專題三第2課《閱讀材料3D打印技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展》教學(xué)設(shè)計(jì)2023—2024學(xué)年青島版（2018）初中信息技術(shù)八年級(jí)上冊(cè)主備人備課成員設(shè)計(jì)思路本節(jié)課以《閱讀材料3D打印技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展》為主題，緊密結(jié)合青島版初中信息技術(shù)八年級(jí)上冊(cè)教材內(nèi)容，通過案例分析、互動(dòng)討論、實(shí)踐操作等方式，引導(dǎo)學(xué)生了解3D打印技術(shù)的基本原理、應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢(shì)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。教學(xué)設(shè)計(jì)注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，注重培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)和技術(shù)應(yīng)用能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在進(jìn)入八年級(jí)上冊(cè)信息技術(shù)課程之前，已經(jīng)對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)有所了解，如計(jì)算機(jī)的基本組成、操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)操作等。在七年級(jí)下冊(cè)的《信息技術(shù)》課程中，學(xué)生接觸過簡(jiǎn)單的文字處理、表格制作等應(yīng)用軟件的使用，對(duì)信息技術(shù)的應(yīng)用有初步的認(rèn)識(shí)。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

八年級(jí)學(xué)生對(duì)于新技術(shù)的興趣普遍較高，對(duì)新事物充滿好奇心。他們?cè)趯W(xué)習(xí)上具備一定的動(dòng)手操作能力，能夠通過實(shí)踐學(xué)習(xí)新技術(shù)。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生偏好視覺學(xué)習(xí)，喜歡通過圖片和視頻理解新知識(shí)；部分學(xué)生則更傾向于動(dòng)手實(shí)踐，通過實(shí)際操作來掌握技能。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在學(xué)習(xí)3D打印技術(shù)時(shí)，可能面臨以下困難和挑戰(zhàn)：一是對(duì)3D打印原理的理解不夠深入，難以將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合；二是操作3D打印機(jī)等設(shè)備時(shí)，可能存在操作不當(dāng)或安全意識(shí)不足的問題；三是設(shè)計(jì)3D模型時(shí)，可能缺乏創(chuàng)新思維和空間想象能力。針對(duì)這些問題，教師需在教學(xué)中注重理論與實(shí)踐的結(jié)合，加強(qiáng)指導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和安全意識(shí)。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有青島版初中信息技術(shù)八年級(jí)上冊(cè)教材。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與3D打印技術(shù)相關(guān)的圖片、圖表、教學(xué)視頻等。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備3D打印機(jī)、打印材料等實(shí)驗(yàn)器材，并確保其安全性和可用性。

4.教室布置：布置教室環(huán)境，設(shè)置分組討論區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，以適應(yīng)本節(jié)課的教學(xué)需求。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：

教師通過展示3D打印技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用案例，如打印的醫(yī)療器械、藝術(shù)品、建筑模型等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。引導(dǎo)學(xué)生思考3D打印技術(shù)的原理及其在現(xiàn)實(shí)生活中的重要性，提出問題：“3D打印技術(shù)是如何工作的？它在我們的生活中有哪些應(yīng)用？”以此引出本節(jié)課的主題《閱讀材料3D打印技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展》。

2.新課講授（15分鐘）

（1）介紹3D打印技術(shù)的基本原理

詳細(xì)內(nèi)容：

教師講解3D打印的基本原理，包括分層制造、材料堆積等概念，結(jié)合圖片和視頻，讓學(xué)生直觀理解3D打印的工作原理。

（2）講解3D打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

詳細(xì)內(nèi)容：

教師列舉3D打印技術(shù)在醫(yī)療、教育、工業(yè)、藝術(shù)等領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例，讓學(xué)生了解3D打印技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

（3）分析3D打印技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

詳細(xì)內(nèi)容：

教師介紹3D打印技術(shù)的發(fā)展歷程，分析當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)，如材料創(chuàng)新、設(shè)備優(yōu)化、應(yīng)用拓展等，引導(dǎo)學(xué)生思考未來3D打印技術(shù)的可能發(fā)展方向。

3.實(shí)踐活動(dòng)（15分鐘）

（1）學(xué)生分組進(jìn)行3D打印模型設(shè)計(jì)

詳細(xì)內(nèi)容：

教師將學(xué)生分成小組，每組分配一個(gè)簡(jiǎn)單的3D打印模型設(shè)計(jì)任務(wù)，如設(shè)計(jì)一個(gè)筆筒、手機(jī)支架等，要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)。

（2）學(xué)生利用3D建模軟件進(jìn)行模型制作

詳細(xì)內(nèi)容：

教師指導(dǎo)學(xué)生使用3D建模軟件，如Blender、Tinkercad等，將設(shè)計(jì)好的模型制作成可打印的文件。

（3）學(xué)生將模型文件導(dǎo)入3D打印機(jī)進(jìn)行打印

詳細(xì)內(nèi)容：

教師演示如何將模型文件導(dǎo)入3D打印機(jī)，并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行打印操作，注意安全規(guī)范。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

寫3方面內(nèi)容舉例回答：

（1）3D打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用

舉例回答：3D打印技術(shù)可以制作個(gè)性化的假肢、牙科植入物等，提高治療效果。

（2）3D打印技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用

舉例回答：3D打印技術(shù)可以制作教學(xué)模型，幫助學(xué)生直觀理解復(fù)雜概念。

（3）3D打印技術(shù)在藝術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用

舉例回答：藝術(shù)家可以利用3D打印技術(shù)創(chuàng)作獨(dú)特的藝術(shù)品，拓寬藝術(shù)表現(xiàn)形式。

5.總結(jié)回顧（5分鐘）

內(nèi)容：

教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)3D打印技術(shù)的原理、應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢(shì)。針對(duì)本節(jié)課的重難點(diǎn)，如3D打印原理、模型設(shè)計(jì)等，教師進(jìn)行具體分析和舉例，幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)。最后，教師鼓勵(lì)學(xué)生在課后繼續(xù)探索3D打印技術(shù)的更多應(yīng)用，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。

用時(shí)：45分鐘教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

（1）3D打印技術(shù)的歷史與發(fā)展

介紹3D打印技術(shù)的起源、發(fā)展歷程以及重要里程碑，如斯特拉特西斯3D打印機(jī)、FDM（熔融沉積建模）技術(shù)等，幫助學(xué)生了解3D打印技術(shù)的背景知識(shí)。

（2）3D打印技術(shù)的材料種類

講解3D打印中常用的材料，如PLA、ABS、尼龍等，以及這些材料的特點(diǎn)、適用范圍和環(huán)保性，拓展學(xué)生對(duì)3D打印材料領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)。

（3）3D打印技術(shù)的應(yīng)用案例

分享一些3D打印技術(shù)在醫(yī)療、航空航天、建筑、教育等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用案例，讓學(xué)生了解3D打印技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

（4）3D打印技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)

探討3D打印技術(shù)在材料科學(xué)、智能制造、個(gè)性化定制等領(lǐng)域的未來發(fā)展趨勢(shì)，激發(fā)學(xué)生對(duì)3D打印技術(shù)發(fā)展的興趣。

2.拓展建議：

（1）學(xué)生可以閱讀相關(guān)書籍，如《3D打印技術(shù)：原理、應(yīng)用與未來》等，深入了解3D打印技術(shù)的理論知識(shí)。

（2）鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注3D打印技術(shù)相關(guān)的新聞報(bào)道和科技動(dòng)態(tài)，了解行業(yè)最新進(jìn)展。

（3）組織學(xué)生參觀3D打印展覽或企業(yè)，實(shí)地了解3D打印技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。

（4）引導(dǎo)學(xué)生參與3D打印相關(guān)的實(shí)踐活動(dòng)，如設(shè)計(jì)3D打印模型、參加3D打印比賽等，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。

（5）推薦學(xué)生觀看3D打印技術(shù)相關(guān)的紀(jì)錄片或科普視頻，如《3D打?。褐厮苁澜纭返?，以直觀的方式了解3D打印技術(shù)。

（6）鼓勵(lì)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源，如3D建模軟件教程、3D打印技術(shù)論壇等，自主學(xué)習(xí)3D打印技術(shù)相關(guān)知識(shí)。

（7）組織學(xué)生進(jìn)行小組合作，共同研究3D打印技術(shù)在某個(gè)特定領(lǐng)域的應(yīng)用，如醫(yī)療、教育等，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和研究能力。

（8）推薦學(xué)生參加3D打印技術(shù)相關(guān)的在線課程或培訓(xùn)，如Coursera、Udemy等平臺(tái)上的3D打印技術(shù)課程，提高學(xué)生的專業(yè)技能。教學(xué)反思與改進(jìn)教學(xué)反思是教師專業(yè)成長的重要環(huán)節(jié)，通過反思，我們可以更好地了解自己的教學(xué)效果，發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的不足，從而不斷改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量。以下是我對(duì)《閱讀材料3D打印技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展》這一節(jié)課的反思與改進(jìn)措施。

首先，我注意到在導(dǎo)入新課環(huán)節(jié)，雖然通過展示實(shí)際應(yīng)用案例激發(fā)了學(xué)生的興趣，但部分學(xué)生對(duì)3D打印技術(shù)的原理和操作過程仍然感到陌生。因此，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中，增加一些簡(jiǎn)單的3D打印原理講解，讓學(xué)生在接觸實(shí)際應(yīng)用之前，對(duì)技術(shù)本身有一個(gè)初步的了解。

其次，在新課講授環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在理解3D打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域時(shí)，對(duì)于一些復(fù)雜的應(yīng)用案例難以把握。為了解決這個(gè)問題，我打算在講解過程中，結(jié)合具體的實(shí)例，如醫(yī)療領(lǐng)域的假肢制作、教育領(lǐng)域的教學(xué)模型等，讓學(xué)生更加直觀地理解3D打印技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。

在實(shí)踐活動(dòng)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在設(shè)計(jì)3D打印模型時(shí)，缺乏創(chuàng)新思維和空間想象力。為了提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中，引入一些設(shè)計(jì)思維訓(xùn)練的方法，如頭腦風(fēng)暴、原型制作等，幫助學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和設(shè)計(jì)能力。

在學(xué)生小組討論環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在回答問題時(shí)，對(duì)于一些跨學(xué)科的知識(shí)點(diǎn)掌握不夠。為了提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)，我計(jì)劃在未來的教學(xué)中，加強(qiáng)學(xué)科間的聯(lián)系，如將3D打印技術(shù)與數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科知識(shí)相結(jié)合，讓學(xué)生在討論中提升跨學(xué)科思維能力。

以下是具體的改進(jìn)措施：

1.在導(dǎo)入新課環(huán)節(jié)，增加3D打印原理的講解，讓學(xué)生對(duì)技術(shù)本身有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。

2.在新課講授環(huán)節(jié)，結(jié)合具體實(shí)例，讓學(xué)生更加直觀地理解3D打印技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。

3.在實(shí)踐活動(dòng)環(huán)節(jié)，引入設(shè)計(jì)思維訓(xùn)練的方法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和設(shè)計(jì)能力。

4.在學(xué)生小組討論環(huán)節(jié)，加強(qiáng)學(xué)科間的聯(lián)系，提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

5.在總結(jié)回顧環(huán)節(jié)，采用多種教學(xué)方法，確保學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)總體積極，對(duì)于3D打印技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展表現(xiàn)出濃厚的興趣。大部分學(xué)生能夠認(rèn)真聽講，積極參與討論，對(duì)于教師提出的問題能夠迅速做出反應(yīng)。課堂上的互動(dòng)環(huán)節(jié)中，學(xué)生們的參與度較高，能夠就3D打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢(shì)提出自己的見解。

2.小組討論成果展示：

小組討論環(huán)節(jié)中，學(xué)生們的合作表現(xiàn)出色。每個(gè)小組都能夠根據(jù)教師分配的任務(wù)，設(shè)計(jì)出符合要求的3D打印模型，并在討論中展示出來。學(xué)生在討論中能夠相互啟發(fā)，共同解決問題，體現(xiàn)了良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。成果展示環(huán)節(jié)，學(xué)生們能夠清晰地向全班同學(xué)介紹自己的設(shè)計(jì)思路和打印過程。

3.隨堂測(cè)試：

隨堂測(cè)試采用了選擇題和簡(jiǎn)答題的形式，旨在考察學(xué)生對(duì)3D打印技術(shù)基本原理和應(yīng)用領(lǐng)域的掌握情況。測(cè)試結(jié)果顯示，大部分學(xué)生對(duì)基本概念有較好的理解，但在具體應(yīng)用案例的分析上，部分學(xué)生還存在一定的困難。測(cè)試的平均成績(jī)?yōu)?0分，說明學(xué)生對(duì)本節(jié)課內(nèi)容的掌握程度良好。

4.學(xué)生自評(píng)與互評(píng)：

學(xué)生自評(píng)環(huán)節(jié)，學(xué)生能夠反思自己在課堂上的表現(xiàn)，認(rèn)識(shí)到自己的優(yōu)點(diǎn)和不足?；ピu(píng)環(huán)節(jié)中，學(xué)生能夠客觀評(píng)價(jià)同伴的表現(xiàn)，提出建設(shè)性的意見和建議。這種評(píng)價(jià)方式有助于學(xué)生形成自我監(jiān)控和自我提升的意識(shí)。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

針對(duì)學(xué)生課堂表現(xiàn)，教師評(píng)價(jià)與反饋如下：

-積極性：學(xué)生上課態(tài)度認(rèn)真，積極參與課堂討論，表現(xiàn)出了對(duì)3D打印技術(shù)的濃厚興趣。

-知識(shí)掌握：學(xué)生對(duì)3D打印技術(shù)的基本原理和應(yīng)用領(lǐng)域有較好的掌握，能夠?qū)⒗碚撝R(shí)與實(shí)際案例相結(jié)合。

-創(chuàng)新能力：在實(shí)踐活動(dòng)和小組討論中，部分學(xué)生能夠提出創(chuàng)新的設(shè)計(jì)思路，但整體上還需要進(jìn)一步加強(qiáng)。

-團(tuán)隊(duì)合作：學(xué)生在小組討論中表現(xiàn)出良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，能夠共同完成任務(wù)。

-實(shí)踐操作：部分學(xué)生在操作3D打印機(jī)時(shí)存在一定的困難，需要教師在課后進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)。

針對(duì)以上評(píng)價(jià)與反饋，教師在未來的教學(xué)中將采取以下措施：

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