《3D打印》教案-六年级下册劳动苏科版

《3D打印》教案——六年级下册劳动苏科版

一、课题3D打印——用新技术创造美好生活二、课时安排2课时（每课时40分钟）三、教学目标（核心素养导向）（一）劳动观念通过了解3D打印技术在日常生活和工业生产中的广泛应用，使学生体会新技术给生活带来的便利，初步形成尊重科技、崇尚创新的劳动观念，理解科技劳动者在推动社会进步中的重要作用。（二）劳动能力了解3D打印的基本概念、工作原理和主要应用领域，掌握3D打印笔的基本使用方法，能够独立完成耗材装载、温度调节、线条控制等操作，学会运用绘制图案、预热准备、打印填涂、冷却组合等基本技法制作简单的立体作品（如手机支架等），提升动手操作能力与劳动实践能力。（三）劳动习惯与品质培养学生细致耐心、精益求精的劳动品质，养成规范使用工具、注意劳动安全、节约耗材的良好习惯，在劳动过程中做到手脑并用、专注认真，体验劳动的艰辛与创造的快乐。（四）劳动精神在3D打印实践中激发学生的创新意识和探索精神，培养勇于尝试、不怕失败、乐于改进的劳动精神，感受“劳动创造美好生活”的真谛，弘扬新时代的工匠精神和创新精神。四、教学重难点（一）教学重点学习3D打印笔的基本使用方法，掌握绘制图案、预热准备、打印填涂、冷却组合的操作流程，完成手机支架等简单立体作品的制作。（二）教学难点理解3D打印“分层制造、逐层叠加”的核心原理，掌握打印填涂的技法要领（匀速匀力、线条整齐、排列紧密），在作品设计中体现结构意识和尺寸规划意识。五、教学方法与手段本课采用讲解法、演示法、实践操作法、小组合作法、探究学习法等多种教学方法相结合。运用多媒体课件、实物演示、操作示范视频等手段辅助教学，注重“做中学、学中做”，让学生在亲自动手实践中掌握3D打印的操作技能。六、教学准备（一）教师准备3D打印笔（每人一支，备2—3支）、PLA环保耗材（多种颜色）、透明垫板（防滑、耐高温）、手机支架成品样件、3D打印教学PPT课件（含3D打印原理动画、应用案例、操作步骤示范视频、优秀作品案例）、安全操作提示卡、操作示范视频、工具收纳盒、作品展示台、过程性评价记录表。（二）学生准备白纸、铅笔、直尺、笔记本，提前预习教材相关内容，了解3D打印的基本概念。准备一个简单造型的想法（如小挂件、笔筒、手机支架等），遵守课堂安全规定。七、教学过程（一）导入新课——创设情境，激发兴趣（第1课时，5分钟）教师通过“灵灵和巧巧”的对话引入3D打印技术，展示3D打印的实物作品（立体字母挂件、小摆件、手机支架等），提问：“同学们，你们知道这些立体作品是用什么工具制作出来的吗？和我们平时的绘画、手工有什么不同？”引导学生观察作品的立体特性，激发探索兴趣。教师揭示本课课题——3D打印，并简要说明本节课的学习目标和任务安排。（二）探究学习——了解原理，掌握方法（第1课时，20分钟）了解3D打印的基本概念

教师通过PPT展示和讲解，使学生了解3D打印是一种数字化制造技术，可以将3D模型设计图转换为逐层堆积的实物模型。它与传统的制造方式完全不同，传统制造需要从材料中雕刻或切割制成所需形状（减材制造），而3D打印则是通过3D打印机逐层打印熔融的原材料，构建出最后的产品（增材制造）。教师以“分层制造、逐层叠加”为核心原理进行讲解，帮助学生建立基本认知。了解3D打印所需材料和工具

教师出示教学课件，介绍本节课所需材料：PLA环保材料、白纸；工具：3D打印笔、透明垫板、直尺、笔。学生交流讨论，了解所需材料和工具的特点与用途。PLA材料是从玉米淀粉等植物原料中提取的可降解材料，环保无毒，适合小学生使用。认识3D打印笔的构造和使用方法

教师指导学生自学教材内容，通过实物展示和操作示范，帮助学生了解3D打印笔的基本构造（笔身、进料口、出料口、温度调节钮）和工作原理（耗材受热熔化后快速冷却成型）。学生通过观察和讨论，学习3D打印笔的操作流程：开机预热、装载耗材、调节温度、绘制线条、卸载耗材、使用后断电。了解手机支架的结构和制作步骤

教师指导学生自学教材，了解手机支架的结构及组成部分（插接孔、支撑片、底座等）。师生共同归纳制作步骤：绘制图案、预热准备、打印填涂、冷却组合。教师板书步骤要点，学生记录在笔记本上。掌握插接结构各部件的尺寸关系

教师引导学生关注插接孔的位置，理解插接孔与支撑片的尺寸关系——插接孔的内径应略大于支撑片的外径，确保插接牢固但不卡死。学生通过仔细观察，了解手机支架的插接结构特点，树立结构意识，提升工程思维。设计绘制图案

教师组织学生小组讨论，在白纸上设计绘制手机支架的平面图案，标注各部件的尺寸（如插接孔位置、支撑片宽度等）。学生结合直尺进行精确测量和绘制，培养认真细致的设计习惯。（三）操作示范——规范操作，掌握技法（第1课时，10分钟）预热准备

教师示范预热准备步骤：将3D打印笔接通电源，调节至适当温度（一般为180—200℃），等待指示灯亮起表示预热完成。引导学生思考透明垫板的作用——防止高温损坏桌面，便于作品冷却后揭取。打印填涂技法示范

教师示范打印填涂的操作要领：匀速匀力、来回填涂、线条整齐、排列紧密。重点强调以下几点：（1）匀速匀力：手持打印笔保持稳定，移动速度均匀，用力适度，避免线条过粗、过细或断裂。（2）来回填涂：按照图案轮廓进行来回涂画，确保填充均匀，不留空白。（3）线条整齐：沿图案边缘平行移动，线条排列整齐，保持整体美观。（4）排列紧密：相邻线条之间紧密衔接，避免空隙。教师请1—2名学生上台演示，强化填涂要点。对于有问题的操作，及时进行纠正和指导。打印填涂的质量影响作品的整体美观度，教师要教会学生掌握正确的技法，培养学生细致耐心、精益求精的劳动品质。冷却组合

教师演示冷却组合步骤：打印完成后，将透明垫板放在通风处自然冷却约1—2分钟，待作品完全定型后再进行组合。指导学生将支撑片插入插接孔，调整位置，完成手机支架的组装。3D打印作品需要冷却后才能定型，教师引导学生充分冷却后再进行组合操作。（四）实践体验——动手操作，合作探究（第1课时，5分钟；第2课时，25分钟）第1课时剩余5分钟，学生开始初步练习：在教师指导下尝试3D打印笔的基础线条练习，熟悉操作手感。第2课时重点进行实践制作：布置任务

教师布置实践任务：小组合作完成一个手机支架（或学生自主设计的小作品）的制作。大屏幕出示温馨提示：（1）使用工具，注意安全——使用3D打印笔时注意高温防护，不触碰喷嘴，使用后及时断电。（2）耐心细致，精益求精——填涂时做到匀速匀力、线条整齐。（3）互帮互助，团结协作——小组内互相检查、互相帮助。（4）节约耗材，爱护公物——合理使用耗材，不浪费，用后整理工具。巡视指导

教师巡视各小组的操作情况，重点关注：（1）学生是否正确掌握了预热、填涂、冷却等操作流程。（2）学生在填涂过程中是否做到匀速匀力、线条整齐。（3）学生是否注意了安全操作规范。（4）学生在设计中是否体现了尺寸规划意识。教师对操作有困难的学生进行个别指导，对优秀的操作给予及时肯定和表扬。同时拍照进行过程性记录，注重过程性评价。问题处理

对于操作中出现的常见问题（如线条断裂、填充不均、插接不牢固等），教师要及时发现并集中讲解解决方法，帮助学生改进操作。（五）交流评议——展示成果，分享经验（第2课时，10分钟）作品展示

各组派代表展示本组制作的手机支架（或其他作品），介绍设计思路和制作过程。学生互相观察、比较，说一说手机支架是否稳固实用，造型是否美观。交流评议

组织学生进行互评，从以下维度进行评价：（1）结构是否稳定——插接是否牢固，支撑是否可靠。（2）尺寸是否准确——各部件的尺寸是否符合设计要求。（3）填涂是否均匀——线条是否整齐，填充是否紧密。（4）设计是否有创意——是否有个性化的设计元素。教师对优秀作品进行点评和表扬，对存在问题的作品提出改进建议。经验分享

请操作规范、作品优秀的同学分享操作经验和心得体会，促进全班同学的共同进步。（六）课堂小结——归纳提升，拓展延伸（第2课时，5分钟）知识回顾

教师带领学生回顾本节课的主要内容：3D打印的基本概念和工作原理、3D打印笔的使用方法、手机支架的制作步骤（绘制图案、预热准备、打印填涂、冷却组合）。强调填涂技法的要领：匀速匀力、线条整齐、排列紧密。素养提升

引导学生思考：3D打印技术给我们的生活带来了哪些便利？学生在劳动实践中体会到了哪些收获？（培养创新意识、提升动手能力、体验劳动创造的快乐等）拓展延伸

教师展示更多3D打印技术的应用案例（医疗领域制作义肢、航空领域制造零件、艺术领域创作雕塑等），激发学生对现代科技的兴趣。鼓励学生在课后继续探索3D打印技术，尝试设计更多实用小物件，将科技创新与日常生活联系起来。（七）作业布置——巩固练习，拓展应用整理本节课的学习笔记，画出手机支架的设计图和制作流程图。

思考生活中还有哪些物品可以用3D打印技术来改进或创造？把你的创意写下来或画出来。

在家长陪同下，利用3D打印笔尝试制作一件小作品（如钥匙扣、小挂件等），下节课带来展示交流。

八、板书设计九、教学反思本节课是小学六年级劳动课程中“新技术体验与应用”单元的起始课，旨在让学生接触并体验3D打印这一现代制造技术。从教学实施情况来看，以下几个方面的设计取得了较好的效果：（一）情境创设激发兴趣通过“灵灵和巧巧”的对话和实物展示导入新课，有效激发了学生的好奇心和探索欲。学生在看到3D打印笔能够“画出”立体作品时，表现出了浓厚的兴趣，为后续学习奠定了良好的情感基础。（二）探究学习培养能力采用“自学教材+小组讨论”的方式，让学生自主归纳手机支架的制作步骤，培养了学生的自学能力和归纳能力。在设计绘制图案环节，学生通过小组合作，在设计图中标注尺寸、规划结构，初步形成了工程思维和结构意识。（三）操作示范突出重点教师对打印填涂技法进行了细致示范，强调“匀速匀力、线条整齐、排列紧密”的要领，学生通过观察和练习逐步掌握了操作技巧。在巡视指导过程中，教师及时发现并纠正学生操作中的问题，有效提高了学生的操作水平。（四）实践体验体现主体给予学生充足的动手操作时间，让学生在“做中学、学中做”，体现了劳动课程“做中学”的教育理念。学生在制作过程中遇到了线条断裂、填充不均等问题，通过教师指导和自主尝试，逐步找到解决办法，培养了解决问题的能力。（五）交流评议促进提升作品展示环节为学生提供了展示成果的平台，激发了学生的成就感和自信心。互评和点评环节帮助学生发现问题、改进不足，促进了劳动素养的提升。（六）需要改进之处部分学生在填涂过程中速度控制不够均匀，线条粗细不一，后续教学中需要加强基础线条练习，增加练习时间。

个别学生在尺寸设计方面存在困难，插接孔与支撑片的尺寸匹配不够精确，需要在设计环节给予更多指导。

课堂时间安排较为紧凑，部分学生未能完成作品，后续可考虑将制作任务适当精简，或增加课时安排。

安全操作意识需要持续强化，部分学生在使用3D打印笔时存在触碰高温部件、使