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  3D打印技术演示教学案例_教学案例/设计_教学研究_教育专区。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的,目前,3D打印已在教育行业得到越来越多应用,它迎合了学生多元课程融合学习和核心素养教育需要。

  《3D 打印技术演示》教学案例 ——活动项目:科技类活动项目教学组织与设计 一、背景和意义 3D 打印(3D-printing),它是一种以以数字模型文件为基础, 运用粉末状金属或塑料等可粘合材料, 通过逐层打印的方式来构造物 体的技术。3D 打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的,目前, 3D 打印已在教育行业得到越来越多应用,它迎合了学生多元课程融 合学习和核心素养教育需要。3D 打印技术不仅可以激发学生们的兴 趣,提高他们的专注力,还可以通过探索解决方案让学生们学会应用 和验证书面知识获得新的理念和认知。 二、活动目标 通过以项目为基础、已经解决的方案为向导的 3D 设计的学习, 培养学生积极参与和深度学习。在设计思维学习中学生通过探索,建 模和测试的过程中发现相互学习的相关性, 并对知识获得更加深入的 了解。 由探索解决方案让学生学会应用和验证书面知识获得新的理念 和认知。同时培养学生合作探讨和团队精神。 三、活动要求 1、掌握 3D 打印技术基本流程,建模-切片-格式转换-打印 2、培养学生的动手能力、团结合作能力、表达和创新能力 3、在实践中感受最新科学技术在生活中的应用。 四、活动步骤 本次教学活动按照导入、建模操作和使用的步骤进行。活动对象 1 主要是 8-13 岁年龄阶段在校学生,他们对新鲜事物认知兴趣强烈, 善于探索和发现问题, 用于创新, 同时也具备了一定的自主学习能力。 1、导入设问: A:同学们知道打印机吗?打印机出来的东西有什么变化?3D 打 印机和普通打印机区别在哪里? B:教师分别对比 2D 打印机和 3D 打印机的成品。吸引学生的兴 趣和对新事物的发现和认知。 C:教师解释 3D 打印的构造以及 3D 打印机的机身特点。学生可 以围观 3D 打印机讨论和 2D 打印机的不同特点。 2、建模、示范性操作: A: 教师拿出 3D 打印出来的眼镜框让学生思考是如何做出来的? 此时将学生分为 6 人一组进行讨论, 围绕如何制作眼镜框这一问题激 发学生的想象力以及 6 人之间的团队协作能力, 在讨论的过程中提倡 学生可以设计不同的眼镜框架形状和不同款式镜框, 思考如何制作美 观又舒适。 B:教师演示如何建立自己设计的眼镜框模型,教师先示范进行 软件操作。操作完成后学生掌握操作方法,再将原来 6 人组分为 2 人 的小组。一个人操作一个人进行指导,在建模过程在思考模型尺寸大 小是否合适,长度、宽度是否适合佩戴使用。在 2 人以小组过程中锻 炼学生动手能力、 思维能力和团队协作能力。 每个学生都掌握其方法。 3、切片软件使用、导入 3D 打印机: A:教师再次提问,同学们模型做好了,但是如何将模型变成我 2 们想要的眼镜框呢?能直接导入 3D 打印机吗?此时学生回答不知 道,教师导入切片软件。 B:切片软件将 3D 模型切成一片片后保存 3D 打印机适合的打印 格式,用 SD 卡导入打印机进行打印。 C:示范操作如何使用切片软件并解释软件其作用,小组交替进 行切片软件操作。 D:将正确的打印格式导入 SD 卡,指导打印机的使用方法,增强 学生动手能力和团队协作能力。 五、活动创新点 通过 3D 打印的理论和实践结合的学习,同学们可以设计自己想 要的作品来进行打印。 在眼镜框制作的过程中引导学生发挥自己的想 象思维来制作不同款式、不同形状、不同颜色大小的眼镜框。鼓励学 生创新和发挥想象能力。 在这样的过程中学生们分小组讨论锻炼学生 们想象能力,协调和合作的精神,最重要的是提高了同学们的创新和 思维发散能力。打印成品的出现也大大的提高了学生的动手能力,提 高学生的自信,想象空间得到进一步的提升。在教学方法上整个活动 使用了演示法, 讨论法和实验法三种教学方法, 使学员发挥自身特长, 引导其独立思考和创新的想法。 六、活动准备工作 检查室内电源开关确保无误;用于对比的 2D 打印成品;3D 打印 成品;塑料打印材料。 七、安全预案 3 3D 打印机的打印速度较慢,花费的时间更长,具有严格的自控 性,在 3D 打印过程中打印机长时间操作容易发热。因此在打印操作 中注意打印发热部位,避免烫伤。在打印前接电源的过程中注意检查 电源线是否安全无故障,确保电路通畅安全。 八、活动反思 本次课程对于 3D 打印的教学我采用提供学生素材的方式,在学 生还没有接触过此软件时就直接教授,选取两个工具讲解。在本节课 开始之前,我将几个 3D 打印的实物呈现在学生面前时,一定程度上 激发了学生学习兴趣,激发学生们的学习动机。课堂中,我利用小徽 章,对表现优秀的学生进行表扬和奖励,调动了优秀学生的积极性和 主观能动性,但是忽视了其他学生的培养,这点有待提高和改善。 九、活动评价 讨论和交流贯穿于整个教学活动,因此,大部分同学能够举手发 言参与。各小组成员在合作中积极相互参与,能吸收和接纳小组成员 给的建议。学生创新意识强烈,在建模的过程中可以体现。学生对于 新的事物有强烈的求知欲望,遇到问题通过小组成员间开展探究,各 成员发挥自身的特长解决问题,引导学生独立思考、实践创新想法, 这对于学生的成长有很好的积极作用。 4

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