全國(guó)青島版初中信息技術(shù)第五冊(cè)第三單元第13課《實(shí)體變形巧做環(huán)保箱》教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容：全國(guó)青島版初中信息技術(shù)第五冊(cè)第三單元第13課《實(shí)體變形巧做環(huán)保箱》，包括使用3D建模軟件進(jìn)行實(shí)體變形，設(shè)計(jì)環(huán)保箱，并了解3D打印技術(shù)的基本概念。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：本節(jié)課的內(nèi)容建立在學(xué)生已掌握的基本3D建模知識(shí)和技能之上，通過(guò)實(shí)際操作，幫助學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和環(huán)保意識(shí)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力和環(huán)保意識(shí)。通過(guò)實(shí)體變形設(shè)計(jì)環(huán)保箱，學(xué)生將學(xué)會(huì)運(yùn)用信息技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題，提高問(wèn)題解決能力；同時(shí)，通過(guò)3D打印技術(shù)的了解，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科技發(fā)展的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)科技素養(yǎng)；此外，設(shè)計(jì)環(huán)保箱的過(guò)程將激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)其環(huán)保責(zé)任感。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

-確定本節(jié)課的核心內(nèi)容是掌握3D建模軟件的基本操作，包括實(shí)體變形工具的使用。例如，學(xué)生需要學(xué)會(huì)如何通過(guò)拉伸、旋轉(zhuǎn)、縮放等操作來(lái)改變物體的形狀，以便設(shè)計(jì)出符合環(huán)保箱形狀要求的模型。

-重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用軟件進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)的能力。例如，學(xué)生需要學(xué)習(xí)如何從簡(jiǎn)單的幾何形狀開(kāi)始，通過(guò)逐步的變形操作，最終設(shè)計(jì)出一個(gè)功能性的環(huán)保箱模型。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

-教學(xué)難點(diǎn)在于理解和應(yīng)用復(fù)雜的3D建模概念。例如，學(xué)生在操作過(guò)程中可能難以掌握如何精確控制變形量，導(dǎo)致模型出現(xiàn)不必要的復(fù)雜或不均勻的結(jié)構(gòu)。

-難點(diǎn)還包括學(xué)生如何將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為實(shí)際可打印的模型。例如，學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中可能需要考慮模型的打印可行性，如避免過(guò)多的尖角、避免過(guò)小的連接部分等，這些都需要學(xué)生有一定的空間想象力和邏輯思維能力。

-此外，難點(diǎn)還在于將環(huán)保理念融入設(shè)計(jì)之中，學(xué)生需要在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)環(huán)保特點(diǎn)，這要求學(xué)生對(duì)環(huán)保材料、可持續(xù)性等方面有一定的了解。例如，學(xué)生可能需要考慮使用可回收材料來(lái)制作環(huán)保箱。教學(xué)資源-軟硬件資源：3D建模軟件（如Tinkercad、Blender等）、計(jì)算機(jī)設(shè)備、3D打印機(jī)（用于展示和打印模型）

-課程平臺(tái)：學(xué)校信息教學(xué)平臺(tái)、在線教育資源網(wǎng)站（提供3D建模教程和案例）

-信息化資源：環(huán)保箱設(shè)計(jì)案例庫(kù)、3D打印技術(shù)介紹視頻、環(huán)保知識(shí)科普文章

-教學(xué)手段：實(shí)物展示（展示成品環(huán)保箱）、互動(dòng)討論、小組合作、實(shí)踐操作教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)3D建模的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過(guò)程：

開(kāi)場(chǎng)提問(wèn)：“你們知道什么是3D建模嗎？它在設(shè)計(jì)環(huán)保箱中有什么作用？”

展示一些關(guān)于3D建模在環(huán)保箱設(shè)計(jì)中的應(yīng)用的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受3D建模的魅力或特點(diǎn)。

簡(jiǎn)短介紹3D建模的基本概念和它在環(huán)保設(shè)計(jì)中的重要性，為接下來(lái)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.3D建模基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解3D建模的基本概念、組成部分和原理。

過(guò)程：

講解3D建模的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹3D建模軟件的基本界面和操作流程，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.3D建模案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過(guò)具體案例，讓學(xué)生深入了解3D建模的特性和重要性。

過(guò)程：

選擇幾個(gè)典型的3D建模案例進(jìn)行分析，如不同款式的環(huán)保箱設(shè)計(jì)。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解3D建模的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際環(huán)保設(shè)計(jì)的影響，以及如何利用3D建模提高設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問(wèn)題的能力。

過(guò)程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)環(huán)保箱設(shè)計(jì)的問(wèn)題或挑戰(zhàn)進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論如何使用3D建模軟件解決設(shè)計(jì)問(wèn)題，如優(yōu)化結(jié)構(gòu)、減少材料浪費(fèi)等。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果，包括設(shè)計(jì)思路和解決方案。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)3D建模的認(rèn)識(shí)和理解。

過(guò)程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括設(shè)計(jì)思路、3D建模軟件的操作步驟和設(shè)計(jì)結(jié)果。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)3D建模在環(huán)保設(shè)計(jì)中的重要性。

過(guò)程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括3D建模的基本概念、軟件操作、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)3D建模在環(huán)保設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值，鼓勵(lì)學(xué)生在課后繼續(xù)探索和實(shí)踐。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生使用3D建模軟件設(shè)計(jì)一個(gè)環(huán)保箱模型，并撰寫一份設(shè)計(jì)報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。

7.課后拓展活動(dòng)

目標(biāo)：鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際，提高實(shí)踐能力。

過(guò)程：

鼓勵(lì)學(xué)生在課后利用學(xué)校資源或家庭條件，嘗試使用3D建模軟件進(jìn)行環(huán)保箱設(shè)計(jì)。

組織學(xué)生參加學(xué)校的環(huán)保設(shè)計(jì)比賽或社區(qū)活動(dòng)，展示他們的設(shè)計(jì)成果，并與他人交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-3D建模軟件教程：提供不同軟件的操作指南，如Autodesk123D、SketchUp等，幫助學(xué)生熟悉更多建模工具。

-環(huán)保設(shè)計(jì)案例庫(kù)：收集國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀的環(huán)保產(chǎn)品設(shè)計(jì)案例，包括材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功能特點(diǎn)等，供學(xué)生參考。

-3D打印技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)：介紹3D打印技術(shù)的最新進(jìn)展，包括新材料、新工藝、應(yīng)用領(lǐng)域等，拓寬學(xué)生的知識(shí)面。

-環(huán)保意識(shí)培養(yǎng)資料：提供環(huán)保知識(shí)普及文章、視頻、圖片等，幫助學(xué)生樹(shù)立環(huán)保理念，提高環(huán)保意識(shí)。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以嘗試使用不同的3D建模軟件進(jìn)行環(huán)保箱設(shè)計(jì)，比較不同軟件的優(yōu)缺點(diǎn)，提高軟件操作技能。

-組織學(xué)生參觀3D打印實(shí)驗(yàn)室或企業(yè)，了解3D打印技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生對(duì)科技創(chuàng)新的興趣。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與環(huán)保設(shè)計(jì)比賽，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目中，提高設(shè)計(jì)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

-建議學(xué)生關(guān)注環(huán)保組織的活動(dòng)，了解環(huán)保領(lǐng)域的最新動(dòng)態(tài)，積極參與環(huán)保實(shí)踐，為可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。

-學(xué)生可以閱讀相關(guān)書籍，如《3D打印技術(shù)與應(yīng)用》、《綠色設(shè)計(jì)原理與方法》等，深入學(xué)習(xí)3D建模和環(huán)保設(shè)計(jì)知識(shí)。

-組織學(xué)生開(kāi)展環(huán)保主題的課題研究，如“城市垃圾分類處理中的3D打印應(yīng)用”，培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新思維。

-鼓勵(lì)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源，如3D模型分享平臺(tái)、環(huán)保論壇等，交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，拓寬視野。

-建議學(xué)生參加學(xué)校或社區(qū)組織的環(huán)保講座和活動(dòng)，提高環(huán)保意識(shí)，為環(huán)保事業(yè)貢獻(xiàn)力量。

-學(xué)生可以嘗試將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于日常生活，如設(shè)計(jì)環(huán)保家居用品、制作環(huán)保裝飾品等，提高環(huán)保實(shí)踐能力。

-建議學(xué)生關(guān)注環(huán)保領(lǐng)域的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，學(xué)習(xí)借鑒優(yōu)秀案例，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)業(yè)精神。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.實(shí)踐作業(yè)：利用所學(xué)3D建模軟件，設(shè)計(jì)一個(gè)具有創(chuàng)新性的環(huán)保箱模型。要求模型具備實(shí)用功能，材料選擇符合環(huán)保要求，并在設(shè)計(jì)過(guò)程中體現(xiàn)出對(duì)空間利用的最大化。

2.撰寫報(bào)告：撰寫一份關(guān)于設(shè)計(jì)過(guò)程的報(bào)告，內(nèi)容包括設(shè)計(jì)思路、軟件操作步驟、設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題及解決方案、最終設(shè)計(jì)效果評(píng)估等。

3.小組合作作業(yè)：與同伴合作，共同完成一個(gè)環(huán)保箱的設(shè)計(jì)，并在小組內(nèi)進(jìn)行討論和交流，分享設(shè)計(jì)心得和經(jīng)驗(yàn)。

作業(yè)反饋：

1.作業(yè)批改：教師將在課后及時(shí)批改學(xué)生的實(shí)踐作業(yè)和報(bào)告，確保每個(gè)學(xué)生的作業(yè)都能得到及時(shí)反饋。

2.問(wèn)題指出：在批改過(guò)程中，教師將詳細(xì)指出學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問(wèn)題，如模型結(jié)構(gòu)不合理、材料選擇不當(dāng)、設(shè)計(jì)缺乏創(chuàng)新性等。

3.改進(jìn)建議：針對(duì)學(xué)生存在的問(wèn)題，教師將給出具體的改進(jìn)建議，如優(yōu)化模型結(jié)構(gòu)、更換環(huán)保材料、增加設(shè)計(jì)創(chuàng)意等。

4.個(gè)性化指導(dǎo)：對(duì)于表現(xiàn)突出的學(xué)生，教師將給予肯定，并鼓勵(lì)他們進(jìn)一步發(fā)揮潛力；對(duì)于存在困難的學(xué)生，教師將提供個(gè)性化的指導(dǎo)，幫助他們克服學(xué)習(xí)難點(diǎn)。

5.課堂展示與討論：將學(xué)生的設(shè)計(jì)作品在課堂上進(jìn)行展示，鼓勵(lì)學(xué)生之間進(jìn)行交流和討論，通過(guò)同伴評(píng)價(jià)來(lái)促進(jìn)學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和提高。

6.定期回顧：在下一個(gè)教學(xué)周期，教師將組織學(xué)生回顧和討論他們的設(shè)計(jì)作品，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，為下一階段的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

7.家庭作業(yè)反饋：對(duì)于家庭作業(yè)，教師將要求家長(zhǎng)在作業(yè)完成后簽字，并反饋給學(xué)生，以便家長(zhǎng)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，共同促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)步。典型例題講解1.例題：

使用3D建模軟件設(shè)計(jì)一個(gè)長(zhǎng)方體，長(zhǎng)、寬、高分別為10cm、5cm、3cm，請(qǐng)計(jì)算其體積。

答案：長(zhǎng)方體的體積計(jì)算公式為V=長(zhǎng)×寬×高。因此，體積V=10cm×5cm×3cm=150cm3。

2.例題：

在3D建模軟件中，一個(gè)圓柱體的底面半徑為5cm，高為10cm，請(qǐng)計(jì)算其體積。

答案：圓柱體的體積計(jì)算公式為V=π×r2×h，其中r為底面半徑，h為高。因此，體積V=π×5cm×5cm×10cm≈785cm3。

3.例題：

設(shè)計(jì)一個(gè)圓錐體，底面半徑為4cm，高為6cm，請(qǐng)計(jì)算其體積。

答案：圓錐體的體積計(jì)算公式為V=1/3×π×r2×h，其中r為底面半徑，h為高。因此，體積V=1/3×π×4cm×4cm×6cm≈100.48cm3。

4.例題：

一個(gè)球體的半徑為7cm，請(qǐng)計(jì)算其體積。

答案：球體的體積計(jì)算公式為V=4/3×π×r3，其中r為半徑。因此，體積V=4/3×π×7cm×7cm×7cm≈1436.76cm3。

5.例題：

設(shè)計(jì)一個(gè)三棱柱，底面是一個(gè)邊長(zhǎng)為6cm的等邊三角形，高為4cm，請(qǐng)計(jì)算其體積。

答案：三棱柱的體積計(jì)算公式為V=底面積×高，其中底面積是底面三角形的面積。等邊三角形的面積計(jì)算公式為A=√3/4×a2，其中a為邊長(zhǎng)。因此，底面積A=√3/4×6cm×6cm≈13.86cm2。體積V=A×高=13.86cm2×4cm≈55