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光线跟踪贴图和衰减贴图的使用——透明水晶球教学设计课程名称：3dsMax动画设计与制作姓名：严洁清电话：137980865041光线跟踪贴图和衰减贴图的使用—透明水晶球教材内容：本节为中国劳动社会保障出版社《3dsMax动画设计与制作》第三章的“光线跟踪贴图和衰减贴图的使用—透明的水晶球”，主要介绍3dsMax中常用的光线跟踪贴图和衰减贴图使用。授课对象中等职业学校计算机专业二年级学生学时分配2学时教学理念：该课程设计以学生为主体，用动态的观点、多变的角度、发展的思维为引导，从作品的样品展示切入转变为理论与实践沟通和融合。教学中设计了作品欣赏、学生感悟、制作步骤、作品制作、灵感激发、自我创新、评价等环节，在教学过程中充分挖掘学生的想象力和创造力，给学生自由创作的空间和时间，为学生的思维发展提供土壤，引导学生从易到繁，逐步深入，最后完成作品。教学目标：能对作品进行分析、设计、制作。2能使用3dsmax中的工具进行建模。能利用[材质编辑器]进行光线跟踪贴图的参数设置。能利用[材质编辑器]进行衰减贴图的参数设置。能在原有作品的基础上进行创新设计、制作。教学重点：激发学生创作热情，鼓励学生自主学习创作，学会光线跟踪贴图、衰减贴图的使用方法和参数设置技巧。教学难点：引导学生在原有作品的基础上进行创新、创作作品。情感与价值观目标：感受画面的质感，解析画面，融入个人的思想以及新的元素，设计制作步骤。在互赏互评中，让学生学会倾听他人的意见，并培养合作意识。教学准备教师机一台，学生机59台。红蜘蛛教学软件。3dsMax软件。用于展示的作品。教学过程：3一、任务描述Ⅰ作品欣赏(学时分配10分钟)古往今来，世界上最纯净的东西莫过于水晶。它如晨间凝结在叶端的露珠，晶莹剔透；如夏夜天穹的繁星，清新脱俗；如冰山上的雪莲，清纯圣洁。水晶是一种无色透明的大型石英结晶体矿物，它的主要化学成份是二氧化硅，当二氧化硅结晶完美时就是水晶；二氧化硅胶化脱水就是玛瑙。水晶如此完美、美丽,我相信如果大家能做出这样的作品，那一定是一件美好的事情。师：请同学仔细观察这幅图片，你们都看到了什么？Ⅱ学生感悟(学时分配5分钟)学生表达自己观作品后的感受，如：水晶球晶莹剔透；水晶球上4半部分可以看见棋盘格；下半部分水晶球比较暗。二、任务分析Ⅰ自主发挥(学时分配10分钟)要求学生联系前面所学内容，围绕如何制作作品，分小组讨论、交流：1、如何进行物体的建模。2、如何给长方体赋材质。3、如何给水晶球赋材质。4、（引导）Ⅰ各种色泽的水晶，象一个个艳丽的精灵，让我们来试着改变它们的颜色、形状吧！紫水晶、橄榄石、粉晶、海蓝、宝蓝纹、玛瑙、黄水晶、绿幽灵、珍珠。Ⅱ利用光线跟踪、衰减贴图使它们变成穿着节日盛装的精灵……在分组讨论后，同学们给出了他们的结论。比如：1、创建正方体和圆，调整位置。2、利用前面的知识给正方体赋大理石材质。3、给水晶球赋透明材质。4、渲染场景。Ⅱ要点讲解(学时分配10分钟)（1）光线跟踪贴图光线跟踪贴图是一种重要的贴图类型，它可以与其他贴图同时使用，也可以用于任何材质，可以提供完全的反射和折射效果，常用于表现玻璃、大理石和金属等带有反射和折射现象的材料的材质。这种贴图比标准贴图更高级，其具有标准贴图类型的一切特性，此外还能支持雾、颜色浓度、半透明度和荧光等其他特殊效果。（并在材质编辑器中演示如何进行光线跟踪贴图的参数设置）（2）衰减贴图衰减贴图能够产生由明到暗的渐变，可作用于多种贴图方式，5主要用于制作透明渐变效果，使强的地方透明，弱的地方不透明。这类似于标准材质的透明度，但使用衰减贴图方式的控制能力更强。（并在材质编辑器中演示如何进行衰减贴图的参数设置）三、任务实施Ⅰ制作步骤(学时分配10分钟)师:提示性讲解1、启动3dsmax进入程序界面。在顶视图中创建一个半径为15的球体，其他参数使用默认值即可。2、在[几何体]创建面板中单击[平面]按钮，在顶视图中创建一个平面。在[参数]面板中设置平面的长和宽分别为100、100，长度分段和宽度分段分别为100、100。调整平面与球的位置关系。3、选择创建的平面，单击工具栏中的[材质编辑器]按钮，打开[材质编辑器]窗口，使用上节的方法添加棋盘格贴图。同时贴图的[坐标]面板中，将[平铺]的[U]和[V]增量框的值均设置为10。将材质赋予平面，渲染场景，平面获得棋盘效果。4、在材质示例窗口中选择02#材质球，单击[Standard]按钮。打开[材质/贴图浏览器]窗口后，双击其中的[光线跟踪]选项。5、在[光线跟踪基本参数]面板中单击[漫反射]色块。此时打开[颜色选择器：漫反射]对话框，在对话框中设置[红]、[绿]和[蓝]色值180、180、180。6、单击[光线跟踪基本参数]面板中的[透明度]色块。[颜色选择6器：漫反射]对话框变为[颜色选择器：透明度]对话框，设置颜色值220、220、220。7、单击[颜色选择器：透明度]对话框中的[关闭]按钮，关闭对话框。在[光线跟踪基本参数]面板的[反射高光]栏中设置[高光级别]和[光泽度]值。8、在视图中选择球体，单击[材质编辑器]水平工具栏中的[将材质指定给选定对象]按钮，赋予对象材质。单击工具栏中的[快速渲染（产品级）]按钮，对透视视图进行渲染。渲染场景后可以得到一个晶莹的水晶球。9、下面进一步为水晶球添加效果。在[光线跟踪基本参数]面板中单击[反射]旁的按钮。在打开的[材质/贴图浏览器]窗口中双击[衰减]选项。10、关闭[材质/贴图浏览器]窗口。在[材质编辑器]的[衰减参数]面板中设置衰减参数，如图所示。11、在[混合曲线]面板中单击[添加点]按钮，在面板的曲线上单击添加一个顶点。单击[移动]按钮，移动曲线上添加的顶点的位置，改变曲线的形状，如图所示。712、渲染场景。Ⅱ作品制作(学时分配15分钟)学生开始动手制作作品，教师巡视指导（提醒：巧妙运用材质编辑器，体现水晶晶莹剔透的感受，色彩大胆，有创新）。Ⅲ自我展示(学时分配5分钟)请同学们把完成的作品进行自我展示、互评。Ⅳ灵感激发(学时分配5分钟)单一的、圆型水晶给人感觉孤单、厚重，你们能给老师一些提醒或好的建议吗？比如可以把水晶球串成手琏、改变水晶球的颜色等方面。小组讨论，交流提出的建议：1.可以制作多个不同颜色的水晶球。2.可以给水晶球加一些动作，让水晶球运动起来。3.可以制作不同形状的水晶球，串成手链和项链……Ⅴ自我创新(学时分配15分钟)学生加入新的元素对作品进行创作。四、任务评价(学时分配5分钟)说明（首先展示学生的作品进行交流、讨论、评价，对不完善的8地方作相应地修改，再由教师作出总结性评价）。板书设计3.3光线跟踪贴图和衰减贴图的使用—透明的水晶球看到的想到的做到的悟到的注:学生填写,教师总结课后反思在3DSMAX课程中，教会学生软件的操作和拥有设计的理念、创新制作的能力是同等重要的。因此在课程设计中重点突出了以学生为主体的思想，从生动的作品展示切入，吸引学生的眼球。并运用各种教学手段，鼓励和引导学生思考，分析作品构成，再探讨怎么做，让学生在思考中学习，在学习中思考，将理论和操作巧妙的联系起来。（根据授课过程中各个环节完成情况，做相应的总结及反思。）