携手3D打印 激活小学信息技术课堂

【摘要】3D打印技术如今在很多领域都有着较为广泛的应用。小学信息技术教师要充分认识到影响课堂活力的问题所在，让小学信息技术课堂教学和3D打印技术携起手来，不断激活小学生的学习活力、思维活力、理解活力和创新活力，激活小学信息技术课堂。【关键词】小学信息技术;3D打印;应用策略3D打印属于快速成型技术，其原理是将计算机设计而成的三维模型进行分解，形成一定数量的平面切片，将打印材料按照切片的形状逐层进行叠加，最后堆积形成一个完整的物体。目前，我国很多中小学已经将3D打印引入课堂教学中，并对中小学教育教学工作产生了极大的推动作用。小学信息技术不属于传统的知识类学科，很多学生乃至教师都对其不够重视，导致小学生在学习信息技术学科时活力不足、动力下降。而3D打印技术则可以有效改变这一局面，推动小学信息技术教学快速发展。影响小学信息技术课堂活力的原因分析由于对小学信息技术学科的不重视，大多数小学生认为学好了语文、数学、英语即可，学习信息技术对自己未来的发展并不具有明显的作用，因此在信息技术学习过程中表现不积极，学习不认真，缺乏学习的活力。部分教师认为小学生的理解能力有限，还不能掌握较为深奥的信息技术专业知识，在教学中将结果直接呈现给小学生，而没有对深层原因进行详细阐述，造成小学生只知其然，却不知道其所以然，低估了小学生的理解能力。小学信息技术教师的教学一般是按照教学进度按部就班开展，教学内容也多为教材中涉及的知识，大部分教师不会设置课外知识学习，也不会给小学生过多的时间和空间进行自主学习或开展合作交流探究活动，导致小学生的课内知识掌握较为牢固，但是发散思维和创新能力发展滞后。激活小学信息技术课堂活力的策略1.挖掘兴趣，激活小学生学习活力对于小学生而言，学习的动力绝大部分来自直观兴趣。当小学生感受到学习内容的趣味性，就会在学习活动中投入更多的精力，以更加饱满、热情的姿态投入到学习活动中，积极与教师进行交流和互动，这样的学习活动是最容易取得理想成效的，这样的学习过程也是最具有生机与活力的。在小学信息技术教学中，教师需要从挖掘小学生的兴趣着手，让小学生对学习内容、学习活动、学习形式产生直接的兴趣[1]，进而以更加高昂的情绪投身到日常学习活动中来。如在学习之初，教师首先拿出一个通过3D打印机制作而成的《捉妖记》中的小妖王胡巴。只见胡巴用前后跨步的两只脚和一只背后的触手形成支点站立在桌面上，两只触手按在自己的小脸蛋上，眯着小眼、张着大嘴哈哈地笑。这个玩偶活灵活现，一经出现就引起了小学生的关注，很多小学生已经迫不及待地大声喊出了“胡巴，胡巴”。见到小学生的注意力被迅速吸引，教师再进行引导：“同学们，可以看出你们十分喜爱胡巴，那么你们想不想自己亲手制作出一个胡巴呢？”小学生顿时异口同声地喊出了：“想——”。时机已到，教师再将小学生引导至本课的知識——走进3D打印，将小学生对胡巴的热情作为切入点，激起小学生对课堂知识的充分热情，激发出小学信息技术课堂无穷的活力。2.多方探求，激活小学生思维活力小学生在学习信息技术的过程中获得了更加活跃的思维能力，就意味着教学取得了相应的实效[2]。教师可以让小学生从不同的角度观察事物、从更多的层面思考问题、从普遍的现象中抽象出概念判断、从反面思考问题探求结果等，进而不断提升小学生的思维活力。当思维能力不断提高时，小学生独立发现问题、分析问题、解决问题的能力就越强，获得的发展空间就越大。如果凭借常规手段迅速提升小学生的思维高度恐怕存在一定难度，但是通过3D打印这一手段，就能够实现瞬间激发小学生思维活力的目的。如学习常见的技术图样时，教师向小学生介绍了3Done和IME3D等建模软件。教师对3Done软件进行了较为详细的介绍，并通过软件让小学生直观感受到从不同角度观察同一个物体，其形状也是截然不同的。在这一过程中，教师使用3Done软件将一个物体进行旋转，让小学生在清楚地感知到物体不同侧面的情况之后，在脑海中形成该物体的立体图形，之后按照正投影的规律绘制出该物体的三视图。有了3D打印建模软件的辅助，物体以更加直观、形象、一目了然的形式展现在小学生面前，让小学生形成更加清晰地感知，同时在头脑中进行建模，进一步推动了小学生的空间思维能力，激发了小学信息技术课堂的活力。3.直观形象，激活小学生理解活力小学信息技术学科教学内容中包括有大量抽象性强、理解难度大、逻辑性较为突出的学习内容，小学生正处于心理、思想发育的起步阶段，具有理解水平不高、理解能力欠佳等特点，这就导致小学信息技术课中理解难度较大的内容对小学生的理解能力形成了巨大的挑战，使得小学生对学习内容失去兴趣，进而在学习中产生畏难情绪，表现为学习消极、兴趣降低、学习效率受限等。因此，教师可以引入3D打印内容，让小学生通过学习3D打印技术获得理解能力的提高[3]。如在学习3D打印技术过程中，大多都需要进行三视图的补线，这一活动具有较大的难度。如果教师依旧在黑板上用手绘制出物体的立体图形进行讲解，因为展示给小学生的是一个平面图的形式，直观性不强，所以小学生补线会出现错误。教师可以通过3D打印技术进行教学，利用3Done将物体的立体图形进行展示、旋转，让小学生进行细致观察，最终进行正确补线。教师亦可直接使用3D打印机将物体打印出来，让学生对实物进行直接观察和感受，以此形成对点、线、面的正确认识，进一步强化小学生的理解能力，激发小学信息技术课堂的无限活力。4.拓展延伸，激活小学生创新活力在培养人才的过程中，必须着重对学生的创新能力进行培养。世界要发展，科技要进步，最不可或缺的就是敢于开拓、不断创新的高素质人才。在小学信息技术教学中，教师往往以教材为依据开展教学，对于创新能力和创新思维的关注度却比较低，因此小学信息技术教师可以以学习3D打印技术为途径，培养小学生的创新能力[4]。在学习了3D打印之后，教师要求小学生设计出更具有个性的、更加有特色的物品，可以对汽车、衣服、鞋子、帽子、房子、文具、日用品、玩具等物品进行设计，可以独立完成，也可以彼此交流、合作完成。这样的活动给小学生充分展示自我和天性的机会。有的学生在衣服、书包上添加了具有艺术家风范的艺术签名，有的学生设计出十分炫酷的陀螺，有的学生设计出一边是完整的翅膀、一边是翅膀脉络的蝴蝶，有的学生设计出造型各异的玩偶……这样的活动让小学