高敏 北京市第十五中学南口学校信息技术教师，中学一级教师，长期从事信息技术学科教学和综合实践活动研究工作，曾获昌平区课程建设先进个人，多次承担市级研究课，所指导的3D打印活动的说课获全国一等奖，所辅导的学生参加北京市、全国3D打印、机器人、单片机项目获一等奖。
选题背景
选题来源
2016年9月10日，北京市第十五中学南口学校迎来了60年校庆活动。学生感叹于学校在艰苦时期所取得的优异成绩，以及在新校“品”文化的引领下创造的辉煌成就，身为十五中南口人倍感骄傲，迫切地想把学校的“品”字文化传播出去，扩大学校影响力。前期，学生通过对校园历史的深入研究已经形成了“校园历史探秘”、3D打印学校模型等研究成果，虽具有一定宣传作用，但不能更广泛地传播出去。参考故宫纪念品的宣传思路，学生设想制作校园纪念品活动，送给来校参观的师生，从而达到进一步宣传的效果。经过前期分析讨论，出于纪念品制作工艺及学生实际水平考虑，决定用3D打印技术来实现纪念品制作。
学校资源状况
硬件方面，提供计算机网络教室、3D打印教室利于学生开展活动。软件方面，学校开设3D打印选修课普及3D打印知识。当然，美丽的校园环境也是很好的研究资源。
学生情况
初二学生经过在校一年多的学习生活，对学校产生了感情，对学校的文化、历史也有了一定的了解。通过前期对3D打印技术的研究，学生已具备了一定的3D建模、3D打印技术。
教学方式选择
讲授法，演示法，讨论法，启发法。
教学手段
多媒体、网络教学。
课题的可行性研究
1.科学性，可操作性，符合学生发展需求。
2.学生有时间，有能力，有兴趣需求。
教学目标
总目标
1.体验课题研究的基本过程，掌握基本的科研方法。
2.通过作品制作，深入理解3D技术与文化的融合。
3.提升学生的实践能力、创造能力、合作能力、交往能力等核心素养，培养其科学创新精神，增强其爱校情感。
教学目标
知识与技能：能够设计打印草图，独立建立模型，并进行打印。
过程与方法：结合对校园“品”文化的理解，体验3D打印制作纪念品的设计制作过程。
情感态度与价值观：通过运用3D技术，设计表达对校园文化的物化理解，增强学生爱校情感，提升学生交流表达能力，加深对科学技术素养的认识与理解，提升审美情趣。
重点：结合3D打印技术，实现作品设计方案。
难点：实现设计方案时，遇到的3D建模、打印问题。
主要内容：基于学生前期完成的活动准备工作，在深入研究学校文化的基础上，完成作品设计方案后，研究如何利用3D技术呈现设计，将设计实物化。而学生之前有一定的3D打印基础，但主要是模型的临摹，没有独立经历从设计、建模、打印这个完整的打印过程。因此，让学生亲自操作，利用3D打印作品是本节课的重点内容。而在这个过程中，学生们会出现种种问题，问题是具有差异性的，这便是本节课的难点内容。对于共性问题，教师可以主要营造轻松的学习环境，搭建交流平台，学生可以通过互相介绍经验自主解决。对于个别问题，教师可以引导学生以网上查找资料、师生互动沟通交流的方式解决，培养学生自主学习探究能力，突破难点内容。
教学过程（见下表）
案例详解
分享制作经验
学生在建模过程中会出现一些问题，但同时也自主解决了一些问题，有了一定的经验。在教学过程中，可以为学生搭建一个交流平台，通过学生间的互助，解决相关问题。
3D建模
根据设计的草图，通过建模软件，利用一些建模命令，建立三维模型。
3D打印
操作3D打印机，打印模型，将设计的作品打印出来。
分享交流
将作品展示交流，听取他人建议，不断修改完善。
学习效果评价设计
本教学设计的学习效果评价分为过程性评价和作品评价。
过程性评价主要是对学生学习过程中的学习态度、参与活动的主动性等方面的一种及时的评价。
本设计中的作品评价，关注学生实际行为表现，直指教学目标，引导学生从作品的制作过程中的难点、设计意图以及融入的学校情感等方面进行自评，虚心接受同学建议，关注别人的他评，认真听取师评，明确进一步修改建议，从而不断完善作品，精益求精。
教学反思
1.以学生为主体，将课堂真正还给学生
本设计中，学生有充足的时间进行讨论、交流、实践，教学内容主要是学生实践中真正遇到的问题，讲解也是由学生来完成，展示环节更是学生表现自我的舞台，教师在课堂中主要是引导者、辅助者的身份，学生是课堂的主人。
2.突出实践环节地位，学生在尝试中不断进步
本设计中，教师为学生营造出一种轻松的学习氛围，鼓励学生大胆尝试，勇于实践。设计中涵盖3D建模、Photoshop抠图、3D打印机操作等多个实践环节，使学生忙于处理各种真实的问题。不仅激发了学生的求知欲，学生也在攻克种种问题过程中不断成长。
3.选题源于生活，彰显学校发展特色
本课内容的设计与选择，源于学生的学习生活环境变化和教师与学生共同的兴趣爱好，恰巧与指导教师的专业特长一致，与学校的整体历史积淀、传播文明、倡导和谐一致，彰显了学校的一种课程发展特色，对后期的学校课程资源开发有一定的借鉴意义。
