发布时间：2024-02-05│ 来源：老童
创意收纳盒创意收纳盒——创意设计与3D打印适用年级：初中一年级一、主题说明3D打印技术，学名为“快速成型技术”，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。本课程是基于3D打印这种新型的高端智能快速成型技术与生活中常见的收纳问题相结合，让学生以小组合作探究的方式解决生活常见的收纳问题，从而了解和体验3D打印这种前沿科技的魅力，拓宽学生视野，培育学生的创新意识和创新精神，促进综合素养的提升。二、主题目标价值体认：认识3D打印技术的原理以及在当代社会中的非消极作用，体验前沿科技...
一、主题说明3D打印技术，学名为“快速成型技术”，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。本课程是基于3D打印这种新型的高端智能快速成型技术与生活中常见的收纳问题相结合，让学生以小组合作探究的方式解决生活常见的收纳问题，从而了解和体验3D打印这种前沿科技的魅力，拓宽学生视野，培育学生的创新意识和创新精神，促进综合素养的提升。二、主题目标价值体认：认识3D打印技术的原理以及在当代社会中的非消极作用，体验前沿科技的魅力，激发学生关注科技发展的热情。责任担当：尝试用3D打印技术解决生活中常见的问题，初步养成自理能力、热爱生活的态度，具有热情参加团队协作的意愿。问题解决：能在教师的引导下，通过3D打印技术探究处理问题的办法。1创意物化：让学生在创意、虚拟、成品之间感受3D打印的魅力，形成用科技服务生活的意识。三、主题结构（一）、准备阶段：初步了解3D打印技术，尝试3Done建模（建议一课时）（二）、实施阶段：明确主题，探究创意收纳盒（建议两课时）（三）、总结阶段：成果展示、拓展延伸（建议一课时）四、实施条件装有3Done软件的电脑、3D打印机五、教学过程（一）、准备阶段：初步了解3D打印技术，尝试3Done建模（建议一课时）1、活动任务初探3D打印技术，了解3D打印的原理，初步尝试3Done建模。2、活动准备场地：3D打印教室分组：将全班学生分成四人一小组，两人一台电脑设备：电脑、3D打印机知识：3D打印技术及其原理、3Done软件建模知识3、活动过程（1）视频导入，初探3D打印2学生活动：观看视频，回忆自己在书籍、电视、网络等平台上了解的3D打印技术，没有接触过的同学回忆一下自己了解的普通打印技术。接着以小组为单位，交流讨论3D打印和普通打印有咋样的不同？指导要点：由于很多学生对3D打印技术基本处于不熟悉的状态，除了从导入视频中了解，还可以鼓励学生以猜测、想象来完成对3D打印技术的思考，从而唤醒学生去揭开3D打印的神秘面纱。带入学生熟知的普通打印，通过比较不一样、设置疑问激发学生对3D打印的学习兴趣。（2）、了解3D打印的原理学生活动：学生观察3D打印机打印作品的过程，结合
，介绍3D打印的原理和使用的材料，让学生对3D打印技术的原理有一个初步的认识。指导要点：本环节只需要运行一台打印机就可以，重点是让学生观察3D打印机的工作过程，从而直观了解3D打印的原理。3D打印机在工作的时候喷嘴温度达到两百多度，教师在操作3D打印机时，需要强调打印机操作安全和需要注意的几点。3D打印所使用的材料PLA和ABS，是塑料但又不同于生活中常见的塑料，可以把环保的概念加入教学。（3）明确任务，尝试3Done建模软件的简单操作学生活动1：发布任务，探寻3Done操作界面的奥秘学生在初步了解基本原理之后开始3D打印第一步——数字模型的建模；以小组为单位，探寻3Done中的奥秘如3工具栏、视图导航、鼠标各键的功能等；挑战绘制一个60*60*100的长方体。指导要点：3Done建模软件是可以给予学生空间自己去探究建模方法的，但是要给学生明确任务。教师在组织活动时，要尽可能的引导学生去尝试工具栏、长方体建模的多种方法。学生活动2：演示反馈学生以小组为单位，推选小组代表上讲台演示本组发现的3Done操作界面的奥秘，并绘制一个60*60*100的长方体，有其它发现、不同建模方法的小组上台补充。指导要点：根据学生的上台演示，引导学生相互学习；绘制长方体的方法有很多，教师只要着重讲解一种，重点是让学生体验建模过程以及把握尺寸概念。通过本环节学生基本已经能完成对3Done操作界面的功能认识，教师也能够准确的通过学生的掌握程度进行系统的归纳、总结，让学生进一步认识3Done建模软件。（二）、实施阶段：明确主题，探究创意收纳盒（建议两课时）1、活动任务通过情景问题创设书桌场景图，深入到日常生活中，以主人翁意识寻找解决桌面凌乱、收纳物品的方法。通过3Done建模软件，设计制作一个适合的收纳盒。2、活动准备4场地：3D打印教室分组：将全班学生分成四人一小组，两人一台电脑设备：尺子、需要收纳的文具、电脑、3D打印机、建模步骤分解任务书知识：测量方法、常见物品分类、3Done建模软件的操作方法；开展设计的前期调研方法；作品美感、空间的合理性分析；分析问题、处理问题的科学思考方法3、活动过程（1）创设生活情景，提出问题学生活动：学生观察桌面凌乱的情景照片，提出问题，以小组为单位探究解决桌面凌乱的方法，从而引出今天的活动主题——设计一个收纳盒。指导要点：对于桌面凌乱，时常找不到文具的问题，很多学生都会有这样的困扰，教师能鼓励学生从自身需求出发，以主人翁意识寻找解决桌面凌乱、收纳桌面物品的方法。（2）初步解决阶段学生活动：学生以小组为单位，在60*60*100的长方体的基础上，如何把它变成一个收纳盒？学生交流讨论，做相关操作验证，寻找建模方法。指导要点：考虑建模有一定的难度，教师能提醒学生从原理探寻建模方法；推选建模成功的学生上台演示；并根据学生的掌握情况做示范以及原理的讲解，保证学生基本学会制作简易收纳盒。初步解决桌面凌乱的问题，从而树立5学生处理问题的信心。（3）问题进一步延伸阶段学生活动：以小组为单位，交流讨论——这个收纳盒放在超市里你自己愿意买吗，为什么？指导要点：有条件的学校可以准备事先打印好的简易收纳盒，并收纳原本桌面上凌乱的文具，能给学生直观的感受，引导学生从所需功能，外形好看等方面做优化。（4）调查需求，设计
学生活动：学生以小组为单位，交流讨论要进行那些方面的调查，以便更好的了解需求来做私人定制；设计好问题之后，小组代表对需求对象进行提问。指导要点：为了让学生能够真实的了解需求对象，教师能在班上推选一个有收纳需求的学生作为问题解决对象，其他同学担当小设计师对该同学的需求来做提问分析（如：收纳盒放置的地方、收纳的物品、分几类收纳、喜欢的形状等等）。（5）绘制草图，设计建模学生活动：以小组为单位，交流讨论，绘制适合该同学的创意收纳盒设计草图；利用教师准备好有步骤分解的学习任务单和操作视频进行建模练习。指导要点：教师事先准备的学习任务单上的收纳盒造型和学生的设计建模原理是一样的，只是在造型上会有出入，学生在建模过程中，对于学生遇到的普遍性困难能够直接进行统6一的讲解，但是一定要让学生自己理解建模的原理。考虑到建模难度的增大，教师在活动时可提示学生将推选一组完成最好最快的建模作品打印成品，激发学生建模的积极性。（6）我是小小设计师学生活动：按照方案分工合作，在小组内确定有收纳需求的同学为问题解决的对象，为其私人定制一个创意收纳盒，并填写《我是小小设计师》的任务单。指导要点：在活动时提示学生注意时间的分配，为了尽最大可能避免前期调研和手绘草图花费太多时间，可以提示一个开始建模的时间；学生的设计并不全是最合适的，但是要让学生去体验调研、设计表达的这样的一个过程；学生在设计建模时，教师要认真巡逻，在学生遇到建模困难时可以给一些提示但不要代为建模，要给学生充分的自己动手的操作空间。（三）、总结阶段：成果展示、拓展延伸（建议一课时）1、活动任务：学生展示小组建模作品，并进行作品介绍说明，分享设计过程，交流设计遇到的难题。2、活动准备场地：教室材料工具：3D打印机知识：信息技术课文件存储、3D打印应用领域3、学习过程（1）作品展示，分享交流7学生活动：学生存储文件为STL格式，分组展示作品，分享组内的分工、收获、体会，总结本组的设计感受。指导要点：有条件的能够最终靠局域网让学生把作品发给老师，也可以给学生U盘把作品拷贝到教师的电脑；约定展示时间；鼓励学生有不同的表达方式。（2）总结评价、分享收获学生活动：学生分组进行
，其他学生从作品是否美观合理，是否实现了所需的功能，分享展示是否逻辑清晰等方面做讨论、评价。最后全班同学一起决定该组作品是不是达到了打印的要求。指导要点：说说最欣赏哪一组的作品，简短陈述理由；引导学生从自身观察到的、活动中发生的事情为抓取点，谈谈自己的收获、感悟。在学生分享时可以启动3D打印机打印作品，由于打印存在的先后和时间的长短，没有打印完成的作品，可以在课后再分发给学生。（3）了解3D打印的应用领域学生活动：通过PPT了解3D打印的应用领域，3D打印的材料种类还有很多，比如尼龙、金属、树脂、纸张、巧克力、细胞等；学生分小组讨论，通过这一些材料的自由成型在当前社会能够在一定程度上帮助人们做些什么。指导要点：进行情感升华，鼓励并激发学生关注科技的发展，形成用科技服务生活的意识，并积极发挥自己创意的才能，为人们的生活带来更多便利的同时为我们的祖国的发展8出力。9
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