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兰州市西固区实验学校0兰州市西固区实验学校3DOne初级班校本课教材顾毅忠兰州市西固区实验学校1【前言】3DOne课程是创课教学中的重要一环，是学生实现创意设计、物化成果的主要方法之一。3DOne初级班教学计划，是针对中小学生进行3D设计的启蒙课程。让学生掌握基本的3DOne操作，了解大部分3DOne命令的功能和使用方法，培养学生良好的空间感和审美。同时，还可以增强学生立体几何、机械原理等数学、物理知识。【学情分析】3DOne初级班面对小学四年级以上学生，学习过信息技术课程。因此，学生对计算机基本操作有一定的基础。而且，3DOne是一门特殊的课程，学习内容生动有趣、操作性强、可以3D打印出实物。大部分学生对此有很大兴趣，学习积极性较强。但是，信息技术课一周一节，时间间隔较长，学生容易遗忘。要引导学生课后通过自学、交流等方式巩固每节课的学习成果。同时，合理运用3DOne校云网，对课程、学生任务、作品等进行有效管理。鼓励学生运用学到的知识和技巧，进行自主创作。【教学软件分析】3DOne是中央电教馆指定《全国中小学电脑制作活动》参赛软件。它简洁、实用，易于上手，是学生3d设计启蒙的绝佳工具。整个3DOne课程包分成三个阶段：3DOne初级班、3DOne中级班、3DOneplus高级班。本教学计划为3DOne初级班，涉及的知识点有：软件界面、功能区域、文件存取、导入导出、基本实体、草图绘制、草图编辑、特征造型（拉伸、旋转、扫掠、圆角、倒角）、特殊功能（抽壳、实体分割）、基本编辑（移动、缩放、镜像）自动吸附、组合编辑、距离测量、材质渲染。【教学目标】1、树立学习3d创课的信心，激发学习兴趣。2、掌握常用功能和基本命令，为后续课程打下基础。3、融会贯通多学科知识，体验自主创造设计的乐趣。4、提高空间想象、逻辑思维能力。5、拓展创新思维与创新能力。6、提升审美情趣，主动发现美、欣赏美、创造美。【教学方法】教学主要包括以下方法和环节：1、展示法、讲授法：通过PPT和多媒体展示、讲解3D创课的内容和意义。2、任务驱动法：通过教师演示和学生练习完成明确的任务目标。3、项目教学法：模拟竞赛环境和步骤，让学生自主创造设计。【教学内容安排】教学时间段：上学期课时安排：周课时1学时，总学时16学时本课程是一门实践性、应用性很强的课程。突出实践教学，特别是基本技能实践和项目实训。项目实训内容来自竞赛要求等。兰州市西固区实验学校2三、课时安排第1课我创作steam(梦)1课时第2课做个简易笔筒1课时第3课制作我独特的笔1课时第4课制作椅子2课时第5课制作熊猫橡皮擦2课时第6课制作我的钢笔2课时第7课制作铅笔盒2课时第8课制作我的直尺2课时第9课制作班牌2课时第10课儿童珠算玩具2课时兰州市西固区实验学校3第一课我创作steam(梦)学习目标1.STEAM是什么?3D打印是什么？2.欣赏3d打印作品3.在将自己的作品上传到云盘我一、STEAM是什么？3D打印是什么？STEAM是美国政府提出的教育倡议，即加强美国关于科学、技术、工程、艺术以及数学的教育。STEAM的原身是STEM理念，即科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）的首字母。其核心内容是鼓励我们在科学、技术、工程和数学领域的发展和提高，培养我们的综合素养，从而提升其全球竞争力。3D打印:是快速成型技术的一种，它被喻为第三次工业革命的核心技术之一，是一种以数字模型文件为基础，运用PAL、ABS或粉末、金属、塑料等可黏合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3d打印是能够实现STEM创作的一种方式。它能让我们通过设计、建模、打印创造出自己与众不同的作品。是发挥我们创造力与想象力最重要的载体之一。二、优秀的3D打印作品我们可以登录到这个网址欣赏到优秀的3D打印作品。兰州市西固区实验学校4三、在在右上角位置点击注册自己的账号。2.填上相关信息，点击“注册”，完成自己的账号注册。（请记住自己的用户名和密码哟）也可以使用自己的QQ或微信账号登录。兰州市西固区实验学校5四、练一练：进入这个网址创建自己的百度云盘账号。兰州市西固区实验学校6第二课做个简易笔筒课程简介：这是本教材的第二课内容，第一课让学生了解什么是3d打印、注册自己的3d账号和和网盘存储账号。第二课开始制作作品。笔筒是学生的学习用品，距离学生的学习生活比较近，制作起来又比较容易，让刚刚接触3d打印的小学生就一下子能制作出一个作品，让他们体会到成功。设计思路：第一次使用软件就让学生有成功的体验，能制作出作品来。软件技能：1.掌握六面体、圆柱的建模方法；2.掌握抽壳命令使用技巧。能力、兴趣与情感：1.培训学生的观察能力。2.培训学生的电脑操作能力。3.培训学生的设计制作能力。兰州市西固区实验学校74.培训学生的动手能力。5.培养学生的3d学习兴趣。6.体验一个文具的设计与制作并不容易。课程资源：1.第一、二课初步认识3D打印与笔筒制作.docx。2.笔筒Z1源文件。3.笔筒设计模型渲染图。一、启动3Done软件在桌面或开始菜单找到3Done软件，双击启动软件。二、认识3Done桌面菜单。图2-1一、拖出个六面体1.建六面体：六面体命令位于屏幕最左侧，点击“基本实体”图标，再点击“六面体”图标。然后把鼠标从选择框中拖动到建模舞台中，一个初步的“六面体”草图已经形成。如图2-2、图2-3兰州市西固区实验学校8图2-2图2-32.对齐中心点：使六面体基体中心原点与舞台视图中心原点重合。如图2-4：（对齐实体原点是为了以后做其他基体做准备）图2-43.改变长、宽、高：通过拉动基体长、宽、高箭头可以改变基体的长、宽、高。如图2-5、图2-6。还可以单击箭头中间的数字改变数值，精准确定其长、宽、高，按回车后确定。图2-5图2-6点击左上角选择框中的“√”形成实体。如下图2-7、图2-8图2-7图2-8兰州市西固区实验学校9四、做一个自己喜欢的笔筒抽壳：选择命令工具“特殊功能”里的“抽壳”命令，出现对话窗口。造型s：点击选中“六面体”，厚度T：输入“-2”(注：“+”是以“基体外边延”向外做个“基体壳”；“-”是以“基体外边延”向内做个“基体壳”)。如图：这样一个小笔筒就做好了。如图2-9、图2-10：图2-9图2-10五、小技巧：操作中的“后悔药”撤销与恢复:是操作中的后悔药。在制作过程中有时需要撤销和恢复，点击“撤销”命令，操作状态向前退一步；点击下“恢复”命令，操作状态向后进一步。也可以用键盘的“ctrl+z”“ctrl+y”组合键完成此操作。如图2-11：图2-11六、小技巧：改变观看视角移动舞台视角和位置及变换视图大小：按住鼠标右键移动鼠标可以变换“基体视角”；（同样点击左下角的“小色子”的不同部位也可以变换基体视角）按住鼠标中间滚轮移动鼠标可以移动“视图位置”；鼠标不动，滚动滚轮可以变化“视图大小”。如图2-12、图2-13：图2-12图2-13兰州市西固区实验学校10七、小技巧：复制多个笔筒复制基体：在键盘上同时按“ctrl+c”键，出现窗口，实体选择“目标基体”，“起始点”选择基体上的点，“目标点”选择视图中的目标位置点。图2-14图2-15八、给作品着色给作品着色：鼠标点击左侧命令工具栏最后一个图标，“材质渲染”命令，出现对话框，“实体”：鼠标选择需要渲染的实体，选中自己喜欢的颜色为作品着色。如图2-16、图2-17图九、保存作品保存作品：鼠标点击左上角“文件菜单”“另存为”命令，选择相应的位置保存作品。如图2-18、图2-19：图2-18图2-19图2-16图2-16图2-17兰州市西固区实验学校1110、拓展练习制作不同形状的笔筒，要求长、宽、高分别是100*100*150，开放面上面是100*100，厚度是2。（单位毫米）第三课制作我独特的笔课程简介：这是本教材的第三课内容。铅笔是学生最常用的学习用品，在复习建模实体命令的基础上，学习拔模命令和拉伸命令，制作铅笔。通过制作铅笔的过程让学生了解铅笔的结构。设计思路：利用拉伸命令、拔模命令制作出铅笔，从而了解铅笔的结构。软件技能：1.掌握实体的拉伸命令。2.掌握拔模命令使用技巧。能力、兴趣与情感：1.培训学生的观察能力。2.培训学生的设计制作能力。3.培训学生的认真听讲能力。4.培养学生的3d学习兴趣。5.体会文具制作过程比较复杂，产生爱惜文具的情感。课程资源：1.第三课制作我独特的笔.docx。兰州市西固区实验学校122.铅笔Z1源文件。3.铅笔设计模型渲染图。一、制作笔体1.建一个圆柱体：圆柱半径为4，高为20。如图3-1，图3-2图3-1图3-2二、制作笔尖1.拉伸圆柱体：拉伸命令位于屏幕最左侧第四个图标，点击“特殊造型”图标，再点击“拉伸”图标。出现对话框窗口，把鼠标移到圆柱最上段，高度输入“15”，回车。对话框中，轮廓选择“e2”，拉伸类型选择“一边”然后确定，圆柱体被向上拉伸了15毫米。如图3-3、图3-4图3-3图3-42.隐藏圆柱体：移动鼠标，把圆柱体放到舞台合适的位置。点击浮动工具栏的第三个图标，“显示/隐藏”中的“隐藏几何实体”命令。然后选中需要隐藏的圆柱体，点击，完成隐藏操作。如图3-5,图3-6兰州市西固区实验学校13图3-5图3-63.通过“拔模”把柱体变成椎体：点击屏幕左侧的“命令工具栏”第四个图标“特殊功能”命令中的“拔模”命令，如图3-7，出现对话框，拔模体：选择圆柱下面，角度：输入12，方向：让箭头指向向上，确定变成锥型。如图3-8。图3-7图3-8三、制作笔芯1．拉伸草图：点击试听导航“上”，变换观看角度，然后尽量放大模型。点击屏幕左侧的“命令工具栏”第二个图标“草图绘制”命令中的“圆形”命令，如图3-9。鼠标移到椎体中间，然后点击鼠标进入“草图绘制”状态，在左上角对话框中选择半径，图中输入数值0.8，点击确定完成草图圆的绘制。兰州市西固区实验学校14如图3-10草图变成蓝色填充，鼠标点击，图形旁出现“迷你棒”工具，点击“拉伸”命令，（“拉伸”命令也可以在左侧“命令工具”栏中选取）左上角对话框中轮廓为：草图1，拉伸类型：一边。在图中输入拉伸数值-215（因为圆柱高200+锥型高15，方向向下）确定完成圆柱拉伸。2.制作笔芯尖：鼠标点击笔芯圆柱，在左侧“命令工具”栏中选取“拉伸”命令，左上角对话框中轮廓为：f13，拉伸类型：一边。在图中输入拉伸数值3确定完成圆柱拉伸。如图：3-13。选择舞台下方的“隐藏几何体”命令，隐藏笔芯圆柱和笔体圆锥。如图：3-14。图3-13图3-14点击屏幕左侧的“命令工具栏”第四个图标“特殊功能”命令中的“拔模”命令，如图3-7，出现对话框，拔模体：选择圆柱下面，角度：输入18，方向：让箭头指向向上，确定变成锥型。如图3-15。选择舞台下方的“隐藏几何体”命令中的“显示全部”命令，显示出笔的全貌。笔形基本完成，如图：3-16。图3-9图3-10图3-11图3-12兰州市西固区实验学校15图3-15图3-16四、对笔进行着色点击屏幕左侧的“命令工具栏”第后一个图标“材质渲染”命令，鼠标点击选择选取自己喜欢的颜色如图3-17。点击确认完成一部分基体的着色。用同样的方法对笔体和笔芯进行着色。如图3-18。图3-17图3-18五、拓展练习复制多个铅笔，并为它们着不同颜色。兰州市西固区实验学校16第四课制作椅子一、引入生活中见到的许多生活用品的各部分都是对齐的，比如椅子、床、茶几等等，如何在建模过程中把不同的实体进行任意方位的对齐呢？可以有哪些命令可以做到对齐的效果呢？这是本节课的重点内容。二、教学目标1.灵活掌握基本实体命令中【对齐平面】的用法2.灵活运用【移动】命令的两种方式对齐实体3.利用圆角操作让学生注意产品设计时的实用性三、教学重点、难点1