摘 要：核心素養(yǎng)是基礎(chǔ)教育的風(fēng)向標(biāo)，3D打印課程的開發(fā)與實(shí)踐需要以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)對(duì)小學(xué)信息技術(shù)學(xué)科的輔助與拓展。文章立足于核心素養(yǎng)教育理念，分析3D打印課程定位，并圍繞教學(xué)實(shí)踐策略展開探討，以期提升教學(xué)指向性與有效性，促進(jìn)學(xué)生信息技術(shù)能力的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：小學(xué)信息技術(shù);3D打印;核心素養(yǎng)

一、 引言

3D打印進(jìn)入小學(xué)信息技術(shù)課堂，是創(chuàng)客教育的直觀體現(xiàn)，也是深化教育改革的有力嘗試。雖然對(duì)創(chuàng)客教育理念的探索方興未艾，但是在基礎(chǔ)教育階段并未形成健全的課程體系，打造符合我校學(xué)生成長特點(diǎn)的現(xiàn)代化信息技術(shù)課程是素質(zhì)教育改革的關(guān)鍵。信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)與創(chuàng)客教育理念相得益彰，打破了傳統(tǒng)教學(xué)以知識(shí)為中心的桎梏，教師應(yīng)立足全人發(fā)展視角重新審視小學(xué)信息技術(shù)教育定位。3D打印作為一門新型課程，應(yīng)以核心素養(yǎng)為落腳點(diǎn)，將學(xué)生培養(yǎng)成熱愛創(chuàng)造、樂于分享、善于學(xué)習(xí)并且全面發(fā)展的人。

二、 立足核心素養(yǎng)的3D打印課程探索

（一）分析教育理念，明確課程定位

3D打印課程并不是要將小學(xué)生培養(yǎng)為能工巧匠，而是要使學(xué)生在趣味性、探索性的學(xué)習(xí)活動(dòng)中獲得綜合素養(yǎng)的發(fā)展。這就要求教師對(duì)現(xiàn)代化教育理念進(jìn)行深入分析，精準(zhǔn)定位課程。第一，以核心素養(yǎng)為落腳點(diǎn)，明確教學(xué)目標(biāo)。隨著新課程改革的不斷深化，信息技術(shù)形成了涵蓋信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會(huì)責(zé)任四個(gè)維度的核心素養(yǎng)，成為引領(lǐng)基礎(chǔ)教學(xué)活動(dòng)的新方向。在此種背景下，3D打印課程不應(yīng)拘泥于單一的知識(shí)與技能傳授，而是應(yīng)在教學(xué)過程中促使學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，體驗(yàn)實(shí)踐與創(chuàng)新的樂趣，感知生活的美好，獲得關(guān)鍵能力的發(fā)展。教師應(yīng)立足于核心素養(yǎng)目標(biāo)導(dǎo)向，拓展課程體系的認(rèn)知維度，強(qiáng)化學(xué)生的認(rèn)知過程，將此作為3D課程的教育定位，引領(lǐng)教學(xué)回歸教育本質(zhì)。第二，吸收先進(jìn)的教育理論，構(gòu)建課程支點(diǎn)。思想意識(shí)是支配行為的核心，教育理論對(duì)3D打印課程的開發(fā)與實(shí)施起到?jīng)Q定性作用，因而選擇相契合的理論支點(diǎn)尤為關(guān)鍵。3D打印是極具創(chuàng)造性與實(shí)踐性的課程，與學(xué)習(xí)圈理論存在共通之處。學(xué)習(xí)圈理論是大衛(wèi)·庫伯所提出的經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)模式，其認(rèn)為學(xué)習(xí)活動(dòng)是立足于具體經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)歷觀察與反思，建立抽象化概念，最終付諸實(shí)踐的認(rèn)知程序。教師要充分借鑒學(xué)習(xí)圈理論的精髓，立足學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，引導(dǎo)學(xué)生圍繞3D打印展開觀察、思考、探究與運(yùn)用，打造教學(xué)閉環(huán)，促使學(xué)生對(duì)3D打印的認(rèn)知由機(jī)械的模仿上升為獨(dú)立創(chuàng)造，充分彰顯3D打印課程的教育價(jià)值。

（二）結(jié)合教學(xué)實(shí)際，明確課程方向

在大力推行素質(zhì)教育改革的當(dāng)下，教師要提倡自主合作探究的新型教學(xué)模式。3D打印課程不應(yīng)是單純的模仿造物，而是要尊重學(xué)生主觀意識(shí)的自由創(chuàng)造，教師需要為學(xué)生提供自由民主的學(xué)習(xí)空間。教師應(yīng)以信心技術(shù)核心素養(yǎng)的四個(gè)維度為切入點(diǎn)，組織課堂教學(xué)活動(dòng)，以把握課程發(fā)展方向。第一，從信息意識(shí)維度而言，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)信息的敏感度以及對(duì)信息價(jià)值的判斷力，這就要求教師為學(xué)生打造沉浸式課堂，實(shí)現(xiàn)虛擬世界、現(xiàn)實(shí)世界以及學(xué)生內(nèi)心世界的有效聯(lián)通，提升學(xué)生對(duì)信息變化的敏感度，在有限的時(shí)間內(nèi)形成最為直觀、高效的解決問題策略。第二，從計(jì)算機(jī)思維視角而言，思維能力是3D打印課程學(xué)習(xí)的重要素養(yǎng)，是學(xué)生實(shí)現(xiàn)對(duì)3D打印知識(shí)認(rèn)知、應(yīng)用及遷移的重要載體?；诖?，3D打印課程應(yīng)注重教學(xué)活動(dòng)的啟發(fā)性，轉(zhuǎn)變毫無章法的全盤授予，在教學(xué)活動(dòng)中設(shè)置思維留白，為學(xué)生提供獨(dú)立思考空間，促進(jìn)學(xué)生計(jì)算思維能力的形成與發(fā)展。第三，從數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新角度而言，3D打印課程的教育本質(zhì)在于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造與創(chuàng)新能力。教師應(yīng)打破傳統(tǒng)的碎片化教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)知識(shí)的整體把控，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的加工與重塑能力，增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，提升其創(chuàng)造能力。第四，從信息社會(huì)責(zé)任緯度而言，教師應(yīng)堅(jiān)持生活教育理念，在教學(xué)過程中落實(shí)教學(xué)做的合一，賦予3D打印課程以人文性，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感知生活的美好，激發(fā)學(xué)生追求美、創(chuàng)造美的意識(shí)，從而形成積極樂觀，富有責(zé)任心的人格。

（三）堅(jiān)持因材施教，打造課程內(nèi)核

素質(zhì)教育的最終落腳點(diǎn)是推動(dòng)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展。對(duì)3D打印教學(xué)而言，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，將因材施教落到實(shí)處，促使不同層次的學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)的過程中有所收獲。這就要求教師轉(zhuǎn)變自上而下的知識(shí)傳遞方式，拓寬育人途徑，將教學(xué)主體地位歸還給學(xué)生。具體而言，教師可以從以下幾個(gè)角度考量。第一，課程環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)應(yīng)張弛有度。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師更加傾向于嚴(yán)謹(jǐn)完整的課堂設(shè)計(jì)，在教學(xué)過程中嚴(yán)格按照流程進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)。而在核心素養(yǎng)視域之下，教師應(yīng)注重課堂生成資源的有效開發(fā)與利用，圍繞問題展開課堂教學(xué)，給予學(xué)生更多的話語權(quán)，增強(qiáng)師生之間的有效互動(dòng)，突出學(xué)生之間的合作，形成多維度的思維碰撞，賦予課堂教學(xué)更多可能性。第二，提升教學(xué)活動(dòng)的層次性。有效落實(shí)因材施教需要教師接受學(xué)生個(gè)體差異的客觀事實(shí)，并制定差異化的教學(xué)目標(biāo)及引導(dǎo)方式。一方面，堅(jiān)持教學(xué)評(píng)一體化，及時(shí)獲取學(xué)生的教學(xué)反饋，調(diào)整課堂教學(xué)方向，提升學(xué)生對(duì)3D打印知識(shí)的理解深度、記憶強(qiáng)度與運(yùn)用巧度。另一方面，實(shí)施以學(xué)定教，將學(xué)生作為課堂教學(xué)活動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)與落腳點(diǎn)，使3D打印課程中心由知識(shí)向?qū)W生轉(zhuǎn)變，促使處于不同認(rèn)知層次的學(xué)生能夠順利完成相對(duì)應(yīng)的教學(xué)任務(wù)，獲得信息技術(shù)素養(yǎng)的發(fā)展。

三、 立足核心素養(yǎng)的3D打印教學(xué)實(shí)踐策略

（一）打造教學(xué)環(huán)境，強(qiáng)化信息意識(shí)

在核心素養(yǎng)視域之下，課堂主體地位悄然發(fā)生改變，小學(xué)信息技術(shù)課堂教學(xué)互動(dòng)由單方走向多元，因此，要打造以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體的現(xiàn)代化課堂。對(duì)于3D打印教學(xué)而言，充分釋放學(xué)生的主觀能動(dòng)性，成為教學(xué)的關(guān)鍵。小學(xué)生的感性思維較為發(fā)達(dá)，學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)易于受到外界因素的影響。基于此，教師應(yīng)加強(qiáng)教學(xué)環(huán)境建設(shè)，為學(xué)生營造和諧濃厚的學(xué)習(xí)氛圍，豐富課堂體驗(yàn)，強(qiáng)化學(xué)生的信息意識(shí)。第一，打造客觀環(huán)境。一方面，美化教室環(huán)境。3D打印作品極具觀賞性，教師應(yīng)充分抓住此優(yōu)勢(shì)，運(yùn)用學(xué)生的作品以及具有代表性的事物裝飾教室，給予學(xué)生感官?zèng)_擊，增強(qiáng)學(xué)生的成就感，調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)積極性。另一方面，完善教學(xué)設(shè)施。目前3D教學(xué)軟件的運(yùn)用仍處于探索階段，教師應(yīng)立足教學(xué)，實(shí)踐探索更適應(yīng)于小學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的軟件，促使學(xué)生能夠更快地掌握3D打印的技巧方法，為學(xué)生進(jìn)一步探究奠定基礎(chǔ)。第二，豐富教學(xué)環(huán)境。教師轉(zhuǎn)變宣講式教學(xué)，運(yùn)用微課、微視頻等現(xiàn)代化教學(xué)形式構(gòu)建教學(xué)情境，打造沉浸式課堂。例如，在創(chuàng)作以蝴蝶為主題的3D打印作品時(shí)，教師展現(xiàn)蝴蝶在花叢中翩翩起舞、相互追逐的畫面，營造身臨其境之感，調(diào)動(dòng)學(xué)生求知欲的同時(shí)激發(fā)創(chuàng)作靈感。在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行細(xì)致觀察，捕捉關(guān)鍵信息，將其作為3D打印創(chuàng)作的依據(jù)，借此提升學(xué)生對(duì)信息的敏感度，增強(qiáng)學(xué)生信息轉(zhuǎn)換能力。

（二）秉持創(chuàng)客理念，形成計(jì)算思維

3D打印課程是創(chuàng)客教育的組成部分，教師在教學(xué)過程中應(yīng)秉持創(chuàng)客理念，注重學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)，促使課堂教學(xué)回歸教育本質(zhì)。具體而言，教師可以從以下幾個(gè)方面著手。第一，形象建模，促進(jìn)思維可視化。小學(xué)生的邏輯思維能力短板是影響3D打印學(xué)習(xí)效果的重要因素。因此，教師應(yīng)將抽象化的知識(shí)轉(zhuǎn)化為具象化的模型。例如，在講解花瓶3D打印相關(guān)知識(shí)時(shí)，首先，教師引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)體花瓶及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生繪制出花瓶的簡(jiǎn)筆畫，實(shí)現(xiàn)由具象向抽象的初步轉(zhuǎn)變，使學(xué)生掌握抽象與實(shí)際之間的關(guān)系，鍛煉學(xué)生的轉(zhuǎn)化思維能力。其次，教師借助思維導(dǎo)圖，將學(xué)生的思考過程圖文并茂地呈現(xiàn)出來，這樣便于學(xué)生更為準(zhǔn)確地理清順序，強(qiáng)化邏輯思維能力。第二，以問促思，捕捉計(jì)算思維節(jié)點(diǎn)。教師針對(duì)3D打印的重難點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行提問，以深化學(xué)生思考，使學(xué)生更為深刻地掌握3D打印技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)。

（三）借助項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不能一蹴而就，需要建立在學(xué)生對(duì)3D打印知識(shí)的深入理解及全面把控的基礎(chǔ)之上。因此，教師要采取項(xiàng)目式教學(xué)方式，以特定主題為載體，將瑣碎的知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)為有機(jī)整體，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。教師也可以合作探索為方式，釋放學(xué)生的主觀能動(dòng)性，鍛煉學(xué)生的探究能力與創(chuàng)造能力。例如，教師以當(dāng)?shù)卮斫ㄖ榍腥朦c(diǎn)，組織以四方寶塔為主題的項(xiàng)目式教學(xué)。首先，合理地劃分探究小組，為項(xiàng)目式教學(xué)做好鋪墊。在課前，教師從知識(shí)與技能掌握情況、興趣愛好、性格特點(diǎn)以及學(xué)習(xí)能力等維度，進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)情分析。以此為基礎(chǔ)，將學(xué)生劃分為不同層次，采取組內(nèi)異質(zhì)的分組方式，將不同層次的學(xué)生納入同一學(xué)習(xí)小組，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，互助互惠。其次，教師布置項(xiàng)目探究任務(wù)，實(shí)施小組合作探究。為了保證個(gè)性與共性的協(xié)同發(fā)展，教師可以先讓學(xué)生獨(dú)自完成作品構(gòu)思，再進(jìn)行小組探討。通過合作探討對(duì)各小組成員的創(chuàng)意進(jìn)行整合，達(dá)成創(chuàng)意認(rèn)同，并進(jìn)行合理的分工，完成作品制作。在互幫互助的氛圍下，各小組成員獨(dú)立完成任務(wù)，每一位小組成員能夠充分發(fā)揮自我優(yōu)勢(shì)，同時(shí)得到均等的實(shí)踐鍛煉的機(jī)會(huì)。通過個(gè)人活動(dòng)與小組活動(dòng)的相互結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了個(gè)人創(chuàng)造力及合作能力的雙重發(fā)展。最后，教師組織學(xué)生對(duì)制作成品進(jìn)行展示，并派出代表闡述創(chuàng)作意圖、過程及所遇到的問題。教師通過聆聽對(duì)學(xué)生的優(yōu)勢(shì)不足及學(xué)習(xí)阻礙進(jìn)行集中講解，進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)造能力。

（四）落實(shí)生活教育，滲透社會(huì)責(zé)任

教育的本質(zhì)是運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際生活問題。3D打印教學(xué)應(yīng)貫徹生活教育理念，以高屋建瓴的姿態(tài)審視教學(xué)價(jià)值，促使學(xué)生達(dá)到知行合一。例如，在組織四方寶塔主題教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)打破以知識(shí)為導(dǎo)向的教學(xué)模式，提升教學(xué)內(nèi)容的深度與廣度，擴(kuò)大學(xué)生的課堂受益面，提升學(xué)生的文化修養(yǎng)層次。首先，注重作品背景的滲透。四方寶塔作為當(dāng)?shù)氐臉?biāo)志性建筑，是數(shù)千年文化積淀的代表。教師設(shè)置課前調(diào)研活動(dòng)，組織學(xué)生采取實(shí)地調(diào)查、圖書館查閱或借助現(xiàn)代化信息技術(shù)等手段，收集關(guān)于四方寶塔的歷史知識(shí)，如，名稱的由來、建造過程、結(jié)構(gòu)特色、文化價(jià)值等。這樣既可以豐富學(xué)生的文學(xué)儲(chǔ)備，開闊視野，建立理論知識(shí)與生活實(shí)際的關(guān)聯(lián)性，又能夠激活創(chuàng)作背景，形成多元化的創(chuàng)作思路，為學(xué)生的3D作品創(chuàng)作奠定良好的基礎(chǔ)。其次，向?qū)W生傳遞工匠精神。四方寶塔之所以成為經(jīng)典，勢(shì)必經(jīng)歷了精雕細(xì)琢，其中蘊(yùn)含了精益求精的工匠精神。教師引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察、揣摩四方寶塔的結(jié)構(gòu)與裝飾，使3D打印作品充分展現(xiàn)寶塔精髓。最后，教師引導(dǎo)學(xué)生在尊重實(shí)物事實(shí)的基礎(chǔ)上，充分展開想象力，立足現(xiàn)代視角，對(duì)四方寶塔進(jìn)行創(chuàng)意改造，如增添背景、設(shè)置智能小燈、弘揚(yáng)傳統(tǒng)文化的標(biāo)語等。如此，在活躍學(xué)生創(chuàng)意思維的同時(shí)，借助3D打印作品達(dá)到文化傳承與發(fā)展的教育目的，強(qiáng)化學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

四、 結(jié)語

綜上所述，3D打印教學(xué)作為小學(xué)信息技術(shù)課程改革的有力嘗試，為課堂教學(xué)注入了鮮活動(dòng)力，但是3D打印作為新型課程，實(shí)踐探索之路任重而道遠(yuǎn)。教師應(yīng)立足核心素養(yǎng)教育目標(biāo)要求，明確3D打印教學(xué)，調(diào)整教學(xué)策略，充分彰顯3D打印課程的教育價(jià)值，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提升學(xué)生信息技術(shù)素養(yǎng)。

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作者簡(jiǎn)介：陳燕嵐，江蘇省南京市，江蘇省南京市高淳區(qū)寶塔小學(xué)。