教學(xué)背景
勞動(dòng)技術(shù)是一門綜合性強(qiáng)、操作性強(qiáng)的學(xué)科,強(qiáng)調(diào)動(dòng)手與動(dòng)腦相結(jié)合,讓學(xué)生體驗(yàn)“做中學(xué)”和“學(xué)中做”,在操作過程中培養(yǎng)技術(shù)思維和技術(shù)能力。將3D打印技術(shù)與勞動(dòng)技術(shù)學(xué)科融合,能夠豐富課堂內(nèi)容,開拓學(xué)生思維,提高學(xué)生動(dòng)手能力,全方位地展示勞動(dòng)技術(shù)學(xué)科的教學(xué)宗旨。
本案例是勞動(dòng)技術(shù)學(xué)科與3D打印課程的一次融合。此前學(xué)生對3D打印已有一定的了解,在本案例中,學(xué)生可以利用3D打印技術(shù)設(shè)計(jì)和制作講臺(tái)收納盒,并通過本次學(xué)習(xí)任務(wù),檢測3D One軟件中相關(guān)命令指令的掌握程度以及創(chuàng)新創(chuàng)造能力,提高設(shè)計(jì)和造物的興趣,培養(yǎng)利用3D打印解決生活中問題的能力。
教學(xué)目標(biāo)
1.了解講臺(tái)收納整理的技巧,熟練使用3D One軟件中相關(guān)繪制工具以及一些命令指令。
2.能夠設(shè)計(jì)美觀、獨(dú)特的造型,培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)造能力。
教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):模型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和模型尺寸、位置關(guān)系等各參數(shù)的選擇。
教學(xué)難點(diǎn):培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力。
教學(xué)過程
一、情境引入
教師播放班主任錄制的要求學(xué)生設(shè)計(jì)講臺(tái)收納盒的視頻,并展示自己提前設(shè)計(jì)和打印的講臺(tái)收納盒,引入課題、創(chuàng)建任務(wù)——設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)用、創(chuàng)新、美觀的收納盒。
【設(shè)計(jì)意圖】教師通過班主任下達(dá)相關(guān)設(shè)計(jì)任務(wù),讓學(xué)生進(jìn)行角色扮演,將班主任作為需要產(chǎn)品的甲方,自己是創(chuàng)作產(chǎn)品的乙方,構(gòu)建真實(shí)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生思考如何利用3D One軟件設(shè)計(jì)創(chuàng)作自己的作品,解決實(shí)際問題。
二、任務(wù)分析
1.設(shè)計(jì)草圖
教師引導(dǎo)學(xué)生分析思考在設(shè)計(jì)中如何落實(shí)班主任(甲方)提出的“講臺(tái)收納盒需要實(shí)用、創(chuàng)新、美觀”的需求,并要求學(xué)生構(gòu)思出講臺(tái)收納盒的設(shè)計(jì)草圖,標(biāo)注尺寸(學(xué)校3D打印機(jī)能打印的最大尺寸為200mm×200mm×200mm)。
2.展示分享
教師通過希沃白板的“拍照上傳”功能展示學(xué)生繪制的草圖,邀請學(xué)生上臺(tái)分享設(shè)計(jì)思路,其余學(xué)生進(jìn)行提問、點(diǎn)評。
3.歸納小結(jié)
教師對學(xué)生的草圖和互評結(jié)果提出評價(jià)和指導(dǎo),并讓學(xué)生思考以下問題,引導(dǎo)他們對自己的草圖進(jìn)行完善,完成最終的作品設(shè)計(jì)圖。
(1)講臺(tái)收納盒需要收納哪些物品?
主要為粉筆、筆、小話筒等物品。當(dāng)堂授課教師可以將自己不需要的物品收納整理,騰出講臺(tái)空間來靈活使用。
(2)講臺(tái)收納盒如何分區(qū)?
學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中,需要根據(jù)不同物品的功能和使用頻率,合理地設(shè)計(jì)功能分區(qū)以及各區(qū)的尺寸和結(jié)構(gòu),明確各類物品放置的位置、數(shù)量。
(3)講臺(tái)收納盒的創(chuàng)新性、美觀性如何體現(xiàn)?
學(xué)生可以觀察大自然及生活中的事物造型,如花朵、樹木、校門、輪船等,從中獲取靈感,學(xué)習(xí)借鑒并拓展創(chuàng)新。創(chuàng)新性的具體要求:造型新穎、巧妙、有特色。美觀性的具體要求:顏色美觀、比例協(xié)調(diào)。
【設(shè)計(jì)意圖】教師通過讓學(xué)生思考如何落實(shí)實(shí)用、創(chuàng)新、美觀等設(shè)計(jì)要求,了解設(shè)計(jì)的一般原則,并要求學(xué)生在學(xué)案上繪制設(shè)計(jì)草圖、標(biāo)注模型尺寸,展示分享作品,最后根據(jù)生生互評結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化改善作品。教師歸納小結(jié)學(xué)生設(shè)計(jì)草圖及分享設(shè)計(jì)理念中存在的不足,給學(xué)生提出相關(guān)的建議和指導(dǎo)。
三、實(shí)踐操作
1.復(fù)習(xí)相關(guān)命令指令
如何在3D One軟件中實(shí)現(xiàn)講臺(tái)收納盒的設(shè)計(jì)和功能區(qū)間劃分?教師可以通過給學(xué)生示范操作以下案例,帶領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)相關(guān)命令指令。
單擊草圖繪制—正多邊形命令,在網(wǎng)格面上繪制一個(gè)如圖1所示的正六邊形,并通過鏡像命令復(fù)制一個(gè)同樣大小的正六邊形,如圖2所示。
單擊特征造型—拉伸命令,依次將左邊的正六邊形向上拉伸120mm,將右邊的正六邊形向上拉伸80mm,如圖3所示。
單擊草圖繪制—多段線命令,繪制如圖4所示草圖,并將線段向上拉伸30mm,如圖5所示。
單擊特征造型—抽殼命令,將3個(gè)實(shí)體分別抽殼-2mm的壁厚,并選擇頂面為開放面,如圖6所示。
單擊草圖繪制—圓弧命令,繪制如圖7所示圓弧,并單擊草圖編輯—偏移曲線命令,將圓弧偏移30mm,然后用直線命令將兩圓弧的兩端連接,如圖8所示。
單擊編輯—移動(dòng)命令,將圓弧往上移動(dòng)45mm,往前移動(dòng)6mm,調(diào)整草圖位置。繼續(xù)將圓弧向上拉伸15mm,并抽殼-2mm的壁厚,同樣選擇頂面為開放面,如圖9所示。
雙擊選擇右邊六棱柱,選減運(yùn)算拉伸命令,將多余的六棱柱刪除,如圖10所示。最后單擊組合編輯命令,選擇加運(yùn)算,將4個(gè)實(shí)體組合編輯在一起,并進(jìn)行渲染上色。
2.動(dòng)手實(shí)踐
學(xué)生相互交流、討論,并根據(jù)以上命令指令完成自己的設(shè)計(jì)草圖,教師巡視指導(dǎo)。
四、分享討論
教師通過屏幕墻功能,請學(xué)生上臺(tái)對自己作品的設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)意圖、作品結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行講解,其余學(xué)生和教師共同賞析點(diǎn)評。
本次教學(xué)中涉及的評價(jià)方式以學(xué)生自評和互評為主,以教師點(diǎn)評為輔。教師組織學(xué)生根據(jù)“3D創(chuàng)意作品設(shè)計(jì)評分表”對設(shè)計(jì)的作品進(jìn)行自評和互評。教師在課堂上全程觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)注意力和課堂參與情況,對學(xué)生的發(fā)言和作品及時(shí)點(diǎn)評并給予一定的鼓勵(lì)。
五、總結(jié)提升
干凈、整潔、有序的環(huán)境能讓我們心情愉悅,提高工作和學(xué)習(xí)的效率。教師鼓勵(lì)學(xué)生從生活中發(fā)現(xiàn)更多需要收納整理的地方,如教室、書桌、雜物間、臥室等,利用所學(xué)的知識(shí)設(shè)計(jì)創(chuàng)造出更多有用的收納物品,提升我們的生活品質(zhì)。
教學(xué)反思
草圖是設(shè)計(jì)中一種便捷、有效的溝通交流語言,也是一種快速記錄設(shè)計(jì)想法的圖樣。在日常的3D設(shè)計(jì)教學(xué)中,教師要著重培養(yǎng)學(xué)生對設(shè)計(jì)草圖相關(guān)知識(shí)的理解,給予他們相應(yīng)的指導(dǎo)。另外,教師在講解講臺(tái)收納盒案例繪制時(shí),應(yīng)該讓學(xué)生先發(fā)散思維設(shè)計(jì)草圖,然后跟著教師的示范操作復(fù)習(xí)之前學(xué)習(xí)過的命令指令,學(xué)習(xí)新知,鞏固舊知。學(xué)生充分發(fā)揮自主創(chuàng)作,才能使作品百花齊放,更好地培養(yǎng)自我的創(chuàng)造能力。