第二单元第7课二、《3D变换》教学实录　2023-2024学年人教版初中信息技术七年级下册

第二单元第7课二、《3D变换》教学实录2023—2024学年人教版初中信息技术七年级下册一、教学背景

授课内容：《3D变换》

授课年级：初中七年级

教材版本：2023—2024学年人教版初中信息技术七年级下册。

本节课主要让学生了解3D变换的基本概念，掌握3D空间中的平移、旋转、缩放等变换操作。通过本节课的学习，使学生能够运用所学知识在3D建模软件中进行基本操作，为后续学习打下基础。二、教学目标

1.让学生理解3D变换的基本原理，掌握在3D空间中进行平移、旋转、缩放等变换操作的方法。

2.培养学生的空间想象能力和三维建模软件的操作技能。

3.引导学生将3D变换应用于实际情境中，提高解决问题的能力和创新意识。三、教学难点与重点

1.教学重点

-掌握3D空间中的坐标系统：重点讲解3D空间中的X、Y、Z轴以及原点的概念，使学生能够正确理解和使用三维坐标系统进行变换操作。

-3D变换的基本操作：详细演示平移、旋转、缩放等变换操作，通过实例让学生掌握如何在3D建模软件中进行这些基本变换。

-变换工具的应用：强调变换工具在实际建模过程中的应用，例如使用变换工具调整对象的位姿，以及如何结合其他工具进行复杂的建模任务。

2.教学难点

-空间想象能力的培养：学生可能难以在脑海中构建三维空间的概念，可以通过展示实际物体和软件模拟的三维模型，帮助学生形成空间想象力。

-变换操作中的数学原理：理解变换操作背后的数学原理，如旋转矩阵和缩放因子，是学生面临的难点。可以通过图形化的方式展示这些数学原理，如使用旋转动画来直观展示旋转矩阵的效果。

-多维度变换的综合应用：在实际操作中，学生可能会遇到同时进行多个维度变换的情况，例如在旋转的同时进行缩放。这种综合应用需要学生能够理解并熟练操作，可以通过分步骤的实例练习来帮助学生掌握。

-变换顺序对结果的影响：在3D变换中，变换的顺序会影响最终结果。例如，先进行缩放再旋转和先旋转再缩放得到的结果不同。通过具体的操作演示，让学生理解变换顺序的重要性，并通过练习来加深理解。四、教学方法与策略

1.采用讲授与案例研究相结合的方法，首先通过讲授介绍3D变换的理论基础，随后展示实际案例，让学生观察变换前后的效果，增强理解。

2.设计互动教学活动，如分组讨论和小组竞赛，鼓励学生分享他们在3D建模软件中的操作经验，促进知识和技能的交流。

3.利用教学媒体，如3D建模软件的演示视频和互动教学平台，帮助学生直观地理解3D变换的应用，并提供实时反馈。五、教学过程设计

1.情境导入（5分钟）

内容：教师通过展示一些生活中常见的3D变换实例，如建筑物的三维模型、动画角色的动作等，引导学生思考这些变换是如何实现的，激发学生的学习兴趣。

2.新知探索（20分钟）

内容：教师首先讲解3D坐标系统的基本概念，包括X、Y、Z轴和原点。接着，通过软件演示平移、旋转、缩放等变换操作，让学生理解每个操作对对象的影响。最后，通过案例研究，让学生观察变换前后的模型，分析变换参数的变化。

3.互动体验（15分钟）

内容：学生分组，每组使用3D建模软件，根据教师的指导，尝试对简单的对象进行平移、旋转和缩放操作。教师巡回指导，帮助学生解决操作中遇到的问题，并鼓励学生分享他们的操作经验和感受。

4.实践应用（5分钟）

内容：教师提出一个简单的建模任务，要求学生运用本节课学习的3D变换知识来完成。学生独立操作，尝试将所学知识应用于实际建模中，教师提供必要的帮助和指导。最后，学生展示他们的作品，并进行简单的评价和反馈。六、教学反思与改进

这节课通过实例演示和互动体验，学生对3D变换有了初步的理解和操作能力。但我也注意到，部分学生在空间想象力方面还存在不足，对变换顺序的理解也不够深刻。今后，我打算增加一些实体模型和空间想象力训练的环节，帮助学生更好地理解3D空间。同时，我会更加注重变换顺序的教学，通过更多的练习和案例，让学生在实践中掌握正确的变换步骤，提高他们的三维建模能力。七、教学资源拓展

1.拓展资源

-介绍三维建模在工业设计、建筑设计、游戏开发等领域的应用，让学生了解3D变换在实际工作中的应用价值。

-提供一些三维建模软件的高级功能介绍，如材质贴图、光线追踪等，让学生对3D建模有更全面的认识。

-分享一些经典的3D建模作品，如三维动画短片、虚拟现实场景等，激发学生的创作灵感。

-探讨3D打印技术，让学生了解如何将虚拟的三维模型转化为实体模型。

2.拓展建议

-鼓励学生在课后使用3D建模软件进行练习，尝试自己设计简单的三维模型，并运用所学变换知识进行调整。

-建议学生阅读有关三维建模和计算机图形学的书籍，以加深对3D变换原理的理解。

-提议学生参加线上或线下的3D建模培训课程，与专业人士交流学习经验，提高自己的技能水平。

-鼓励学生关注国内外3D建模领域的最新动态，如行业趋势、技术进展等，保持对行业发展的敏感度。

-建议学生利用网络资源，如专业论坛、社交媒体等，与其他3D建模爱好者交流心得，共同进步。

-鼓励学生参加3D建模相关的比赛或展览，展示自己的作品，提升自信心和创作能力。八、评价与反馈机制

1.过程评价：在小组讨论和软件操作过程中，我会密切观察学生的参与度和操作技能，针对学生的操作步骤和思路给予即时反馈，指导他们纠正错误并优化操作方法。

2.成果评价：在实践应用环节，我会检查学生完成的三维模型，关注他们在变换