基于现实生活场景的小学生3D打印教学设计

基于现实生活场景的小学生3D打印教学设计

樊锦涛

鄂托克旗棋盘井第三小学  016064

摘要：随着科技的不断发展，3D打印技术已经逐渐走进了我们的生活。在我国，3D打印技术在教育领域的应用也日益广泛。特别是在小学阶段，3D打印教学不仅可以培养学生的创新意识和动手能力，还可以激发他们对科技的兴趣。

关键词：现实生活场景；小学生；3D打印；教学设计

引言

在当今快速发展的科技时代，3D打印技术作为一种新兴的制造技术，已经在各个领域得到了广泛的应用。近年来，教育领域也开始逐渐引入3D打印技术，将其作为一种创新的教学工具，为学生提供更加直观、互动的学习体验。特别是在小学教育中，基于现实生活场景的小学生3D打印教学设计，不仅能够激发学生的学习兴趣，培养学生的创新思维和实践能力，还能够帮助学生更好地理解和应用所学知识。

1现实生活场景的小学生3D打印教学设计的意义

（1）培养学生的创新思维和解决问题的能力。通过将3D打印技术应用于现实生活场景的教学中，小学生可以在实践中学习和掌握这一先进技术。他们将有机会亲自动手设计并打印出自己需要的物品，这不仅能够激发他们的学习兴趣，更能培养他们的创新思维和解决问题的能力。（2）提高学生的实践操作能力。3D打印教学设计可以使学生有机会接触到真实的操作设备，进行实际的操作练习。这种实践操作能力的培养，对于小学生来说，具有重要的教育价值。（3）促进学生的跨学科学习。3D打印教学设计需要学生运用数学、科学、艺术等多学科知识，这有助于促进学生的跨学科学习，提高他们的综合素质。（4）帮助学生理解和应用先进科技。通过基于现实生活场景的3D打印教学设计，学生可以更直观地理解和应用先进科技，这有助于他们更好地适应未来的科技社会。

2现实生活场景的小学生3D打印教学存在的问题

2.1教学资源不足

在我国，3D打印教学尚处于起步阶段，许多学校缺乏专业的教学资源和设备。这导致3D打印教学无法大规模开展，学生们的实践机会有限。此外，专业的3D打印教师也相对匮乏，这对小学生3D打印教学的质量和效果产生了影响。

2.2课程设置不合理

目前，部分小学虽然开设了3D打印课程，但课程设置往往不够合理。一些学校过于注重技术操作，忽视了学生创新思维的培养。另一些学校则过于强调理论知识，使得课程显得枯燥乏味，难以激发学生的兴趣。因此，如何合理安排课程内容，兼顾技术操作与创新思维的培养，成为了一个亟待解决的问题。

2.3缺乏实践环节

D打印教学的初衷是培养学生的实践能力。然而，在实际教学中，由于各种原因，实践环节往往被忽视。一些学校虽然配备了3D打印设备，但由于担心安全问题，很少让学生动手操作。这样，学生们无法真正体会到3D打印的乐趣和价值，也影响了他们的学习积极性。

3基于现实生活场景的小学生3D打印教学设计策略

3.1教学内容的生活化

首先，教学内容应当紧密结合学生的生活实际。选择与学生日常生活密切相关的项目，可以有效提高他们的学习兴趣和积极性。例如，可以让学生设计自己的玩具、学习用品，甚至是学校的某个建筑物等。这样的教学内容不仅能够激发学生的创造力，还能帮助他们更好地理解3D打印技术的实际应用。其次，教学内容应贴近学生的生活体验。通过设计一些与学生生活经验相关联的项目，如制作一个模型、复制一个艺术品等，可以让学生在实践中掌握3D打印技术。这不仅可以提高学生的实践能力，还可以增强他们对3D打印技术的兴趣。最后，教学内容要注重培养学生的创新思维。可以设置一些开放性的课题，让学生自由发挥，运用3D打印技术进行创作。这样的教学内容可以有效培养学生的创新意识和创新能力，使他们能够在未来的生活和工作中更好地应对各种挑战。

3.2教学过程的循序渐进

针对小学生的认知特点，教学过程应遵循由浅入深、循序渐进的原则。可以从简单的3D建模开始，逐步引导学生掌握3D打印的技术。在教学过程中，教师应提供充足的指导和支持，确保学生能够顺利地完成每个阶段的学习任务。在初步掌握了3D建模的基础知识之后，学生可以开始尝试一些简单的3D打印项目，如制作一个小玩具、一个模型或者一个日常生活中的实用物品。这些项目应该与学生的现实生活紧密相关，以便他们能够更好地理解和应用所学的知识。在学生掌握了基本的3D打印技术之后，教师可以引导学生进行一些更复杂的项目设计。这些项目可以涉及到一些科学、数学和艺术等跨学科的知识，从而帮助学生提高他们的综合素养和创新能力。在整个教学过程中，教师应该鼓励学生进行合作和交流，以便他们能够相互学习和提高。同时，教师还应该定期对学生的学习成果进行评价和反馈，以便他们能够及时了解自己的学习情况，并作出相应的调整和改进。

3.3实践与创新相结合

在教学过程中，应注重学生的实践操作能力的培养。通过实际操作3D打印机，学生可以更好地理解3D打印技术的原理和应用。同时，鼓励学生进行创新设计，可以激发他们的潜能，提高他们的综合素质。在教学过程中，教师可以组织学生参与实际的项目设计，例如，让学生设计并打印一个自己的玩具，或者解决生活中实际问题的模型。这样，学生不仅能够学习到3D打印技术的实际操作，还能够锻炼自己的创新能力和解决问题的能力。同时，教师应注重学生的安全教育，教导学生在操作3D打印机时要注意安全，避免发生意外。此外，教师还应关注学生的心理健康，及时发现并解决他们在学习过程中遇到的问题，确保他们能够顺利完成学习任务。

3.4跨学科教学

3D打印技术涉及多个学科领域，如数学、美术等。在教学过程中，教师可以引导学生进行跨学科的学习，让他们在解决实际问题的过程中，掌握多个学科的知识和技能。这种跨学科的教学方式不仅能够提高学生的学习兴趣，还能够帮助他们更好地理解和应用所学的知识。例如，在设计一个3D打印的模型时，学生需要运用数学知识来计算模型的尺寸和比例，运用物理知识来了解材料的特性和打印过程的原理，同时还需要运用美术知识来设计模型的外观和细节。通过这样的教学设计，学生不仅能够掌握3D打印技术的操作技能，还能够培养他们的创新思维和解决问题的能力。此外，跨学科的教学方式也有助于培养学生的团队合作能力和沟通能力，因为在解决实际问题的过程中，他们需要与他人合作，共同探讨和解决问题。

3.5评价机制的多元化

在评价机制的多元化中，我们应当注重过程与结果并重的原则。这意味着，在评估学生的技术技能提高的同时，也要充分关注他们在创新思维、问题解决以及团队合作等软技能上的成长。例如，可以设置项目制的学习任务，让学生在完成3D打印项目的过程中，不仅提升操作技能，更锻炼他们的项目规划、沟通协调和创意设计能力。此外，多元化的评价方式应包括自评、互评和教师评价。学生可以通过自我反思，评价自己在项目中的表现及其成长；同伴之间的互评能够促进学生之间的相互学习和交流；而教师的评价则应更加注重学生发展的全面性，提供建设性的反馈意见。在评价内容上，不仅要评价学生对3D打印技术的掌握程度，还应包括他们在面对挑战时的应对策略、在团队合作中的角色扮演以及创新思维的运用情况等。通过这样的多元化评价，可以更全面地了解学生在3D打印教学过程中的综合表现，进而更好地指导他们的学习和发展。

结语

总之，基于现实生活场景的小学生3D打印教学设计具有很大的应用价值。通过这种教学方式，学生可以在轻松愉快的氛围中学习3D打印知识，提高自己的综合素质。在今后的教学中，教师应继续探索和创新，为小学生提供更多有趣、实用的教学内容，助力我国3D打印事业的发展。

参考文献

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[3]冉龙旭，于国龙，聂小双，等.基于3D打印技术的小学创新能力培养研究[J].电脑知识与技术，2020，14（10）：147-148.