教師+微課，巧妙聯合助力三維建模教學

江蘇省常州市龍城小學 吳蘇媛

一、What？什么是3D打印

1.3D打印簡介。3D打印技術被譽為引領第三次工業革命的新技術，近年吸引了各方的關注。3D打印技術在本質上是多媒體技術的延伸，是虛擬現實技術的延伸，它拓展了人的感覺和知覺，促進了人的思維能力的進一步發展。3D打印技術是快速成型技術的一種，它是一種以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。

2.3D打印普及化。當今社會迅猛發展，課程改革不斷深化，3D打印也不再是那么遙不可及，現代信息技術日益滲透到教育教學的方方面面。3D打印課程已經開始在小學課堂蓬勃發展。3D打印技術在小學信息課程教學中越來越受到關注，許多學校順勢建立了關于3D打印的相關校本課程，它是信息技術課的良好載體，能培養小學生的創新能力，促進小學生全面發展。

3.123D Design建模軟件。123D Design軟件是一款建模軟件，可以用來設計、創建、編輯三維模型，是一款面向3D初學者的入門軟件，有易上手、硬件要求低的特點。這款軟件界面簡潔，容易上手，非常適合小學生學習，它可以通過基本體和草圖形狀設計復雜的3D模型，這些模型可以通過3D打印機或者是數控激光切割機輸出。

二、Why？為什么要聯合微課實施123D Design建模課程

微課融入3D打印課程，這是一種新的教學模式，如何實施是需要解決的問題。首先我們要了解3D建模軟件的特點和微課的相關理論知識。通過實際的教學，筆者總結了幾點拙見。

1.加深認知。微課一般用5～8分鐘的視頻，圍繞一個重難點，綜合運用語言、文字、視覺多種形式進行講解，同時還激發了學生學習的興趣。微課具有視頻時間短，主題內容小，設計、制作、講解精良的特點。基于這些特點，微課能提升學生的學習效果，加深學生對3D建模軟件的認知體驗，增強理解與記憶。

2.自主學習。微課區別于注重“整齊劃一”的傳統課堂教學，微課類似于一對一的輔導，注重學生的學，在較短的時間內講授一個知識點，用于學生個性化自主學習，能夠調動學生的主觀能動性，增強自主學習能力。

3.因材施教。3D建模對于小學生來說是一個全新的概念和領域，學生的3D建模水平參差不齊。3D建模課程微課的開發與建設可以幫助基礎不是很好的學生掌握基本操作。微課具有重復性，當學生看一遍不能掌握的時候，還可以點開微課再次看視頻學習；基礎好的學生，如果及時掌握了基本操作，還可以根據已有的學習基礎自主選擇微課開展學習，靈活的選擇真正實現了學習的分層與異步，有利于縮小學生間的能力差距。

4.促進學生思想的交流和碰撞，增強合作效果。微課與3D建模教學的結合能使學習任務更直觀地呈現出來，不僅有利于學生整體把握操作技能，還能促進學生的小組合作學習和互相評價，促進學習者之間思想的交流與碰撞。

三、How？如何將微課融入3D打印教學中

首先教師可以采取先講解后練習的教學方法進行總體的講授，然后憑借微課可再現、可重復的特點加以輔助，實現邊講邊練的目的。筆者結合3D建模的《畫陀螺》一課，探討將微課融入3D建模教學的具體過程。

1.熟悉教材，制作微課。教師要在熟讀教材、教參的基礎上，根據教學目標，分析出教學重、難點，并結合學生的學習情況和認知特點制作微課。在設計和制作微課時，教師要有全局意識，能夠把握各知識點之間的關聯，最終呈現的微課應該詳略得當，并且能夠幫助學生突破重難點。

2.情境教學，引入課題。以陀螺導入為例，貼近學生學習生活，激發學習興趣，教師讓學生說說陀螺外形的特點，學生能夠說出構成陀螺的組成部分：“尖尖角”和“大胖腰”。教師繼續引導，讓學生找找“尖尖角”和“大胖腰”可以用建模軟件中的哪種基本體來繪制，導出圓柱體和圓錐體來《畫陀螺》，并出示教師畫好的陀螺樣張。

3.課堂教學，理解重難點。筆者先讓學生自己嘗試利用基本體畫陀螺，參照樣張進行嘗試，通過師生交流，小結出學生出現的一些問題：

（1）圓柱和圓錐不同時移動旋轉。讓圓錐旋轉時，圓柱圓錐分離了。

（2）如何將陀螺邊緣變得滑溜溜？

（3）陀螺像鉛筆一樣高高瘦瘦，如何變成“大胖腰”？

學生的問題其實就是本課應該要掌握的重點工具的操作：移動工具、合并工具、圓角工具、變換工具。

這些問題如何解決？先讓學生思考解決方法。

學生針對問題1的解決方法：先用移動工具讓圓錐倒立，再用移動工具將圓柱移到圓錐面上實現整體倒立。

師生共同評價，問題解決了，這個方法是可行的！但是，兩次用移動工具進行二者的調整耗時比較長，有沒有其他方法？

教師追問：我們的目的是什么？

學生回答：讓圓柱圓錐一起倒立。

教師追問：該同學的方法是一個一個倒立然后再合并，我們能不能反一下呢？——先合并再倒立。這種方法有什么好處？

學生回答：合并后形成一個整體就不會分離，只要一次移動就可以整體倒立了。

教師支招：合并工具可以實現你們的想法。

用問題2與問題3同樣的方式，讓學生說說解決辦法，師生共同評價該方法的優勢與劣勢。如果學生找不出解決問題的方法，教師就提醒引出相應的工具——圓角工具、變換工具。這些工具都該如何使用？這時候，微課出場了！

4.借助微課，自主探究。整體教授四種工具的使用方法固然是可以，但是這種填鴨式的教學不利于學生思考，也不利于分層教學。有些操作較好的學生甚至不想聽教師苦口婆心的講授，如果教師講得太快，那么一些基礎差的學生又不能夠及時掌握，形成惡性循環。所以在此環節，我選擇微課，微課的使用尊重學生差異，因材施教，讓學生根據自己的掌握情況，自主學習。筆者讓學生觀看針對教學重難點的移動工具、合并工具、圓角工具、變換工具的微課，自定學習步驟進行嘗試和探究，完成樣張的制作。

5.小組合作，完成任務。在自主探究的基礎上，學生帶著制作陀螺的任務學習，遇到問題和困難可以尋求小組成員的幫助，若小組交流與合作仍無法解決，可向教師求助。任務驅動能激發學生的學習熱情，學生若是完成了任務會有很強的成就感，而且小組合作能培養學生的表達能力和合作學習能力。學生的想法得到釋放，從而會體現到作品的設計上。 通過綜合性主題作業，學生不僅發揮了操作實力，也讓學生的想法得到了實現，有效地提升了學生的創新思維、創新能力，這對于學生的身心發展有很大的益處。我們培養的不僅是操作工，更是會想會做的小創客！

6.交流分享，啟發創新。學生通過自主觀看微課，掌握了操作技巧，學生以小組為單位，交流和分享自己的作品，對作品進行相互評價。教師參與評價，對制作優良或有創意的作品，教師進行表揚，與他人分享，對有缺陷的作品及時提出修改建議。

教師：“生活中你還見過哪些陀螺呢？都和吳老師展示的這個陀螺一樣嗎？請大家一起開動腦筋，將陀螺設計得更有創意。”通過拓展應用，教師給學有余力的學生留下探索的空間，進一步培養學生的創新思維。

四、Then？微課+3D建模的思考

3D技術在教育中應用得更加廣泛，對3D打印技術的研究有助于我們把握和預見技術在教育領域中的應用方式和應用前景，并進一步探討如何充分發揮新技術的特點和優勢，通過技術在教育中的應用體現和提升其價值。微課憑借自身的優勢越來越受到大家的青睞，將微課融入基礎教育已成為一種趨勢。微課設計和制作要回歸教學本位和教師主導，根據需要制作，根據3D建模的教學目標、教學內容和教學實際進行權衡，保證運用微課能更好地達到教學目標或提高教學效率。微課不能“炫技術”，要重內容而輕形式。教師可以建立3D建模微課資源庫，從而更系統、更全面地為3D建模教學服務。3D建模比較注重個性化創意，在教師提供的基礎模型上，加入學生的個性化創意，不僅可以鍛煉學生的創造力、想象力，也充分考驗學生的實際操作能力、綜合運用能力。總之，微課的應用給3D建模教學帶來了更多的學習資源、更廣闊的分享空間，使3D建模課堂充滿生機與活力，妙趣橫生。