучшить мелкую моторику и координацию движений при работе с инструментом;
• сформировать навыки планирования и последовательного выполнения задачи;
• стимулировать познавательный интерес к космонавтике и инженерным специальностям.

Воспитательные:

• воспитать аккуратность и внимательность при работе с горячим пластиком;
• сформировать умение работать в команде (при групповой сборке деталей);
• развить самостоятельность и уверенность в своих силах через практическую деятельность;
• привить интерес к научно-техническому творчеству и инновациям.

План занятия (хронологический порядок):

1. Вводная часть (10–15 минут):

• приветствие, постановка цели занятия;
• краткий рассказ о реальных луноходах (история, назначение, конструкция) с демонстрацией изображений/видео

 https://vkvideo.ru/video-68365367_456239585

https://rutube.ru/video/d06e345d5a74e036ea096233e20932fd/ ;

• обсуждение функций, которые должен выполнять «наш» луноход (передвижение, исследование поверхности, передача данных);
• знакомство с 3D-ручкой: устройство, принцип работы, правила техники безопасности
• Дидактические игры.

2. Теоретическая часть (5–10 минут):

• анализ схемы лунохода
• выделение основных частей модели: корпус, колёса, боковые панели, антенна, крышка с петелькой;
• обсуждение последовательности сборки (от крупных деталей к мелким);

3. Практическая часть (40–60 минут):

• Этап 1 (10–15 мин): создание основы лунохода — обводка и заполнение большой и малой окружности, формирование «тела» лунохода с помощью предмета-заполнителя ;
• Этап 2 (10–15 мин): изготовление боковых панелей и петельки для крышки — работа с прямоугольными формами и стержнем от шариковой ручки;
• Этап 3 (15–20 мин): сборка колёс— обводка 12 маленьких окружностей, формирование 6 объёмных колёс с помощью карандаша;
• Этап 4 (10–15 мин): монтаж колёс на боковые панели , приклеивание панелей к корпусу лунохода.

4. Творческая часть (10–15 минут):

• добавление индивидуальных элементов — антенн, датчиков, декоративных деталей;
• раскраска модели (при необходимости);
• придумывание названия для своего лунохода и его «миссии» на Луне.

5. Презентация работ (5–10 минут):

• каждый ученик (или группа) представляет свою модель, рассказывает о её особенностях и предполагаемых функциях;
• коллективное обсуждение — какие детали получились лучше всего, какие вызвали трудности.

6. Рефлексия (5 минут):

• вопросы учащимся: что нового узнали, что было самым интересным/сложным, где можно применить полученные навыки?

7. Завершение (2–3 минуты):

• подведение итогов занятия, благодарность за работу;
• выдача наклеек за активность;

Необходимые материалы и оборудование:

• 3D-ручки (по количеству учащихся или групп);
• пластик для 3D-ручки разных цветов;
• распечатанные шаблоны окружностей и прямоугольников;
• вспомогательные предметы для формирования объёмов (карандаши, ластики, колпачки от 3D-ручек);
• стержни от шариковых ручек для петель;
• фен для ускорения застывания пластика;
• ножницы, салфетки для уборки;
• образцы готовых моделей луноходов.

Ожидаемые результаты:

• учащиеся освоят базовые приёмы работы с 3D-ручкой;
• создадут функциональную модель лунохода, понимая назначение каждой детали;
• проявят творческий подход в оформлении своей модели;
• познакомятся с принципами конструирования и проектирования технических объектов.

Технологическая карта занятия:

Используемые источники:

1.     Луноход‑1 [Электронный ресурс]: статья о первом советском дистанционно управляемом аппарате для исследования Луны / Интернет‑энциклопедия «Рувики». – Режим доступа: https://ru.ruwiki.ru/wiki/Луноход-1

2.     Видеозапись [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://vk.com/video-68365367_456239585

Поэтапный ход занятия «Луноход» (с использованием 3D‑ручки)

Этап 1. Вводная часть (10–15 минут)

Действия педагога:

1. Приветствие учащихся, создание позитивной атмосферы.
2. Объявление темы и цели занятия: «Сегодня мы создадим модель лунохода с помощью 3D‑ручки — объединим творчество и инженерное мышление».
3. Краткий рассказ о луноходах:

4.     Дидактические игры

История создания: «Луноход‑1» — пионер внеземного передвижения

Идея создания лунохода родилась в 1965 году в ОКБ‑1 (ныне РКК «Энергия» им. С. П. Королёва). Изначально аппарат задумывался как часть советской программы высадки человека на Луну: луноходы должны были:

• обследовать районы предполагаемого прилунения;
• служить радиомаяками для посадки лунного корабля;
• в перспективе — перевозить космонавта по поверхности Луны.

Разработку поручили Машиностроительному заводу им. С. А. Лавочкина и ВНИИ‑100 (ныне ОАО «ВНИИТрансмаш»). К концу 1967 года была готова вся конструкторская документация, а осенью 1966 года утвердили эскизный проект.

10 ноября 1970 года с космодрома Байконур стартовала ракета‑носитель «Протон‑К», которая вывела на орбиту автоматическую станцию «Луна‑17» с «Луноходом‑1». 17 ноября в 6:46:50 (мск) станция совершила мягкую посадку в Море Дождей на Луне. Спустя два с половиной часа, после осмотра места посадки, «Луноход‑1» съехал на лунный грунт — это произошло в 9:28 того же дня.

Аппарат проработал на Луне 10,5 месяцев вместо запланированных трёх и проехал 10 540 метров. За это время он передал на Землю:

• 200 телефотометрических панорам;
• около 20 000 снимков малокадрового телевидения;
• данные научных измерений.

Назначение: зачем нужны луноходы?

Луноход — это мобильная научная лаборатория, созданная для исследования Луны. Его ключевые задачи:

• изучение поверхности: съёмка рельефа, поиск интересных геологических объектов;
• анализ грунта: определение химического состава и механических свойств лунного реголита;
• сбор данных о среде: измерение магнитного поля, радиационного фона, температуры;
• тестирование технологий: проверка проходимости в условиях сложного рельефа (кратеры, камни, рыхлый грунт);
• поддержка будущих миссий: разведка районов для посадки пилотируемых кораблей или строительства баз.

Луноходы позволяют учёным изучать Луну дистанционно, без необходимости отправлять туда космонавтов на первом этапе. Это дешевле, безопаснее и даёт возможность провести предварительную разведку.

Основные функции и устройство «Лунохода‑1»

«Луноход‑1» представлял собой гибрид космического аппарата и транспортного средства высокой проходимости. Он состоял из двух основных частей:

• восьмиколёсное шасси — каждое колесо имело собственный электродвигатель, что обеспечивало высокую проходимость и устойчивость даже при выходе из строя одного или нескольких колёс;
• герметичный приборный контейнер в форме усечённого конуса — здесь размещалась вся электроника и научная аппаратура.

Ключевые функции и системы:

1. Навигация и управление:
• управлялся дистанционно с Земли экипажем из 5 человек (командир, водитель, штурман, оператор, бортинженер);
• получал команды с задержкой около 1,2 секунды (время прохождения сигнала до Луны и обратно);
• имел телевизионные камеры для обзора местности и телеметрическую систему для контроля состояния.
2. Энергообеспечение:
• солнечная батарея на внутренней стороне откидной крышки — заряжала аккумуляторы днём;
• изотопный источник тепла — поддерживал рабочую температуру ночью (до −170 °C).
3. Научная аппаратура:
• прибор для анализа химического состава грунта;
• устройство для исследования механических свойств реголита (прочности, плотности);
• радиометр — измерение радиационного фона;
• рентгеновский телескоп — изучение космического излучения;
• лазерный уголковый отражатель (французский) — для точного измерения расстояния до Луны (с точностью до 3 м).
4. Передвижение:
• восемь независимых колёс с грунтозацепами — обеспечивали проходимость по рыхлым и каменистым участкам;
• система тормозов — позволяла удерживаться на склонах;
• датчики и автоматика — контролировали нагрузку на колёса и предотвращали застревание.

Итог: «Луноход‑1» стал первым в истории дистанционно управляемым роботом на другом небесном теле. Его успех доказал возможность исследования планет с помощью мобильных аппаратов и открыл новую эру в изучении Солнечной системы. Полученные данные помогли лучше понять Луну и подготовили почву для будущих космических миссий.

5. Демонстрация изображений/видео реальных луноходов (можно использовать презентацию или планшет).
6. Обсуждение с учащимися: Какие функции должен выполнять наш луноход? (передвижение, исследование поверхности, передача данных).
7. Знакомство с 3D‑ручкой:
• устройство и принцип работы;
• правила техники безопасности:
• не касаться горячего пластика;
• работать только на ровной поверхности;
• не направлять ручку на себя и других;
• делать перерывы каждые 15–20 минут.

Действия учащихся: слушают, задают вопросы, участвуют в обсуждении.

Используемые материалы: презентация/видео о луноходах, 3D образец.

Этап 2. Теоретическая часть (5–10 минут)

Действия педагога:

1. Анализ схемы лунохода (на доске или экране):
• выделение основных частей: корпус, колёса, боковые панели, антенна, крышка с петелькой;
• обсуждение формы каждой детали (круги, прямоугольники).
2. Объяснение последовательности сборки: Сначала создаём крупные детали, затем мелкие — так проще и надёжнее.
3. Показ шаблонов окружностей и прямоугольников, объяснение, как их использовать с 3D‑ручкой.

Действия учащихся: изучают схему, задают уточняющие вопросы, запоминают порядок сборки.

Используемые материалы: схема лунохода, распечатанные шаблоны.

Этап 3. Практическая часть (40–60 минут)

Этап 3.1. Создание основы лунохода (10–15 минут)

Действия педагога:

• показывает, как обводить и заполнять окружности 3D‑ручкой;
• объясняет, как использовать предмет‑заполнитель (ластик или колпачок) для формирования объёма корпуса.

Действия учащихся:

1. Обводят и заполняют большую окружность (основа корпуса).
2. Обводят и заполняют малую окружность (верхняя часть корпуса).
3. Соединяют две детали, формируя «тело» лунохода.

Используемые материалы: 3D‑ручка, пластик, шаблоны окружностей, ластик/колпачок.

Этап 3.2. Изготовление боковых панелей и петельки (10–15 минут)

Действия педагога:

• демонстрирует, как работать с прямоугольными формами;
• показывает, как крепить петельку из стержня шариковой ручки.

Действия учащихся:

1. Создают две прямоугольные боковые панели.
2. Формируют петельку, используя стержень от шариковой ручки.
3. Приклеивают петельку к одной из панелей.

Используемые материалы: 3D‑ручка, пластик, шаблон прямоугольника, стержень от ручки.

Этап 3.3. Сборка колёс (15–20 минут)

Действия педагога:

• объясняет, как создавать объёмные колёса с помощью карандаша;
• напоминает о необходимости делать колёса одинакового размера.

Действия учащихся:

1. Обводят 12 маленьких окружностей (по 2 на колесо).
2. Наматывают пластик на карандаш, соединяя две окружности.
3. Снимают готовое колесо с карандаша.
4. Повторяют для всех 6 колёс.

Используемые материалы: 3D‑ручка, пластик, шаблон маленьких окружностей, карандаш.

Этап 3.4. Монтаж колёс и сборка корпуса (10–15 минут)

Действия педагога:

• показывает, как аккуратно приклеивать колёса к панелям и корпусу;
• помогает учащимся, у которых возникают трудности.

Действия учащихся:

1. Приклеивают колёса к боковым панелям.
2. Соединяют панели с корпусом лунохода.
3. Проверяют устойчивость модели.

Используемые материалы: частично собранная модель, 3D‑ручка.

Этап 4. Творческая часть (10–15 минут)

Действия педагога:

• предлагает идеи для украшения: антенны, датчики, солнечные батареи;
• напоминает, что можно использовать пластик разных цветов.

Действия учащихся:

1. Придумывают название для своего лунохода и его «миссию» на Луне (например, «Лунный геолог» — исследование минералов).

Используемые материалы: 3D‑ручка, цветной пластик, фен для ускорения застывания.

Этап 5. Презентация работ (5–10 минут)

Действия педагога:

• организует презентацию: каждый ученик или группа выходит к доске;
• задаёт наводящие вопросы: Что самое интересное в вашей модели? Какие детали было сложнее всего сделать?

Действия учащихся:

• представляют свою модель;
• рассказывают о её особенностях и функциях;
• слушают других, задают вопросы.

Используемые материалы: готовые модели луноходов.

Этап 6. Рефлексия (5 минут)

Действия педагога: задаёт вопросы:

• Что нового вы узнали сегодня?
• Что было самым интересным?
• Что вызвало трудности?
• Где можно применить полученные навыки? (моделирование, дизайн, инженерия)

Действия учащихся: отвечают на вопросы, делятся впечатлениями.

Этап 7. Завершение (2–3 минуты)

Действия педагога:

• подводит итоги: «Вы отлично поработали! Теперь вы знаете, как создать объёмную модель с помощью 3D‑ручки».
• благодарит учащихся за активность.
• вручает наклейки за участие.

Действия учащихся: убирают рабочее место, получают наклейки.

Используемые материалы: наклейки для поощрения.

Приложение

Игра «Да и Нет»

Скачано с www.znanio.ru