《旋轉(zhuǎn)特征工具》教學(xué)案例教學(xué)內(nèi)容：高一教材第3章第二節(jié)（高一年級(jí)第一學(xué)期使用）教學(xué)任務(wù)分析本節(jié)課是高一年級(jí)新編教材第3章“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”第2節(jié)“零件的生成”的教學(xué)內(nèi)容。學(xué)習(xí)并掌握“旋轉(zhuǎn)”工具的有關(guān)知識(shí)，又是第4節(jié)“設(shè)計(jì)實(shí)例”知識(shí)與技能的基礎(chǔ)，所以本節(jié)學(xué)習(xí)有承上啟下的作用。對(duì)“二維草圖的繪制和編輯”的正確理解是本節(jié)課的關(guān)鍵。關(guān)于“旋轉(zhuǎn)”命令的學(xué)習(xí)，課本的實(shí)例并不是很多，相關(guān)概念的陳述也不太詳盡，因此在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)借助軟件的“幫助”工具進(jìn)行自學(xué)是本節(jié)學(xué)習(xí)的重要方法。二．教學(xué)目標(biāo)知識(shí)和技能：知道什么是“旋轉(zhuǎn)”工具，了解“旋轉(zhuǎn)”工具的作用基本掌握二維草圖的繪制和編輯學(xué)會(huì)用“旋轉(zhuǎn)”命令進(jìn)行簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)過(guò)程和方法：從觀察零件模型入手，通過(guò)的引導(dǎo)，幫助學(xué)生閱讀、分析相關(guān)零件模型的構(gòu)成，使他們從調(diào)用舊知識(shí)去嘗試設(shè)計(jì)新模型的過(guò)程中，體會(huì)到舊知識(shí)的局限，從而萌發(fā)出對(duì)新知識(shí)的求知欲望，經(jīng)過(guò)自學(xué)和互學(xué)的鍛煉，增強(qiáng)學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的能力。通過(guò)練習(xí)和實(shí)踐，掌握新知識(shí)，從而能概括出一般模型的基本設(shè)計(jì)制作程序，能設(shè)計(jì)創(chuàng)作簡(jiǎn)單的作品。態(tài)度和價(jià)值觀學(xué)習(xí)通過(guò)觀察與設(shè)計(jì)，體驗(yàn)學(xué)習(xí)的快樂(lè)。三．教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：二維草圖的繪制和編輯難點(diǎn)：“工具”的實(shí)際設(shè)計(jì)運(yùn)用四．教具與學(xué)具教具：教師用計(jì)算機(jī)、投影儀、相關(guān)資料和圖片及機(jī)房相關(guān)設(shè)備。學(xué)具：每人一臺(tái)計(jì)算機(jī)，學(xué)習(xí)資料等五．教學(xué)過(guò)程教學(xué)步驟教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖1．引入情景教師在課堂上展示模型圖片。提出問(wèn)題：能否用已了解和掌握的“工具”進(jìn)行該作品的制作。板書(shū)：設(shè)計(jì)模型方案1.思考、組織設(shè)計(jì)程序2.實(shí)踐3.實(shí)踐小結(jié)1.學(xué)生觀察屏幕所展示的模型。2.回顧已有知識(shí)，揣摩新舊知識(shí)相關(guān)聯(lián)的線索。3.思考作品設(shè)計(jì)過(guò)程的方法和思路。把新課題用廣播圖片的方法直觀地展示出來(lái)作為問(wèn)題的提出，有利于激發(fā)學(xué)生對(duì)新知識(shí)學(xué)習(xí)的興趣，吸引學(xué)生的有意注意，從而使他們能夠帶著問(wèn)題融入新的學(xué)習(xí)環(huán)境。2．小組討論一．教師布置相關(guān)學(xué)習(xí)方法1.安排學(xué)習(xí)小組A．要求各學(xué)習(xí)小組對(duì)展示模型進(jìn)行基本設(shè)計(jì)分析，研究設(shè)計(jì)制作程序，考慮用哪些“工具”可以設(shè)計(jì)這一模型，并動(dòng)手嘗試設(shè)計(jì)，進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)。B．教師巡視，收集課堂信息。C．要求各學(xué)習(xí)小組報(bào)告嘗試設(shè)計(jì)的結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)歸納。統(tǒng)一認(rèn)識(shí)：原掌握的“工具”很難進(jìn)行這類幾何體模型的三維設(shè)計(jì)。需要學(xué)習(xí)新的設(shè)計(jì)“工具”。二．教師示范模型設(shè)計(jì)過(guò)程教師引入“新工具”，示范演示“新工具”（見(jiàn)附錄）1．旋轉(zhuǎn)”特征工具把“作品模型”的制作過(guò)程按設(shè)計(jì)步驟的先后順序以廣播形式予以演示。2．演示，使學(xué)生在觀看的過(guò)程中對(duì)“新工具”形成初步的視覺(jué)表象。學(xué)生以小組活動(dòng)方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。三人為一學(xué)習(xí)單元。在討論中嘗試用已掌握的軟件“工具”對(duì)展示的模型進(jìn)行嘗試設(shè)計(jì)，并相互交流探討。嘗試設(shè)計(jì)后的結(jié)論：用智能圖素庫(kù)中的圖素和“拉伸特征”工具很難進(jìn)行該類幾何體模型的設(shè)計(jì)制作。小組討論、交流、親手嘗試設(shè)計(jì)，這種情景下結(jié)論的得出，能激發(fā)學(xué)生的好奇心理，激發(fā)他們對(duì)新知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)。教師對(duì)“新工具”的示范演示，可以增強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)知欲望，催化學(xué)習(xí)氣氛，活躍思維。為引入課題釀造學(xué)習(xí)氛圍。3.引入新課題板書(shū)：“旋轉(zhuǎn)特征”概念教師在屏幕上廣播新課題：板書(shū)：正確理解“工具”的定義教師在課堂上提出學(xué)習(xí)建議：1．用“幫助”工具自習(xí)新課題，揣摩、體會(huì)定義的含義2．討論關(guān)鍵詞的含義1.學(xué)生根據(jù)教師建議打開(kāi)CAXA“幫助”工具欄，找到相關(guān)目錄，閱讀“幫助”工具中“旋轉(zhuǎn)特征”工具的定義。2．交流各自對(duì)定義的見(jiàn)解。讓學(xué)生先對(duì)“旋轉(zhuǎn)”特征定義進(jìn)行詳細(xì)閱讀，明確新知識(shí)的目標(biāo)，鍛煉學(xué)生自學(xué)的能力。4．小組練習(xí)一．教師布置閱讀和嘗試練習(xí)1．要求學(xué)生閱讀時(shí)結(jié)合練習(xí)嘗試，討論、思索、發(fā)現(xiàn)。2．教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)存在問(wèn)題的普遍性因素，再次要求學(xué)生閱讀定義，思索、辨析、歸納。教師分析講解1．根據(jù)學(xué)生匯總的問(wèn)題，分析二維草圖繪制和編輯的要點(diǎn)。教師根據(jù)圖例分析講解，引導(dǎo)學(xué)生統(tǒng)一對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)2．引導(dǎo)學(xué)生統(tǒng)一對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)三．廣播知識(shí)要點(diǎn)教師把課堂討論的結(jié)論概括起來(lái)，廣播在屏幕上，以強(qiáng)化記憶：四．要求學(xué)生根據(jù)現(xiàn)學(xué)，解決疑難，并預(yù)設(shè)問(wèn)題，通過(guò)練習(xí)，加深理解。1．小組成員在各小組中對(duì)新課題進(jìn)行討論，說(shuō)出各己對(duì)定義的理解，成員間相互探討，互通、互助。2．假設(shè)定義，分頭動(dòng)手設(shè)計(jì)嘗試，驗(yàn)證假設(shè)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)是否成立。學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出問(wèn)題。例：學(xué)生疑問(wèn)——有時(shí)不能完成零件設(shè)計(jì)。問(wèn)題圖例：桌面彈出編輯窗口：截面是空的或包含重疊或不封閉的輪廓。3．學(xué)生傾聽(tīng)教師分析，領(lǐng)會(huì)知識(shí)要點(diǎn)。4．小組研討，交流所識(shí)。結(jié)論：在進(jìn)行二維草圖的繪制和編輯時(shí)，二維曲線如果與豎直軸相交，有時(shí)不能生成三維圖形5．根據(jù)教師要求，預(yù)設(shè)問(wèn)題，再練習(xí)。閱讀，學(xué)生相互間交流見(jiàn)解。教師鼓勵(lì)學(xué)生從練習(xí)入手，引導(dǎo)他們?cè)趯?shí)踐中學(xué)習(xí)，理論結(jié)合實(shí)踐，然后通過(guò)親手操作去驗(yàn)證對(duì)定義的理解，這樣不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，提高學(xué)習(xí)效率，也有助于學(xué)生由形象思維自覺(jué)地過(guò)渡到抽象思維。5．分析相關(guān)基本圖型板書(shū)：圖形分析教師廣播相關(guān)模型圖片圖例：1．要求學(xué)生能分析模型中哪些圖型可以用旋轉(zhuǎn)特征”工具生成。圖型中哪些“組成部分”（元素）可以用“旋轉(zhuǎn)”工具加以制作或用“旋轉(zhuǎn)”工具生成更方便，設(shè)計(jì)效率更高。2．要求學(xué)生結(jié)合實(shí)際生活，思考一下用“旋轉(zhuǎn)”工具可以設(shè)計(jì)制作出那些實(shí)際模型。提示：建筑類、用品類、工具類等方面。學(xué)生根據(jù)教師廣播的具體模型圖片進(jìn)行分析、小組討論。在不斷的爭(zhēng)論、辨別中把相關(guān)幾何模型的設(shè)計(jì)方法和“旋轉(zhuǎn)”工具聯(lián)系起來(lái)，形成認(rèn)識(shí)。結(jié)合實(shí)際，枚舉生活實(shí)例，學(xué)生發(fā)言交流。例：東方明珠電視塔的三個(gè)球體和圓柱體都可以用這一工具方便地加以設(shè)計(jì)制作出來(lái)。此學(xué)習(xí)任務(wù)的布置在于通過(guò)對(duì)不同相關(guān)模型的綜合分析并結(jié)合學(xué)生生活實(shí)際中的發(fā)現(xiàn)，促使學(xué)生產(chǎn)生情景聯(lián)想，這樣能進(jìn)一步促進(jìn)知識(shí)的習(xí)得，從而為最終形成技能打好基礎(chǔ)。5．練習(xí)與實(shí)踐一．教師布置練習(xí)題要求學(xué)生參照屏幕廣播的幾種基本模型樣式完成設(shè)計(jì)練習(xí)圖例：師巡查指導(dǎo)幫助那些學(xué)習(xí)進(jìn)度較慢的學(xué)生正確理解“二維草圖的繪制和編輯”的知識(shí)要點(diǎn)。三．鼓勵(lì)學(xué)生跨組交流。1．學(xué)生根據(jù)教師布置的練習(xí)題進(jìn)行練習(xí)在二維編輯狀態(tài)，調(diào)用“二維繪畫(huà)”工具欄中多種工具，進(jìn)行正確操作。2．小組成員相互學(xué)習(xí)，互相幫助3．學(xué)生跨組交流學(xué)習(xí)心得相互促進(jìn)。通過(guò)對(duì)基本模型的反復(fù)練習(xí)，鞏固相關(guān)學(xué)習(xí)成果，形成技能6．拓展：a.設(shè)計(jì)與創(chuàng)新。b.學(xué)習(xí)成果展示。一．教師布置創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)目標(biāo)要求學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際，利用所學(xué)知識(shí)，進(jìn)行創(chuàng)造性設(shè)計(jì)。提示：A．可以各自分別進(jìn)行設(shè)計(jì)，B．可以小組進(jìn)行集體設(shè)計(jì)。注意設(shè)計(jì)過(guò)程中相互間模型的比例問(wèn)題。二．布置交流平臺(tái)，引導(dǎo)學(xué)生交流1．學(xué)生結(jié)合個(gè)體生活實(shí)際，尋找創(chuàng)作主題，分頭設(shè)計(jì)。2．小組推薦代表作品，上臺(tái)展示交流。為學(xué)生提供展示自己創(chuàng)作成果的平臺(tái)。這種將所學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際相結(jié)合的拓展形式，有益于促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展，使他們?cè)趯W(xué)會(huì)設(shè)計(jì)，體驗(yàn)學(xué)習(xí)快樂(lè)的同時(shí)，熱愛(ài)本課程學(xué)習(xí)。附錄：1．2．3．4．5．6．教學(xué)參考圖片：教案設(shè)計(jì)說(shuō)明：根據(jù)高一年級(jí)新編教材第3章“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”第2節(jié)“零件的生成”的編寫(xiě)意圖，本堂課根據(jù)以下思路設(shè)計(jì)教學(xué)：1．利用軟件的“幫助”工具進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，培育自主學(xué)習(xí)的氛圍，鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，為將來(lái)相關(guān)的繼續(xù)學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。2．以小組討論的學(xué)習(xí)形式，取代大課講述的傳統(tǒng)教學(xué)方式，教師的主要精力是引導(dǎo)學(xué)習(xí)，提供學(xué)習(xí)輔導(dǎo)、提供相關(guān)學(xué)習(xí)資料、個(gè)別輔導(dǎo)，讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)的氛圍中體驗(yàn)和感悟?qū)W習(xí)經(jīng)驗(yàn)。在整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中，以閱讀、實(shí)踐操作為抓手，鼓勵(lì)學(xué)生在問(wèn)題的假設(shè)、假設(shè)的否定、再假設(shè)的氣氛中求證正確的答案，在練習(xí)和實(shí)踐中習(xí)得新的知識(shí)，使他們的學(xué)習(xí)能力得到進(jìn)一步的發(fā)展。組織展示交流，提供展示學(xué)生作品的平臺(tái)，讓學(xué)生展示設(shè)計(jì)作品，這樣在促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造性思維健康發(fā)展的同時(shí)，可以使他們?cè)趯W(xué)會(huì)設(shè)計(jì)，體驗(yàn)學(xué)習(xí)快樂(lè)的情感活動(dòng)中，熱愛(ài)本課程的學(xué)習(xí)。教學(xué)反思：CAXA該如何教？怎樣讓興趣與學(xué)習(xí)結(jié)合成一體？或者說(shuō)如何激發(fā)求知欲望強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)？這是教好這門(mén)課的關(guān)鍵。閱讀——小組討論——假設(shè)定義——實(shí)踐論證——形成結(jié)論。以學(xué)生為主體、以講解為輔導(dǎo)的CAXA教學(xué)模式逐步在教學(xué)反思上呈現(xiàn)出來(lái)。曾經(jīng)按照教材輔導(dǎo)材料上的機(jī)械零件圖樣要求學(xué)生進(jìn)行練習(xí)，并按步就班地依照課本實(shí)例去進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，但效果不理想。情況是，對(duì)認(rèn)知目標(biāo)明確的學(xué)生而言這種方法也許不會(huì)有問(wèn)題，但對(duì)有些學(xué)生而言這種教學(xué)方法卻顯得呆板，課堂上的他們常常是“背”設(shè)計(jì)流程，因?yàn)椴幻鞔_練習(xí)這些機(jī)械圖型的目的，于是往往去應(yīng)付學(xué)習(xí)，因此，在課終創(chuàng)作設(shè)計(jì)時(shí)難免缺乏手段，難覓方向。于是，嘗試用生活中的一些常見(jiàn)物品替代機(jī)械零件去課堂上布置，結(jié)果反應(yīng)熱烈。熟悉拉進(jìn)了距離，了解產(chǎn)生話題。氣氛的活躍，使學(xué)生的有意注意調(diào)動(dòng)了起來(lái)。學(xué)習(xí)中，學(xué)生提問(wèn)：“掃描”、“曲面”工具怎么用，起什么作用？這些內(nèi)容都是教材沒(méi)有涉及到的，課目沒(méi)有此方面的計(jì)劃要求，從時(shí)間上來(lái)看也無(wú)法安排對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行課堂討論。然而正確的理解和掌握這些工具，對(duì)于設(shè)計(jì)和創(chuàng)作而言卻是不可或缺的。因此如何引導(dǎo)學(xué)生課外的繼續(xù)學(xué)習(xí)就顯得十分必要了。利用軟件的“幫助”工具進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，從教學(xué)的初始就讓學(xué)生熟悉這種自主的學(xué)習(xí)環(huán)境，將有助于學(xué)生學(xué)習(xí)方式的多層次發(fā)展并使學(xué)習(xí)的手段豐富起來(lái)。閱讀——小組討論——假設(shè)定義——實(shí)踐論證—