新課標下的信息技術(shù)課堂教師要注重STEAM教育理念與3D打印技術(shù)教學有效對接，需要我們做好相關(guān)探研。首先要探索STEAM教育理念與3D打印技術(shù)教學的共通性，不妨從具體要求、基本作用、實施過程做分析。其次要從3D打印教學實踐過程展開研究，語文、數(shù)學、美術(shù)、科學、信息等學科教學中，都能夠找到3D打印技術(shù)實踐內(nèi)容。最后從STEAM教育理念與3D打印技術(shù)教學融合效果方面做分析，形成完善的教學體系。素養(yǎng)導(dǎo)向下的信息技術(shù)課堂，教師要敢于跳出課堂，創(chuàng)新教學設(shè)計，STEAM教育理念下的3D打印技術(shù)教學，能夠滿足學生學習基本要求，其實踐應(yīng)用價值極為豐富，值得我們做深入探索。一、STEAM教育與3D打印技術(shù)共通STEAM教育理念將科學、技術(shù)、工程、數(shù)學等學科做統(tǒng)合關(guān)聯(lián)，形成綜合教學理論，與3D打印技術(shù)教學有太多共通性，對小學學科教學有重要輔佐和支持作用，為學科教學提供支撐平臺，不僅能夠為教師學科教學帶來助力支持，還能夠培養(yǎng)學生的綜合實踐能力。（一）STEAM教育理念與3D打印技術(shù)要求相契合小學學科教學包括諸多內(nèi)容，STEAM教育理念在學科教學中有廣泛應(yīng)用，而3D打印技術(shù)為學科教學帶來更多新鮮體驗，也為STEAM教育理念落實創(chuàng)造物質(zhì)條件。STEAM教育理念與3D打印技術(shù)基本要求高度契合，運用真實問題做引導(dǎo)，強調(diào)教學實踐和反思，對各種學科知識做統(tǒng)合處理，倡導(dǎo)實踐與理論相結(jié)合，形成嶄新教學實踐模式。STEAM教育理念與3D打印技術(shù)教學帶有跨學科特點，教師需要與時俱進，不斷強化自身業(yè)務(wù)能力的培養(yǎng)，為3D打印技術(shù)的順利滲透做好知識儲備，引導(dǎo)學生在實踐操作過程中落實STEAM教育理念基本要求和目標。學科教學需要科學理論的支持，教師不僅要具備學科操控能力，還需要建立科學的教育理念和意識，將跨學科教學進行到底。（二）STEAM教學宗旨與3D打印技術(shù)作用相契合STEAM教育理念追求跨學科融合，為學生創(chuàng)造更多實踐機會，讓學生在融合、合作、探索、歸結(jié)等學習過程中成長學科綜合能力。特別是跨學科學習和實踐，已經(jīng)成為信息時代的最重要追求，教師不僅要培養(yǎng)學生綜合實踐能力，還要注意培養(yǎng)學生科學思想觀念，以便應(yīng)對日新月異的發(fā)展形勢。3D打印技術(shù)是新型教育資源，學生感覺新鮮，自然有主動學習實踐的熱情，教師要做好教學研究，借助多種輔助手段，對3D打印技術(shù)做全面推介，讓學生在觀察、操作、討論、分享、歸結(jié)等學習探索中成長綜合學習能力。3D打印技術(shù)本身帶有綜合性，融合了多種學科技術(shù)，與STEAM教育理念高度契合，為教師展開學科融合設(shè)計創(chuàng)造機會。（三）STEAM教學策略與3D打印技術(shù)實踐相契合STEAM教育理念不僅追求學科融合，還帶有創(chuàng)新實踐的屬性，讓學生在創(chuàng)造性學習實踐中成長綜合能力。學科學習要面對諸多復(fù)雜性問題，教師借助先進的教育理念展開教學引導(dǎo)，為學生展開融合性學習和實踐創(chuàng)造條件。3D打印技術(shù)課程注重問題解決和實踐體驗，要求學生以團隊小組形式展開具體研究和操作，對激發(fā)學生學科創(chuàng)造力有重要促進作用，與STEAM教育理念有更多對接點，教師要做好對接處理，為學生準備更多實踐探索的機會，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力。二、STEAM教育理念在3D打印技術(shù)教學中的應(yīng)用（一）3D打印課程教學實踐探索1.與教學設(shè)計融合小學生對3D打印技術(shù)學科應(yīng)用充滿好奇，教師要根據(jù)學生的年齡特點適時做出推介，與學科教學相對接，無疑能夠帶來轟動效應(yīng)。如教學三維趣味設(shè)計《各色花瓶傳文明》時，教師組織學生先觀看3D打印技術(shù)的實踐應(yīng)用，推出花瓶成品，讓學生親手摸一摸、看一看，觀察作品的特點，思考如何由面到體，分析其構(gòu)建規(guī)律。經(jīng)過觀察分析，學生大多能夠從不同學科角度展開思考和分析，懂得思考、分析問題。要想制作自己心儀的花瓶可以由點到線、由線到面、由面到體進行全方面思考，提升學生的思維能力；有學生關(guān)注美術(shù)角度，從色彩搭配進行貼圖、形狀方向等審美方面做解讀，在教師的引導(dǎo)下，學生通過發(fā)現(xiàn)美、設(shè)計美、創(chuàng)造美；也有學生運用形象語言展開描述，體現(xiàn)語文學科學習；還有學生從數(shù)學角度借助數(shù)據(jù)做介紹，如花瓶大小、半徑、對稱規(guī)律達到學科有效融合，有效提升學生的綜合素養(yǎng)能力。2.與教學執(zhí)行融合學生對直觀信息比較敏感，而3D打印技術(shù)的實踐應(yīng)用，能夠為學科教學提供更多立體的作品，對學生多種感官帶來一定沖擊，為學科教學執(zhí)行提供信息支持。如美術(shù)課程中，教師讓學生觀看由3D打印技術(shù)制作的“漂亮的燈”，這些畫面和造型都帶有鮮明的立體感，學生觀察更有興趣，對其豐富的學科內(nèi)涵展開深入研究。為激發(fā)學生探索潛力，教師推出了設(shè)計任務(wù)：我們生活中見過很多燈，如果讓你來設(shè)計一種新穎樣式的燈，你會做出怎樣的設(shè)計？我們將挑選最佳設(shè)計方案，然后借助3D打印技術(shù)做實踐操作。學生拿到這個任務(wù)后，都表現(xiàn)出極高的參與熱情，紛紛展開觀察、分析、討論，準備推出最精彩的設(shè)計方案。在這個教學案例中，教師抓住學生興趣取向，推出3D打印技術(shù)制作出來的作品做引導(dǎo)，給學生提供觀察契機，成功激發(fā)學生參與實踐創(chuàng)造的主動性。3.與教學訓(xùn)練融合學科教學訓(xùn)練設(shè)計環(huán)節(jié)，教師需要有創(chuàng)新意識，擺脫書面作業(yè)單一模式的束縛，為學生帶來更多新穎的實踐性活動，這樣可以有效促進學生學科核心素養(yǎng)的成長。特別是跨學科教學設(shè)計，如STEAM教育理念與3D打印技術(shù)教學的有機結(jié)合，無疑是最為明智的選擇。如關(guān)于房屋建筑設(shè)計問題，學生生活中有一定認知積累，對生活中各式房屋做過觀察，教師要求學生借助網(wǎng)絡(luò)搜集相關(guān)信息，然后自行成立合作團隊，設(shè)計一份房屋建筑方案，準備參與班級展示交流活動。學生接受任務(wù)后，開始組建團隊，教師做出具體安排，要求學生借助3D打印技術(shù)制作出“真正”的房屋，追求設(shè)計的合理性和新穎性。學生對3D打印技術(shù)應(yīng)用還不成熟，教師給予必要的輔助，讓學生團隊順利展開行動。3D打印技術(shù)應(yīng)用于學科教學，與學科內(nèi)容對接，不僅給學生提供更多新鮮的學習信息，還能夠激發(fā)學生創(chuàng)造力。教師組織學生組建合作團隊，為學生提供更多學習實踐的機會，讓學生接受了新技術(shù)，建立了新觀念，這對培養(yǎng)學生綜合實踐能力有現(xiàn)實意義。（二）3D打印課程教學作用分析1.拓展學生知識學習視野STEAM教育理念與3D打印技術(shù)教學相融合，不僅給學生創(chuàng)造更多接觸新技術(shù)的機會，還能夠延伸學生學習視野，滿足學生實踐探索的要求。3D打印技術(shù)與小學語文、數(shù)學、美術(shù)、信息、科學等學科聯(lián)系緊密，教師適時設(shè)計和組織，能夠為學生帶來更多學習啟迪，讓學生自然進入到實踐探索環(huán)節(jié)，在知識拓展過程中成長學科核心綜合能力。2.激發(fā)學生學習創(chuàng)造能力STEAM教育理念與3D打印技術(shù)教學對接，學生有了更多實踐參與機會，雖然很多情況下的3D打印技術(shù)應(yīng)用都帶有虛擬色彩，但對學生學習思維帶來的沖擊是顯著的，對激發(fā)學生創(chuàng)造力是有助力作用的，學生學習思維被成功激活，其調(diào)度作用會更突出，讓學生自然進入到想象、聯(lián)想、探索的自由空間，對有效培養(yǎng)學生學習思維有具體幫助。3.促進學生實踐體驗成長STEAM教育理念與3D打印技術(shù)教學結(jié)合，給學生提供體驗機會，豐富學科教學輔助手段，教師教學設(shè)計和執(zhí)行有了更多輔學選擇，這對全面提升學科教學品質(zhì)有積極促進作用[4]。學生學科學習大多帶有局限性，只能在有限教學時空下展開學習，難免產(chǎn)生學習厭倦情緒。如果教師引入3D打印技術(shù)進入學科課堂，學生眼界大開，也會產(chǎn)生更多學習體驗，對培養(yǎng)學生抽象思維和空間思維都會產(chǎn)生積極影響。（三）3D打印課程設(shè)計與執(zhí)行1.課程設(shè)置STEAM教育理念倡導(dǎo)實踐，在3D課程設(shè)置時，學生對實物設(shè)計比較有興趣，如水杯、木梳、雪人等，在主題選擇時與學生學習興趣取向高度吻合，隨著年齡的增長，學生關(guān)注區(qū)位更加寬廣，我們課程設(shè)計也隨之有調(diào)整，對課程內(nèi)容進行系統(tǒng)設(shè)計，項目課程細化為開啟課、主體課、綜合設(shè)計，課程內(nèi)容也增加更多生活實物和繪圖、草圖陣列和拉伸，課程學習方式也有調(diào)整，增加了微課合作學習方式，學科知識也關(guān)涉到諸多學科，數(shù)學、科學、美術(shù)、信息等學科關(guān)涉更為密切。2.案例解析學生進入到課程執(zhí)行環(huán)節(jié)，教師要根據(jù)教學需要做出必要的設(shè)計和調(diào)整，讓更多學生能夠順利進入到實踐探索環(huán)節(jié)，在實踐探索過程中建立3D操作技巧，感受3D打印技術(shù)與生活的關(guān)聯(lián)和實踐應(yīng)用。如“草圖的陣列和拉伸”課程，教學內(nèi)容是利用草圖繪制基本圖形，然后圍繞基本圖形的一個點為中心進行環(huán)形陣列，最終用草圖拉伸成為立體圖形，完成基本草圖的設(shè)計。教學執(zhí)行過程中，教師細化教學過程，設(shè)計出基本教學環(huán)節(jié)。第一個環(huán)節(jié)：吸收學生參與意見，研究基本操作方案。學生是學習主體，教師在制定3D打印操作方案時，要重視學生的訴求，唯有有效吸納學生的參與意見，才能確保操作方案設(shè)計的科學性和針對性。教師鼓勵學生充分發(fā)言，不僅能夠為順利展開實踐操作奠定基礎(chǔ)，還能夠先期理順基本工序，這本身就是一種學術(shù)研究。教師引導(dǎo)學生找到知識的關(guān)聯(lián)性，讓學生主動猜一猜，這些圖案由哪些基本圖形組成，可以確保實踐操作過程順利展開。第二個環(huán)節(jié)：教師演示操作步驟，師生達成教學默契。這個環(huán)節(jié)是教師的示范操作環(huán)節(jié)，教師詳細介紹草圖的陣列和拉伸方法，為學生順利進入到實踐操作環(huán)節(jié)奠定基礎(chǔ)。學生剛剛接觸3D打印技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，其感知體驗存在不少短板，教師需要詳細介紹其操作原理，還要親自示范講解，引導(dǎo)學生自然進入到操作環(huán)節(jié)，讓學生充分掌握草圖的拉伸技巧和方法。必要時，教師可引入“草圖的陣列和拉伸”主題相關(guān)的微課視頻教輔資源，利用微課視頻展示更多示范教學素材，強化學生直觀認知體驗，培養(yǎng)學生規(guī)范化操作意識。第三個環(huán)節(jié)：學生在教師指導(dǎo)下開始操作，歸結(jié)出操作存在問題。學生進入草圖的拉伸操作環(huán)節(jié)，教師跟進指導(dǎo)學生操作，對草圖的陣列特點和拉伸要領(lǐng)有清晰把握。比如陣列超過一定數(shù)量，需要增加草圖線條的密度、線條增加美學問題等，教師組織學生展開具體的討論，逐漸找到適合的解決方案，確保實踐操作順利進行。在這個教學環(huán)節(jié)，教師充分放手，讓學生發(fā)揮自己的聰明才智，調(diào)動學生參與熱情，這對有效提升學生學科能力有一定幫助。第四個環(huán)節(jié)：學生矯正修改，教師及時給出建議。學生展開實踐操作學習，很容易出現(xiàn)一些操作問題，教師及時跟進學生實踐操作學習過程，把學生出現(xiàn)的操作失誤、學習疑惑、認知錯誤作為信息技術(shù)課堂新的教學契機，從中挑選一些有代表性的失敗案例，引導(dǎo)學生詳細觀察，找到造成失誤的原因。糾錯修正的教學方式較為多元，教師基于學生動態(tài)學習情況，靈活選擇直接指出問題，指導(dǎo)操作；組織學生反思學習，自主糾錯；設(shè)置集體會診，合作糾錯等不同教學組織方式，發(fā)散學生信息技術(shù)課堂學習思維，幫助學生找到準確的解決問題方法，促使學生在不斷糾偏操作中形成操作能力。在這個教學環(huán)節(jié)，教師結(jié)合操作案例進行具體的引導(dǎo)，讓學生對3D打印技術(shù)應(yīng)用有了更多實踐體驗，并在糾偏改造中形成操作能力。第五個環(huán)節(jié)：學生自主創(chuàng)作，展示總結(jié)操作成果。學生都有主動創(chuàng)造的要求，教師給學生留出機會，要求學生根據(jù)操作體驗經(jīng)歷，自行設(shè)計草圖陣列，并通過拉伸設(shè)計和操作，進而全面掌握3D打印方案的構(gòu)思、設(shè)計、制作，最終形成完整美觀的模型設(shè)計、切片和打印。教師放手讓學生創(chuàng)作、設(shè)計、實踐、操作，符合STEAM教育理念基本要求，與主體教學也有更多契合，學生在主體實踐過程中成長學科基礎(chǔ)能力。3.教學反思教學活動貫穿始終，學生參與熱情很高，并在實踐體驗中形成學科認知，這是STEAM教育理念極力倡導(dǎo)的，教師執(zhí)行教學方案時，有意識對接STEAM教育理念，為學生創(chuàng)造更多實踐操作的機會，這對全面形塑學生綜合能力有一定幫助。3D打印技術(shù)自身帶有實踐屬性，唯有通過反復(fù)操作，才能促進認知的轉(zhuǎn)化。在實踐操作中，學生對草圖陣列、圖案拉伸、草圖線條交叉等特點有了深刻認識，對模型的長、寬、高等技術(shù)參數(shù)有了全新了解，這些都體現(xiàn)了ST