1、神奇的神奇的 笔筒笔筒 木工木工 （工具使用） 航模航模 （调试） 3D3D 打印打印 （ 数 字 DIDI （思维） 机器人机器人 （结构） 第一部分：基本信息第一部分：基本信息 姓 名 学 校 学 科 综合实践 联系电话及邮箱 年 级 五年级 教科书版本及章节 技术与设计 第二章 相关领域 设计制作 第二部分：单元教学设计第二部分：单元教学设计 单元学习主题单元学习主题 身边的设计身边的设计 1.单元内容分析单元内容分析 本课所属校本课程技术与设计第二 单元，本单元共分为四课，知识脉络清晰，从 内容上共分为两大板块，第一板块： “创意茶 包”、“百变衣架”；旨在引导学生从生活问 题入手，通
2、过手工制作的方式改进茶包和衣 架， 将学生的生活和课堂紧密联系。 而第二板 块：“神奇的笔筒”、“智能存钱罐”则注重借助 3D 建模软件，设计并制作有创意 的数字作品。 本单元鼓励学生通过动手制作获得成功的体验，积累进行课题研究的经验，发 展学生的探究、创造和实践技能。形成并逐步提升对社会和自我之内在联系的整体 认识，具有责任担当、问题解决、创意物化方面的意识和能力。 2.学习者分析学习者分析 我校注重学生综合实践能力的培养， 近几年已经形 成一系列特色课程， 包括： 木结构制作、 机器人、 航模、 3D 打印、DI 创新思维等， 并于 2017 年参与人教社STEM 跨学科教学 课题。这些课
3、程的设置，分别从不同的维度为本课提供了 背景支持。 3.单元教学目标（含重、难点）单元教学目标（含重、难点） 知识与技能知识与技能：通过动手操作实践，初步掌握设计与制作的基本技能；学会运用信息 技术，设计并制作有一定创意的数字作品。 过程与方法过程与方法：利用已有知识和技能，提高责任担当及创意物化的能力。 情感态度价值观情感态度价值观：围绕日常生活开展服务活动，能处理生活中的基本事务，初步养 成自理能力、自立精神、热爱生活的态度。 教学重点教学重点：增强动手操作、技术应用和物化能力。 教学难点教学难点：综合运用知识分析问题，用科学方法开展研究，增强解决实际问题的能 力。 4.单元整体教学思路（
4、可附教学结构图）单元整体教学思路（可附教学结构图） 第三部分：课时教学设计第三部分：课时教学设计 课课 题题 神奇的笔筒神奇的笔筒 1.指导思想与理论依据指导思想与理论依据 布鲁纳的认知结构理论给我了很大启发，通过我的引导，使让学生经历（1）获 得新信息；（2）转换信息，使其适合于新的任务；（）评价、检查加工处理信息 完整过程，达成笔筒的设计制作。 中小学综合实践活动课程指导纲要中指出：设计制作是指学生运用各种工 具、工艺（包括信息技术）进行设计动手操作，将自己的创意、方案付诸现实，转 化为物品或作品的过程。 通过引导学生利用 3D 建模软件中各种工具的使用方法和技 巧，亲历多功能笔筒的设计过
5、程，从而提高学生解决生活问题的能力和实践创新的 意识。 2.内容分析内容分析 身身 边边 的的 设设 计计 单单 元元 神奇的笔筒神奇的笔筒 百变衣架百变衣架 创意茶包创意茶包 智能存钱罐智能存钱罐 手工制作手工制作 3D 建模辅助设计建模辅助设计 创新创新 思维思维 实践实践 能力能力 80.51% 13.56% 5.93% 知道使用 移动、抽 壳、旋 转、复制 工具 本课是第二单元的第三课，从前两课的学习中，学生的创意设计主要通过手工 制作来实现，而从本课开始，学生的设计过程逐渐过渡到由 123D 建模软件的辅助来 完成，让学生充分体会到借助简单的信息技术解决实际问题的便利。 本课教学活动
6、安排很丰富，鉴于课堂时间有限，并且 3D 打印时间较长，因此将 最后一个活动：成品打印环节调整到课后来完成。 这样的设计思路符合当下综合实践学科核心素养培养的目标责任担当、创 意物化部分内容,着重体现学生问题解决与技术应用的过程。 3.学习者分析学习者分析 着眼于本课的教学活动安排，我对任教的五年级 160 多名学生的知识水平和技术水 平进行了学情前测。以下是前测题: 1 你认为笔筒除了能装各种笔类，还可以放置哪些物品？ 2 你能用哪些工具完成右图的 3D 模型搭建？ 前测数据表明： （1）学生普遍认为笔筒不仅可以放笔，还可以放置剪刀、曲别针、U 盘等杂物。 （2）80.5%学生选择使用移动、
7、抽壳、复制、旋转等工具可以完成建模；13.5% 学 生只选择复制、粘贴工具，仅 5.9%的同学知道阵列和组合工具可以更简便的完成建 模。 经过之前的学习，学生已经基本具备用在 123D 建模软件中使用简单工具进行建模的能 力，也可以将清晰的将设计思路用草图的方 法进行呈现。因此，在本课教学中我侧重笔 筒的功能需求的解决，鼓励学生创造性的使用建模工具，完成笔筒 3D 模型的搭建。 4.4.教学目标教学目标( (含重、难点含重、难点) ) 知识与技能知识与技能：综合运用 3D 建模软件中的常用工具，更好的完成笔筒模型的搭建。 过程与方法过程与方法：根据本组需求，对笔筒进行设计、建模。 情感态度价值
8、观情感态度价值观：初步养成自理能力、自立精神、热爱生活的态度。 教学重点教学重点：学会利用信息技术，设计并制作有一定创意的多功能笔筒作品。 教学难点教学难点：综合运用 3D 建模软件中的常用工具，完成多功能笔筒的 3D 建模。 5.5.教学过程与教学资源设计（可附教学流程图，含板书设计）教学过程与教学资源设计（可附教学流程图，含板书设计） 教学流程图：教学流程图： 教学内容 教学环节 阶段目标 教学过程教学过程 （一）创情激趣（一）创情激趣 1、谈话导入： （出示一同学家中的桌面照片，物品摆放非常凌乱） 师：看到这样的桌面，大家有什么感觉？ 生：特别凌乱，需要好好整理。 师：没错，我们应该养成
9、良好的生活习惯，对文具进行分类整理和归纳，笔筒就是 一个非常好的整理工具。今天我们就借助 3D 打印技术来设计制作一个。 2、板书：神奇的笔筒 设计意图设计意图 : 以学生的真实情景作为本课教学的切入点，引导学生意识到改变笔筒的 造型，可以为我们的生活提供更多便利，从而聚焦本课中心问题，把学生带入到研 究活动中来。 （二）启发探究 1、方案构思 1）出示各种各样的笔筒： 交流汇报， 再历实践 深入探究， 突破难点 模型制作 启发探究 合作实践 方案构思 开阔思路， 尝试设计 创情激趣 需求调查 草图绘制 拓展延伸 展示交流 打印成品 聚焦话题， 引发思考 2）教师引导： 笔筒的造型与它的功能有
10、什么联系？ 如果你是设计师，还可以让笔筒具备哪些功能？ 3）学生讨论： 笔筒的形状可以有很多种，有圆形、方形、多边形根据收纳物品的不同， 大小也会不一样。 除了收纳笔类之外，笔筒还可以： 收纳小件工具，如剪刀、刀子、等； 放便利贴纸、硬币、药品； 放置手机及充电器； 可以种植多肉植物 4）教师板书：造型 功能 2、草图绘制 1）出示要求： 各小组根据需要设计一个多功能笔筒； 注意造型与功能相结合，； 将设计草图绘制到实践报告中； 2）学生展示，教师对各组设计草图进行评价： 功能与尺寸之间的关系，如：笔的高度在 14CM 左右，笔筒的深度不能低于 5CM， 不然会影响其拿取及支撑。 安装摄像头让
11、父母监督我们的学习：科技确实可以为我们的生活提供便利，但老 师希望大家能够养成自觉自律的好习惯。 建模的搭建要考虑实体打印的效果，可适当简化我们的设计，如：图中小兔子的 脖子过于纤细，容易折断，可适当加粗并降低高度，这样更便于在软件中完成 3D 建 模。 各小组取回设计草图进行修改、完善。 设计意图 :“设计”不是单纯的拟定方案、绘制图纸的过程，而是基于一定设想进行 的创造性活动。通过研究讨论，学生明确了笔筒设计的基本要求，并围绕造型、功 能等要素进行创造性活动，拟定具有自己特点的设计方案。在展示交流及教师评价 后又可以获得有价值的信息，改进自己的设计思路，不断修改及完善设计。 （三）（三）合
12、作实践合作实践 模型制作模型制作 1、提炼方法：很多小组都创造性的完成了笔筒的草图设计，依据图纸在 3D 软件中 进行建模，需要用到哪些工具呢？ 生：移动、放样、抽壳、复制、旋转 2、讲解 3D 建模软件中工具的使用： 1）我们已经掌握了移动、旋转等工具的使用方法， 有同学设计了五边形的花朵状笔筒（见下图），在制作时除了使用复制、移动工具， 还有没有更快速的方法进行建模？ 2）教师讲解：阵列、群组工具的使用。（教师示范操作） 阵列工具 组合工具 运用这些工具，可以帮我们更快速地完成模型的制作。 3）设计制作 提示制作要求：以小组合作形式，用 3D 软件进行建模。 设计意图设计意图 :通过回顾已
13、有建模工具的使用， 教师针对学生在操作中的问题， 将设计 与技术相的结合，更好的电脑中完成虚拟 3D 模型的搭建，为后面实体打印做准备。 （四）拓展延伸（四）拓展延伸 1 1、 展示交流展示交流 教师收集各小组的设计模型进行展示,小组代表对本组设计进行汇报。 教师总结，结束本课。 2 2、打印成品、打印成品 设计意图设计意图 :通过展示、评价，明确本组设计的优势和劣势，取长补短，培养学生正确 规范的操作能力。通过欣赏其他作品，开创思路，鼓励创新。因 3D 打印机打印模型 的时间较长，因此展示交流环节教师选择切换至学生用软件设计的虚拟模型，将打 印环节安排至课后。 板书设计板书设计 神奇的笔筒神
14、奇的笔筒 造型造型 功能功能 6.6.学习效果评价设计学习效果评价设计 评价评价 项目项目 评价评价 内容内容 评评 价价 标标 准准 学习学习 态度态度 明确笔筒的制作目的和作 用，积极思考。 学习学习 方式方式 会倾听、思考、表达和质 疑，能创造性的选择不同 的操作命令对笔筒进行设 计。 参与参与 程度程度 认真参与笔筒的设计活 动，善于发现问题，勇于 解决问题。 合作合作 意识意识 积极参与合作学习。 公平、 公正地进行自评和互评， 评价过程认真、负责、有 诚信。 探究探究 活动活动 学习中能自主反思，发挥 求异、求新的创新精神， 积极地提出问题和讨论问 题。 综合评价综合评价 组间评价
15、组间评价 教师评价教师评价 备注：4 颗星：优秀，3 颗星：良好，2 颗星：一般，1 颗星：有待改进。 7.7.教学设计特色说明与教学反思教学设计特色说明与教学反思(300(300- -500500 字字) ) 设计特色：设计特色： 1、本课由生活中常见的文具收纳问题入手，引入 3D 打印技术进行模型的设计与制 作，将学生的想象从平面的图像转换成立体的模型，提升学生技术能力的同时，助 力我们的设计更好的变成现实，让学生真正做到学以致用，解决真实生活中遇到的 问题。 2、将美术学科中的造型、装饰艺术、数学学科的测量计算与信息学科的 3D 建模工 具使用完美融合，强调学生综合运用各学科知识，认识、分析和解决现实问题，提 升综合素质，着力发展综合实践学科核心素养。 海淀区第八届“世纪杯”小学教师基本功展示活动 神奇的笔筒教学设计神奇的笔筒教学设计
