13D打印（教學設計）蘇教版六年級下冊綜合實踐活動學校授課教師課時授課班級授課地點教具設計思路嘿，親愛的同學們，今天咱們要一起探索一個神奇的世界——3D打印！這可是個結合了數學、科學和藝術的實踐活動哦！咱們從課本的知識點出發，一步步揭開3D打印的神秘面紗。課堂上，我會帶著你們動手制作一個小作品，比如一個迷你機器人，這樣不僅能學到知識，還能鍛煉你們的動手能力呢！讓我們一起開啟這段充滿樂趣和挑戰的旅程吧！??????核心素養目標1.**創新意識**：在探索3D打印技術的過程中，激發學生的創新思維，鼓勵他們提出獨特的創意和解決方案。

2.**實踐能力**：通過動手操作，提升學生的實踐操作技能，學會將理論知識應用到實際制作中。

3.**合作精神**：在小組合作制作過程中，培養學生之間的溝通協作能力，共同完成作品。

4.**審美素養**：在設計和制作過程中，培養學生的審美觀，提升藝術鑒賞能力。學習者分析1.學生已經掌握了哪些相關知識：

-學生們已經對幾何圖形、比例和尺寸有了基本的認識，這為理解3D打印的設計原理奠定了基礎。

-他們對計算機操作有一定的了解，能夠使用簡單的繪圖軟件。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

-大多數學生對新技術和新工具充滿好奇，對3D打印這樣的創新技術表現出濃厚興趣。

-學生們的動手能力參差不齊，但都具備一定的學習能力，能夠通過實踐來提高技能。

-學習風格上，有動手操作型、視覺型和聽覺型，因此在教學過程中需兼顧不同風格的學生。

3.學生可能遇到的困難和挑戰：

-對于一些學生來說，理解3D建模的復雜性和精確性可能是一個挑戰。

-操作3D打印機可能需要一定的耐心和細致，避免在操作過程中出現錯誤。

-在小組合作中，可能存在溝通不暢或意見分歧的問題，需要引導他們學會有效溝通和協作。教學資源-軟件資源：3D建模軟件（如Tinkercad、Blender等）、圖像處理軟件（如Photoshop）、視頻編輯軟件（如AdobePremiere）

-硬件資源：3D打印機、平板電腦或電腦、繪圖工具、剪刀、膠水等

-課程平臺：學校教育平臺、在線學習資源平臺

-信息化資源：3D打印教學視頻、相關技術資料、案例研究

-教學手段：多媒體教學設備（投影儀、音響）、實物展示、互動討論教學過程設計**一、導入環節（5分鐘**）

1.**創設情境**：

-展示一系列3D打印出來的物品圖片，如手機、玩具、家居用品等，引發學生興趣。

-提問：“同學們，你們知道這些物品是如何制作出來的嗎？”

-鼓勵學生分享他們對3D打印的了解。

2.**提出問題**：

-提問：“如果我們可以自己設計并打印一個喜歡的物品，你們覺得會是什么？”

-引導學生思考3D打印的潛力，激發他們的創造力和想象力。

3.**總結導入**：

-總結：“今天我們就來學習3D打印技術，看看我們能否將創意變為現實。”

**二、講授新課（15分鐘**）

1.**3D打印的基本原理**：

-講解3D打印的基本概念和原理，如分層制造、材料選擇等。

-展示3D打印機的結構和工作流程。

2.**3D建模軟件介紹**：

-介紹常用的3D建模軟件，如Tinkercad，并演示基本操作。

-講解如何從零開始創建一個簡單的3D模型。

3.**設計案例分析**：

-展示一些成功的3D打印設計案例，分析其設計思路和特點。

-引導學生思考如何將所學知識應用到自己的設計中。

**三、鞏固練習（15分鐘**）

1.**小組合作**：

-將學生分成小組，每個小組選擇一個簡單的物品進行設計。

-小組討論并設計出初步的3D模型。

2.**實踐操作**：

-學生使用3D建模軟件進行設計，教師巡回指導。

-學生練習使用軟件進行模型調整和優化。

3.**分享與討論**：

-各小組展示自己的設計，分享設計思路和遇到的問題。

-全班討論，提出改進建議。

**四、課堂提問（10分鐘**）

1.**提問環節**：

-針對講授新課和鞏固練習中的內容，提出問題。

-如：“3D打印的原理是什么？”“如何選擇合適的打印材料？”“在設計過程中遇到了哪些困難？”

2.**學生回答**：

-學生回答問題，教師給予評價和指導。

**五、師生互動環節（5分鐘**）

1.**小組展示**：

-各小組展示自己的設計成果，分享設計過程和心得。

-教師和學生共同評價，提出改進意見。

2.**問題解答**：

-針對學生提出的問題，進行解答和討論。

-鼓勵學生提出自己的疑問，培養獨立思考能力。

**六、總結與拓展（5分鐘**）

1.**總結**：

-回顧本節課的學習內容，強調3D打印技術的應用和前景。

-鼓勵學生在日常生活中發現更多3D打印的應用場景。

2.**拓展**：

-提出一些拓展性的問題，如：“如果3D打印技術在未來會怎樣發展？”“我們可以如何利用3D打印技術解決實際問題？”

-引導學生思考，激發他們的創新意識。

**七、課后作業（5分鐘**）

1.**布置作業**：

-布置課后作業，要求學生完成一個小型的3D打印設計。

-作業內容：設計一個具有實用價值的物品，如筆筒、手機支架等。

2.**提醒與總結**：

-提醒學生注意作業要求和截止日期。

-總結本節課的重點內容，幫助學生鞏固知識。

整個教學過程共計45分鐘，環節緊湊，注重實踐操作和師生互動，旨在培養學生的創新意識、實踐能力和合作精神。教學資源拓展1.**拓展資源**：

-**3D打印技術的歷史與發展**：介紹3D打印技術的起源、發展歷程以及在不同領域的應用，如航空航天、醫療、教育等。

-**3D打印材料介紹**：探討不同類型的3D打印材料，如PLA、ABS、尼龍等，以及它們的特性和適用場景。

-**3D打印在藝術創作中的應用**：展示3D打印在藝術領域的應用案例，如雕塑、珠寶設計等，激發學生的藝術靈感。

-**3D打印與編程結合**：介紹如何使用編程語言控制3D打印過程，如使用Arduino與3D打印機結合進行創意設計。

-**3D打印在建筑設計中的應用**：探討3D打印技術在建筑設計中的應用，如打印小型建筑模型、個性化家具等。

2.**拓展建議**：

-**學生實踐項目**：鼓勵學生參與學校或社區組織的3D打印比賽，將所學知識應用于實際項目中。

-**家庭實驗**：指導學生在家中嘗試簡單的3D打印實驗，如打印小玩具或裝飾品，培養動手能力和創新思維。

-**網絡學習資源**：推薦學生訪問相關的在線教育平臺，如Coursera、edX等，學習更多關于3D打印和設計的相關課程。

-**圖書館資源**：鼓勵學生利用圖書館資源，閱讀關于3D打印技術的書籍和雜志，拓寬知識面。

-**社區活動**：參與社區組織的科技活動，如科技展覽、創新工作坊等，與其他對3D打印感興趣的人交流學習。

-**學校合作**：與學校的技術教育部門合作，開設3D打印興趣小組或俱樂部，為學生提供更深入的學習和實踐機會。

-**跨學科學習**：鼓勵學生將3D打印技術與數學、物理、藝術等學科相結合，進行跨學科的項目研究。

-**職業探索**：引導學生了解3D打印技術在不同行業中的應用，探索未來的職業發展方向。課后作業1.**設計挑戰**：

-作業描述：利用所學的3D建模軟件，設計一個簡單的3D打印模型，如一個桌面文具架。

-要求：

-模型應具有實用功能，能夠放置文具。

-模型尺寸適中，適合3D打印。

-設計過程中，考慮模型的穩定性。

-答案示例：設計一個長方體文具架，底部有四個支撐腳，中間有分隔層，用于放置筆、尺子等文具。

2.**材料探索**：

-作業描述：研究不同類型的3D打印材料，如PLA、ABS、尼龍等，并撰寫一份簡短的報告，比較它們的優缺點。

-要求：

-報告中應包括每種材料的物理特性、適用范圍和環保性。

-結合實際，討論不同材料在3D打印中的應用場景。

-答案示例：

-PLA：生物降解，打印速度快，但耐熱性較差。

-ABS：耐熱性好，機械強度高，但打印過程中易產生氣味。

-尼龍：高強度，耐磨損，但打印難度較大。

3.**編程實踐**：

-作業描述：使用Arduino編程控制3D打印機進行簡單的動作，如移動打印頭。

-要求：

-編寫Arduino代碼，實現打印頭的移動。

-在報告中描述編程思路和實現過程。

-答案示例：

```cpp

//Arduino代碼示例

intmotorPin=9;//打印頭控制引腳

voidsetup(){

pinMode(motorPin,OUTPUT);

}

voidloop(){

digitalWrite(motorPin,HIGH);//打印頭向前移動

delay(1000);

digitalWrite(motorPin,LOW);//打印頭停止移動

delay(1000);

}

```

4.**案例分析**：

-作業描述：選擇一個3D打印在建筑設計中的應用案例，如打印小型建筑模型，分析其設計理念和技術特點。

-要求：

-案例分析中應包括設計目標、設計過程、使用的技術和材料。

-討論該案例對傳統建筑設計的啟示。

-答案示例：

-案例分析：打印一座小型住宅模型，設計理念注重空間利用和可持續性，使用環保材料，體現現代建筑風格。

5.**創新設計**：

-作業描述：結合所學知識，設計一個具有創新性的3D打印產品，如一個可調節高度的辦公桌。

-要求：

-產品設計應具有實用性，能夠解決實際生活中的問題。

-設計過程中，考慮產品的用戶體驗和可持續性。

-答案示例：

-設計一個可調節高度的辦公桌，通過內置的機械結構實現高度的調節，適應不同身高用戶的需求，同時采用可回收材料制作，注重環保。內容邏輯關系①**3D打印的基本原理**：

-知識點：分層制造、材料選擇、打印過程

-詞句：“通過逐層堆積材料，最終形成三維物體。”

②**3D建模軟件的使用**：

-知識點：建模軟件的功能、基本操作、設計技巧

-詞句：“在軟件中，我們可以通過拖拽、旋轉等操作來調整模型。”

③**3D打印的應用領域**：

-知識點：航空航天、醫療、教育、藝術等領域的應用

-詞句：“3D打印技術在醫療領域可以用于制造定制化的假肢。”

④**3D打印的材料與工藝**：

-知識點：不同材料的特性、打印工藝的選擇

-詞句：“PLA材料具有良好的生物相容性，適用于醫療模型打印。”

⑤**3D打印的設計與制作**：

-知識點：設計原則、制作流程、問題解決

-詞句：“在設計過程中，要考慮模型的穩定性和打印難度。”

⑥**3D打印的挑戰與未來**：

-知識點：技術挑戰、發展趨勢、潛在影響

-詞句：“隨著技術的進步，3D打印將更加普及，并對傳統制造業產生深遠影響。”教學反思與改進嘿，親愛的同事們，今天我想和大家分享一下我對這堂“3D打印”課的反思和改進思路。教學結束后，我總是喜歡靜下心來，回顧一下自己的教學過程，看看有哪些地方做得好，哪些地方還可以提升。

1.**活動設計反思**：

-我想說的是，雖然同學們在動手設計3D模型時表現出很大的熱情，但我發現有些學生在選擇打印材料時顯得有些迷茫。這說明我們的材料介紹還不夠直觀，可能需要更多的圖片和實際樣品來輔助教學。

-另外，我注意到在討論環節，一些學生雖然積極參與，但表達自己的觀點時有些猶豫。這可能是因為他們對自己的設計不夠自信。因此，我考慮在今后的教學中，可以設置一些小組討論的規則，比如“輪流發言”、“尊重他人意見”等，來提高他們的表達能力和自信心。

2.**教學策略改進**：

-在講授3D打印的基本原理時，我發現有些學生對于分層制造的概念理解起來有些困難。為了解決這個問題，我打算在下一堂課中，通過實際操作或動畫演示來幫助學生更好地理解這個概念。

-對于編程實踐的部分，我觀察到一些學生對于Arduino編程感到有些畏懼。我計劃提前準備一些簡單的編程教程，讓學生在課前預習，這樣課堂上就可以有更多的時間來實踐和解答學生的疑問。

3.**學生參與度提升**：

-在課后作業的布置上，我發現有些學生提交的作業不夠用心，可能是對