《苏科版五年级小学信息技术第24课生活中的3D.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《苏科版五年级小学信息技术第24课生活中的3D.docx(6页珍藏版)》请在第壹文秘上搜索。
1、生活中的3D【教材分析】本课是一节3D建模的综合运用课,以设计、制作棋子为例解决生活中的实际问题,激发学生的创作热情。设计并制作棋子的过程包括前期测量、绘制草图、设计棋子、保存文件和切片打印这五个部分。【学情分析】本课的授课对象是五年级的学生,他们的生活经验比较丰富,通过前期的学习也有了一定的3D建模基础。教师在课堂中不仅仅要关注学生建模软件的学习,还要培养学生的动手能力和设计思维的培养。【教学目标与要求】1 .学会在实体表面上制作文字的方法。2 .了解用3D打印技术解决生活中实际问题的过程与方法,培养学生计算思维能力。3 .通过制作棋子,在从设想到设计草图再到打印实物的过程中,培养学生的创新
2、能力。【教学重点与难点】重点:1.草图的组成,及绘制草图的方法。2.掌握“投影”按钮及输入文字的使用方法。难点:培养学生的设计思维,将想象变为实物。【教学方法与手段】讲授教学法、演示教学法、探究教学法。【课时安排】安排2课时。【教学过程】一、激趣导入师:同学们你们喜欢下象棋吗?象棋运动被誉为思维体操,很多同学都喜欢选择将象棋作为兴趣爱好。你们在玩象棋的时候遇到过丢失棋子的情况吗?图1这不,这位学生家里就丢失了一个象棋“卓”,如果是你,你会怎么解决这个问题?小组讨论,经验分享。小组汇报:(1)重新买一副。(2)用其他东西替代丢失的棋子。(3)3D建模然后打印出来。师生总结:大家的想法都很好,根子
3、造型简单,容易建模。今天我们就一起用3D打印的方法制作一个,用3D技术解决生活中的问题。板书:生活中的3D【设计意图】从解决生活中的实际问题出发,引出3D打印技术。将3D打印机定位于服务于我们生活的工具,有利于激发学生创作热情,产生对该软件深入探究的学习欲望,并培养学生的动手能力。二、前期测量师:要想让3D打印的棋子“以假乱真”,我们除了要选择适合颜色的耗材,还要精确测量棋子尺寸的大小。师:我们需要知道棋子的哪些数据。生:棋子的直径、高度。师:我们可以借助直尺测量,如果想要更精确的数据可以使用游标卡尺。生测量、并记录数值:主体直径(30mm)、正面纹路直径(22mm和20mm)、高度(10mm
4、)、圆弧(3mm)o图2【设计意图】在3D打印作品设计过程中加入测量的知识,让学生了解设计制作3D实物时,精确测量尺寸的重要性。三、绘制设计图师:设计图是记录、表达、传递设计意图和理念的开始,是设计制造过程中的重要环节。小到一部手机,大到一栋建筑,都是根据设计图纸进行制造或施工的。师展示设计图实例。师:掌握设计图的绘制方法是建好模型的重要基础。因为我们这颗棋子已经存在,我们只需绘制这颗棋子的草图即可,你会用什么方法绘制草图。小组讨论,交流。学生汇报:1.手绘草图,2.数码绘图软件:如“奇奕画王”。师生总结:手绘草图易上手,方便快捷。但运用数码手绘制设计图便于修改,精确度高,也能更快捷的进行分享
5、与交流。请同学们根据小组的实际情况,合理选择绘制草图的方法。提醒学生注意:在设计图当中标注好尺寸,如长度、直径等。作品展示交流。师生总结:一份高质量的平面图需要做到以下几点:1.确保长宽尺寸比例的正确性,“奇奕画王”底图中的方格可以起到参照作用。2 .合理规范的标注很重要,它是后期建模的数据标准。3 .线条要流畅清晰才能准确表达出自己的设计意图。【设计意图】在绘制设计图的过程中就能够体现学生的设计思维,教师一定要关注学生的主体性,允许不同的声音,倾听学生的设计思路。四、设计棋子(一)分析模型结构师:请同学们说一说,你准备按照什么顺序来设计棋子,分别需要哪些工具。小组讨论,交流。汇报总结:1 .
6、制作棋子的主体轮廓,涉及“圆”工具、“拉动”工具。2 .将象棋的主体边线做圆角化处理,涉及“拉动”工具。3 .制作象棋的正面的凹槽及圆角化处理,涉及“圆”工具、“拉动”工具。4 .制作象棋文字“串”,涉及的工具未知。(二)设计模型:绘制象棋主题师:除了第四步制作文字我们没有学习过,前三步请大家运用前面所学习的知识进行建模。若有不明白的地方请大家参照课本前面所学内容。生操作练习。展示并评价学生作品(三)制作象棋文字师:从作品和操作演示可以看出,大家已经很熟练地将象棋的轮廓线条都设计完工。那如何在象棋的正面添加文字呢?在DSM中并不能直接输入文字,我们需要借助“投影”将注释平面中的文字投影到实体上
7、。老师为大家准备了学件,供小组参考学习。学生操作,教师巡视指导。小组汇报,操作演示制作文字的方法。师:通过我们的操作,有没有同学能够总结出“注释平面”有哪些特点?生畅所欲言。师小结:大家总结得非常到位,说明你在操作的过程中学会思考懂得反思,你真了不起!注释平面像漂浮在棋子主体上漂浮的透明薄膜,利用注释文本的功能可以实现文字的输入,但是并没有真正地输入在实体表面上,所有要借助“投影”工具,将文字以图形的方式投在实体表面上。师:除了可以将文字以图形的方式投到实体表面,还可以将文字、图形输入绘制在栅格图上,投影到弧面或者球面上进行建模。【设计意图】前三步涉及的技能都是前面学习过的内容,教师在实际教学
8、过程中可以采用小组合作的方式,让学生自主探究进行个性化设计。制作文字是本节课的重难点,教师可以提供微视频或动画等学件让学生自主尝试学习,但是学生的能力水平参差不齐,教师可以发挥“小老师”的作用,让已经掌握的学生去教有困难的学生,并给予适当的鼓励。五、文件保存师:要想让3D打印机打印出设计好的棋子,我们还要对模型进行分层切片。所以我们需要将文件保存为相应的格式,“OBJ”和“STL”是3D打印机常用的切片格式。保存文件,将文件名设为“棋子”,并选择文件类型为“OBJ”。学生操作。六、切片打印师:要想让3D打印机成功打印出实体来,我们还要用切片软件将我们建好的模型进行分层切片,再将切片后的文件输入
9、给3D打印机进行打印。目前使用比较广泛且操作便捷的切片软件有“Cura”“MakerWare”等。师向学生展示“Cura”的切片过程。师:要想确保打印的象棋手感与之前没什么太大的区别,要估算象棋的质量,在切片软件中设置打印的填充度。将切片完的文件进行打印。师:请同学们让观察下,打印出的象棋和原来的象棋有什么区别。生:象棋文字颜色不一样。师:请大家为象棋中的文字涂上相应的颜色。这样我们的象棋就制作成功啦!【设计意图】教材没有做深入的探究,更倾向于一种普及介绍。教师可以根据实际情况做适当的拓展和展示,也可以带领学生后续做更加深入的学习研究。七、总结提升师:我们通过3D建模打印出了象棋,让3D打印技术走进生活,让我们的生活更加便捷的同时充满了创意,请同学们结合本节课谈一谈你的收获和感想。师:要想利用3D技术创意服务于生活中,就像我们今天设计的棋子一样,要经历“发现需求思考分析构思测量设计建造修改完善”等过程,需要我们像设计师一样去思考问题,把握好每一个环节。在我们实际生活中,不仅可以使用3D设计棋子,看,我们还可以设计美美的皇冠、漂亮的梅瓶、可爱的饼干模具老师相信大家只要做个有心人,留心身边的实物,学会思考,你也能将我们的想象创作出来。图3