主题五3D打印快递柜（第二课时）教学设计2023-2024学年广州版初中劳动技术九年级下册

主题五3D打印快递柜（第二课时）教学设计2023—2024学年广州版初中劳动技术九年级下册主备人备课成员设计意图同学们，咱们今天要一起探索3D打印快递柜的制作过程，这是咱们劳动技术课程中的一项实用技能。咱们先从课本的理论知识出发，然后咱们一起动手实践，感受一下3D打印的魅力。通过这次课，咱们不仅能够掌握制作快递柜的技能，还能培养团队协作和解决问题的能力哦！🎉🎊核心素养目标培养学生动手实践能力，提升空间想象与设计思维；增强创新意识，激发学生将理论知识应用于实际项目中的能力；加强团队协作精神，提高沟通与交流技巧。教学难点与重点1.教学重点：

-理解3D打印快递柜的设计原理，掌握快递柜的基本结构和功能。

-掌握3D建模软件的使用，能够根据实际需求设计快递柜模型。

-了解3D打印材料及其特性，学会选择合适的打印材料。

2.教学难点：

-难点一：3D建模的精确性与复杂性。例如，设计快递柜时，要精确计算开门尺寸，避免打印完成后无法正常使用。

-难点二：打印材料的选取和打印参数的设定。例如，需要根据快递柜的结构和功能需求，选择合适的打印材料，并设定正确的打印温度和速度。

-难点三：团队合作中的沟通与协调。例如，在项目实施过程中，需要团队成员之间有效沟通，确保设计理念的统一和制作步骤的顺利进行。学具准备Xxx课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：结合课本内容，系统讲解3D打印快递柜的设计原理和制作步骤。

2.讨论法：引导学生分组讨论设计思路，培养团队协作能力。

3.实验法：通过实际操作，让学生亲身体验3D打印过程，加深理解。

教学手段：

1.多媒体展示：利用PPT展示3D打印技术发展历程和案例，激发学生兴趣。

2.3D建模软件操作：现场演示3D建模软件的使用方法，指导学生操作。

3.互动教学：通过提问、解答等方式，增强课堂互动，提高学习效率。教学过程设计一、导入环节（5分钟）

1.创设情境：展示快递柜在实际生活中的应用场景，提问学生关于快递柜的便利性和设计要求。

2.提出问题：引导学生思考快递柜的设计要点，如安全性、易用性、空间利用率等。

3.学生讨论：分组讨论，分享各自对快递柜设计的想法，教师巡视指导。

二、讲授新课（15分钟）

1.3D打印技术简介：讲解3D打印的基本原理、发展历程和应用领域。

2.快递柜设计原理：介绍快递柜的基本结构和功能，强调设计要点。

3.3D建模软件操作：演示3D建模软件的使用方法，指导学生进行快递柜模型设计。

4.打印材料选择：讲解不同打印材料的特性，引导学生根据需求选择合适的材料。

三、巩固练习（10分钟）

1.学生分组：将学生分成若干小组，每组负责设计一个快递柜模型。

2.模型设计：指导学生运用所学知识，设计符合要求的快递柜模型。

3.交流分享：各小组展示设计成果，其他小组提出改进意见。

四、课堂提问（5分钟）

1.提问环节：教师针对设计过程中的难点和重点提问，引导学生思考。

2.学生回答：学生积极回答问题，教师给予点评和指导。

五、师生互动环节（10分钟）

1.案例分析：展示一个成功的3D打印快递柜案例，引导学生分析其设计亮点。

2.小组讨论：各小组针对案例进行讨论，分享设计心得。

3.教师点评：教师对各小组的讨论进行点评，强调设计要点。

六、核心素养拓展（5分钟）

1.创新思维：鼓励学生在设计过程中发挥创新思维，提出改进建议。

2.团队协作：强调团队协作的重要性，引导学生学会与他人沟通、合作。

3.实践能力：通过实际操作，提高学生的动手实践能力。

七、总结与作业布置（5分钟）

1.总结：回顾本节课的学习内容，强调重点和难点。

2.作业布置：要求学生完成一个简单的3D打印快递柜模型设计，下节课进行展示。

教学时间总计：45分钟教学资源拓展1.拓展资源：

-3D打印技术的历史与发展：介绍3D打印技术的起源、发展历程以及在我国的应用现状，让学生了解这一技术的背景和重要性。

-3D打印技术在其他领域的应用：探讨3D打印技术在航空航天、医疗、建筑、教育等领域的应用案例，激发学生对3D打印技术的兴趣。

-3D打印材料类型及特性：介绍常见的3D打印材料，如PLA、ABS、PET等，以及它们的特性和适用场景，帮助学生了解材料选择的重要性。

2.拓展建议：

-鼓励学生查阅相关书籍和资料，了解3D打印技术的发展历程和应用领域。

-组织学生参观3D打印展览或企业，亲身感受3D打印技术的魅力。

-建议学生关注3D打印相关的科普文章和视频，拓宽知识面。

-鼓励学生参加3D打印设计比赛或创新活动，提升实践能力。

-建议学生尝试使用3D建模软件，如AutoCAD、Blender等，提高设计水平。

-组织学生开展小组合作项目，设计并制作一个简单的3D打印作品，如个性化手机壳、装饰品等，培养创新思维和团队协作能力。

-建议学生关注国内外3D打印技术的发展动态，了解行业趋势。

-鼓励学生参加3D打印相关的在线课程，深入学习3D打印技术。作业布置与反馈作业布置：

1.设计与制作：

-学生根据本节课所学知识，独立完成一个3D打印快递柜的设计。

-设计要求：快递柜应具备基本的收发快递功能，考虑安全性、易用性和空间利用率等因素。

-使用工具：要求使用3D建模软件进行设计，如AutoCAD、Blender等。

2.实践报告：

-学生完成设计后，撰写一份实践报告，内容包括设计思路、材料选择、制作过程、遇到的问题及解决方案等。

-报告要求：字数在500字左右，格式规范，图文并茂。

作业反馈：

1.作业批改：

-教师在规定时间内对学生的作业进行批改，确保每位学生都能得到及时的反馈。

-批改重点：关注学生设计的合理性、模型设计的精确性、报告内容的完整性等。

2.反馈内容：

-对设计合理性进行评价，指出设计中的优点和不足。

-对模型设计的精确性进行评估，强调尺寸、角度、结构等方面的准确性。

-对实践报告进行评价，关注报告的格式、内容、图文并茂等方面。

3.改进建议：

-针对学生在设计过程中存在的问题，给出具体的改进建议，如调整设计参数、优化模型结构等。

-针对学生在撰写实践报告时的问题，提出修改意见，如补充相关资料、丰富内容等。

4.课后辅导：

-教师针对学生的作业反馈，提供必要的课后辅导，帮助学生解决实际问题。

-鼓励学生之间相互学习、交流心得，共同提高。

5.评价与展示：

-定期组织学生展示自己的设计作品和实践报告，进行互评和总结。

-对表现优秀的学生给予表扬和鼓励，激发学生的学习积极性。板书设计①3D打印快递柜设计原理

-快递柜基本结构：前端开门、内部空间、支撑框架

-设计要点：安全性、易用性、空间利用率

②3D建模软件操作

-软件介绍：AutoCAD、Blender等

-基本操作：创建几何体、编辑模型、设置打印参数

③打印材料选择

-常见材料：PLA、ABS、PET等

-材料特性：强度、耐热性、环保性

④快递柜设计实践

-设计步骤：需求分析、草图绘制、建模、修改完善

-实践要点：团队合作、沟通协调、创新思维

⑤实践报告撰写

-内容结构：设计思路、材料选择、制作过程、问题与解决方案

-写作要求：格式规范、图文并茂、字数适中教学反思教学反思

今天这节课，我带领学生们一起探索了3D打印快递柜的制作过程，整体来说，我觉得这节课的教学效果还是不错的。不过，在回顾整个教学过程时，我也发现了一些可以改进的地方。

首先，我在导入环节的设计上，感觉还可以更加生动有趣。虽然我尝试通过展示快递柜的实际应用场景来激发学生的兴趣，但似乎效果并不如预期。或许，我可以在今后的教学中，结合一些更直观的演示，比如现场演示3D打印的过程，或者展示一些成功的3D打印项目案例，让学生更直观地感受到3D打印的魅力。

在讲授新课的过程中，我发现学生对3D建模软件的使用比较感兴趣，但在实际操作时，有些学生遇到了困难。这可能是因为他们对软件的熟悉程度不够，或者是因为我没有提供足够的指导。因此，我觉得在今后的教学中，我应该更加注重学生的实际操作能力培养，可以在课前准备一些简单的操作教程，或者在课堂上提供更多的实操机会。

在巩固练习环节，我注意到学生们在设计和制作快递柜时，对于一些基本的设计原则和材料选择并不是很清晰。这让我意识到，我在讲解理论知识时，可能需要更加细致和深入。例如，我在讲解材料特性时，可以结合具体的案例来讲解，让学生更加直观地理解不同材料的适用场景。

课堂提问环节，我发现有些学生回答问题时比较拘谨，可能是因为他们对问题的理解不够深入，或者是因为他们缺乏自信心。为了改善这种情况，我计划在今后的教学中，更多地鼓励学生提问和表达自己的观点，同时也要给予他们更多的肯定和鼓励。

在师生互动环节，我尝试通过小组讨论和案例分析来提高学生的参与度，但似乎效果并不理想。我觉得可能是我的引导不够有效，或者是我对学生的了解还不够深入。因此，我需要在今后的教学中，更加注重学生的个体差异，提供更具针对性的指导。

最后，关于作业布置和反馈，我发现有些学生的作业完成得并不理想，这可能是因为他们对作业的要求理解不够清晰，或者是因为他们没有足够的时间来完成作业。为了解决这个问题，我计划在今后的教学中，对作业的要求进行更加详细的说明，并且给予学生更多的反馈，帮助他们改进。课后作业1.设计任务：

-任务描述：根据所学知识，设计一个具有以下特点的3D打印快递柜：

-容量：能够容纳至少20个标准快递盒。

-安全性：具备自动报警系统，当快递柜被非法开启时，能够及时发出警报。

-易用性：设计用户界面，方便用户操作。

-作业要求：提交设计草图和简要的设计说明。

2.材料分析：

-任务描述：分析以下几种3D打印材料的优缺点，并选择最合适的材料用于制作快递柜：

-PLA

-ABS

-PETG

-作业要求：列出每种材料的优缺点，并解释选择理由。

3.模型优化：

-任务描述：假设你设计的快递柜模型在3D打印过程中出现了以下问题，提出优化方案：

-打印过程中出现翘曲现象。

-某些部件连接不够牢固。

-作业要求：针对每个问题，提出至少两种优化方案，并解释方案的有效性。

4.实际应用场景分析：

-任务描述：分析以下场景中，3D打印快递柜可能遇到的问题，并提出解决方案：

-在寒冷的冬季，快递柜内的快递可能会结冰。

-在多雨的天气，快递柜可能会进水。

-作业要求：针对每个场景，列出可能的问题，并提出相应的解决方案。

5.创新设计挑战：

-任务描述：设计一个具有以下创新功能的3D打印快递柜：

-自动分类快递：根据快递内容自动分类存储。

-实时监控：通过摄像头实时监控快递柜内部情况。

-作业要求：详细描述创新功能的工作原理，并解释其对学生和快递员的好处。

答案示例：

1.设计草图和设计说明（学生自绘，此处不提供具体答案）。

2.材料分析：

-PLA：优点是环保、无毒、可降解；缺点是强度较低、耐热性差。

-ABS：优点是强度高、耐热性好；缺点是有毒、不易降解。

-PETG：优点是强度高、透明度高、耐热性好；缺点是成本较高。

选择理由：根据快递柜的使用环境和要求，选择PETG作为打印材料