教师+微课，巧妙联合助力三维建模教学

江苏省常州市龙城小学 吴苏媛

一、What？什么是3D打印

1.3D打印简介。3D打印技术被誉为引领第三次工业革命的新技术，近年吸引了各方的关注。3D打印技术在本质上是多媒体技术的延伸，是虚拟现实技术的延伸，它拓展了人的感觉和知觉，促进了人的思维能力的进一步发展。3D打印技术是快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

2.3D打印普及化。当今社会迅猛发展，课程改革不断深化，3D打印也不再是那么遥不可及，现代信息技术日益渗透到教育教学的方方面面。3D打印课程已经开始在小学课堂蓬勃发展。3D打印技术在小学信息课程教学中越来越受到关注，许多学校顺势建立了关于3D打印的相关校本课程，它是信息技术课的良好载体，能培养小学生的创新能力，促进小学生全面发展。

3.123D Design建模软件。123D Design软件是一款建模软件，可以用来设计、创建、编辑三维模型，是一款面向3D初学者的入门软件，有易上手、硬件要求低的特点。这款软件界面简洁，容易上手，非常适合小学生学习，它可以通过基本体和草图形状设计复杂的3D模型，这些模型可以通过3D打印机或者是数控激光切割机输出。

二、Why？为什么要联合微课实施123D Design建模课程

微课融入3D打印课程，这是一种新的教学模式，如何实施是需要解决的问题。首先我们要了解3D建模软件的特点和微课的相关理论知识。通过实际的教学，笔者总结了几点拙见。

1.加深认知。微课一般用5～8分钟的视频，围绕一个重难点，综合运用语言、文字、视觉多种形式进行讲解，同时还激发了学生学习的兴趣。微课具有视频时间短，主题内容小，设计、制作、讲解精良的特点。基于这些特点，微课能提升学生的学习效果，加深学生对3D建模软件的认知体验，增强理解与记忆。

2.自主学习。微课区别于注重“整齐划一”的传统课堂教学，微课类似于一对一的辅导，注重学生的学，在较短的时间内讲授一个知识点，用于学生个性化自主学习，能够调动学生的主观能动性，增强自主学习能力。

3.因材施教。3D建模对于小学生来说是一个全新的概念和领域，学生的3D建模水平参差不齐。3D建模课程微课的开发与建设可以帮助基础不是很好的学生掌握基本操作。微课具有重复性，当学生看一遍不能掌握的时候，还可以点开微课再次看视频学习；基础好的学生，如果及时掌握了基本操作，还可以根据已有的学习基础自主选择微课开展学习，灵活的选择真正实现了学习的分层与异步，有利于缩小学生间的能力差距。

4.促进学生思想的交流和碰撞，增强合作效果。微课与3D建模教学的结合能使学习任务更直观地呈现出来，不仅有利于学生整体把握操作技能，还能促进学生的小组合作学习和互相评价，促进学习者之间思想的交流与碰撞。

三、How？如何将微课融入3D打印教学中

首先教师可以采取先讲解后练习的教学方法进行总体的讲授，然后凭借微课可再现、可重复的特点加以辅助，实现边讲边练的目的。笔者结合3D建模的《画陀螺》一课，探讨将微课融入3D建模教学的具体过程。

1.熟悉教材，制作微课。教师要在熟读教材、教参的基础上，根据教学目标，分析出教学重、难点，并结合学生的学习情况和认知特点制作微课。在设计和制作微课时，教师要有全局意识，能够把握各知识点之间的关联，最终呈现的微课应该详略得当，并且能够帮助学生突破重难点。

2.情境教学，引入课题。以陀螺导入为例，贴近学生学习生活，激发学习兴趣，教师让学生说说陀螺外形的特点，学生能够说出构成陀螺的组成部分：“尖尖角”和“大胖腰”。教师继续引导，让学生找找“尖尖角”和“大胖腰”可以用建模软件中的哪种基本体来绘制，导出圆柱体和圆锥体来《画陀螺》，并出示教师画好的陀螺样张。

3.课堂教学，理解重难点。笔者先让学生自己尝试利用基本体画陀螺，参照样张进行尝试，通过师生交流，小结出学生出现的一些问题：

（1）圆柱和圆锥不同时移动旋转。让圆锥旋转时，圆柱圆锥分离了。

（2）如何将陀螺边缘变得滑溜溜？

（3）陀螺像铅笔一样高高瘦瘦，如何变成“大胖腰”？

学生的问题其实就是本课应该要掌握的重点工具的操作：移动工具、合并工具、圆角工具、变换工具。

这些问题如何解决？先让学生思考解决方法。

学生针对问题1的解决方法：先用移动工具让圆锥倒立，再用移动工具将圆柱移到圆锥面上实现整体倒立。

师生共同评价，问题解决了，这个方法是可行的！但是，两次用移动工具进行二者的调整耗时比较长，有没有其他方法？

教师追问：我们的目的是什么？

学生回答：让圆柱圆锥一起倒立。

教师追问：该同学的方法是一个一个倒立然后再合并，我们能不能反一下呢？——先合并再倒立。这种方法有什么好处？

学生回答：合并后形成一个整体就不会分离，只要一次移动就可以整体倒立了。

教师支招：合并工具可以实现你们的想法。

用问题2与问题3同样的方式，让学生说说解决办法，师生共同评价该方法的优势与劣势。如果学生找不出解决问题的方法，教师就提醒引出相应的工具——圆角工具、变换工具。这些工具都该如何使用？这时候，微课出场了！

4.借助微课，自主探究。整体教授四种工具的使用方法固然是可以，但是这种填鸭式的教学不利于学生思考，也不利于分层教学。有些操作较好的学生甚至不想听教师苦口婆心的讲授，如果教师讲得太快，那么一些基础差的学生又不能够及时掌握，形成恶性循环。所以在此环节，我选择微课，微课的使用尊重学生差异，因材施教，让学生根据自己的掌握情况，自主学习。笔者让学生观看针对教学重难点的移动工具、合并工具、圆角工具、变换工具的微课，自定学习步骤进行尝试和探究，完成样张的制作。

5.小组合作，完成任务。在自主探究的基础上，学生带着制作陀螺的任务学习，遇到问题和困难可以寻求小组成员的帮助，若小组交流与合作仍无法解决，可向教师求助。任务驱动能激发学生的学习热情，学生若是完成了任务会有很强的成就感，而且小组合作能培养学生的表达能力和合作学习能力。学生的想法得到释放，从而会体现到作品的设计上。 通过综合性主题作业，学生不仅发挥了操作实力，也让学生的想法得到了实现，有效地提升了学生的创新思维、创新能力，这对于学生的身心发展有很大的益处。我们培养的不仅是操作工，更是会想会做的小创客！

6.交流分享，启发创新。学生通过自主观看微课，掌握了操作技巧，学生以小组为单位，交流和分享自己的作品，对作品进行相互评价。教师参与评价，对制作优良或有创意的作品，教师进行表扬，与他人分享，对有缺陷的作品及时提出修改建议。

教师：“生活中你还见过哪些陀螺呢？都和吴老师展示的这个陀螺一样吗？请大家一起开动脑筋，将陀螺设计得更有创意。”通过拓展应用，教师给学有余力的学生留下探索的空间，进一步培养学生的创新思维。

四、Then？微课+3D建模的思考

3D技术在教育中应用得更加广泛，对3D打印技术的研究有助于我们把握和预见技术在教育领域中的应用方式和应用前景，并进一步探讨如何充分发挥新技术的特点和优势，通过技术在教育中的应用体现和提升其价值。微课凭借自身的优势越来越受到大家的青睐，将微课融入基础教育已成为一种趋势。微课设计和制作要回归教学本位和教师主导，根据需要制作，根据3D建模的教学目标、教学内容和教学实际进行权衡，保证运用微课能更好地达到教学目标或提高教学效率。微课不能“炫技术”，要重内容而轻形式。教师可以建立3D建模微课资源库，从而更系统、更全面地为3D建模教学服务。3D建模比较注重个性化创意，在教师提供的基础模型上，加入学生的个性化创意，不仅可以锻炼学生的创造力、想象力，也充分考验学生的实际操作能力、综合运用能力。总之，微课的应用给3D建模教学带来了更多的学习资源、更广阔的分享空间，使3D建模课堂充满生机与活力，妙趣横生。