蔡桦   江苏省无锡市河埒中学教育集团信息技术负责人，兼任创客教育团队带头人，曾获无锡市滨湖区“嘉奖”“记功”等荣誉。2016年开始带领学生开展创客活动，开设教师创课网络平台，自编3D打印和机器人等STEM课程、教材。指导学生发表作品五百多件，先后参加多项大赛，荣获数十个奖项。

2017年6月指导学生徐许宸等人参加江苏省信息技术应用能力大赛，夺得江苏省一等奖。2018年带领学生团队参加“无锡校园创客节”，共获得14项荣誉，其中一等奖6项。
 

学习背景
 

三维建模与3D打印课程是创客教学中的重要一环，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。该软件能够培养学生良好的空间感和审美观，还可以增强学生立体几何、机械原理等数学、物理知识。
 

本节课教学对象是初二学生，他们已初步具备3DOne操作技能，对三维设计很有兴趣，学习积极性较强。本人借助教师网络空间和学习社区，积极探索基于项目的3D打印STEM创新教育课程，并结合“翻转课堂”的新型教学模式，通过分阶段的学习和考核形成“设定目标—自主学习—实践操作—交流讨论—实践创新”的良性循环，促使学生在课前自主学习，课上内化知识，在学到知识、锻炼技能、取得成绩的同时增强信心、提升兴趣，真正激发他们的学习积极性，引导学生获得自主学习的能力。
 

教学目标
 

知识与技能 熟练运用“草图绘制”命令；掌握“曲线放样”命令。
 

过程与方法 通过课前预习初步了解“放样”命令及其使用场景；通过课中练习“迎风飘扬的国旗”熟悉“放样”命令的步骤，发现并解决草图方向不一致的问题；课后发布作品并完成评价环节，通过“舞台幕布”的制作进一步掌握“放样”命令。
 

情感态度与价值观 1.了解国旗历史，树立尊敬国旗的观念，增强爱国情感。2.培养学生空间想象、逻辑思维能力，拓展创新思维与创新能力。3.提升学生审美情趣，主动发现美、欣赏美、创造美。
 

教学重点与难点
 

教学重点 掌握“曲线放样”的步骤。
 

教学难点 分清“曲线放样”的方向和顺序。
 

教学过程
 

【课前】
 

教师以学情分析为核心在云端备课，智能推送导学案及相关知识点的微课。
 

学生预习导学：1.确定国旗制作方法。通过上网搜索找到五星红旗制作方法，包括旗面尺寸比例、五星尺寸比例、五星位置角度。2.预习“放样”命令。通过i3DOne青少年三维创意社区平台初步了解“放样”命令。3.预设“放样”命令使用场景。通过自己测试练习，在学案上写出至少一种“放样”命令使用场景。
 

【课中】
 

一、导入
 

通过展示各种类型的三维设计案例，导入3DOne中的重要命令——“放样”。“放样”命令极富创造性，只要绘制的样条草图合适，就可以巧妙地制作出几乎所有模型实体。本环节通过四个真实的案例演示了“放样”命令使用的灵活性和多样性，在引导学生兴趣的同时，帮助学生打开思路，激发创新思维。

二、试一试
 

教师检验预习成果，并通过学生小组合作解决预习中遇到的问题。学生通过不同的曲线和曲面组合尝试不同的“放样”实体结果，并将结果填入导学案中。这是发散性较强的环节，教师不给定样条草图就是为了让学生自由探索，从而发现和解决“放样”中遇到的问题。
 

三、找一找
 

学生自行找出“放样”命令所需要的样条草图。“放样”命令最重要的就是样条草图，草图决定了放样生成的实体。因此，找出国旗所需要的样条草图非常重要，草图或方向错误就会导致后续制作失败。
 

四、练一练
 

学生根据前面的分析结论，绘制国旗。这里设置了由易到难三个等级的国旗样式供学生自主选择和练习。时间充裕的学生还可以制作旗杆和升旗台，丰富和完善整个场景。

这一环节是本课的重点，学生从“知”到“行”，通过“国旗”案例的制作内化所学知识。经过前面几个环节的铺垫，大部分学生可以顺利完成练习。但教师仍需巡视指导，并对五星绘制和部件的组合等学过的知识进行补充提示。
 

操作步骤：
 

1.在XY基准面上使用“通过点绘制曲线”命令，绘制出旗帜上下边缘的两个样条草图。移动曲线，使其在X轴上端点对齐，在Y轴上拉开适当的旗面宽度间距。（如图1）

2.使用“放样”命令生成旗帜曲面，注意对齐方向箭头。（如图2）

3.使用“抽壳”命令使旗帜曲面生成实体。
 

4.在XY基准面上，用“正多边形”命令，绘制正五边形作为辅助，并旋转使其一个端点朝上。（如图3）用“多段线”命令，绘制出正五角星，并通过单击“修剪”将多余线段删除，最终效果如图4。通过复制、移动、缩放、旋转等基本操作，依次绘制出正确的五角星草图，并将五角星草图拉伸出足够的长度，移动、旋转，使其正对并穿透旗面。（如图5）

5.使用“实体分割”命令，借助旗面依次分割五角星实体。最后，删除多余实体，并微调旗面和五星的相对位置。（如图６）

【课后】
 

一、评价展示

学生将自己制作的国旗模型发布到校园云平台，向全国3DOne创客师生展示，完成自评和对同班同学的互评。
 

二、强化练习
 

所谓熟能生巧，为加强学生对新命令的熟练度，课后教师还安排了拓展练习。学生自主学习校园云平台案例“露天舞台第四课：舞台幕布”，从而进一步强化对“放样”命令的使用和理解。

教学反思
 

创客教育，特别是三维设计教育，是一个长期而连贯的过程。生活中学生大量接触影视、游戏产品，初期学习热情高涨，如何使其延续和保持，不被繁复的命令和界面消磨，是我们创客教师需要努力的方向。为此，我设计了多个有趣而实用的教学项目案例。为了让学生充分利用课内45分钟，我利用微视频点播形式让学生进行预习，并在课上用分组合作的方式迅速解决预习时遇到的问题。在“国旗制作”的案例上，学生有一定的自主创意设计空间，作品完成后上传到校园云平台进行充分的展示和评价，形成班级、校级、平台三个层次的竞争，让学生获得极大的成就感。我认为，创课的真正意义在于培养学生动手实践的能力和自主学习的能力，将课堂还给学生，使学生在不断试错中找到适合自己的学习方法和节奏。
 

（本课件由i3DOne青少年三维创意社区推荐）