《體驗“上帝之手”——3D打印應用體驗館之旅》教學設計

王愛妮

【摘要】3D打印是信息技術中的新技術，對于學生來說是全新的知識，全新的體驗。本次綜合實踐活動是讓學生在3D打印體驗館開展操作性、體驗性的學習。

【關鍵詞】3D打印 綜合實踐 教學設計

一、學情分析

對于3D打印，學生有所耳聞，卻沒有親眼所見。為了加速3D打印技術走進生活，提高學生的動手能力、創造力和想象力，開展了體驗“上帝之手”的綜合實踐活動。

二、活動目標

1.了解什么是3D，什么是3D打印，讓學生對3D打印產生興趣。

2.從3D打印作品中了解它們的材料，體會3D打印的神奇。

3.了解3D打印機的類型和基本構造。

4.動手操作三維建模，觀看了解3D打印的過程。

5.培養學生合作、探究的能力，鍛煉語言組織和口頭表達能力。

三、活動重難點

學習3D打印的相關知識，動手操作三維建模。

四、活動準備

搜集關于3D打印技術的相關資料。

五、活動過程

（一）參觀前談話交流

老師介紹今天要參觀的地點：3D打印應用體驗館，這里是芝罘區青少年社會實踐教育基地。讓學生猜測此行的目的。學生交流自己的想法后，老師帶領學生開始參觀體驗。

設計意圖：讓學生對活動目的進行猜測，激發他們參觀學習的興趣。

（二）參觀作品、了解3D打印機

老師帶領學生參觀體驗館。

1.參觀單一顏色的3D打印的作品

讓學生看展示臺上的3D打印作品，調用各種感官系統：眼看、手摸、鼻聞，從作品的顏色、形狀、手感、所用材料等多方面了解3D打印作品的特點。

學生一邊欣賞3D打印作品，一邊提出自己的疑問。老師做解答。

設計意圖：初步觀察、了解單一顏色的3D打印作品，在一問一答的過程中了解普通3D打印作品的特點。

2.了解各種類型的3D打印機。

請工作人員簡單介紹一下各種類型的3D打印機。

讓學生了解3D打印機的基本構造，了解作品是用什么材料怎樣打印的。

設計意圖：讓學生了解3D打印機的類型和基本構造，產生對3D打印作品如何誕生的探究興趣。

3.參觀多種顏色的3D打印作品

3D打印作品只能是單一顏色的嗎？是否會有多種顏色的作品呢？帶著這樣的疑問帶領學生繼續參觀多種顏色的3D打印作品。

讓學生欣賞不同材質和不同類型的3D打印機打印出來的各種各樣的作品，可以隨時讓學生交流自己的想法和疑問。

設計意圖：讓學生通過比較多種顏色和單一色彩的3D打印作品，了解不同材料、不同的打印機、不同的打印方式打印出來的3D作品從顏色、形狀、手感等方面的不同。

（三）初識3D打印技術

學生分四個小組，每個小組調查一項關于3D打印方面的資料。

課堂上一邊交流學生的調查成果，一邊通過PPT和視頻去更具體地了解3D打印技術和它在各個領域的廣泛運用。（播放時可以隨時與學生交流探討）

調查的問題：

第一小組：什么是3D？什么是3D打印呢？

第二小組：3D打印的材料都有哪些？

第三小組：3D打印機都有什么類型的？

第四小組：3D打印技術都運用在哪些領域？

設計意圖：結合學生的調查資料和體驗館提供的PPT資料，讓學生從多方面深入地了解3D打印技術。

（四）我設計，我打印

老師簡單講解一下三維建模的操作過程（略）。

讓學生分成四個小組，選出代表自己利用三維建模軟件進行設計，教師巡視指導學生操作。

設計意圖：要打印3D作品，必須先進行三維建模，學生已經有一定的電腦基礎，老師指導如何使用三維建模軟件后，學生使用起來會更加靈活自如。

（五）觀看打印過程

讓學生觀看普通3D打印機打印作品的過程。觀察3D打印機怎樣融化材料，怎樣一層層地打印作品（強調學生只能用眼看，不能用手碰，以免燙傷）。

設計意圖：學生見過普通的紙張打印，對3D打印機的打印過程很陌生。通過對3D打印作品過程的觀察，滿足他們對3D打印技術的好奇心。

（六）總結感悟

談話：今天我們親眼所見利用3D打印技術打印出作品的全過程，相信你們一定會有所感悟的。誰來說出自己的想法或收獲？找幾名學生交流一下自己的想法或體會。

設計意圖：讓學生交流自己的感受，可以了解到本次活動的體驗效果。endprint