《增材制造工艺与装备》 教案 项目三任务4 了解LCD技术3D打印设备的应用与材料

任课教师项目(任务)名称21899项目三LCD工艺3D打印设备的装调与应用任务4了解LCD技术3D打印设备的应用与材料授课班级课时2（90分钟）学习目标知识目标1.认识主板与线路连接2.LCD技术3D打印设备的操作；3.LCD技术3D打印设备的材料；4.LCD技术3D打印设备的应用。技能目标1.掌握打印机主板接口与相应模块的连接知识；2.具备独立操控LCD技术3D打印设备的能力。素养目标1.了解什么是沟通和人际交往能力；2.掌握为什么要提高沟通和人际交往能力：3.明确提高沟通和人际交往能力的方法。教学重点及难点教学重点：1.了解主板及其线路连接的基础知识；2.深入了解并掌握LCD3D打印机的操作流程；3.熟知LCD3D打印机耗材的特性及其制备工艺；4.深入探究LCD3D打印设备中如何被应用于多元领域。教学难点：1.理解LCD3D打印机主板的构造和功能；2.掌握LCD3D打印机的基本结构和功能；3.学会正确操作LCD3D打印机进行打印。教学组织1.教师以班级为单位讲授主板及其线路连接、LCD3D打印机耗材的特性及其制备工艺等理论知识；2.后续以小组为单位进行LCD3D打印机操作的上机实践训练；3.学生根据分组实践过程总结问题，教师作现场答疑；4.练习、作业的安排：完成随堂训练，并进行LCD3D打印机操作练习；5.多媒体等教学手段的应用：使用多媒体投影仪辅助教学。教学资源教学媒体一体化课堂展示媒体：投影仪、机房教学设备、工具、材料计算机、教材、投影仪、DPAM-1-3LCD拆装实操单元学习资料《增材制造工艺与装备》，魏青松、陈娟主编，机械工业出版社出版，ISBN：978-7-111-76393-2学业评价评价原则客观性：确保评价标准客观、公正，避免主观偏见。全面性：涵盖所有关键方面，确保评价的完整性。可操作性：评价标准应易于理解和操作，方便实施。评价方式定量评价：通过具体数据、指标进行量化评分。定性评价：依据描述性标准，进行主观判断和评价。评价内容知识技能：评价学生的知识掌握程度和技能水平。过程方法：评价学生的学习方法和学科思维，包括解决问题的策略、学习策略。学习态度：评估学生的学习态度、兴趣、价值观等。综合素质：评价学生的综合素质，如创新能力、团队合作能力、动手能力等。学习环节教学内容及过程学生活动教师活动时间分配明确任务1.认识主板与线路连接；2.LCD技术3D打印设备的操作；3.LCD技术3D打印设备的材料；4.LCD技术3D打印设备的应用。了解本节课需要掌握的内容。通过讲述，使学生了解本节课需要掌握的内容。5分钟问题导入设置本节任务的疑问引导学生进行提问，引发学生思考。问题1：料槽模块在LCD技术3D打印中起到什么作用？问题2：在操作LCD技术3D打印设备时，为什么需要特别注意树脂耗材的收集与保存？问题3：对比LCD技术3D打印设备与熔融沉积工艺3D打印机，可以发现哪些明显的优势？复习之前学习的知识，并带着问题思考本节课所要掌握的内容。引导学生从已经掌握的知识中拓展延伸到新知识的学习。5分钟教学实施新知讲授1.认识主板与线路连接讲解主板的功能与重要性。强调连接过程中的注意事项，如接口位置、安全规范等。*重点强调在连接主板时的用电安全。LCD技术3D打印设备的材料材料的特性阐述光敏树脂材料为一种在紫外光辐射作用下能够引发固化过程的材料。详述光敏树脂理想特性：液态稳定性、耐收缩性、光学响应性等。概述光固化技术发展初期光敏树脂材料存在的问题种类少，存在形变、力学性能差等问题。概述光引发剂的作用及种类。材料的制备制备环境要求：无紫外光的环境。材料：树脂材料、光引发剂、催化剂等。制备流程：材料：树脂材料、光引发剂、催化剂等。混合：按照合适的比例添加至高速搅拌机进行充分混合。去除杂质：混合后使用超声波对树脂进行震荡，去除气泡测试。使用旋转黏度计进行测试耗材的黏度→测试其固化时间→测试拉伸冲击性能→测试收缩率、弹性等其他参数。LCD技术3D打印设备的应用简述LCD光固化3D打印技术在教育领域、艺术相关行业的应用。1.了解实践操作之前必要的硬件基础知识。1.根据幻灯片讲解本节课需要掌握的基础知识。根据课堂气氛，增加适当引导和互动。15分钟教学实施二、实践准备装配过程学习：根据教材上的操作指南学习LCD3D打印机的操作流程。分组与分工：将学生分为若干小组，每组4-5人，明确小组长和成员职责。发放材料与工具：为每组发放打印工具（如光敏树脂、六角扳手、A4纸、铲刀等）。2.自学教材上的操作指南，明确组员与组长。2.教师巡回指导，解答学生疑问。引导学生完成分组和打印工具的下发。10分钟教学实施三、实践操作学生按照教材上的操作指南进行LCD3D打印机的操作。小组内成员相互协作，共同完成打印。3.小组合作进行实践操作练习。根据实践过程中遇到的问题，组内讨论无解后向老师提问。3.教师巡回指导，解答学生疑问，纠正错误操作。针对多次出现的问题，进行集中讲解。30分钟教学扩展四、知识扩展学生按照教材上的知识扩展模块进行自学，同时可以查阅资料进行深入学习，自学完成以后进行组内交流讨论。组内成员互相交流、讨论，给成员分享自己查阅到的资料的收获。将组内讨论无果的问题进行汇总收集，随后向老师提问。4.小组成员进行阅读学习，学习完成后与小组成员进行组内讨论。针对讨论无果的问题向老师提问。4.教师通过观察小组讨论学习状态，引导鼓励学生积极参与组内讨论，提高学生的组内参与度和思考能力