Operabygget i Bjørvika (matematikk 1P, informasjonsteknologi 2)

Matematikk 1P Informasjonsteknologi 2

Kompetansemål: Matematikk 1P

Geometri

Algebra

Kompetansemål: Informasjonsteknologi 2

Multimedieutvikling

Oppgaver

Oppgavene er utarbeidet av Robin Kumar Sangar og Bernt Rygg ved Persbråten vgs, uke 47, 2010. Det er også utarbeidet oppgaver til Samfunnsfag fra Persbråten vgs til denne ukes kunstverk.

  1. Sett navn på de geometriske figurene:geometri

Studer bilder / skisser av operahuset, f.eks. i Googles 3D-galleri (søk f.eks. etter: Google 3D warehouse sketchup),
og evt i Dagbladets bildeserie om operataket fra luften: www.dagbladet.no/kultur/2005/05/12/431603.html (lenke sist sjekket mai 2011).

I de skissene du selv lager i oppg. 2 og 3 kan du ta utgangspunkt i at hovedbygget har en grunnflate på 110 x 200m,
den midtre delen (med glassfasade) har en grunnflate på 50 x 100m, og høyden på begge er 35m.

  1. Tegn 3 skisser av operahuset, ved å bruke blyant og papir:
    1. Lag først en svært forenklet 3-dimensjonal (3D) skisse som kun er bygd opp av 2 figurer, en av hver av figurene g og h fra oppgave 1.
    2. Ta nå utgangspunkt i skissen du lagde i deloppgave a, og lag en 2D-skisse av siden av bygget.
    3. Lag en mer detaljert 3D-skisse, velg detaljnivå selv.
  2. Bruk programmet Google SketchUp til å tegne skissene du lagde i oppgave 2. Begynn med de enkleste.Velg selv om du vil lage dem i samme dokument, eller om du vil lagre dem i separate filer.
    Ved utskrift (i oppgave 4b) kan det være en fordel med en skisse pr ark.

    Prøv å finne ut av SketchUp på egenhånd, eller følg fremgangsmåten nederst i dette dokumentet.

  3. Tenk gjennom om målestokk bør påføres på samme måte på en 2D-skisse og en 3D-skisse.
    1. Beregn og tegn inn målestokk på de håndtegnede skissene dine.
    2. Bruk SketchUp til å tegne inn målestokk på skissene du lagde på datamaskinen.
      (Bruk for eksempel Tools > Dimensions.)Ta så en utskrift for å se hvordan det blir, eller ”skriv” til en PDF-fil for å spare papir, hvis du har en PDF-generator installert.
  4. I hvilke sammenhenger kan det være nyttig å beregne:
    1. volumet av et bygg som Operabygget?
    2. arealet av vegger, gulv eller tak av en slik bygning?
  5. Operaens tak er tilgjenglig for besøkende, og benyttes bl.a. til konserter.
    Ta utgangspunkt i den enkle skissen din fra oppgave 2a, og beregn hvor stort arealet av taket er.
  6. Ta utgangspunkt i skissene du lagde i oppgave 2 og 3.
    1. Lag en animasjon som viser en 3-dimensjonal skisse av Operabygget som roterer, slik at den som ser animasjonen får sett Operabygget både fra siden og forfra i en sammenhengende «kamerabevegelse». Velg selv om du vil bruke deler fra din SketchUp-skisse, eller du vil lage en ny skisse fra bunn av i animasjonsverktøyet.
    2. Prøv å tenke ut noen kreative detaljer som du legger inn i din animasjon fra oppgave a.

Hjelp til å tegne skissene i Google SketchUp

Her bruker vi: x-aksen = rød, y-aksen = grønn, z-aksen = blå.

For den enkle 3D-skissen:

  1. Lag den trekanta veggen ved hjelp av 3 linjer. (Altså parallelt med yz-planet / grønt-blått plan.)
    La helst spissen ligge inn imot origo, men unngå å legge linjene på selve aksene.
  2. Trekk flaten mot deg til et trekantet prisme. (Bruk verktøyet ”Push/Pull”).
  3. Lag et rektangel ved siden av figuren din. (Altså parallelt med xy-planet / rødt-grønt plan.)
  4. Trekk rektangelet opp til et prisme. (Bruk verktøyet ”Push/Pull”.)
  5. Flytt det rektangulære prismet inn i det trekantede prismet.
    (Bruk Select-verktøyet til å markere det rektangulære prismet, bruk så Move/Copy-verktøyet til å flytte det.)

For å bruke realistiske mål, kan du benytte:

For den detaljerte 3D-skissen:

For å kutte av et hjørne på et trekantet prisme:

  1. Lag en linje som går der du vil kutte.
  2. Marker (Select) den flaten du vil ta bort, og trykk Delete.
  3. Gjør dette i alle 3 plan, og fjern deretter støttelinjene på samme måte.

Til læreren

Oppgavene kan egne seg som selvstendig arbeid eller gruppearbeid.
Oppgave 3 og 4 forutsetter bruk av datamaskin og programmet Google SketchUp, som er gratis og tilgjengelig for nedlasting, søk etter google sketchup download.

I SketchUp anbefales det å bruke mal med meterangivelse.
For litt mer omfattende jobbing med SketchUp kan det være en idé å la elevene se litt på en introduksjon til verktøyet. Søk f.eks. etter SketchUp Getting Started Guide.

Siste oppgave er beregnet på faget Informasjonsteknologi 2, men den bygger på skissene fra oppgave 2 og/eller 3.