版地質(zhì)版高中通用技術(shù)選擇性必修11產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造《第一章三維打印原理》大單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)[2020課標(biāo)]一、內(nèi)容分析與整合二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》分解三、學(xué)情分析四、大主題或大概念設(shè)計(jì)五、大單元目標(biāo)敘寫(xiě)六、大單元教學(xué)重點(diǎn)七、大單元教學(xué)難點(diǎn)八、大單元整體教學(xué)思路九、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)十、大單元實(shí)施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)十二、單元學(xué)歷案十三、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)十四、大單元作業(yè)設(shè)計(jì)十五、“教-學(xué)-評(píng)”一致性課時(shí)設(shè)計(jì)十六、大單元教學(xué)反思一、內(nèi)容分析與整合（一）教學(xué)內(nèi)容分析本單元的教學(xué)內(nèi)容是《產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造》中的第一章《三維打印原理》。三維打印技術(shù)作為增材制造技術(shù)的一種，是近年來(lái)快速發(fā)展并在多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用的技術(shù)。通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，學(xué)生將了解三維打印技術(shù)的概念、發(fā)展歷程、應(yīng)用領(lǐng)域、工藝原理以及材料性質(zhì)，并掌握FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作方法和基本原理。（二）單元內(nèi)容分析三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程：本部分內(nèi)容介紹了三維打印技術(shù)從誕生到成熟的發(fā)展過(guò)程，幫助學(xué)生理解三維打印技術(shù)的起源、發(fā)展和現(xiàn)狀。三維打印的應(yīng)用領(lǐng)域：通過(guò)具體案例，展示三維打印技術(shù)在醫(yī)療、航空航天、汽車制造、消費(fèi)電子等多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到三維打印技術(shù)的廣泛性和重要性。三維打印工藝與材料：詳細(xì)介紹了幾種常見(jiàn)的三維打印工藝（如SLA、SLS、FDM等）及其原理，同時(shí)探討了不同材料的性質(zhì)和應(yīng)用場(chǎng)景，幫助學(xué)生理解三維打印技術(shù)的多樣性和復(fù)雜性。FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)：從性能、結(jié)構(gòu)、操作等方面詳細(xì)介紹了FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)，包括其工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)以及使用注意事項(xiàng)，為學(xué)生實(shí)際操作三維打印機(jī)奠定基礎(chǔ)。（三）單元內(nèi)容整合本單元內(nèi)容緊密圍繞三維打印技術(shù)的核心概念和實(shí)際應(yīng)用展開(kāi)，旨在通過(guò)理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作相結(jié)合的方式，全面提升學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。通過(guò)整合本單元內(nèi)容，學(xué)生將形成對(duì)三維打印技術(shù)的系統(tǒng)認(rèn)識(shí)，并能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。具體整合方式如下：理論學(xué)習(xí)與案例分析相結(jié)合：在講解三維打印技術(shù)的概念、原理和應(yīng)用時(shí)，穿插具體案例，幫助學(xué)生更好地理解和掌握知識(shí)。實(shí)踐操作與理論反思相結(jié)合：在介紹FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)時(shí)，組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作，并在操作后進(jìn)行理論反思，加深對(duì)三維打印技術(shù)的理解。跨學(xué)科整合：結(jié)合物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科知識(shí)，探討三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》分解通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)是：（一）技術(shù)意識(shí)對(duì)技術(shù)現(xiàn)象及技術(shù)問(wèn)題的感知與體悟：學(xué)生能夠形成對(duì)人工世界和人技關(guān)系的基本觀念，理解技術(shù)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與專利意識(shí)。學(xué)生能就某一技術(shù)領(lǐng)域?qū)θ恕⑸鐣?huì)、環(huán)境的影響作出一定的理性分析，形成技術(shù)的安全和責(zé)任意識(shí)、生態(tài)文明與環(huán)保意識(shí)、技術(shù)倫理與道德意識(shí)。對(duì)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的預(yù)見(jiàn)與適應(yīng)能力：學(xué)生能夠關(guān)注技術(shù)發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)，預(yù)見(jiàn)技術(shù)變革可能帶來(lái)的影響，并具備適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展的能力。對(duì)技術(shù)文化的理解：學(xué)生能夠理解技術(shù)文化的內(nèi)涵和價(jià)值，形成對(duì)技術(shù)文化的認(rèn)同感和尊重。在本單元中，通過(guò)介紹三維打印技術(shù)的起源、發(fā)展和現(xiàn)狀，以及在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)。學(xué)生將了解三維打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和局限性，形成對(duì)技術(shù)的全面認(rèn)識(shí)，并關(guān)注技術(shù)發(fā)展的最新趨勢(shì)。（二）工程思維系統(tǒng)分析與比較權(quán)衡：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，針對(duì)某一具體技術(shù)領(lǐng)域的問(wèn)題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃，并運(yùn)用模擬和簡(jiǎn)易建模等方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。學(xué)生能夠領(lǐng)悟結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法，并進(jìn)行簡(jiǎn)單的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和綜合決策。工程設(shè)計(jì)與實(shí)施：學(xué)生能夠經(jīng)歷工程設(shè)計(jì)的一般過(guò)程，從需求分析、方案設(shè)計(jì)、制作模型或原型到優(yōu)化設(shè)計(jì)方案等各個(gè)環(huán)節(jié)。學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，具備初步的工程實(shí)踐能力。在本單元中，通過(guò)介紹三維打印工藝原理和材料性質(zhì)，以及FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作方法，培養(yǎng)學(xué)生的工程思維。學(xué)生將了解三維打印技術(shù)的設(shè)計(jì)、制作和優(yōu)化過(guò)程，掌握工程設(shè)計(jì)的基本方法和步驟，并能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)與明確問(wèn)題：學(xué)生能夠敏銳地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，明確問(wèn)題的本質(zhì)和關(guān)鍵要素。創(chuàng)新構(gòu)思與方案制定：學(xué)生能夠基于問(wèn)題提出創(chuàng)新性的解決方案，制定詳細(xì)的設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究。優(yōu)化與迭代：學(xué)生能夠?qū)υO(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化和迭代，不斷提升產(chǎn)品的性能和品質(zhì)。在本單元中，通過(guò)介紹三維打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域和實(shí)際操作FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。學(xué)生將了解三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例，激發(fā)創(chuàng)新思維，并嘗試運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。通過(guò)實(shí)際操作三維打印機(jī)，學(xué)生將不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提升創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。（四）圖樣表達(dá)技術(shù)圖樣的識(shí)讀與繪制：學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制簡(jiǎn)單的機(jī)械加工圖、電子線路圖、效果圖、裝配圖等技術(shù)圖樣。三維模型的構(gòu)建與渲染：學(xué)生能夠運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件構(gòu)建三維模型，并進(jìn)行渲染和優(yōu)化。技術(shù)圖樣的交流與表達(dá)：學(xué)生能夠運(yùn)用技術(shù)圖樣與他人交流設(shè)計(jì)思想和成果，清晰表達(dá)設(shè)計(jì)意圖和方案。在本單元中，通過(guò)介紹三維打印工藝原理和實(shí)際操作三維打印機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。學(xué)生將學(xué)習(xí)如何識(shí)讀和繪制技術(shù)圖樣，掌握三維模型的構(gòu)建和渲染技巧，并能夠運(yùn)用技術(shù)圖樣與他人交流設(shè)計(jì)思想和成果。（五）物化能力材料與工具的選擇與使用：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案選擇合適的材料和工具，掌握材料的基本性質(zhì)和加工方法。模型或產(chǎn)品的制作與裝配：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案制作模型或產(chǎn)品，并進(jìn)行裝配和調(diào)試。質(zhì)量控制與測(cè)試：學(xué)生能夠?qū)χ谱鞯哪Ｐ突虍a(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量控制和測(cè)試，確保其符合設(shè)計(jì)要求。在本單元中，通過(guò)實(shí)際操作FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生的物化能力。學(xué)生將學(xué)習(xí)如何選擇合適的材料和工具，掌握三維打印機(jī)的操作方法，并能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案制作模型或產(chǎn)品。學(xué)生將對(duì)制作的模型或產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量控制和測(cè)試，確保其符合設(shè)計(jì)要求。通過(guò)實(shí)踐操作，學(xué)生將不斷提升自己的物化能力。三、學(xué)情分析（一）已知內(nèi)容分析學(xué)生在進(jìn)入《產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造》課程的學(xué)習(xí)之前，已經(jīng)通過(guò)必修課程《技術(shù)與設(shè)計(jì)1》和《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》的學(xué)習(xí)，掌握了基礎(chǔ)的技術(shù)設(shè)計(jì)原理和方法，具備了一定的技術(shù)素養(yǎng)。這些基礎(chǔ)內(nèi)容包括：技術(shù)設(shè)計(jì)的一般過(guò)程、設(shè)計(jì)方案的制訂與優(yōu)化、常見(jiàn)材料及其加工工藝、基本工具的使用方法等。學(xué)生在物理、化學(xué)等自然科學(xué)課程中也學(xué)習(xí)了一些相關(guān)的科學(xué)知識(shí)，如力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)等，這些知識(shí)將為理解三維打印技術(shù)中的原理和材料性質(zhì)提供必要的基礎(chǔ)。在信息技術(shù)方面，學(xué)生已經(jīng)具備一定的計(jì)算機(jī)操作能力，能夠熟練使用常見(jiàn)的辦公軟件和圖形處理軟件，如Word、Excel、PowerPoint以及Photoshop等。這些技能為學(xué)習(xí)三維設(shè)計(jì)軟件的使用奠定了良好的基礎(chǔ)。（二）新知內(nèi)容分析本單元的教學(xué)內(nèi)容主要圍繞三維打印技術(shù)展開(kāi)，包括三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程、應(yīng)用領(lǐng)域、工藝原理、材料性質(zhì)以及FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作等內(nèi)容。這些新知內(nèi)容相對(duì)于學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ)而言，具有較強(qiáng)的專業(yè)性和實(shí)踐性。三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程與應(yīng)用領(lǐng)域：學(xué)生需要了解三維打印技術(shù)的起源、發(fā)展過(guò)程以及在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例。這部分內(nèi)容旨在拓寬學(xué)生的技術(shù)視野，理解三維打印技術(shù)的重要性和發(fā)展?jié)摿?。三維打印工藝原理與材料性質(zhì)：學(xué)生需要深入理解三維打印技術(shù)的核心原理，包括各種三維打印工藝（如SLA、SLS、FDM等）的工作原理及其優(yōu)缺點(diǎn)。學(xué)生還需要了解不同材料的性質(zhì)及其對(duì)打印效果的影響，為后續(xù)的設(shè)計(jì)和制造實(shí)踐提供理論依據(jù)。FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作：學(xué)生需要掌握FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的安裝、調(diào)試、操作及維護(hù)方法。這部分內(nèi)容注重實(shí)踐操作，旨在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。（三）學(xué)生學(xué)習(xí)能力分析高中階段的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的自主學(xué)習(xí)能力和合作探究能力。他們能夠在教師的引導(dǎo)下，通過(guò)查閱資料、小組討論等方式，自主解決學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題。學(xué)生也具備了一定的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力，能夠在設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中提出新的想法和解決方案。由于三維打印技術(shù)具有較強(qiáng)的專業(yè)性和實(shí)踐性，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可能會(huì)遇到一些困難。例如，對(duì)于三維打印原理的理解可能不夠深入，對(duì)于材料的性質(zhì)及其打印效果可能缺乏直觀的認(rèn)識(shí)，對(duì)于三維打印機(jī)的操作可能不夠熟練等。教師在教學(xué)過(guò)程中需要注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，通過(guò)案例分析、實(shí)踐操作等方式，幫助學(xué)生克服這些困難。（四）學(xué)習(xí)障礙突破策略針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可能遇到的學(xué)習(xí)障礙，教師可以采取以下策略進(jìn)行突破：加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合：在講解三維打印原理時(shí)，教師可以結(jié)合具體的案例和實(shí)物進(jìn)行演示，幫助學(xué)生理解抽象的概念和原理。教師還可以組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作，讓他們親身體驗(yàn)三維打印的過(guò)程和效果，從而加深對(duì)理論知識(shí)的理解。利用多媒體教學(xué)資源：教師可以利用多媒體教學(xué)資源（如視頻、動(dòng)畫(huà)、PPT等）來(lái)輔助教學(xué)，使抽象的知識(shí)更加直觀、生動(dòng)。例如，可以通過(guò)播放三維打印過(guò)程的視頻來(lái)幫助學(xué)生理解三維打印的工作原理；可以通過(guò)展示不同材料的打印效果來(lái)幫助學(xué)生了解材料的性質(zhì)及其對(duì)打印效果的影響。組織小組合作學(xué)習(xí)：教師可以組織學(xué)生成立學(xué)習(xí)小組，通過(guò)小組合作的方式來(lái)完成學(xué)習(xí)任務(wù)。在小組中，學(xué)生可以相互討論、相互幫助、共同解決問(wèn)題。這種方式不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量，還可以培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通能力。提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持：針對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和興趣點(diǎn)，教師可以提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持。例如，對(duì)于學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生，教師可以提供更深層次的學(xué)習(xí)資源和挑戰(zhàn)性問(wèn)題；對(duì)于學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生，教師可以給予更多的關(guān)注和輔導(dǎo)，幫助他們克服學(xué)習(xí)困難。注重評(píng)價(jià)與反饋：在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)注重對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)和反饋。通過(guò)及時(shí)的評(píng)價(jià)和反饋，教師可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和存在的問(wèn)題，從而調(diào)整教學(xué)策略和方法。評(píng)價(jià)和反饋也可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和積極性，幫助他們更好地完成學(xué)習(xí)任務(wù)。通過(guò)加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合、利用多媒體教學(xué)資源、組織小組合作學(xué)習(xí)、提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持以及注重評(píng)價(jià)與反饋等策略，教師可以有效地幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)障礙，提高學(xué)習(xí)效果和質(zhì)量。四、大主題或大概念設(shè)計(jì)大主題：產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造大概念：三維打印技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造中的應(yīng)用及其背后的工程思維和創(chuàng)新設(shè)計(jì)。本大單元教學(xué)以“產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造”為主題，圍繞三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程、工藝原理、材料性質(zhì)以及FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作等內(nèi)容展開(kāi)。通過(guò)這一主題的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅能夠掌握三維打印的基本原理和技術(shù)，更重要的是能夠培養(yǎng)工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，并提升圖樣表達(dá)和物化能力。本單元旨在通過(guò)實(shí)踐操作和理論學(xué)習(xí)相結(jié)合的方式，使學(xué)生深入了解三維打印技術(shù)的前沿應(yīng)用，激發(fā)其在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域的創(chuàng)新思維。五、大單元目標(biāo)敘寫(xiě)通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到三維打印技術(shù)在現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造中的重要性，理解其對(duì)個(gè)人發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的影響。學(xué)生能夠形成對(duì)三維打印技術(shù)的興趣，并關(guān)注其最新發(fā)展動(dòng)態(tài)。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的工藝流程和材料性質(zhì)，并將其應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造中。學(xué)生能夠識(shí)別并解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中的工程問(wèn)題，具備初步的工程決策能力。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠基于三維打印技術(shù)，提出創(chuàng)新性的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案，并具備將其實(shí)現(xiàn)的能力。學(xué)生能夠結(jié)合市場(chǎng)需求和技術(shù)條件，對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠熟練使用三維設(shè)計(jì)軟件，將產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)化為三維數(shù)字模型。學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制與三維打印相關(guān)的技術(shù)圖樣，具備用技術(shù)語(yǔ)言進(jìn)行思維轉(zhuǎn)換的能力。物化能力：學(xué)生能夠熟練操作FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)，將三維數(shù)字模型轉(zhuǎn)化為實(shí)物產(chǎn)品。學(xué)生能夠根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，選擇合適的材料和工具，完成產(chǎn)品的成型制作和裝配。六、大單元教學(xué)重點(diǎn)三維打印技術(shù)的基本原理和發(fā)展歷程：重點(diǎn)講解三維打印的概念、原理及其與傳統(tǒng)制造技術(shù)的區(qū)別。梳理三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程，了解其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用情況。三維打印工藝原理和材料性質(zhì)：詳細(xì)介紹各種三維打印工藝（如SLA、SLS、FDM等）的原理和特點(diǎn)。分析不同材料的性質(zhì)及其對(duì)打印質(zhì)量的影響，選擇合適的材料進(jìn)行打印。FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作：掌握FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的安裝、調(diào)試和日常維護(hù)方法。熟練操作三維切片軟件，將三維數(shù)字模型轉(zhuǎn)化為打印機(jī)可識(shí)別的Gcode文件。產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的綜合實(shí)踐：結(jié)合具體項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生完成從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、三維建模、切片處理到實(shí)物打印的全過(guò)程。培養(yǎng)學(xué)生的工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和物化能力，提升其在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域的綜合素養(yǎng)。七、大單元教學(xué)難點(diǎn)三維打印技術(shù)的復(fù)雜性和多樣性：三維打印技術(shù)涉及多種工藝和材料，學(xué)生難以在短時(shí)間內(nèi)全面掌握。需要通過(guò)大量的實(shí)踐操作和案例分析，幫助學(xué)生理解不同工藝和材料的特點(diǎn)及其應(yīng)用。三維設(shè)計(jì)軟件的熟練操作：三維設(shè)計(jì)軟件功能強(qiáng)大但操作復(fù)雜，學(xué)生需要花費(fèi)大量時(shí)間學(xué)習(xí)和練習(xí)。教師應(yīng)提供詳細(xì)的操作指南和案例教程，幫助學(xué)生快速掌握軟件的基本操作和技能。產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的跨學(xué)科融合：產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造涉及多個(gè)學(xué)科的知識(shí)和技能，如機(jī)械、電子、材料科學(xué)等。需要引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)，解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中的復(fù)雜問(wèn)題。創(chuàng)新思維的培養(yǎng)：創(chuàng)新思維的培養(yǎng)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，需要學(xué)生不斷積累知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。教師應(yīng)通過(guò)啟發(fā)式教學(xué)、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)等方式，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力，培養(yǎng)其解決問(wèn)題的能力。教學(xué)策略與方法：項(xiàng)目式學(xué)習(xí)：通過(guò)具體的項(xiàng)目任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐中，培養(yǎng)其解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新思維。項(xiàng)目任務(wù)應(yīng)具有挑戰(zhàn)性和趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。案例分析：選取典型的三維打印產(chǎn)品案例，分析其設(shè)計(jì)思路、工藝流程和材料選擇等方面的特點(diǎn)。通過(guò)案例分析，幫助學(xué)生理解三維打印技術(shù)的原理和應(yīng)用，培養(yǎng)其工程思維和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。小組合作：鼓勵(lì)學(xué)生組成小組進(jìn)行合作學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作，培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力。小組內(nèi)成員應(yīng)分工明確，各司其職，共同完成項(xiàng)目任務(wù)。實(shí)踐操作：提供充足的實(shí)踐機(jī)會(huì)和條件，讓學(xué)生親自動(dòng)手操作三維打印機(jī)和相關(guān)軟件。通過(guò)實(shí)踐操作，幫助學(xué)生掌握三維打印技術(shù)的基本操作和技能，提升其物化能力。評(píng)價(jià)反饋：建立完善的評(píng)價(jià)體系，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行全面、客觀的評(píng)價(jià)。及時(shí)給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)，幫助其改進(jìn)不足，提升學(xué)習(xí)效果。教學(xué)資源與保障：教學(xué)資源：提供三維設(shè)計(jì)軟件、三維打印機(jī)、相關(guān)教材和案例教程等教學(xué)資源。建立在線學(xué)習(xí)平臺(tái)，方便學(xué)生隨時(shí)隨地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和交流。教學(xué)保障：確保專用教室的設(shè)施完備，能夠滿足三維打印實(shí)踐操作的需求。配備專業(yè)的技術(shù)人員，為學(xué)生提供技術(shù)支持和保障。通過(guò)以上教學(xué)策略和方法的實(shí)施，以及教學(xué)資源和保障的到位，本大單元教學(xué)將能夠有效提升學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力，為其未來(lái)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。八、大單元整體教學(xué)思路教學(xué)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，結(jié)合《產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造》第一章《三維打印原理》的教學(xué)內(nèi)容，本單元的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定將圍繞通用技術(shù)的核心素養(yǎng)展開(kāi)，具體包括技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)、物化能力五個(gè)方面。（一）技術(shù)意識(shí)理解技術(shù)現(xiàn)象與技術(shù)問(wèn)題：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到三維打印技術(shù)作為一種增材制造技術(shù)，在現(xiàn)代制造業(yè)和創(chuàng)意設(shè)計(jì)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用及其重要性。形成積極的技術(shù)價(jià)值觀：通過(guò)對(duì)三維打印技術(shù)發(fā)展歷程和應(yīng)用領(lǐng)域的了解，學(xué)生能夠形成對(duì)技術(shù)創(chuàng)新及其對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境影響的積極認(rèn)識(shí)。技術(shù)與倫理考量：學(xué)生能夠理解三維打印技術(shù)在知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)、環(huán)境保護(hù)、公共安全等方面的倫理和法律問(wèn)題，形成負(fù)責(zé)任的技術(shù)使用態(tài)度。（二）工程思維系統(tǒng)分析與整體設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的整體工作流程，包括設(shè)計(jì)、建模、切片、打印和后處理等環(huán)節(jié)。問(wèn)題識(shí)別與解決方案設(shè)計(jì)：通過(guò)三維打印項(xiàng)目的實(shí)踐，學(xué)生能夠識(shí)別設(shè)計(jì)中的問(wèn)題，并設(shè)計(jì)合適的解決方案，優(yōu)化三維打印流程。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與決策：在三維打印項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和實(shí)施過(guò)程中，學(xué)生能夠進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，并基于評(píng)估結(jié)果做出合理決策。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)創(chuàng)新思維培養(yǎng)：鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)三維打印技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)，探索新的設(shè)計(jì)思路和方法。多視角問(wèn)題分析：引導(dǎo)學(xué)生從用戶需求、材料選擇、打印效率等多個(gè)視角分析三維打印項(xiàng)目中的問(wèn)題。設(shè)計(jì)方案優(yōu)化：學(xué)生能夠根據(jù)反饋不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提升三維打印作品的質(zhì)量和實(shí)用性。（四）圖樣表達(dá)技術(shù)圖樣繪制：學(xué)生能夠運(yùn)用二維和三維設(shè)計(jì)軟件繪制三維打印模型的技術(shù)圖樣，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。技術(shù)圖樣解讀：學(xué)生能夠準(zhǔn)確解讀和理解他人提供的技術(shù)圖樣，進(jìn)行技術(shù)交流和合作。圖樣與實(shí)物轉(zhuǎn)換：通過(guò)三維打印實(shí)踐，學(xué)生能夠理解并掌握從圖樣到實(shí)物的轉(zhuǎn)換過(guò)程，提高圖樣表達(dá)能力。（五）物化能力材料選擇與加工：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)需求選擇合適的三維打印材料，并了解材料的加工性能和特點(diǎn)。工具與設(shè)備使用：熟練掌握三維打印機(jī)的操作和維護(hù)，能夠解決打印過(guò)程中出現(xiàn)的常見(jiàn)問(wèn)題。模型制作與調(diào)試：通過(guò)三維打印實(shí)踐，學(xué)生能夠完成從設(shè)計(jì)到打印、組裝、調(diào)試的全過(guò)程，提高物化能力。教學(xué)內(nèi)容組織與實(shí)施本單元的教學(xué)內(nèi)容將圍繞三維打印原理、工藝、材料以及FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作展開(kāi)，具體教學(xué)組織與實(shí)施過(guò)程如下：一、三維打印概念的形成與發(fā)展歷程引入三維打印技術(shù)：通過(guò)展示三維打印技術(shù)的相關(guān)視頻和實(shí)物案例，引發(fā)學(xué)生興趣，介紹三維打印的基本概念和工作原理。探討三維打印概念的形成：分析三維打印技術(shù)如何從快速成型技術(shù)和數(shù)字樣機(jī)技術(shù)中演變而來(lái)，理解其增材制造的核心思想。三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程：通過(guò)時(shí)間軸和案例分析的方式，介紹三維打印技術(shù)從誕生到現(xiàn)代應(yīng)用的整個(gè)發(fā)展歷程，重點(diǎn)講解關(guān)鍵技術(shù)和重要里程碑。二、三維打印的應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域展示：通過(guò)圖片、視頻和實(shí)物展示三維打印技術(shù)在醫(yī)療、航空航天、汽車、消費(fèi)電子等多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用案例。技術(shù)兩面性討論：組織學(xué)生討論三維打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和局限性，以及其對(duì)社會(huì)、環(huán)境可能產(chǎn)生的影響。未來(lái)展望：引導(dǎo)學(xué)生思考三維打印技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)和潛在應(yīng)用領(lǐng)域，激發(fā)創(chuàng)新思維。三、三維打印工藝與材料工藝原理講解：詳細(xì)介紹SLA、SLS、FDM等主流三維打印工藝的原理和特點(diǎn)，通過(guò)動(dòng)畫(huà)和實(shí)物演示幫助學(xué)生理解。材料性質(zhì)分析：講解常見(jiàn)三維打印材料的性能和應(yīng)用場(chǎng)景，如ABS、PLA、光敏樹(shù)脂等，通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生感受不同材料的打印效果。工藝與材料選擇：組織學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)需求選擇合適的工藝和材料，進(jìn)行小組討論和匯報(bào)。四、FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)操作打印機(jī)介紹：介紹FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理，展示打印機(jī)的實(shí)物和操作界面。操作演示：通過(guò)視頻和現(xiàn)場(chǎng)演示的方式，講解打印機(jī)的安裝、調(diào)試、切片軟件使用和打印過(guò)程監(jiān)控等關(guān)鍵步驟。實(shí)踐操作：分組讓學(xué)生親自操作FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)，完成簡(jiǎn)單的打印任務(wù)，體驗(yàn)從設(shè)計(jì)到打印的全過(guò)程。五、項(xiàng)目實(shí)踐與綜合應(yīng)用項(xiàng)目選題：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)興趣和設(shè)計(jì)需求選擇合適的三維打印項(xiàng)目，如筆筒、手機(jī)支架、創(chuàng)意擺件等。設(shè)計(jì)建模：使用三維設(shè)計(jì)軟件（如SolidWorks、Tinkercad等）進(jìn)行產(chǎn)品建模，注重圖樣表達(dá)的準(zhǔn)確性和完整性。打印與優(yōu)化：將設(shè)計(jì)好的模型進(jìn)行切片處理并打印，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整打印參數(shù)和支撐結(jié)構(gòu)，優(yōu)化打印效果。組裝與調(diào)試：打印完成后進(jìn)行模型的組裝和調(diào)試，確保產(chǎn)品的功能性和美觀性。成果展示與評(píng)價(jià)：組織學(xué)生進(jìn)行成果展示和交流，從技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力五個(gè)方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。教學(xué)方法與策略情境教學(xué)法：通過(guò)創(chuàng)設(shè)真實(shí)的三維打印應(yīng)用場(chǎng)景和項(xiàng)目任務(wù)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)：以三維打印項(xiàng)目為主線，將理論知識(shí)與實(shí)踐操作緊密結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。合作學(xué)習(xí)：組織學(xué)生分組合作完成設(shè)計(jì)和打印任務(wù)，促進(jìn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力的提升。案例分析法：通過(guò)三維打印技術(shù)的成功案例和失敗案例的分析，培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)和批判性思維能力。探究式學(xué)習(xí)：鼓勵(lì)學(xué)生自主探究三維打印技術(shù)的相關(guān)問(wèn)題和解決方案，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和解決問(wèn)題的能力。教學(xué)評(píng)價(jià)過(guò)程性評(píng)價(jià)：關(guān)注學(xué)生在三維打印項(xiàng)目實(shí)踐過(guò)程中的參與度、合作能力、問(wèn)題解決能力等方面的表現(xiàn)，及時(shí)給予反饋和指導(dǎo)。成果性評(píng)價(jià)：通過(guò)三維打印作品的質(zhì)量、創(chuàng)新性和實(shí)用性等方面評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，鼓勵(lì)學(xué)生展示和分享自己的作品。自評(píng)與互評(píng)：組織學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和相互評(píng)價(jià)，促進(jìn)自我反思和相互學(xué)習(xí)。教師評(píng)價(jià)：結(jié)合學(xué)生的項(xiàng)目報(bào)告、作品展示和課堂表現(xiàn)等方面進(jìn)行全面評(píng)價(jià)，提出改進(jìn)建議和發(fā)展方向。通過(guò)以上教學(xué)思路的實(shí)施，旨在全面提升學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力，為培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的復(fù)合型人才奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。九、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成效、提升教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)?；凇镀胀ǜ咧型ㄓ眉夹g(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，結(jié)合《第一章三維打印原理》的教學(xué)內(nèi)容，本學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)將從技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力五個(gè)維度進(jìn)行設(shè)定和實(shí)施。一、教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識(shí)：學(xué)生能夠理解三維打印技術(shù)對(duì)現(xiàn)代制造業(yè)的影響，形成對(duì)三維打印技術(shù)的積極認(rèn)識(shí)和理性態(tài)度。學(xué)生能夠分析三維打印技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，理解其對(duì)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等方面的影響。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的工藝流程和材料選擇，形成初步的工程思維。學(xué)生能夠通過(guò)案例分析，理解三維打印技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和優(yōu)化中的應(yīng)用，提升問(wèn)題解決能力。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)需求，提出創(chuàng)新性的三維打印設(shè)計(jì)方案，并能進(jìn)行方案優(yōu)化。學(xué)生能夠運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，體驗(yàn)從創(chuàng)意到實(shí)物的全過(guò)程。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠識(shí)讀和理解三維打印相關(guān)的技術(shù)圖樣，如STL文件、三維模型等。學(xué)生能夠運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件繪制和表達(dá)產(chǎn)品設(shè)計(jì)意圖，提高圖樣表達(dá)能力。物化能力：學(xué)生能夠熟練操作三維打印機(jī)，完成產(chǎn)品的打印和后期處理。學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案選擇合適的材料和工藝，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的物化。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)技術(shù)意識(shí)：了解三維打印技術(shù)的概念、發(fā)展歷程和應(yīng)用領(lǐng)域。分析三維打印技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，評(píng)價(jià)其對(duì)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的影響。工程思維：理解三維打印的工藝流程，包括三維打印原理、材料選擇、打印設(shè)置等。通過(guò)案例分析，掌握三維打印技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和優(yōu)化中的應(yīng)用。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：根據(jù)設(shè)計(jì)需求，提出創(chuàng)新性的三維打印設(shè)計(jì)方案。運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，完成從創(chuàng)意到三維模型的轉(zhuǎn)化。圖樣表達(dá)：識(shí)讀和理解三維打印相關(guān)的技術(shù)圖樣。運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件繪制和表達(dá)產(chǎn)品設(shè)計(jì)意圖，完成產(chǎn)品三維模型的繪制。物化能力：熟練操作三維打印機(jī)，完成產(chǎn)品的打印和后期處理。根據(jù)設(shè)計(jì)方案選擇合適的材料和工藝，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的物化。三、評(píng)價(jià)目標(biāo)設(shè)定（一）技術(shù)意識(shí)評(píng)價(jià)內(nèi)容：學(xué)生對(duì)三維打印技術(shù)概念的理解程度。學(xué)生對(duì)三維打印技術(shù)發(fā)展歷程和應(yīng)用領(lǐng)域的了解程度。學(xué)生對(duì)三維打印技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)及其對(duì)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)影響的評(píng)價(jià)能力。評(píng)價(jià)方式：課堂討論：組織學(xué)生對(duì)三維打印技術(shù)的概念、發(fā)展歷程和應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行討論，評(píng)價(jià)學(xué)生的理解程度。案例分析：提供三維打印技術(shù)的相關(guān)案例，要求學(xué)生分析其優(yōu)缺點(diǎn)及對(duì)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的影響，評(píng)價(jià)學(xué)生的分析能力。問(wèn)卷調(diào)查：設(shè)計(jì)問(wèn)卷調(diào)查學(xué)生對(duì)三維打印技術(shù)的認(rèn)識(shí)和態(tài)度，評(píng)價(jià)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)水平。（二）工程思維評(píng)價(jià)內(nèi)容：學(xué)生對(duì)三維打印工藝流程的理解程度。學(xué)生對(duì)三維打印材料選擇和打印設(shè)置的掌握程度。學(xué)生通過(guò)案例分析，掌握三維打印技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和優(yōu)化中的應(yīng)用能力。評(píng)價(jià)方式：實(shí)驗(yàn)操作：組織學(xué)生進(jìn)行三維打印實(shí)驗(yàn)操作，評(píng)價(jià)學(xué)生的工藝流程理解和操作能力。案例分析報(bào)告：要求學(xué)生撰寫(xiě)三維打印技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和優(yōu)化中的應(yīng)用案例分析報(bào)告，評(píng)價(jià)學(xué)生的工程思維能力。項(xiàng)目作業(yè)：設(shè)計(jì)三維打印項(xiàng)目作業(yè)，要求學(xué)生完成從設(shè)計(jì)到物化的全過(guò)程，評(píng)價(jià)學(xué)生的綜合運(yùn)用能力。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)內(nèi)容：學(xué)生提出創(chuàng)新性三維打印設(shè)計(jì)方案的能力。學(xué)生運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的能力。學(xué)生從創(chuàng)意到三維模型轉(zhuǎn)化的能力。評(píng)價(jià)方式：設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)：組織學(xué)生對(duì)提出的三維打印設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)學(xué)生的創(chuàng)新能力。三維設(shè)計(jì)軟件操作考核：通過(guò)三維設(shè)計(jì)軟件操作考核，評(píng)價(jià)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和軟件操作熟練度。創(chuàng)意轉(zhuǎn)化評(píng)價(jià)：要求學(xué)生將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為三維模型，評(píng)價(jià)學(xué)生的創(chuàng)意轉(zhuǎn)化能力。（四）圖樣表達(dá)評(píng)價(jià)內(nèi)容：學(xué)生識(shí)讀和理解三維打印相關(guān)技術(shù)圖樣的能力。學(xué)生運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件繪制和表達(dá)產(chǎn)品設(shè)計(jì)意圖的能力。評(píng)價(jià)方式：圖樣識(shí)讀測(cè)試：設(shè)計(jì)三維打印相關(guān)技術(shù)圖樣識(shí)讀測(cè)試，評(píng)價(jià)學(xué)生的圖樣識(shí)讀能力。三維模型繪制評(píng)價(jià)：要求學(xué)生繪制指定產(chǎn)品的三維模型，評(píng)價(jià)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。作品展示與評(píng)價(jià)：組織學(xué)生進(jìn)行三維模型作品展示，評(píng)價(jià)學(xué)生的設(shè)計(jì)意圖和表達(dá)能力。（五）物化能力評(píng)價(jià)內(nèi)容：學(xué)生操作三維打印機(jī)的能力。學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)方案選擇合適的材料和工藝的能力。學(xué)生完成產(chǎn)品打印和后期處理的能力。評(píng)價(jià)方式：三維打印操作考核：組織學(xué)生進(jìn)行三維打印操作考核，評(píng)價(jià)學(xué)生的操作技能。材料與工藝選擇評(píng)價(jià)：要求學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)方案選擇合適的材料和工藝，評(píng)價(jià)學(xué)生的選擇能力。產(chǎn)品物化評(píng)價(jià)：對(duì)學(xué)生完成的三維打印產(chǎn)品進(jìn)行物化評(píng)價(jià)，包括打印質(zhì)量、后期處理等方面。四、評(píng)價(jià)實(shí)施課堂評(píng)價(jià)：在課堂教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)提問(wèn)、討論、小組合作等方式，及時(shí)評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)三維打印技術(shù)的理解和掌握程度。觀察學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，如參與度、合作精神、創(chuàng)新思維等，進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)：在三維打印實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，評(píng)價(jià)學(xué)生的操作流程、材料選擇、打印設(shè)置等方面的能力。通過(guò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告和作品展示，評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成果和物化能力。項(xiàng)目評(píng)價(jià)：設(shè)計(jì)三維打印項(xiàng)目作業(yè)，要求學(xué)生完成從設(shè)計(jì)到物化的全過(guò)程。通過(guò)項(xiàng)目報(bào)告、作品展示、口頭匯報(bào)等方式，綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。自我評(píng)價(jià)與同伴評(píng)價(jià)：鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，反思自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果。組織學(xué)生進(jìn)行同伴評(píng)價(jià)，促進(jìn)相互學(xué)習(xí)和交流。教師評(píng)價(jià)：教師根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)成果、項(xiàng)目作業(yè)等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。及時(shí)反饋評(píng)價(jià)結(jié)果，提出改進(jìn)建議，幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效果。五、評(píng)價(jià)結(jié)果的運(yùn)用反饋與指導(dǎo)：根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果，及時(shí)向?qū)W生反饋學(xué)習(xí)成果和存在的問(wèn)題。針對(duì)學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)，提供個(gè)性化的指導(dǎo)和幫助，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。調(diào)整教學(xué)策略：分析評(píng)價(jià)結(jié)果，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果調(diào)整教學(xué)策略和方法，提高教學(xué)效果。激勵(lì)與表彰：對(duì)表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生進(jìn)行表彰和獎(jiǎng)勵(lì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自信心。通過(guò)樹(shù)立榜樣和典型，營(yíng)造積極向上的學(xué)習(xí)氛圍。通過(guò)以上學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)的實(shí)施，旨在全面檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)《第一章三維打印原理》教學(xué)內(nèi)容的掌握程度和應(yīng)用能力，提升學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力，為未來(lái)的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。十、大單元實(shí)施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖一、大單元實(shí)施思路1.總體思路本單元的實(shí)施將圍繞《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，以“產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造”為主題，通過(guò)理論學(xué)習(xí)、實(shí)踐操作、項(xiàng)目設(shè)計(jì)等多個(gè)環(huán)節(jié)，全面培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。具體實(shí)施思路如下：理論學(xué)習(xí)：通過(guò)講解三維打印的原理、發(fā)展歷程、應(yīng)用領(lǐng)域以及工藝和材料，使學(xué)生掌握三維打印的基本知識(shí)。實(shí)踐操作：通過(guò)FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作，讓學(xué)生親身體驗(yàn)三維打印的過(guò)程，培養(yǎng)實(shí)際操作能力。項(xiàng)目設(shè)計(jì)：通過(guò)項(xiàng)目任務(wù)，讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行三維設(shè)計(jì)與制造，提升綜合應(yīng)用能力。評(píng)價(jià)反饋：通過(guò)過(guò)程性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，調(diào)整教學(xué)策略，確保教學(xué)目標(biāo)達(dá)成。2.分階段實(shí)施步驟第一階段：理論學(xué)習(xí)三維打印概念的形成與發(fā)展歷程（1課時(shí)）三維打印的應(yīng)用領(lǐng)域（1課時(shí)）三維打印工藝與材料（2課時(shí)）第二階段：實(shí)踐操作FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)性能及操作（2課時(shí)）三維打印模型設(shè)計(jì)與切片（2課時(shí)）第三階段：項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)施項(xiàng)目任務(wù)設(shè)計(jì)（1課時(shí)）項(xiàng)目實(shí)施與制作（4課時(shí)）第四階段：評(píng)價(jià)反饋過(guò)程性評(píng)價(jià)（貫穿整個(gè)單元）終結(jié)性評(píng)價(jià)（1課時(shí)）二、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到三維打印技術(shù)對(duì)社會(huì)進(jìn)步和個(gè)人發(fā)展的影響，形成積極的技術(shù)價(jià)值觀。學(xué)生能夠結(jié)合三維打印技術(shù)的特點(diǎn)，分析其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用前景和潛在影響。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的工藝流程和系統(tǒng)設(shè)計(jì)。學(xué)生能夠在項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程中，考慮結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等因素，提出合理的解決方案。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠基于三維打印技術(shù)，提出具有創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方案，滿足特定需求。學(xué)生能夠通過(guò)技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究，不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提升設(shè)計(jì)質(zhì)量。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠運(yùn)用技術(shù)圖樣準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想，進(jìn)行技術(shù)交流。學(xué)生能夠識(shí)讀和理解三維打印模型的數(shù)據(jù)文件，進(jìn)行必要的修改和完善。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行三維打印模型的制作。學(xué)生能夠?qū)Υ蛴〕龅哪Ｐ瓦M(jìn)行后處理，達(dá)到預(yù)期的功能和外觀要求。三、教學(xué)結(jié)構(gòu)圖產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造|++||三維打印原理三維打印工藝與材料FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)|||三維打印概念發(fā)展歷程應(yīng)用領(lǐng)域工藝原理材料性質(zhì)性能因素FDM打印機(jī)相關(guān)操作|||技術(shù)意識(shí)工程思維創(chuàng)新設(shè)計(jì)圖樣表達(dá)物化能力四、具體教學(xué)實(shí)施步驟第一階段：理論學(xué)習(xí)（4課時(shí)）第一課時(shí)：三維打印概念的形成與發(fā)展歷程教學(xué)內(nèi)容：介紹三維打印技術(shù)的概念及其形成背景。講解三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程，包括關(guān)鍵技術(shù)突破和重要事件。教學(xué)活動(dòng)：通過(guò)視頻和圖片展示三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程。小組討論：三維打印技術(shù)對(duì)未來(lái)社會(huì)的影響。教學(xué)目標(biāo)：學(xué)生能夠理解三維打印技術(shù)的基本概念和發(fā)展脈絡(luò)。培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)和歷史視角。第二課時(shí)：三維打印的應(yīng)用領(lǐng)域教學(xué)內(nèi)容：介紹三維打印技術(shù)在醫(yī)療、航空、汽車、教育等領(lǐng)域的應(yīng)用案例。分析三維打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和局限性。教學(xué)活動(dòng)：案例分析：展示三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例。角色扮演：學(xué)生分組扮演不同領(lǐng)域的技術(shù)人員，討論三維打印技術(shù)的應(yīng)用前景。教學(xué)目標(biāo)：學(xué)生能夠了解三維打印技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況。培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)和創(chuàng)新思維。第三課時(shí)：三維打印工藝與材料（上）教學(xué)內(nèi)容：介紹三維打印的主要工藝原理，包括SLA、SLS、FDM等。講解不同工藝原理的特點(diǎn)和適用范圍。教學(xué)活動(dòng)：實(shí)驗(yàn)室參觀：帶領(lǐng)學(xué)生參觀三維打印實(shí)驗(yàn)室，了解不同工藝原理的設(shè)備。小組討論：比較不同工藝原理的優(yōu)缺點(diǎn)。教學(xué)目標(biāo)：學(xué)生能夠理解并掌握三維打印的主要工藝原理。培養(yǎng)學(xué)生的工程思維和分析能力。第四課時(shí)：三維打印工藝與材料（下）教學(xué)內(nèi)容：介紹三維打印常用的材料類型及其性質(zhì)。分析不同材料對(duì)打印效果的影響。教學(xué)活動(dòng)：材料展示：展示不同種類的三維打印材料樣品。實(shí)驗(yàn)操作：指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單的材料性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)。教學(xué)目標(biāo)：學(xué)生能夠了解并掌握三維打印常用材料的性質(zhì)和應(yīng)用。培養(yǎng)學(xué)生的物化能力和實(shí)驗(yàn)技能。第二階段：實(shí)踐操作（4課時(shí)）第五課時(shí)：FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)性能及操作（上）教學(xué)內(nèi)容：介紹FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的主要性能指標(biāo)。講解打印機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理。教學(xué)活動(dòng)：實(shí)物演示：展示FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的實(shí)物并講解其結(jié)構(gòu)。視頻教學(xué)：播放打印機(jī)操作視頻，引導(dǎo)學(xué)生了解操作流程。教學(xué)目標(biāo)：學(xué)生能夠理解FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的基本性能和工作原理。培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)和觀察能力。第六課時(shí)：FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)性能及操作（下）教學(xué)內(nèi)容：講解打印機(jī)的安裝、調(diào)試和維護(hù)方法。介紹打印過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題及解決方法。教學(xué)活動(dòng)：動(dòng)手實(shí)踐：指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行打印機(jī)的安裝和調(diào)試。故障排除：模擬打印機(jī)故障，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行故障排除。教學(xué)目標(biāo)：學(xué)生能夠掌握FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作方法。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和問(wèn)題解決能力。第七課時(shí)：三維打印模型設(shè)計(jì)與切片教學(xué)內(nèi)容：介紹三維設(shè)計(jì)軟件的基本操作。講解模型設(shè)計(jì)與切片的過(guò)程。教學(xué)活動(dòng)：軟件教學(xué)：指導(dǎo)學(xué)生使用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行模型設(shè)計(jì)。切片操作：演示模型切片的過(guò)程并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐。教學(xué)目標(biāo)：學(xué)生能夠掌握三維設(shè)計(jì)軟件的基本操作和模型設(shè)計(jì)方法。培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力和創(chuàng)新能力。第八課時(shí)：三維打印模型制作與后處理教學(xué)內(nèi)容：介紹三維打印模型的制作過(guò)程。講解模型后處理的方法和步驟。教學(xué)活動(dòng)：打印實(shí)踐：指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行三維打印模型的實(shí)際制作。后處理操作：演示模型后處理的過(guò)程并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐。教學(xué)目標(biāo)：學(xué)生能夠獨(dú)立完成三維打印模型的制作和后處理。培養(yǎng)學(xué)生的物化能力和動(dòng)手能力。第三階段：項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)施（5課時(shí)）第九課時(shí)：項(xiàng)目任務(wù)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容：介紹項(xiàng)目任務(wù)的設(shè)計(jì)要求和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。引導(dǎo)學(xué)生確定項(xiàng)目主題和設(shè)計(jì)思路。教學(xué)活動(dòng)：小組討論：確定項(xiàng)目主題和設(shè)計(jì)思路。制定項(xiàng)目計(jì)劃：指導(dǎo)學(xué)生制定詳細(xì)的項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃。教學(xué)目標(biāo)：學(xué)生能夠明確項(xiàng)目任務(wù)的設(shè)計(jì)要求和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和規(guī)劃能力。第十至第十三課時(shí)：項(xiàng)目實(shí)施與制作（共4課時(shí)）教學(xué)內(nèi)容：學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目計(jì)劃進(jìn)行三維模型的設(shè)計(jì)與打印。教師進(jìn)行過(guò)程指導(dǎo)和技術(shù)支持。教學(xué)活動(dòng)：動(dòng)手實(shí)踐：學(xué)生分組進(jìn)行三維模型的設(shè)計(jì)與打印。過(guò)程記錄：指導(dǎo)學(xué)生記錄項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的關(guān)鍵步驟和遇到的問(wèn)題。教學(xué)目標(biāo)：學(xué)生能夠獨(dú)立完成三維模型的設(shè)計(jì)與打印。培養(yǎng)學(xué)生的物化能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和問(wèn)題解決能力。第四階段：評(píng)價(jià)反饋（1課時(shí)）第十四課時(shí)：評(píng)價(jià)反饋與總結(jié)教學(xué)內(nèi)容：對(duì)學(xué)生的項(xiàng)目作品進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋?？偨Y(jié)本單元的學(xué)習(xí)成果和不足之處。教學(xué)活動(dòng)：作品展示：學(xué)生展示項(xiàng)目作品并進(jìn)行自我介紹。師生評(píng)價(jià)：教師和同學(xué)對(duì)項(xiàng)目作品進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋?？偨Y(jié)反思：引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本單元的學(xué)習(xí)收獲和不足之處。教學(xué)目標(biāo)：學(xué)生能夠了解自己在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)和不足。培養(yǎng)學(xué)生的自我評(píng)價(jià)和反思能力。通過(guò)以上教學(xué)實(shí)施步驟，學(xué)生能夠全面理解和掌握三維打印技術(shù)的基本原理、工藝和材料知識(shí)，具備獨(dú)立進(jìn)行三維模型設(shè)計(jì)與打印的能力，并在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中培養(yǎng)技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等通用技術(shù)核心素養(yǎng)。十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)教學(xué)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，結(jié)合《第一章三維打印原理》的教學(xué)內(nèi)容，針對(duì)《三維打印技術(shù)的發(fā)展》、《三維打印工藝與材料》及《FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)》等章節(jié)，設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo)，旨在全面培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)：（一）技術(shù)意識(shí)感知三維打印技術(shù)的社會(huì)影響力：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到三維打印技術(shù)作為現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)之一，在社會(huì)生產(chǎn)、生活及多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用和重要影響。理解三維打印技術(shù)的價(jià)值：學(xué)生能夠理解三維打印技術(shù)在提高生產(chǎn)效率、降低成本、實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制等方面的價(jià)值，形成對(duì)三維打印技術(shù)的積極態(tài)度和敏感性。關(guān)注三維打印技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)：學(xué)生能夠關(guān)注三維打印技術(shù)的最新進(jìn)展和未來(lái)發(fā)展方向，培養(yǎng)對(duì)新興技術(shù)的探索興趣和創(chuàng)新意識(shí)。（二）工程思維系統(tǒng)分析三維打印技術(shù)：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的整體架構(gòu)和工作流程，包括模型設(shè)計(jì)、切片處理、打印成型等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。優(yōu)化三維打印方案：學(xué)生能夠針對(duì)具體的打印任務(wù)，進(jìn)行多因素分析，比較不同打印工藝和材料的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇最優(yōu)的打印方案，并考慮打印成本、效率和質(zhì)量等因素。解決三維打印中的實(shí)際問(wèn)題：學(xué)生能夠運(yùn)用工程思維，識(shí)別和解決三維打印過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，如打印失敗、模型變形等，提高問(wèn)題解決能力。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)基于三維打印的創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠結(jié)合三維打印技術(shù)的特點(diǎn)，進(jìn)行創(chuàng)意構(gòu)思和設(shè)計(jì)，提出具有創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方案，如設(shè)計(jì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的模型、實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制等。綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)：學(xué)生能夠綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)等多學(xué)科知識(shí)，進(jìn)行三維模型的設(shè)計(jì)和優(yōu)化，提高設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性。實(shí)踐創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠通過(guò)三維設(shè)計(jì)軟件將創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)化為三維數(shù)字模型，并進(jìn)行切片處理、打印成型等實(shí)際操作，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可行性。（四）圖樣表達(dá)準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想：學(xué)生能夠運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件和技術(shù)圖樣，準(zhǔn)確、清晰地表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想，包括三維模型的形狀、尺寸、結(jié)構(gòu)等詳細(xì)信息。交流設(shè)計(jì)思想：學(xué)生能夠通過(guò)技術(shù)圖樣與他人交流設(shè)計(jì)思想，分享設(shè)計(jì)理念和創(chuàng)意，促進(jìn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和共同進(jìn)步。完善設(shè)計(jì)圖樣：學(xué)生能夠在設(shè)計(jì)過(guò)程中不斷完善技術(shù)圖樣，根據(jù)反饋意見(jiàn)進(jìn)行修改和優(yōu)化，提高設(shè)計(jì)圖樣的準(zhǔn)確性和實(shí)用性。（五）物化能力選擇合適的材料與工具：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選擇合適的三維打印材料和工具，了解材料的性能和打印參數(shù)，確保打印質(zhì)量。操作三維打印機(jī)：學(xué)生能夠熟練掌握FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作方法，包括模型導(dǎo)入、切片處理、打印參數(shù)設(shè)置等步驟，進(jìn)行獨(dú)立打印操作。解決打印過(guò)程中的技術(shù)問(wèn)題：學(xué)生在打印過(guò)程中能夠識(shí)別和解決技術(shù)問(wèn)題，如噴嘴堵塞、平臺(tái)粘附不良等，確保打印順利進(jìn)行。后處理與優(yōu)化：學(xué)生能夠?qū)Υ蛴〕龅哪Ｐ瓦M(jìn)行后處理，如去除支撐結(jié)構(gòu)、打磨、上色等，提高模型的外觀質(zhì)量和實(shí)用性。大情境與大任務(wù)創(chuàng)設(shè)大情境設(shè)定情境背景：隨著三維打印技術(shù)的快速發(fā)展，其在教育、醫(yī)療、航空航天、汽車制造等多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。某高中通用技術(shù)課程組決定舉辦一場(chǎng)“三維打印創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”，旨在通過(guò)比賽激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提升學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)和綜合能力。學(xué)生角色：學(xué)生將扮演三維打印設(shè)計(jì)師的角色，負(fù)責(zé)從創(chuàng)意設(shè)計(jì)到模型打印的全過(guò)程。他們需要組建團(tuán)隊(duì)，明確分工，共同完成任務(wù)。任務(wù)挑戰(zhàn)：學(xué)生需要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)并打印出具有創(chuàng)新性和實(shí)用性的三維模型。模型可以是教育輔助工具、醫(yī)療器械配件、航空航天模型、汽車零部件等。學(xué)生還需要準(zhǔn)備一份詳細(xì)的設(shè)計(jì)報(bào)告，介紹設(shè)計(jì)思路、打印過(guò)程、遇到的問(wèn)題及解決方案等。大任務(wù)分解任務(wù)一：組建團(tuán)隊(duì)與確定主題活動(dòng)內(nèi)容：學(xué)生自由組隊(duì)（建議3-5人一組），共同討論確定設(shè)計(jì)主題。主題應(yīng)具有一定的創(chuàng)新性和實(shí)用性，能夠充分體現(xiàn)三維打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。目標(biāo)要求：明確團(tuán)隊(duì)成員的職責(zé)分工，確保每個(gè)人都能在團(tuán)隊(duì)中發(fā)揮自己的特長(zhǎng)。任務(wù)二：收集資料與創(chuàng)意設(shè)計(jì)活動(dòng)內(nèi)容：團(tuán)隊(duì)成員共同收集相關(guān)資料，了解三維打印技術(shù)的最新進(jìn)展和應(yīng)用案例。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)，繪制初步的三維模型草圖。目標(biāo)要求：創(chuàng)意設(shè)計(jì)方案應(yīng)具有獨(dú)特性和實(shí)用性，能夠解決實(shí)際問(wèn)題或滿足特定需求。任務(wù)三：三維建模與切片處理活動(dòng)內(nèi)容：使用三維設(shè)計(jì)軟件（如SolidWorks、Fusion360等）將創(chuàng)意設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)化為詳細(xì)的三維數(shù)字模型。然后，對(duì)模型進(jìn)行切片處理，生成適合FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)打印的G代碼文件。目標(biāo)要求：三維模型應(yīng)準(zhǔn)確、清晰地表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想，切片處理后的G代碼文件應(yīng)能夠順利導(dǎo)入打印機(jī)進(jìn)行打印。任務(wù)四：模型打印與后處理活動(dòng)內(nèi)容：在FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)上進(jìn)行模型打印。打印過(guò)程中，學(xué)生需要密切關(guān)注打印狀態(tài)，及時(shí)解決可能出現(xiàn)的問(wèn)題。打印完成后，對(duì)模型進(jìn)行后處理，如去除支撐結(jié)構(gòu)、打磨、上色等。目標(biāo)要求：打印出的模型應(yīng)與設(shè)計(jì)圖樣一致，外觀質(zhì)量良好，無(wú)明顯缺陷。任務(wù)五：撰寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告與展示交流活動(dòng)內(nèi)容：撰寫(xiě)詳細(xì)的設(shè)計(jì)報(bào)告，介紹設(shè)計(jì)思路、打印過(guò)程、遇到的問(wèn)題及解決方案等。準(zhǔn)備展示材料，如PPT、視頻等，以便在比賽現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行展示交流。目標(biāo)要求：設(shè)計(jì)報(bào)告應(yīng)內(nèi)容詳實(shí)、條理清晰；展示材料應(yīng)直觀生動(dòng)，能夠充分展示團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新成果。任務(wù)實(shí)施與評(píng)價(jià)任務(wù)實(shí)施步驟第一階段（第1-2周）：組建團(tuán)隊(duì)、確定主題、收集資料。第二階段（第3-4周）：創(chuàng)意設(shè)計(jì)、三維建模。第三階段（第5-6周）：切片處理、模型打印。第四階段（第7周）：后處理、撰寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告。第五階段（第8周）：展示交流、評(píng)價(jià)總結(jié)。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)意識(shí)：評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)三維打印技術(shù)的理解程度、對(duì)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的關(guān)注程度等。工程思維：評(píng)價(jià)學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中的系統(tǒng)分析能力、問(wèn)題解決能力等。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案的創(chuàng)新性、實(shí)用性等。圖樣表達(dá)：評(píng)價(jià)技術(shù)圖樣的準(zhǔn)確性、清晰性等。物化能力：評(píng)價(jià)模型打印的質(zhì)量、后處理的效果等。評(píng)價(jià)方式過(guò)程性評(píng)價(jià)：在任務(wù)實(shí)施過(guò)程中，教師將通過(guò)觀察、提問(wèn)、討論等方式，對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行及時(shí)評(píng)價(jià)和反饋。終結(jié)性評(píng)價(jià)：在任務(wù)完成后，通過(guò)設(shè)計(jì)報(bào)告、模型展示等方式，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新成果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。邀請(qǐng)校內(nèi)外專家、教師、學(xué)生代表等組成評(píng)審團(tuán)，對(duì)參賽作品進(jìn)行打分和點(diǎn)評(píng)。通過(guò)本次“三維打印創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”的大情境與大任務(wù)創(chuàng)設(shè)，學(xué)生將在實(shí)踐中全面提升通用技術(shù)核心素養(yǎng)，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。通過(guò)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和展示交流，學(xué)生還將鍛煉溝通合作能力和社會(huì)實(shí)踐能力，為未來(lái)的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。十二、單元學(xué)歷案（一）單元主題與課時(shí)單元主題：產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造——三維打印原理課時(shí)設(shè)計(jì)：第一課時(shí)：三維打印概念的形成與發(fā)展歷程教學(xué)內(nèi)容：三維打印技術(shù)的概念、形成背景、發(fā)展歷程教學(xué)目標(biāo)：理解三維打印技術(shù)的基本概念和發(fā)展脈絡(luò)，培養(yǎng)技術(shù)意識(shí)。第二課時(shí)：三維打印的應(yīng)用領(lǐng)域教學(xué)內(nèi)容：三維打印技術(shù)在醫(yī)療、航空、汽車、教育等領(lǐng)域的應(yīng)用案例教學(xué)目標(biāo)：了解三維打印技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況，培養(yǎng)技術(shù)意識(shí)和創(chuàng)新思維。第三課時(shí)：三維打印工藝與材料（上）教學(xué)內(nèi)容：三維打印的主要工藝原理，包括SLA、SLS、FDM等教學(xué)目標(biāo)：理解并掌握三維打印的主要工藝原理，培養(yǎng)工程思維。第四課時(shí)：三維打印工藝與材料（下）教學(xué)內(nèi)容：三維打印常用的材料類型及其性質(zhì)教學(xué)目標(biāo)：了解并掌握三維打印常用材料的性質(zhì)和應(yīng)用，培養(yǎng)物化能力。第五課時(shí)：FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)性能及操作（上）教學(xué)內(nèi)容：FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的主要性能指標(biāo)教學(xué)目標(biāo)：了解FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的基本性能，培養(yǎng)物化能力。第六課時(shí)：FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)性能及操作（下）與三維打印模型設(shè)計(jì)與切片教學(xué)內(nèi)容：FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作及三維打印模型設(shè)計(jì)與切片教學(xué)目標(biāo)：掌握FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作方法，能夠進(jìn)行三維打印模型的設(shè)計(jì)與切片，培養(yǎng)物化能力。第七課時(shí)：項(xiàng)目任務(wù)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容：設(shè)計(jì)項(xiàng)目任務(wù)，明確項(xiàng)目目標(biāo)和要求教學(xué)目標(biāo)：能夠基于三維打印技術(shù)設(shè)計(jì)項(xiàng)目任務(wù)，培養(yǎng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)和圖樣表達(dá)能力。第八至第十一課時(shí)：項(xiàng)目實(shí)施與制作教學(xué)內(nèi)容：進(jìn)行三維模型的設(shè)計(jì)與打印制作教學(xué)目標(biāo)：通過(guò)實(shí)際操作，完成三維模型的設(shè)計(jì)與打印，培養(yǎng)物化能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。第十二課時(shí)：評(píng)價(jià)反饋與總結(jié)教學(xué)內(nèi)容：對(duì)項(xiàng)目作品進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋，總結(jié)學(xué)習(xí)成果教學(xué)目標(biāo)：通過(guò)評(píng)價(jià)反饋，了解自己在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)和不足，培養(yǎng)自我評(píng)價(jià)和反思能力。（二）學(xué)習(xí)目標(biāo)通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到三維打印技術(shù)對(duì)社會(huì)進(jìn)步和個(gè)人發(fā)展的影響，形成積極的技術(shù)價(jià)值觀。學(xué)生能夠結(jié)合三維打印技術(shù)的特點(diǎn)，分析其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用前景和潛在影響。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的工藝流程和系統(tǒng)設(shè)計(jì)。學(xué)生能夠在項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程中，考慮結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等因素，提出合理的解決方案。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠基于三維打印技術(shù)，提出具有創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方案，滿足特定需求。學(xué)生能夠運(yùn)用圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)思路，運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行三維建模和渲染。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠運(yùn)用手工繪圖工具和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，繪制三維模型的設(shè)計(jì)圖樣。學(xué)生能夠清晰、準(zhǔn)確地表達(dá)設(shè)計(jì)意圖，使他人能夠理解并制作出相應(yīng)的三維模型。物化能力：學(xué)生能夠了解三維打印常用材料的性質(zhì)和應(yīng)用，選擇合適的材料進(jìn)行三維打印。學(xué)生能夠掌握FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作方法，獨(dú)立完成三維模型的打印制作。（三）評(píng)價(jià)任務(wù)過(guò)程性評(píng)價(jià)：在每個(gè)課時(shí)結(jié)束后，通過(guò)提問(wèn)、討論、小測(cè)驗(yàn)等方式，檢查學(xué)生對(duì)三維打印原理、工藝、材料等的理解程度。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，觀察學(xué)生的操作過(guò)程，記錄學(xué)生在團(tuán)隊(duì)協(xié)作、問(wèn)題解決等方面的表現(xiàn)。終結(jié)性評(píng)價(jià)：對(duì)學(xué)生的項(xiàng)目作品進(jìn)行評(píng)價(jià)，包括設(shè)計(jì)方案的創(chuàng)新性、圖樣表達(dá)的清晰度、三維模型的打印質(zhì)量等方面。要求學(xué)生撰寫(xiě)項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告，反思自己在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的收獲和不足。（四）學(xué)習(xí)過(guò)程第一課時(shí)：三維打印概念的形成與發(fā)展歷程引入：通過(guò)視頻和圖片展示三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。新知講授：介紹三維打印技術(shù)的概念、形成背景和發(fā)展歷程。討論與交流：小組討論三維打印技術(shù)對(duì)未來(lái)社會(huì)的影響?？偨Y(jié)與作業(yè)：總結(jié)本課內(nèi)容，布置作業(yè)：收集三維打印技術(shù)的最新應(yīng)用案例。第二課時(shí)：三維打印的應(yīng)用領(lǐng)域復(fù)習(xí)舊知：回顧三維打印技術(shù)的概念和發(fā)展歷程。新知講授：介紹三維打印技術(shù)在醫(yī)療、航空、汽車、教育等領(lǐng)域的應(yīng)用案例。案例分析：展示不同領(lǐng)域三維打印技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例，分析優(yōu)勢(shì)和局限性。角色扮演：學(xué)生分組扮演不同領(lǐng)域的技術(shù)人員，討論三維打印技術(shù)的應(yīng)用前景?？偨Y(jié)與作業(yè)：總結(jié)本課內(nèi)容，布置作業(yè)：撰寫(xiě)一篇關(guān)于三維打印技術(shù)應(yīng)用的小論文。第三課時(shí)：三維打印工藝與材料（上）復(fù)習(xí)舊知：回顧三維打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。新知講授：介紹三維打印的主要工藝原理，包括SLA、SLS、FDM等。實(shí)驗(yàn)室參觀：帶領(lǐng)學(xué)生參觀三維打印實(shí)驗(yàn)室，了解不同工藝原理的設(shè)備。小組討論：比較不同工藝原理的優(yōu)缺點(diǎn)。總結(jié)與作業(yè)：總結(jié)本課內(nèi)容，布置作業(yè)：調(diào)查一種三維打印工藝的應(yīng)用實(shí)例。第四課時(shí)：三維打印工藝與材料（下）復(fù)習(xí)舊知：回顧三維打印的主要工藝原理。新知講授：介紹三維打印常用的材料類型及其性質(zhì)。材料展示：展示不同種類的三維打印材料樣品。實(shí)驗(yàn)操作：指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單的材料性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)。總結(jié)與作業(yè)：總結(jié)本課內(nèi)容，布置作業(yè)：設(shè)計(jì)一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，探究不同材料對(duì)三維打印效果的影響。第五課時(shí)：FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)性能及操作（上）復(fù)習(xí)舊知：回顧三維打印工藝與材料的知識(shí)。新知講授：介紹FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的主要性能指標(biāo)。操作演示：演示FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作方法。實(shí)踐操作：學(xué)生分組操作FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)，熟悉其基本功能?？偨Y(jié)與作業(yè)：總結(jié)本課內(nèi)容，布置作業(yè)：記錄并總結(jié)FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作步驟和注意事項(xiàng)。第六課時(shí)：FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)性能及操作（下）與三維打印模型設(shè)計(jì)與切片復(fù)習(xí)舊知：回顧FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的基本操作。新知講授：介紹三維打印模型的設(shè)計(jì)與切片方法。軟件操作：指導(dǎo)學(xué)生使用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行模型設(shè)計(jì)，并使用切片軟件進(jìn)行切片處理。實(shí)踐操作：學(xué)生分組進(jìn)行三維模型的設(shè)計(jì)與切片操作。總結(jié)與作業(yè)：總結(jié)本課內(nèi)容，布置作業(yè)：設(shè)計(jì)并切片一個(gè)簡(jiǎn)單的三維模型。第七課時(shí)：項(xiàng)目任務(wù)設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)舊知：回顧三維打印模型的設(shè)計(jì)與切片方法。項(xiàng)目任務(wù)設(shè)計(jì)：明確項(xiàng)目目標(biāo)和要求，設(shè)計(jì)項(xiàng)目任務(wù)。分組討論：學(xué)生分組討論項(xiàng)目實(shí)施方案，確定各自的分工和任務(wù)。總結(jié)與作業(yè)：總結(jié)本課內(nèi)容，布置作業(yè)：制定詳細(xì)的項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃。第八至第十一課時(shí)：項(xiàng)目實(shí)施與制作項(xiàng)目實(shí)施：學(xué)生按照項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃進(jìn)行三維模型的設(shè)計(jì)與打印制作。教師指導(dǎo)：教師在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中提供必要的指導(dǎo)和幫助。團(tuán)隊(duì)協(xié)作：學(xué)生分組協(xié)作，共同完成項(xiàng)目任務(wù)。問(wèn)題解決：學(xué)生在實(shí)施過(guò)程中遇到問(wèn)題，通過(guò)討論、查閱資料等方式解決。第十二課時(shí)：評(píng)價(jià)反饋與總結(jié)作品展示：學(xué)生展示項(xiàng)目作品，進(jìn)行自我介紹和作品說(shuō)明。師生評(píng)價(jià)：教師和同學(xué)對(duì)項(xiàng)目作品進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋?？偨Y(jié)反思：引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本單元的學(xué)習(xí)收獲和不足之處。布置作業(yè)：撰寫(xiě)項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告，反思自己在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的表現(xiàn)。（五）作業(yè)與檢測(cè)課后作業(yè)：收集三維打印技術(shù)的最新應(yīng)用案例。撰寫(xiě)一篇關(guān)于三維打印技術(shù)應(yīng)用的小論文。設(shè)計(jì)并切片一個(gè)簡(jiǎn)單的三維模型。制定詳細(xì)的項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃。撰寫(xiě)項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告。單元檢測(cè)：設(shè)計(jì)一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，探究不同材料對(duì)三維打印效果的影響。通過(guò)三維打印技術(shù)制作一個(gè)具有一定功能的三維模型，并進(jìn)行測(cè)試和評(píng)價(jià)。（六）學(xué)后反思學(xué)生反思：反思自己在三維打印技術(shù)學(xué)習(xí)過(guò)程中的收獲和不足。總結(jié)自己在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的表現(xiàn)，提出改進(jìn)措施。教師反思：反思教學(xué)過(guò)程中的成功經(jīng)驗(yàn)和不足之處。根據(jù)學(xué)生的反饋和評(píng)價(jià)，調(diào)整教學(xué)策略和方法。十三、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)本章教學(xué)目標(biāo)旨在通過(guò)“產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造”模塊中的《三維打印原理》教學(xué)內(nèi)容，全面培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)，包括技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。具體目標(biāo)如下：技術(shù)意識(shí)：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到三維打印技術(shù)對(duì)社會(huì)進(jìn)步和個(gè)人發(fā)展的重要性，形成積極的技術(shù)價(jià)值觀，理解三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用前景和潛在影響。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的工藝流程和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，掌握三維打印的基本原理和工藝步驟。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠結(jié)合三維打印技術(shù)的特點(diǎn)，進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)，提出具有創(chuàng)新性的三維打印項(xiàng)目方案，并能通過(guò)圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)思路。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠熟練掌握三維建模軟件，進(jìn)行三維模型的設(shè)計(jì)與繪制，并能準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。物化能力：學(xué)生能夠獨(dú)立完成三維打印模型的制作和后處理，培養(yǎng)實(shí)際操作能力和問(wèn)題解決能力。學(xué)習(xí)目標(biāo)理解三維打印技術(shù)的基本概念與發(fā)展歷程：了解三維打印技術(shù)的起源、發(fā)展及其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用。掌握三維打印技術(shù)的核心原理和優(yōu)勢(shì)。掌握三維打印工藝與材料知識(shí)：熟悉常見(jiàn)的三維打印工藝類型及其特點(diǎn)。了解不同材料的性質(zhì)及其在三維打印中的應(yīng)用。熟練操作FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)：認(rèn)識(shí)影響三維打印機(jī)性能的主要因素。掌握FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的操作方法和維護(hù)技巧。能夠進(jìn)行三維模型設(shè)計(jì)與打?。哼\(yùn)用三維建模軟件進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)。完成三維模型的切片、打印及后處理。培養(yǎng)跨學(xué)科融合能力：結(jié)合數(shù)學(xué)、物理、藝術(shù)等學(xué)科知識(shí)，進(jìn)行綜合性的三維打印項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)施。作業(yè)目標(biāo)設(shè)定技術(shù)意識(shí)培養(yǎng)：設(shè)計(jì)并提交一份關(guān)于三維打印技術(shù)對(duì)社會(huì)生活影響的研究報(bào)告，分析三維打印技術(shù)在醫(yī)療、教育、工業(yè)等領(lǐng)域的具體應(yīng)用案例。工程思維訓(xùn)練：完成一項(xiàng)三維打印工藝流程圖的繪制，包括原料準(zhǔn)備、模型設(shè)計(jì)、切片處理、打印過(guò)程、后處理等步驟，體現(xiàn)系統(tǒng)分析的方法。創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力提升：提交一份具有創(chuàng)新性的三維打印項(xiàng)目方案，包括設(shè)計(jì)靈感、設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)草圖、技術(shù)難點(diǎn)及解決方案等。圖樣表達(dá)能力鍛煉：使用三維建模軟件設(shè)計(jì)并完成至少兩個(gè)不同復(fù)雜度的三維模型，并導(dǎo)出為STL格式文件，準(zhǔn)備進(jìn)行打印。物化能力強(qiáng)化：獨(dú)立完成至少兩個(gè)三維打印項(xiàng)目的制作與后處理，包括模型支撐結(jié)構(gòu)的去除、表面打磨、上色等步驟，并提交最終成品照片及制作心得。學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)一、情境創(chuàng)設(shè)與項(xiàng)目導(dǎo)入情境描述：隨著科技的飛速發(fā)展，三維打印技術(shù)作為一種新興的快速成型技術(shù)，正逐漸改變著我們的生產(chǎn)方式和生活方式。從醫(yī)療器械到航空航天，從藝術(shù)創(chuàng)作到日常用品，三維打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛。本節(jié)課將通過(guò)一系列實(shí)踐活動(dòng)，帶領(lǐng)學(xué)生深入探索三維打印的奧秘，體驗(yàn)從設(shè)計(jì)到物化的全過(guò)程。項(xiàng)目任務(wù)：設(shè)計(jì)并制作一件具有創(chuàng)新性和實(shí)用性的三維打印作品。作品可以是日常生活中的小物件，如筆筒、手機(jī)支架、裝飾品等，也可以是結(jié)合學(xué)科知識(shí)的創(chuàng)意作品，如數(shù)學(xué)幾何模型、物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置等。二、理論學(xué)習(xí)與知識(shí)構(gòu)建三維打印概念的形成與發(fā)展歷程講解三維打印技術(shù)的起源、基本原理及發(fā)展歷程。分析三維打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用前景。三維打印工藝與材料介紹常見(jiàn)的三維打印工藝類型（如SLA、SLS、FDM等）及其特點(diǎn)。講解不同材料的性質(zhì)及其在三維打印中的應(yīng)用（如PLA、ABS、尼龍等）。FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)分析影響三維打印機(jī)性能的主要因素。介紹FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)、工作原理及操作方法。三、實(shí)踐操作與技能訓(xùn)練三維建模軟件學(xué)習(xí)組織學(xué)生學(xué)習(xí)三維建模軟件（如TinkerCAD、Fusion360等）的基本操作。通過(guò)實(shí)例演示，指導(dǎo)學(xué)生完成簡(jiǎn)單三維模型的構(gòu)建。三維模型設(shè)計(jì)與優(yōu)化引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)，進(jìn)行三維模型的設(shè)計(jì)與繪制。強(qiáng)調(diào)模型結(jié)構(gòu)的合理性、打印效率及材料利用率。三維打印與后處理指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行三維模型的切片處理，設(shè)置合理的打印參數(shù)。組織學(xué)生進(jìn)行三維打印實(shí)踐操作，監(jiān)控打印過(guò)程并及時(shí)處理可能出現(xiàn)的問(wèn)題。教授模型支撐結(jié)構(gòu)的去除、表面打磨、上色等后處理技巧。四、跨學(xué)科融合與項(xiàng)目實(shí)施數(shù)學(xué)與物理知識(shí)的應(yīng)用鼓勵(lì)學(xué)生在三維模型設(shè)計(jì)中融入數(shù)學(xué)幾何知識(shí)，如圓柱、圓錐、球體等形狀的構(gòu)建。引導(dǎo)學(xué)生利用物理知識(shí)分析模型結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、承重能力等，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。藝術(shù)與審美能力的提升邀請(qǐng)藝術(shù)教師參與課堂，指導(dǎo)學(xué)生從色彩搭配、形態(tài)設(shè)計(jì)等方面提升作品的藝術(shù)性。組織學(xué)生參觀藝術(shù)作品展覽，拓寬審美視野。項(xiàng)目實(shí)施與團(tuán)隊(duì)協(xié)作將學(xué)生分成若干小組，每組負(fù)責(zé)一個(gè)三維打印項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)施。強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)協(xié)作的重要性，分工合作完成項(xiàng)目任務(wù)。五、評(píng)價(jià)反饋與成果展示過(guò)程性評(píng)價(jià)關(guān)注學(xué)生在理論學(xué)習(xí)、實(shí)踐操作、項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程中的表現(xiàn)，及時(shí)給予反饋和指導(dǎo)。通過(guò)小組討論、同伴評(píng)價(jià)等方式，促進(jìn)學(xué)生之間的交流與互學(xué)。終結(jié)性評(píng)價(jià)組織學(xué)生展示三維打印作品，從創(chuàng)意性、實(shí)用性、美觀性等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。鼓勵(lì)學(xué)生分享項(xiàng)目設(shè)計(jì)思路、制作過(guò)程中的心得體會(huì)及遇到的困難與解決方法?？鐚W(xué)科評(píng)價(jià)邀請(qǐng)其他學(xué)科教師參與評(píng)價(jià)，從跨學(xué)科知識(shí)融合的角度評(píng)價(jià)學(xué)生的作品。分析學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中跨學(xué)科知識(shí)的應(yīng)用情況，提出改進(jìn)建議。六、總結(jié)與反思學(xué)習(xí)總結(jié)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本章學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容、收獲與體會(huì)。分析在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題及解決策略。反思與改進(jìn)鼓勵(lì)學(xué)生反思在三維打印項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)施過(guò)程中的不足之處。提出改進(jìn)措施，為今后的學(xué)習(xí)與實(shí)踐積累經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)本章的學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)，學(xué)生不僅能夠全面掌握三維打印技術(shù)的基本原理與操作技能，還能在跨學(xué)科融合的環(huán)境中培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，為未來(lái)的學(xué)習(xí)與工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。十四、大單元作業(yè)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)本單元的教學(xué)目標(biāo)是圍繞“三維打印原理”這一核心內(nèi)容，通過(guò)理論學(xué)習(xí)、實(shí)踐操作和項(xiàng)目設(shè)計(jì)等多個(gè)環(huán)節(jié)，全面培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)。具體目標(biāo)包括：技術(shù)意識(shí)：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到三維打印技術(shù)對(duì)社會(huì)進(jìn)步和個(gè)人發(fā)展的影響，形成積極的技術(shù)價(jià)值觀。學(xué)生能夠結(jié)合三維打印技術(shù)的特點(diǎn)，分析其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用前景和潛在影響。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的工藝流程和系統(tǒng)設(shè)計(jì)。學(xué)生能夠通過(guò)技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究，不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提升設(shè)計(jì)質(zhì)量。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的三維打印項(xiàng)目。學(xué)生能夠運(yùn)用技術(shù)圖樣準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想，進(jìn)行技術(shù)交流。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠識(shí)讀和理解三維打印模型的數(shù)據(jù)文件，進(jìn)行必要的修改和完善。學(xué)生能夠運(yùn)用技術(shù)圖樣準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想，提高技術(shù)交流能力。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行三維打印模型的制作。學(xué)生能夠?qū)Υ蛴〕龅哪Ｐ瓦M(jìn)行后處理，達(dá)到預(yù)期的功能和外觀要求。二、作業(yè)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，結(jié)合本單元的教學(xué)內(nèi)容，設(shè)定以下作業(yè)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：搜集三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域（如醫(yī)療、航空、汽車、教育等）的應(yīng)用案例，分析其對(duì)社會(huì)進(jìn)步和個(gè)人發(fā)展的影響。撰寫(xiě)一篇短文，闡述三維打印技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)及其對(duì)個(gè)人和社會(huì)的潛在影響。工程思維：分析一個(gè)具體的三維打印項(xiàng)目案例，運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解其工藝流程和系統(tǒng)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)一個(gè)三維打印項(xiàng)目方案，通過(guò)技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，設(shè)計(jì)一個(gè)具有創(chuàng)新性的三維打印項(xiàng)目，如個(gè)性化飾品、創(chuàng)意文具等。運(yùn)用技術(shù)圖樣準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想，制作設(shè)計(jì)草圖和技術(shù)說(shuō)明書(shū)。圖樣表達(dá)：識(shí)讀和理解一個(gè)三維打印模型的數(shù)據(jù)文件，進(jìn)行必要的修改和完善。繪制一個(gè)三維打印模型的設(shè)計(jì)草圖，并標(biāo)注尺寸和技術(shù)要求。物化能力：根據(jù)設(shè)計(jì)方案，選擇合適的材料和工具，制定三維打印模型的制作計(jì)劃。完成三維打印模型的制作，并進(jìn)行后處理，達(dá)到預(yù)期的功能和外觀要求。三、具體作業(yè)設(shè)計(jì)第一課時(shí)作業(yè)作業(yè)一：三維打印技術(shù)的影響分析作業(yè)內(nèi)容：搜集三維打印技術(shù)在醫(yī)療、航空、汽車、教育等領(lǐng)域的應(yīng)用案例。分析這些案例對(duì)社會(huì)進(jìn)步和個(gè)人發(fā)展的影響，以及三維打印技術(shù)的潛在應(yīng)用前景。作業(yè)要求：撰寫(xiě)一篇不少于500字的短文，內(nèi)容應(yīng)包含案例描述、影響分析和未來(lái)展望。提交形式：電子版文檔，要求格式規(guī)范，條理清晰。作業(yè)二：設(shè)計(jì)草圖繪制作業(yè)內(nèi)容：選擇一個(gè)簡(jiǎn)單的三維打印項(xiàng)目（如個(gè)性化筆筒、創(chuàng)意文具盒等）。繪制該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)草圖，標(biāo)注尺寸和技術(shù)要求。作業(yè)要求：設(shè)計(jì)草圖應(yīng)包含主視圖、俯視圖和左視圖。標(biāo)注應(yīng)清晰、準(zhǔn)確，符合制圖規(guī)范。提交形式：手繪草圖拍照上傳或電子版CAD圖紙。第二課時(shí)作業(yè)作業(yè)一：三維打印項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)作業(yè)內(nèi)容：基于第一課時(shí)選擇的三維打印項(xiàng)目，設(shè)計(jì)一個(gè)詳細(xì)的項(xiàng)目方案。方案應(yīng)包含項(xiàng)目背景、設(shè)計(jì)思路、材料選擇、工具準(zhǔn)備、制作步驟等內(nèi)容。作業(yè)要求：方案應(yīng)條理清晰，邏輯嚴(yán)密，符合三維打印項(xiàng)目的實(shí)際需求。提交形式：電子版文檔，要求格式規(guī)范，圖文并茂。作業(yè)二：技術(shù)圖樣表達(dá)作業(yè)內(nèi)容：運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件（如SolidWorks、AutoCAD等）繪制三維打印模型的數(shù)據(jù)文件。對(duì)數(shù)據(jù)文件進(jìn)行必要的修改和完善，確保模型的準(zhǔn)確性和可行性。作業(yè)要求：數(shù)據(jù)文件應(yīng)包含模型的三維視圖、尺寸標(biāo)注和技術(shù)要求。提交形式：數(shù)據(jù)文件電子版及渲染效果圖。第三課時(shí)作業(yè)作業(yè)一：三維打印模型制作計(jì)劃作業(yè)內(nèi)容：根據(jù)第二課時(shí)的項(xiàng)目方案，制定一個(gè)詳細(xì)的三維打印模型制作計(jì)劃。計(jì)劃應(yīng)包含材料采購(gòu)、工具準(zhǔn)備、打印步驟、后處理流程等內(nèi)容。作業(yè)要求：計(jì)劃應(yīng)切實(shí)可行，符合項(xiàng)目方案的實(shí)際需求。提交形式：電子版文檔，要求格式規(guī)范，條理清晰。作業(yè)二：模型制作與后處理作業(yè)內(nèi)容：按照制作計(jì)劃，完成三維打印模型的制作。對(duì)打印出的模型進(jìn)行后處理，如去除支撐結(jié)構(gòu)、打磨、上色等。作業(yè)要求：模型制作應(yīng)精細(xì)、準(zhǔn)確，符合設(shè)計(jì)要求。后處理應(yīng)細(xì)致、到位，確保模型的美觀和實(shí)用性。提交形式：模型實(shí)物照片及后處理過(guò)程記錄。第四課時(shí)作業(yè)作業(yè)一：項(xiàng)目總結(jié)與反思作業(yè)內(nèi)容：對(duì)整個(gè)三維打印項(xiàng)目進(jìn)行總結(jié)，包括項(xiàng)目背景、設(shè)計(jì)思路、制作過(guò)程、遇到的問(wèn)題及解決方法等。反思項(xiàng)目中的不足之處，提出改進(jìn)意見(jiàn)和后續(xù)研究方向。作業(yè)要求：總結(jié)應(yīng)全面、客觀，反思應(yīng)深刻、具體。提交形式：電子版文檔，要求格式規(guī)范，條理清晰。作業(yè)二：創(chuàng)新設(shè)計(jì)提案作業(yè)內(nèi)容：發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，提出一個(gè)新的三維打印項(xiàng)目創(chuàng)意。撰寫(xiě)一份創(chuàng)新設(shè)計(jì)提案，包含項(xiàng)目背景、設(shè)計(jì)思路、預(yù)期效果等內(nèi)容。作業(yè)要求：提案應(yīng)具有創(chuàng)新性和可行性。提交形式：電子版文檔，要求格式規(guī)范，圖文并茂。四、作業(yè)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：技術(shù)意識(shí)：分析是否全面、深入，觀點(diǎn)是否明確、合理。工程思維：方案是否系統(tǒng)、完整，設(shè)計(jì)是否優(yōu)化、合理。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：創(chuàng)意是否新穎、獨(dú)特，設(shè)計(jì)是否符合實(shí)際需求。圖樣表達(dá)：草圖是否規(guī)范、準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)文件是否符合制圖標(biāo)準(zhǔn)。物化能力：模型制作是否精細(xì)、美觀，后處理是否到位。評(píng)價(jià)方式：自評(píng)：學(xué)生根據(jù)自己的作業(yè)情況進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，反思學(xué)習(xí)過(guò)程中的收獲和不足?；ピu(píng)：學(xué)生之間相互評(píng)價(jià)作業(yè)，學(xué)習(xí)他人的優(yōu)點(diǎn)，指出存在的問(wèn)題。師評(píng)：教師根據(jù)學(xué)生的作業(yè)情況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，給出具體的反饋和建議。通過(guò)以上作業(yè)設(shè)計(jì)，旨在全面培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)，提高他們的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。通過(guò)作業(yè)評(píng)價(jià)，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，調(diào)整教學(xué)策略，確保教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。十五、“教-學(xué)-評(píng)”一致性課時(shí)設(shè)計(jì)課程基本信息教材版本：2019版地質(zhì)版高中通用技術(shù)選擇性必修11《產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造》單元主題：第一章三維打印原理授課時(shí)長(zhǎng)：共8課時(shí)教學(xué)目標(biāo)通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到三維打印技術(shù)對(duì)社會(huì)進(jìn)步和個(gè)人發(fā)展的影響，形成積極的技術(shù)價(jià)值觀。學(xué)生能夠理解三維打印技術(shù)的基本原理和工藝流程，具備基本的技術(shù)辨識(shí)和分析能力。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的工藝流程和系統(tǒng)設(shè)計(jì)。學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)解決三維打印過(guò)程中實(shí)際問(wèn)題的能力，如模型設(shè)計(jì)、材料選擇等。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的三維打印模型。學(xué)生能夠運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行三維建模和渲染，提高設(shè)計(jì)表達(dá)能力。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠熟練掌握三維打印模型的設(shè)計(jì)軟件，準(zhǔn)確繪制三維模型圖樣。學(xué)生能夠運(yùn)用技術(shù)圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)思路，提高技術(shù)交流的能力。物化能力：學(xué)生能夠通過(guò)三維打印機(jī)將設(shè)計(jì)模型物化，提高實(shí)際操作和模型制作的能力。學(xué)生能夠?qū)Υ蛴〕龅哪Ｐ瓦M(jìn)行后處理，優(yōu)化模型質(zhì)量，提高物化實(shí)現(xiàn)的精度和效率。第一課時(shí)：三維打印概念的形成與發(fā)展歷程教學(xué)內(nèi)容：三維打印概念的形成三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程教學(xué)過(guò)程：情境創(chuàng)設(shè)與問(wèn)題導(dǎo)入（5分鐘）展示三維打印技術(shù)的相關(guān)視頻和圖片，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。提出問(wèn)題：你知道三維打印技術(shù)是如何產(chǎn)生的嗎？它在哪些領(lǐng)域得到了應(yīng)用？知識(shí)講解（20分鐘）講解三維打印技術(shù)的概念，介紹其增材制造的原理。闡述三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程，從早期思想到現(xiàn)代應(yīng)用的演變。案例分析（10分鐘）分析三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例，如醫(yī)療、航空航天、汽車制造等。討論三維打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和局限性。小組討論（10分鐘）學(xué)生分組討論三維打印技術(shù)對(duì)未來(lái)社會(huì)的影響和潛在應(yīng)用。每組選派代表分享討論結(jié)果。課堂總結(jié)（5分鐘）總結(jié)三維打印技術(shù)的基本概念和發(fā)展歷程。強(qiáng)調(diào)三維打印技術(shù)的重要性和應(yīng)用前景。作業(yè)布置：查閱三維打印技術(shù)的相關(guān)資料，撰寫(xiě)一篇關(guān)于三維打印技術(shù)發(fā)展歷程的小論文。評(píng)價(jià)反饋：通過(guò)小論文的撰寫(xiě)情況，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)三維打印技術(shù)發(fā)展歷程的理解程度和技術(shù)意識(shí)的培養(yǎng)情況。第二課時(shí)：三維打印的應(yīng)用領(lǐng)域教學(xué)內(nèi)容：三維打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域教學(xué)過(guò)程：復(fù)習(xí)舊知（5分鐘）回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的三維打印技術(shù)的概念和發(fā)展歷程。知識(shí)講解（20分鐘）詳細(xì)講解三維打印技術(shù)在生物醫(yī)療、汽車航天、文化創(chuàng)意等領(lǐng)域的應(yīng)用案例。分析三維打印技術(shù)在這些領(lǐng)域中的優(yōu)勢(shì)和挑戰(zhàn)。技術(shù)實(shí)踐（15分鐘）展示三維打印技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用案例，如三維打印的假肢、汽車零部件等。學(xué)生分組進(jìn)行案例分析，討論三維打印技術(shù)在這些案例中的具體應(yīng)用和作用。創(chuàng)意設(shè)計(jì)（10分鐘）引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮想象力，設(shè)計(jì)一個(gè)具有創(chuàng)新性的三維打印模型。學(xué)生分享自己的設(shè)計(jì)想法，教師給予點(diǎn)評(píng)和指導(dǎo)。課堂總結(jié)（5分鐘）總結(jié)三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用情況。強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新設(shè)計(jì)在三維打印技術(shù)中的重要性。作業(yè)布置：使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，繪制自己設(shè)計(jì)的三維打印模型圖樣。評(píng)價(jià)反饋：通過(guò)圖樣的繪制情況，評(píng)價(jià)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和圖樣表達(dá)能力。第三課時(shí)：三維打印工藝原理教學(xué)內(nèi)容：三維打印工藝原理教學(xué)過(guò)程：復(fù)習(xí)舊知（5分鐘）回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的三維打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。知識(shí)講解（25分鐘）詳細(xì)講解三維打印的主要工藝原理，包括SLA、SLS、FDM等。分析每種工藝的原理、優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用范圍。技術(shù)演示（10分鐘）演示三維打印機(jī)的實(shí)際操作過(guò)程，展示不同工藝原理在打印過(guò)程中的體現(xiàn)。學(xué)生觀察并記錄打印過(guò)程中的關(guān)鍵步驟和注意事項(xiàng)。小組討論（10分鐘）學(xué)生分組討論不同三維打印工藝的適用場(chǎng)景和選擇依據(jù)。每組選派代表分享討論結(jié)果。課堂總結(jié)（5分鐘）總結(jié)三維打印的主要工藝原理及其特點(diǎn)。強(qiáng)調(diào)工藝原理在三維打印技術(shù)中的重要性。作業(yè)布置：查閱資料，分析一種三維打印工藝的優(yōu)缺點(diǎn)，并撰寫(xiě)一篇分析報(bào)告。評(píng)價(jià)反饋：通過(guò)分析報(bào)告的撰寫(xiě)情況，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)三維打印工藝原理的理解程度和分析能力。第四課時(shí)：三維打印材料性質(zhì)教學(xué)內(nèi)容：三維打印材料性質(zhì)教學(xué)過(guò)程：復(fù)習(xí)舊知（5分鐘）回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的三維打印工藝原理。知識(shí)講解（25分鐘）詳細(xì)講解三維打印常用材料的性質(zhì)、分類及應(yīng)用場(chǎng)景。分析不同材料對(duì)打印質(zhì)量和模型性能的影響。技術(shù)實(shí)踐（10分鐘）展示不同材料的三維打印模型，讓學(xué)生觀察并感受材料性質(zhì)的差異。學(xué)生分組進(jìn)行材料對(duì)比實(shí)驗(yàn)，記錄不同材料的打印效果。小組討論（10分鐘）學(xué)生分組討論在選擇三維打印材料時(shí)應(yīng)考慮的因素。每組選派代表分享討論結(jié)果。課堂總結(jié)（5分鐘）總結(jié)三維打印常用材料的性質(zhì)及應(yīng)用場(chǎng)景。強(qiáng)調(diào)材料選擇在三維打印技術(shù)中的重要性。作業(yè)布置：選擇一種三維打印材料，設(shè)計(jì)并制作一個(gè)簡(jiǎn)單的三維打印模型。評(píng)價(jià)反饋：通過(guò)模型的制作情況，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)三維打印材料性質(zhì)的理解程度和物化能力。第五課時(shí)：FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)性能及操作（一）教學(xué)內(nèi)容：影響三維打印機(jī)性能的主要因素FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的基本構(gòu)成教學(xué)過(guò)程：復(fù)習(xí)舊知（5分鐘）回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的三維打印材料性質(zhì)。知識(shí)講解（20分鐘）講解影響三維打印機(jī)性能的主要因素，如打印空間、輸出精度、打印速度等。介紹FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的基本構(gòu)成和工作原理。技術(shù)演示（15分鐘）演示FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的安裝、調(diào)試和初始化過(guò)程。學(xué)生觀察并記錄關(guān)鍵步驟和注意事項(xiàng)。小組實(shí)踐（15分鐘）學(xué)生分組進(jìn)行FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的實(shí)際操作練習(xí)。教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問(wèn)。課堂總結(jié)（5分鐘）總結(jié)影響三維打印機(jī)性能的主要因素和FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的基本構(gòu)成。強(qiáng)調(diào)正確操作三維打印機(jī)的重要性。作業(yè)布置：完成FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的安裝和初始化，并撰寫(xiě)操作報(bào)告。評(píng)價(jià)反饋：通過(guò)操作報(bào)告和實(shí)際操作情況，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)性能及操作的理解程度和物化能力。第六課時(shí)：FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)性能及操作（二）教學(xué)內(nèi)容：FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的相關(guān)操作（打印準(zhǔn)備階段）教學(xué)過(guò)程：復(fù)習(xí)舊知（5分鐘）回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的基本構(gòu)成和性能因素。知識(shí)講解（15分鐘）講解FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)打印準(zhǔn)備階段的相關(guān)操作，如調(diào)平打印平臺(tái)、校準(zhǔn)噴頭高度等。技術(shù)演示（15分鐘）演示FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)打印準(zhǔn)備階段的具體操作步驟。學(xué)生觀察并記錄關(guān)鍵步驟和注意事項(xiàng)。小組實(shí)踐（20分鐘）學(xué)生分組進(jìn)行FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)打印準(zhǔn)備階段的實(shí)際操作練習(xí)。教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問(wèn)。課堂總結(jié)（5分鐘）總結(jié)FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)打印準(zhǔn)備階段的相關(guān)操作。強(qiáng)調(diào)正確操作對(duì)打印質(zhì)量的重要性。作業(yè)布置：準(zhǔn)備一個(gè)簡(jiǎn)單的三維模型，進(jìn)行打印前的準(zhǔn)備工作，并撰寫(xiě)準(zhǔn)備報(bào)告。評(píng)價(jià)反饋：通過(guò)準(zhǔn)備報(bào)告和實(shí)際操作情況，評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)打印準(zhǔn)備階段操作的掌握程度。第七課時(shí)：FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)性能及操作（三）教學(xué)內(nèi)容：FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)的相關(guān)操作（打印過(guò)程與后處理）教學(xué)過(guò)程：復(fù)習(xí)舊知（5分鐘）回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)打印準(zhǔn)備階段的相關(guān)操作。知識(shí)講解（15分鐘）講解FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)打印過(guò)程的具體操作步驟和注意事項(xiàng)。介紹打印完成后模型的后處理方法。技術(shù)演示（15分鐘）演示FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)打印過(guò)程的具體操作步驟和后處理方法。學(xué)生觀察并記錄關(guān)鍵步驟和注意事項(xiàng)。小組實(shí)踐（20分鐘）學(xué)生分組進(jìn)行FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)打印過(guò)程和后處理的實(shí)際操作練習(xí)。教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問(wèn)。課堂總結(jié)（5分鐘）總結(jié)FDM桌面級(jí)三維打印機(jī)打印過(guò)程和后處理的相關(guān)操作。強(qiáng)調(diào)打印過(guò)程中監(jiān)控和后處