实现“3D打印”教学设计

实现“3D打印”教学设计一、基本信息学校昌黎县昌黎镇第六完全小学课名实现“3D打印”教师姓名徐兴学科（版本）信息技术创客教育3D打印课程类别信息技术创客课程学时第二课时年级四年级二、教学目标1.让学生了解3D打印基本工作原理，以及实现3D打印的基本步骤和操作流程。2.使学生知道3D打印不是单一设备能够实现，它需要数据模型STL文件的获取，3D建模软件、切片软件、扫描仪、3D打印机等一系列软件和硬件的支持，它是一个数字化、智能化的系统。3.使学生明了利用软件进行3D建模的基本原理和操作步骤4.学会网上获取“数据模型STL文件”等资源，并学会通过Repetier-Host软件进行切片处理，学生亲自尝试操作3D打印机进行打印。三、学习者分析四年级学生理解能力较强，对新生事物兴趣很浓，对3D打印这类新技术充满了好奇，特别是3D打印机的神奇功能，都让同学们惊叹不已；只要能充分抓住并利用好这一特点，将知识传授蕴含于充满好奇心的探索中，对教学效果的提高有着事半功倍的作用，这就是好奇心激发探索愿望，而探索将提高认知水平。四、教学重难点分析及解决措施让学生理解3D打印技术不是单一设备能够实现，她需要一系列数字化设备的支持，它是一种软件和硬件相互配合才能实现的智能化系统。教学环节环节目标教学内容学生活动媒体作用及分析一、教学引入探究如何实现3D打印激发学生兴趣，让学生认识到3D打印等高新技术的神奇应用通过课堂复习回顾上节课学生感兴趣的内容，让学生认识到3D打印等高新技术的神奇应用，以及3D打印这项高科技其实离我们的生活很近。课堂复习，学生回忆前面所学内容，在教师引导下思考如何实现3D打印。通过课堂复习回顾上节课学生感兴趣的内容，创设情境，激发学生求知欲望，以便顺利过渡到对实现3D打印方法的学习。二、探究三维扫描仪进一步了解人们是如何利用三维扫描仪获取STL文件，支持3D打印的为学生播放一段电影，成龙主演《十二生肖》中的片段，教师引导：影片中成龙和他的伙伴要用3D打印技术复制一个兽首，大家仔细看里面都有哪些神奇的高科技装备……激发学生的好奇心，引导学生理解三维扫描仪的基本原理。引导学生观看影片之后思考、交流、教师引导学生畅所欲言，谈一谈“成龙和他的伙伴要复制一个兽首时，他们是怎样做的？用了哪些高科技装备？”在讨论中引导学生思考:3D打印技术不是单一设备能够实现，它是一系列数字化设备配合使用构成的的智能化系统。用影片展示三维扫描仪、3D打印机等神奇的高科技装备……激发学生的好奇心，让学生了解到3D打印技术的神奇功能。三、探究网络下载STL文件探索利用互联网共享资源获取STL文件教师引导学生应拥有乐于分享精神：互联网的飞速发展给我们带来了莫大的便利，很多人乐于分享，把自己手里的STL文件共享到网上，所以我们还可以使用网上下载的方式获得。学生亲自操作电脑尝试从网上下载数据模型（STL文件）学生积极发言提出自己的疑问并学会在网上注册下载各种3D建模文件，加以保存供自己使用。这一环节引导学生应拥有乐于分享的精神，利用多媒体把重要的结论用大屏幕展示明确出来，让学生印象深刻。四、探究3D打印的基本流程——切片软件的使用学生亲自操作从数据模型（STL文件）的下载到解压再到切片并将切片后的分层解析指令保存到SD卡中（一）利用教具演示，引导学生理解3D打印切片原理（二）切片软件的使用：演示切片软件的使用方法，及切片数据可以直接联机打印，或者保存切片文件导入SD卡，再将SD卡插到3D打印机上进行脱机打印。3D打印机开始打印，向同学们介绍注意事项。（1.不要触碰高温挤出头2.打印前先要对打印平台进行调平）学生学会切片软件的操作，及参数设置学会保存切片文件进行脱机打印（过程教师指导）学生操作。使用大屏幕进行过程展示，使学生明确软件操作方法及过程学生上机亲自操作（可以让学生查找自己喜欢的数据模型并进行切片处理，选择操作效果好的同学让学生亲自上机将作品当堂打印。）五、总结数据模型STL文件的三种获取方式。探究:软件建模带领学生学认识3Dsmax2011建模软件进行3D建模通过“全球最大规模的混凝土3D打印步行桥在上海宝山智慧湾落成”这一图片新闻激发学生兴趣，引导学生：3D打印是一种用数据驱动的加工方式，它不用传统的模具，而是数据模型STL文件。因此数据模型STL文件的获得是第一步。引导学生认识3Dsmax2011的界面，了解三维建模中的几何抽象，并学会使用三维建模软件3Dsmax2011进行3D建模。引导学生了解建模软件3Dsmax2011的功能，鼓励学生尝试使用三维建模软件3Dsmax2011进行3D建模，设计自己喜欢的物品。通过“全球最大规模的混凝土3D打印步行桥在上海宝山智慧湾落成”这一图片新闻激发学生兴趣,通过3D建模微课演示，了解构建模型操作中的几何抽象原理，帮助学生理解三维建模。六、教学总结同学们总结本节课收获，并展望3D打印的未来。教师引导同学们总结