2019版 豫科版 高中通-用技術(shù) 選擇性必修11 產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造《第二章 三維打印原理》大單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)2020課標(biāo)

版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修11產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造《第二章三維打印原理》大單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)[2020課標(biāo)]一、內(nèi)容分析與整合二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》分解三、學(xué)情分析四、大主題或大概念設(shè)計(jì)五、大單元目標(biāo)敘寫六、大單元教學(xué)重點(diǎn)七、大單元教學(xué)難點(diǎn)八、大單元整體教學(xué)思路九、學(xué)業(yè)評價(jià)十、大單元實(shí)施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)十二、單元學(xué)歷案十三、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)十四、大單元作業(yè)設(shè)計(jì)十五、“教-學(xué)-評”一致性課時(shí)設(shè)計(jì)十六、大單元教學(xué)反思一、內(nèi)容分析與整合（一）教學(xué)內(nèi)容分析《產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造》的第二章《三維打印原理》詳細(xì)介紹了三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程、技術(shù)原理、工藝過程及設(shè)備分類，以及三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)與操作。這一章內(nèi)容不僅涵蓋了三維打印技術(shù)的理論基礎(chǔ)，還涉及了實(shí)際操作技能的培養(yǎng)，旨在通過理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作相結(jié)合，使學(xué)生全面掌握三維打印技術(shù)的核心知識和應(yīng)用能力。具體來說，第一節(jié)“三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程”讓學(xué)生了解三維打印技術(shù)的起源、重要技術(shù)節(jié)點(diǎn)以及未來發(fā)展趨勢，培養(yǎng)學(xué)生對新技術(shù)的敏感性和前瞻性思維。第二節(jié)“三維打印技術(shù)原理”則深入解析了三維打印技術(shù)的工作流程和幾種常見的三維打印技術(shù)，如熔融沉積成型（FDM）、光固化成型（SLA）等，幫助學(xué)生理解三維打印技術(shù)的核心機(jī)制和不同技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。第三節(jié)“三維打印的工藝過程和設(shè)備分類”進(jìn)一步闡述了三維打印的工藝過程，包括前處理、分層疊層成形和后處理三個(gè)階段，并介紹了不同種類的三維打印機(jī)及其應(yīng)用領(lǐng)域，增強(qiáng)學(xué)生對三維打印技術(shù)的全面認(rèn)識。第四節(jié)“三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)與操作”則側(cè)重于三維打印機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)和實(shí)際操作步驟，通過理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作相結(jié)合，提升學(xué)生的物化能力。（二）單元內(nèi)容分析本單元內(nèi)容緊密圍繞三維打印技術(shù)的核心要素展開，從發(fā)展歷程到技術(shù)原理，再到工藝過程和設(shè)備分類，最后到結(jié)構(gòu)與操作，形成了一個(gè)完整的知識體系。這一知識體系不僅涵蓋了三維打印技術(shù)的理論基礎(chǔ)，還強(qiáng)調(diào)了實(shí)踐操作的重要性，旨在通過系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備三維打印技術(shù)的全面應(yīng)用能力。三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程：本節(jié)內(nèi)容通過分析三維打印技術(shù)的起源、重要技術(shù)節(jié)點(diǎn)和未來發(fā)展趨勢，幫助學(xué)生建立對三維打印技術(shù)的宏觀認(rèn)識，理解其在現(xiàn)代制造業(yè)中的重要地位和作用。三維打印技術(shù)原理：本節(jié)內(nèi)容深入解析了三維打印技術(shù)的工作流程和幾種常見的三維打印技術(shù)，幫助學(xué)生掌握三維打印技術(shù)的核心機(jī)制，理解不同技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。三維打印的工藝過程和設(shè)備分類：本節(jié)內(nèi)容闡述了三維打印的工藝過程，包括前處理、分層疊層成形和后處理三個(gè)階段，并介紹了不同種類的三維打印機(jī)及其應(yīng)用領(lǐng)域。通過本節(jié)學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠全面了解三維打印技術(shù)的工藝流程和設(shè)備特性。三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)與操作：本節(jié)內(nèi)容側(cè)重于三維打印機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)和實(shí)際操作步驟，通過理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作相結(jié)合，提升學(xué)生的物化能力，使其能夠熟練操作三維打印機(jī)，完成三維打印任務(wù)。（三）單元內(nèi)容整合本單元內(nèi)容整合以三維打印技術(shù)的核心要素為主線，將發(fā)展歷程、技術(shù)原理、工藝過程和設(shè)備分類、結(jié)構(gòu)與操作等知識點(diǎn)有機(jī)串聯(lián)起來，形成一個(gè)完整的知識體系。在教學(xué)過程中，應(yīng)注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，通過案例分析、實(shí)踐操作等方式，加深學(xué)生對三維打印技術(shù)的理解和應(yīng)用能力。具體整合思路如下：引入階段：通過介紹三維打印技術(shù)的起源和發(fā)展歷程，激發(fā)學(xué)生對新技術(shù)的興趣和好奇心，為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。理論講授階段：系統(tǒng)講解三維打印技術(shù)的工作原理、工藝流程和設(shè)備分類，通過圖表、動畫等多媒體手段幫助學(xué)生理解復(fù)雜的技術(shù)概念。實(shí)踐操作階段：組織學(xué)生進(jìn)行三維打印機(jī)的實(shí)際操作練習(xí)，通過親身體驗(yàn)加深對三維打印技術(shù)的理解和應(yīng)用能力。引導(dǎo)學(xué)生分析不同技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，培養(yǎng)其綜合分析和決策能力?？偨Y(jié)提升階段：對本單元學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)回顧，梳理知識點(diǎn)之間的聯(lián)系和區(qū)別。引導(dǎo)學(xué)生探討三維打印技術(shù)在未來制造業(yè)中的應(yīng)用前景和發(fā)展趨勢，培養(yǎng)其前瞻性思維和創(chuàng)新意識。通過以上整合思路的實(shí)施，本單元教學(xué)將全面提升學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng)目標(biāo)。二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》分解通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力五個(gè)方面。以下是對這些核心素養(yǎng)目標(biāo)在本單元教學(xué)中的具體分解：（一）技術(shù)意識技術(shù)意識是指對技術(shù)現(xiàn)象及技術(shù)問題的感知與體悟，以及對技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的理解與遵循。在本單元教學(xué)中，技術(shù)意識的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：感知技術(shù)現(xiàn)象：通過介紹三維打印技術(shù)的起源、發(fā)展歷程和應(yīng)用案例，讓學(xué)生感知到三維打印技術(shù)在現(xiàn)代制造業(yè)中的重要地位和作用，激發(fā)其對技術(shù)的興趣和好奇心。理解技術(shù)規(guī)范：在講解三維打印技術(shù)的工作流程和工藝過程時(shí)，強(qiáng)調(diào)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的重要性，引導(dǎo)學(xué)生樹立規(guī)范意識，遵守技術(shù)操作規(guī)范和安全規(guī)范。體悟技術(shù)問題：通過分析三維打印技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中遇到的問題和挑戰(zhàn)，引導(dǎo)學(xué)生體悟技術(shù)問題的復(fù)雜性和多樣性，培養(yǎng)其分析問題和解決問題的能力。（二）工程思維工程思維是以系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡為核心的一種籌劃性思維，強(qiáng)調(diào)對技術(shù)問題的系統(tǒng)分析、綜合優(yōu)化和決策能力。在本單元教學(xué)中，工程思維的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：系統(tǒng)分析：在講解三維打印技術(shù)的工藝流程時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生從系統(tǒng)角度分析各個(gè)環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系和相互作用，理解整個(gè)工藝流程的復(fù)雜性和系統(tǒng)性。比較權(quán)衡：在講解不同種類的三維打印機(jī)及其應(yīng)用領(lǐng)域時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生比較不同技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，學(xué)會在多種技術(shù)方案中進(jìn)行權(quán)衡和選擇。綜合優(yōu)化：在實(shí)踐操作環(huán)節(jié)中，引導(dǎo)學(xué)生對三維打印任務(wù)進(jìn)行綜合優(yōu)化，考慮材料選擇、工藝參數(shù)設(shè)置、成本控制等因素，提升其綜合優(yōu)化能力。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)是指基于技術(shù)問題進(jìn)行創(chuàng)新性方案構(gòu)思的一系列問題解決過程，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力的培養(yǎng)。在本單元教學(xué)中，創(chuàng)新設(shè)計(jì)的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：激發(fā)創(chuàng)新思維：通過介紹三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力，鼓勵(lì)其提出新穎的設(shè)計(jì)方案和解決思路。培養(yǎng)設(shè)計(jì)能力：在講解三維打印技術(shù)的工作流程和工藝過程時(shí)，注重培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力，包括設(shè)計(jì)思路的拓展、設(shè)計(jì)方案的制定和優(yōu)化等。實(shí)踐創(chuàng)新設(shè)計(jì)：在實(shí)踐操作環(huán)節(jié)中，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐，如設(shè)計(jì)并制作具有獨(dú)特功能的三維打印作品等。（四）圖樣表達(dá)圖樣表達(dá)是指運(yùn)用圖形樣式對意念中或客觀存在的技術(shù)對象進(jìn)行可視化的描述和交流，強(qiáng)調(diào)技術(shù)圖樣的繪制和解讀能力。在本單元教學(xué)中，圖樣表達(dá)的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：掌握圖樣繪制技能：通過講解技術(shù)圖樣的基本知識和繪制方法，引導(dǎo)學(xué)生掌握圖樣繪制技能，包括二維圖樣的繪制和三維模型的建立等。解讀技術(shù)圖樣：在講解三維打印技術(shù)的工藝流程和設(shè)備分類時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生解讀相關(guān)的技術(shù)圖樣和模型文件，理解其含義和用途。運(yùn)用圖樣表達(dá)：在實(shí)踐操作環(huán)節(jié)中，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)思路和方案，如繪制三維打印作品的設(shè)計(jì)圖樣和模型文件等。（五）物化能力物化能力是指采用一定的工藝方法等將意念、方案轉(zhuǎn)化為有用物品或?qū)σ延形锲愤M(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化的能力，強(qiáng)調(diào)動手實(shí)踐能力和問題解決能力的培養(yǎng)。在本單元教學(xué)中，物化能力的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：掌握物化技能：通過講解三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)和操作方法，引導(dǎo)學(xué)生掌握三維打印的基本技能和操作方法，包括模型文件的導(dǎo)入、打印參數(shù)的設(shè)置、打印過程的監(jiān)控等。動手實(shí)踐操作：在實(shí)踐操作環(huán)節(jié)中，組織學(xué)生進(jìn)行三維打印實(shí)踐操作練習(xí)，通過親身體驗(yàn)加深對三維打印技術(shù)的理解和應(yīng)用能力。問題解決能力培養(yǎng)：在實(shí)踐操作過程中，引導(dǎo)學(xué)生分析并解決遇到的問題和挑戰(zhàn)，如打印質(zhì)量不佳、材料選擇不當(dāng)?shù)?，培養(yǎng)其問題解決能力和動手實(shí)踐能力。通過以上核心素養(yǎng)目標(biāo)在本單元教學(xué)中的具體分解和實(shí)施，旨在全面提升學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)和綜合能力，為其未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。三、學(xué)情分析（一）已知內(nèi)容分析高中學(xué)生在進(jìn)入選擇性必修11《產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造》的學(xué)習(xí)之前，已經(jīng)完成了必修課程《技術(shù)與設(shè)計(jì)1》和《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》的學(xué)習(xí)，具備了一定的技術(shù)素養(yǎng)和基礎(chǔ)知識。在《技術(shù)與設(shè)計(jì)1》中，學(xué)生掌握了技術(shù)設(shè)計(jì)的一般過程，包括發(fā)現(xiàn)與明確問題、制訂設(shè)計(jì)方案、制作模型或原型、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案等環(huán)節(jié)，并學(xué)會了使用常見的手工工具和數(shù)字化加工設(shè)備。在《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》中，學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)了結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本概念，以及相應(yīng)的設(shè)計(jì)原理和方法，提升了技術(shù)與工程思維的能力。通過日常生活中的觀察和體驗(yàn)，學(xué)生對三維打印技術(shù)已有一定的感性認(rèn)識和興趣。許多學(xué)生可能已經(jīng)在科技館、博物館或網(wǎng)絡(luò)上接觸過三維打印的實(shí)物和演示，對三維打印的基本原理和應(yīng)用領(lǐng)域有初步的了解。這些已知內(nèi)容為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)三維打印原理和技術(shù)奠定了良好的基礎(chǔ)。（二）新知內(nèi)容分析本單元的教學(xué)內(nèi)容是三維打印原理及其相關(guān)技術(shù)，主要包括三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程、技術(shù)原理、工藝過程和設(shè)備分類，以及三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)與操作。具體來說，學(xué)生需要掌握以下幾個(gè)方面的新知內(nèi)容：三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程：了解三維打印技術(shù)的起源、發(fā)展過程和重要技術(shù)突破，以及三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢。三維打印技術(shù)原理：掌握三維打印技術(shù)的基本工作流程，包括三維模型的構(gòu)建、切片處理、分層打印和后處理等步驟，理解三維打印技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)將數(shù)字模型轉(zhuǎn)化為實(shí)體物體的過程。幾種常見的三維打印技術(shù)：了解熔融沉積成型（FDM）、光固化成型（SLA）、三維粉末黏合成型（3DP）和選擇性激光燒結(jié)成型（SLS）等幾種主流三維打印技術(shù)的原理、特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域。三維打印的工藝過程和設(shè)備分類：掌握三維打印的工藝過程，包括前處理、分層疊層成形和后處理三個(gè)階段，了解不同三維打印機(jī)的種類、特點(diǎn)和適用范圍。三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)與操作：熟悉三維打印機(jī)的基本結(jié)構(gòu)，包括打印頭、平臺、傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等部分，學(xué)會正確操作三維打印機(jī)，包括模型加載、參數(shù)設(shè)置、打印監(jiān)控和后期處理等步驟。這些新知內(nèi)容不僅要求學(xué)生掌握三維打印技術(shù)的理論知識，還要求學(xué)生具備一定的實(shí)踐操作能力，能夠獨(dú)立完成三維模型的設(shè)計(jì)、切片處理和打印輸出等任務(wù)。（三）學(xué)生學(xué)習(xí)能力分析高中學(xué)生在學(xué)習(xí)三維打印原理時(shí)，已經(jīng)具備了一定的技術(shù)素養(yǎng)和基礎(chǔ)知識，具備了一定的學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。具體來說，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：抽象思維能力：高中生已經(jīng)具備較強(qiáng)的抽象思維能力，能夠理解三維打印技術(shù)中的復(fù)雜概念和原理，如三維模型的構(gòu)建、切片處理、分層打印等過程。動手實(shí)踐能力：通過必修課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)掌握了一定的手工工具和數(shù)字化加工設(shè)備的操作技能，具備一定的動手實(shí)踐能力，能夠獨(dú)立完成三維打印模型的設(shè)計(jì)、切片處理和打印輸出等任務(wù)。信息技術(shù)應(yīng)用能力：高中生已經(jīng)具備一定的信息技術(shù)應(yīng)用能力，能夠熟練使用計(jì)算機(jī)和常用軟件，如CAD設(shè)計(jì)軟件、三維建模軟件等，為三維打印技術(shù)的學(xué)習(xí)提供了有力的支持。自主學(xué)習(xí)能力：高中生已經(jīng)具備較強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力，能夠通過查閱資料、觀看視頻等方式自主學(xué)習(xí)三維打印技術(shù)的相關(guān)知識和技能，不斷提升自己的技術(shù)素養(yǎng)和實(shí)踐能力。學(xué)生在學(xué)習(xí)三維打印原理時(shí)也可能面臨一些挑戰(zhàn)和困難，如三維打印技術(shù)的復(fù)雜性和多樣性、實(shí)踐操作的難度和風(fēng)險(xiǎn)等。教師需要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和實(shí)際情況，采取有效的教學(xué)方法和策略，幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)障礙，提高學(xué)習(xí)效果。（四）學(xué)習(xí)障礙突破策略針對學(xué)生在學(xué)習(xí)三維打印原理時(shí)可能面臨的學(xué)習(xí)障礙，教師可以采取以下策略進(jìn)行突破：分解復(fù)雜概念：將三維打印技術(shù)中的復(fù)雜概念和原理進(jìn)行分解和細(xì)化，通過具體案例和實(shí)物演示等方式幫助學(xué)生理解和掌握。例如，在講解三維模型的構(gòu)建過程時(shí)，可以通過展示一個(gè)具體的三維模型設(shè)計(jì)案例，讓學(xué)生逐步了解模型的設(shè)計(jì)思路、構(gòu)建方法和技巧。強(qiáng)化實(shí)踐操作：通過實(shí)踐操作的方式幫助學(xué)生掌握三維打印技術(shù)的相關(guān)技能和方法。教師可以組織學(xué)生進(jìn)行三維建模、切片處理和打印輸出等實(shí)踐操作活動，讓學(xué)生在實(shí)踐中不斷提升自己的技能水平和實(shí)踐能力。教師還可以提供必要的指導(dǎo)和支持，幫助學(xué)生解決實(shí)踐過程中遇到的問題和困難。利用多媒體資源：利用多媒體資源如視頻、動畫、圖片等幫助學(xué)生更好地理解和掌握三維打印技術(shù)的相關(guān)知識和技能。這些多媒體資源可以生動形象地展示三維打印技術(shù)的原理、過程和應(yīng)用領(lǐng)域等方面的內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。組織合作學(xué)習(xí)：通過組織學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)的方式促進(jìn)學(xué)生之間的交流和互動。在小組合作學(xué)習(xí)中，學(xué)生可以共同完成任務(wù)、分享經(jīng)驗(yàn)和解決問題，提高學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)興趣。教師還可以為學(xué)生提供必要的指導(dǎo)和支持，促進(jìn)小組合作的順利進(jìn)行。加強(qiáng)安全教育：在進(jìn)行三維打印實(shí)踐操作時(shí)，教師需要加強(qiáng)安全教育和管理，確保學(xué)生的安全。教師可以向?qū)W生講解三維打印設(shè)備的操作規(guī)程和安全注意事項(xiàng)等方面的內(nèi)容，要求學(xué)生嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)定和操作要求。教師還需要定期檢查和維護(hù)三維打印設(shè)備的安全性能和使用狀況，確保設(shè)備的正常運(yùn)行和學(xué)生的安全使用。針對學(xué)生在學(xué)習(xí)三維打印原理時(shí)可能面臨的學(xué)習(xí)障礙和挑戰(zhàn)，教師可以采取多種策略進(jìn)行突破和幫助。通過分解復(fù)雜概念、強(qiáng)化實(shí)踐操作、利用多媒體資源、組織合作學(xué)習(xí)和加強(qiáng)安全教育等方式，教師可以幫助學(xué)生更好地理解和掌握三維打印技術(shù)的相關(guān)知識和技能，提高學(xué)習(xí)效果和實(shí)踐能力。四、大主題或大概念設(shè)計(jì)本大單元以大主題“三維打印技術(shù)探索與實(shí)踐”為核心，旨在通過一系列精心設(shè)計(jì)的教學(xué)活動，引導(dǎo)學(xué)生深入理解三維打印技術(shù)的原理、發(fā)展歷程、應(yīng)用領(lǐng)域及未來趨勢，掌握三維打印的工藝流程和設(shè)備操作，并通過實(shí)際動手實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生在技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等方面的核心素養(yǎng)。五、大單元目標(biāo)敘寫根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，結(jié)合本單元的教學(xué)內(nèi)容，設(shè)定以下目標(biāo)：（一）技術(shù)意識學(xué)生能夠理解三維打印技術(shù)的基本原理、發(fā)展歷程及其在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，形成對三維打印技術(shù)的全面認(rèn)識。學(xué)生能夠分析三維打印技術(shù)對社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等方面的影響，形成理性的技術(shù)評價(jià)和使用意識。學(xué)生能夠關(guān)注三維打印技術(shù)的最新發(fā)展動態(tài)，形成持續(xù)學(xué)習(xí)和探索新技術(shù)的興趣。（二）工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)思維分析三維打印技術(shù)的工藝流程，理解各環(huán)節(jié)之間的邏輯關(guān)系和相互影響。學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)際需求，選擇合適的三維打印技術(shù)和設(shè)備，制定合理的技術(shù)實(shí)施方案。學(xué)生能夠通過模擬和簡易建模等方法，對三維打印項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高工程實(shí)踐能力。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能夠根據(jù)創(chuàng)意和需求，設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性的三維打印項(xiàng)目，運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件完成模型構(gòu)建。學(xué)生能夠結(jié)合多種材料和工藝，探索三維打印的創(chuàng)新應(yīng)用，提出并實(shí)施具有實(shí)用價(jià)值的設(shè)計(jì)方案。學(xué)生能夠在設(shè)計(jì)過程中，運(yùn)用創(chuàng)造性思維，解決三維打印中遇到的實(shí)際問題，提升設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠熟練使用三維設(shè)計(jì)軟件，繪制準(zhǔn)確、清晰的三維模型圖樣，表達(dá)設(shè)計(jì)思想。學(xué)生能夠理解并識讀三維打印的切片文件和其他相關(guān)技術(shù)圖樣，掌握圖樣表達(dá)的基本規(guī)范。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá)，與他人有效溝通設(shè)計(jì)方案，促進(jìn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和創(chuàng)新。（五）物化能力學(xué)生能夠掌握三維打印機(jī)的操作方法，獨(dú)立完成三維打印項(xiàng)目的切片、打印和后處理等環(huán)節(jié)。學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案，選擇合適的材料和工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)三維打印項(xiàng)目的精準(zhǔn)物化。學(xué)生能夠在物化過程中，關(guān)注產(chǎn)品質(zhì)量和效率，形成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、精益求精的工作態(tài)度。六、大單元教學(xué)重點(diǎn)三維打印技術(shù)的基本原理和工藝流程：通過理論講授和實(shí)踐操作，使學(xué)生深入理解三維打印技術(shù)的工作原理、工藝流程和設(shè)備操作，為后續(xù)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和物化實(shí)踐打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。三維設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用與模型構(gòu)建：通過案例教學(xué)和項(xiàng)目實(shí)踐，使學(xué)生熟練掌握三維設(shè)計(jì)軟件的操作方法，能夠獨(dú)立完成三維模型的構(gòu)建和優(yōu)化，提高圖樣表達(dá)能力。創(chuàng)新設(shè)計(jì)與物化實(shí)踐：鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合實(shí)際需求和個(gè)人興趣，開展創(chuàng)新性的三維打印項(xiàng)目設(shè)計(jì)，并通過實(shí)踐操作將設(shè)計(jì)方案物化為實(shí)際產(chǎn)品，提升創(chuàng)新設(shè)計(jì)和物化能力。七、大單元教學(xué)難點(diǎn)三維打印技術(shù)的復(fù)雜性和多樣性：三維打印技術(shù)涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的知識和技能，學(xué)生需要綜合運(yùn)用機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)等多個(gè)學(xué)科的知識來解決實(shí)際問題，這對學(xué)生的跨學(xué)科整合能力和綜合素質(zhì)提出了較高要求。三維設(shè)計(jì)軟件的學(xué)習(xí)與應(yīng)用：三維設(shè)計(jì)軟件操作復(fù)雜，功能多樣，學(xué)生需要花費(fèi)大量時(shí)間和精力來學(xué)習(xí)和掌握。軟件更新速度快，學(xué)生需要不斷學(xué)習(xí)新知識、新技能以適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的需求。創(chuàng)新設(shè)計(jì)與物化實(shí)踐的結(jié)合：創(chuàng)新設(shè)計(jì)需要充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，而物化實(shí)踐則需要學(xué)生具備扎實(shí)的專業(yè)知識和操作技能。如何將兩者有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)與物化實(shí)踐的良性互動，是本單元教學(xué)的難點(diǎn)之一。針對以上教學(xué)難點(diǎn)，本單元將采取以下措施加以突破：加強(qiáng)跨學(xué)科整合：通過組織跨學(xué)科的教學(xué)活動，引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用多學(xué)科知識來解決三維打印中的實(shí)際問題，培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科整合能力。分層次、分階段教學(xué)：根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和能力水平，分層次、分階段開展三維設(shè)計(jì)軟件的教學(xué)和實(shí)踐活動，確保每位學(xué)生都能掌握必要的操作技能和設(shè)計(jì)方法。強(qiáng)化創(chuàng)新設(shè)計(jì)與物化實(shí)踐的結(jié)合：通過項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、案例分析等方式，引導(dǎo)學(xué)生將創(chuàng)新設(shè)計(jì)與物化實(shí)踐緊密結(jié)合，鼓勵(lì)學(xué)生從實(shí)際需求出發(fā)，開展具有實(shí)用價(jià)值的三維打印項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)踐。加強(qiáng)對學(xué)生設(shè)計(jì)思路和物化過程的指導(dǎo)與點(diǎn)評，幫助學(xué)生不斷完善設(shè)計(jì)方案和提高物化質(zhì)量。八、大單元整體教學(xué)思路教學(xué)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，以及2019版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修11《產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造》第二章《三維打印原理》的教學(xué)內(nèi)容，本大單元的整體教學(xué)思路將圍繞通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)展開，具體包括技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)、物化能力五個(gè)方面。（一）技術(shù)意識理解三維打印技術(shù)的歷史背景與現(xiàn)實(shí)意義：學(xué)生能夠了解三維打印技術(shù)的起源、發(fā)展歷程以及在現(xiàn)代制造業(yè)中的應(yīng)用，認(rèn)識到三維打印技術(shù)對生產(chǎn)方式、生活方式乃至社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要影響。通過案例分析，學(xué)生能夠辨析三維打印技術(shù)的優(yōu)勢與局限性，形成對三維打印技術(shù)的理性認(rèn)識和評價(jià)。形成對三維打印技術(shù)的積極態(tài)度：激發(fā)學(xué)生對三維打印技術(shù)的興趣和好奇心，培養(yǎng)學(xué)生主動探索新技術(shù)、新方法的意識和習(xí)慣。通過實(shí)踐活動，學(xué)生能夠體驗(yàn)三維打印技術(shù)的魅力，形成親近技術(shù)、樂于創(chuàng)新的情感態(tài)度。樹立技術(shù)倫理與責(zé)任意識：在學(xué)習(xí)三維打印技術(shù)的過程中，學(xué)生能夠關(guān)注技術(shù)應(yīng)用中的倫理問題，如版權(quán)保護(hù)、知識產(chǎn)權(quán)等，形成正確的技術(shù)倫理觀。學(xué)生能夠認(rèn)識到三維打印技術(shù)在環(huán)境保護(hù)、可持續(xù)發(fā)展等方面的重要作用，樹立社會責(zé)任感。（二）工程思維培養(yǎng)系統(tǒng)分析與綜合決策的能力：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的各個(gè)環(huán)節(jié)及其相互關(guān)系，如模型設(shè)計(jì)、切片處理、打印成型等。在面對實(shí)際問題時(shí)，學(xué)生能夠綜合考慮多種因素，如材料選擇、打印精度、成本效益等，進(jìn)行科學(xué)的決策和優(yōu)化。增強(qiáng)工程建模與仿真的能力：通過三維設(shè)計(jì)軟件的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，學(xué)生能夠掌握基本的建模技能，將設(shè)計(jì)構(gòu)想轉(zhuǎn)化為三維數(shù)字模型。學(xué)生能夠利用仿真軟件對三維模型進(jìn)行性能測試和優(yōu)化，提高設(shè)計(jì)的可靠性和可行性。形成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度：在三維打印技術(shù)的實(shí)踐過程中，學(xué)生能夠養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作習(xí)慣，注重每一個(gè)細(xì)節(jié)的處理，確保打印成品的質(zhì)量。學(xué)生能夠認(rèn)識到工程實(shí)踐中的復(fù)雜性和不確定性，學(xué)會在實(shí)踐中不斷反思和改進(jìn)。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)激發(fā)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的靈感：通過案例分析、頭腦風(fēng)暴等活動，學(xué)生能夠拓展思維視野，激發(fā)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的靈感。學(xué)生能夠關(guān)注生活中的實(shí)際問題，運(yùn)用三維打印技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新性設(shè)計(jì)，提出具有實(shí)用價(jià)值的解決方案。掌握創(chuàng)新設(shè)計(jì)的方法：學(xué)生能夠?qū)W習(xí)并掌握多種創(chuàng)新設(shè)計(jì)的方法，如逆向工程、參數(shù)化設(shè)計(jì)等，提高設(shè)計(jì)效率和創(chuàng)新能力。在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生能夠靈活運(yùn)用所學(xué)知識，進(jìn)行多方案比較和優(yōu)化，選擇最佳設(shè)計(jì)方案。培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通能力：在創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，學(xué)生能夠與他人進(jìn)行有效的溝通和協(xié)作，共同解決問題，完成設(shè)計(jì)任務(wù)。學(xué)生能夠?qū)W會傾聽他人的意見和建議，尊重他人的勞動成果，形成良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作氛圍。（四）圖樣表達(dá)提高圖樣識讀與繪制的能力：學(xué)生能夠識讀和理解常見的三維設(shè)計(jì)圖樣和技術(shù)文件，如STL文件、Gcode文件等。通過實(shí)踐訓(xùn)練，學(xué)生能夠掌握基本的手繪和計(jì)算機(jī)輔助繪圖技能，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。增強(qiáng)技術(shù)語言的應(yīng)用能力：學(xué)生能夠運(yùn)用規(guī)范的技術(shù)語言進(jìn)行交流和表達(dá)，如尺寸標(biāo)注、公差配合、材料說明等。在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生能夠合理運(yùn)用技術(shù)語言進(jìn)行方案說明、問題討論和成果展示。培養(yǎng)空間想象與造型能力：通過三維設(shè)計(jì)軟件的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，學(xué)生能夠增強(qiáng)空間想象能力，理解三維空間中的幾何關(guān)系和結(jié)構(gòu)特征。學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行造型設(shè)計(jì)，創(chuàng)造出具有獨(dú)特性和實(shí)用性的三維作品。（五）物化能力掌握三維打印設(shè)備的操作技能：學(xué)生能夠熟悉三維打印設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握設(shè)備的操作方法和日常維護(hù)技能。在實(shí)踐過程中，學(xué)生能夠獨(dú)立完成設(shè)備的調(diào)試、校準(zhǔn)和打印任務(wù)，確保設(shè)備的正常運(yùn)行和打印質(zhì)量。提高模型制作與裝配的能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案選擇合適的材料和工藝進(jìn)行模型制作，掌握基本的加工和裝配技能。在模型制作過程中，學(xué)生能夠注重細(xì)節(jié)處理和質(zhì)量控制，確保模型的精度和美觀度。增強(qiáng)問題解決與創(chuàng)新能力：面對三維打印過程中出現(xiàn)的問題和困難，學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行問題分析和解決，提高解決問題的能力。學(xué)生能夠在實(shí)踐中不斷探索和創(chuàng)新，提出改進(jìn)和優(yōu)化方案，提高三維打印技術(shù)的應(yīng)用水平。教學(xué)內(nèi)容與活動設(shè)計(jì)第一節(jié)三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程教學(xué)內(nèi)容：三維打印技術(shù)的產(chǎn)生背景與起源。三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程與重要技術(shù)突破。三維打印技術(shù)的現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢。教學(xué)活動：觀看三維打印技術(shù)發(fā)展歷程的視頻資料，了解技術(shù)起源與發(fā)展脈絡(luò)。小組討論：三維打印技術(shù)對人類生產(chǎn)、生活方式的影響。收集并展示三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例，分析技術(shù)的優(yōu)勢與局限性。第二節(jié)三維打印技術(shù)原理教學(xué)內(nèi)容：三維打印技術(shù)的基本工作原理。三維打印技術(shù)的工藝流程與關(guān)鍵環(huán)節(jié)。教學(xué)活動：演示三維打印設(shè)備的工作過程，講解技術(shù)原理。動手實(shí)踐：使用三維設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)簡單模型，并進(jìn)行切片處理和打印預(yù)覽。小組討論：分析三維打印技術(shù)在不同材料、不同精度要求下的應(yīng)用特點(diǎn)。第三節(jié)三維打印的工藝過程和設(shè)備分類教學(xué)內(nèi)容：三維打印的工藝過程及其關(guān)鍵環(huán)節(jié)。三維打印機(jī)的種類及其特點(diǎn)。教學(xué)活動：觀看三維打印工藝過程的視頻資料，了解各個(gè)環(huán)節(jié)的操作要點(diǎn)。實(shí)地考察或在線參觀不同種類的三維打印機(jī)，了解其結(jié)構(gòu)和工作原理。小組討論：分析不同種類三維打印機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍。第四節(jié)三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)與操作教學(xué)內(nèi)容：三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)組成及其功能。三維打印機(jī)的操作方法與維護(hù)技能。教學(xué)活動：動手拆解和組裝三維打印機(jī)模型，了解其結(jié)構(gòu)組成和工作原理。實(shí)踐操作：在教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立完成三維打印機(jī)的調(diào)試、校準(zhǔn)和打印任務(wù)。小組討論：分享操作經(jīng)驗(yàn)和心得體會，探討如何提高打印質(zhì)量和效率。學(xué)業(yè)評價(jià)設(shè)計(jì)評價(jià)原則全面性原則：評價(jià)應(yīng)涵蓋技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)、物化能力五個(gè)方面，全面反映學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)水平。過程性原則：評價(jià)應(yīng)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，包括學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)成果等方面，體現(xiàn)過程性評價(jià)的特點(diǎn)。多樣性原則：評價(jià)應(yīng)采用多種方式和手段，如作品展示、小組討論、實(shí)踐操作、書面測試等，體現(xiàn)評價(jià)方式的多樣性。評價(jià)內(nèi)容與方法技術(shù)意識：評價(jià)內(nèi)容：學(xué)生對三維打印技術(shù)的理解程度、態(tài)度傾向和倫理責(zé)任意識。評價(jià)方法：通過觀察學(xué)生的課堂表現(xiàn)、小組討論發(fā)言、作品展示等方式進(jìn)行評價(jià)。工程思維：評價(jià)內(nèi)容：學(xué)生的系統(tǒng)分析能力、工程建模與仿真能力、工作態(tài)度等。評價(jià)方法：通過項(xiàng)目設(shè)計(jì)、模型制作、仿真測試等活動進(jìn)行評價(jià)，重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的設(shè)計(jì)方案、模型精度和問題解決能力。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：評價(jià)內(nèi)容：學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)靈感、方法掌握情況和團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通能力。評價(jià)方法：通過創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目、頭腦風(fēng)暴、作品展示等方式進(jìn)行評價(jià)，重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的設(shè)計(jì)創(chuàng)意、方案可行性和團(tuán)隊(duì)協(xié)作效果。圖樣表達(dá)：評價(jià)內(nèi)容：學(xué)生的圖樣識讀與繪制能力、技術(shù)語言應(yīng)用能力和空間想象與造型能力。評價(jià)方法：通過圖樣識讀測試、手繪和計(jì)算機(jī)輔助繪圖作業(yè)、作品展示等方式進(jìn)行評價(jià)，重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的圖樣表達(dá)準(zhǔn)確性和規(guī)范性。物化能力：評價(jià)內(nèi)容：學(xué)生的三維打印設(shè)備操作技能、模型制作與裝配能力、問題解決與創(chuàng)新能力。評價(jià)方法：通過設(shè)備操作考核、模型制作任務(wù)、問題解決案例分析等方式進(jìn)行評價(jià)，重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的操作技能熟練度、模型質(zhì)量和創(chuàng)新能力。教學(xué)反思與改進(jìn)在教學(xué)實(shí)施過程中，教師應(yīng)不斷反思和改進(jìn)教學(xué)方法和手段，以適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和興趣特點(diǎn)。具體反思與改進(jìn)方向包括：加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合：在教學(xué)過程中，應(yīng)注重將理論知識與實(shí)踐操作相結(jié)合，讓學(xué)生在實(shí)踐中加深對理論知識的理解和應(yīng)用。豐富教學(xué)資源與手段：充分利用多媒體教學(xué)資源、網(wǎng)絡(luò)資源和實(shí)踐基地等資源，豐富教學(xué)手段和方法，提高教學(xué)效果。關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異：針對不同學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和興趣特點(diǎn)，采用差異化教學(xué)策略，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。強(qiáng)化團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通能力培養(yǎng)：通過小組合作學(xué)習(xí)、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)等方式，強(qiáng)化學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通能力培養(yǎng)，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。通過以上教學(xué)思路的實(shí)施，旨在全面提高學(xué)生的通用技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)水平，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，為學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。九、學(xué)業(yè)評價(jià)一、教學(xué)目標(biāo)結(jié)合《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》和本次教學(xué)內(nèi)容《第二章三維打印原理》的特點(diǎn)，本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定如下：技術(shù)意識：學(xué)生能夠了解三維打印技術(shù)的產(chǎn)生、發(fā)展歷程及其對社會生產(chǎn)和生活的影響，形成對三維打印技術(shù)的積極態(tài)度和使用意識。工程思維：學(xué)生能夠理解三維打印技術(shù)的基本原理和工作流程，運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，初步掌握三維打印技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的基本思想和方法。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠基于三維打印技術(shù)，進(jìn)行簡單的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提出具有創(chuàng)意的三維打印產(chǎn)品構(gòu)想，并嘗試進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠識讀和繪制與三維打印相關(guān)的技術(shù)圖樣，運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想，進(jìn)行技術(shù)交流。物化能力：學(xué)生能夠掌握三維打印機(jī)的基本操作，根據(jù)設(shè)計(jì)圖樣進(jìn)行三維模型的打印，完成從設(shè)計(jì)到實(shí)物的轉(zhuǎn)化過程。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)了解三維打印技術(shù)的產(chǎn)生背景、發(fā)展歷程及未來趨勢。理解三維打印技術(shù)的基本原理和工作流程。認(rèn)識幾種常見的三維打印技術(shù)及其應(yīng)用領(lǐng)域和技術(shù)限制。掌握三維打印工藝過程，了解三維打印機(jī)的種類及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。學(xué)會使用三維設(shè)計(jì)軟件繪制三維模型，并能將設(shè)計(jì)模型轉(zhuǎn)化為可打印的文件格式。掌握三維打印機(jī)的基本操作方法，能獨(dú)立完成三維模型的打印過程。能夠基于三維打印技術(shù)進(jìn)行簡單的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提出具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的產(chǎn)品構(gòu)想。三、評價(jià)目標(biāo)設(shè)定（一）技術(shù)意識評價(jià)內(nèi)容：學(xué)生對三維打印技術(shù)基本知識的了解程度，包括三維打印技術(shù)的定義、產(chǎn)生背景、發(fā)展歷程、應(yīng)用領(lǐng)域等。評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：能夠準(zhǔn)確描述三維打印技術(shù)的基本概念。能夠列舉出三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例。能夠分析三維打印技術(shù)對社會生產(chǎn)和生活方式的影響。評價(jià)方式：課堂提問與討論：通過提問檢查學(xué)生對三維打印技術(shù)基本知識的了解。案例分析：讓學(xué)生分析具體案例，探討三維打印技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。（二）工程思維評價(jià)內(nèi)容：學(xué)生對三維打印技術(shù)原理和工作流程的理解程度，以及運(yùn)用系統(tǒng)分析方法解決問題的能力。評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：能夠準(zhǔn)確描述三維打印技術(shù)的工作原理和流程。能夠分析不同三維打印技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，并選擇合適的技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，解決三維打印過程中遇到的問題。評價(jià)方式：項(xiàng)目實(shí)踐：讓學(xué)生參與三維打印項(xiàng)目實(shí)踐，觀察并記錄三維打印過程，分析并解決問題。小組討論：組織小組討論，分享對三維打印技術(shù)原理和工作流程的理解，以及在實(shí)際應(yīng)用中的經(jīng)驗(yàn)。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)評價(jià)內(nèi)容：學(xué)生的創(chuàng)新思維和設(shè)計(jì)能力，包括提出具有創(chuàng)意的三維打印產(chǎn)品構(gòu)想，并嘗試進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：能夠提出具有創(chuàng)意的三維打印產(chǎn)品構(gòu)想，具有一定的實(shí)用性和可行性。能夠運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件繪制出初步的設(shè)計(jì)圖樣，表達(dá)清晰、準(zhǔn)確。能夠根據(jù)設(shè)計(jì)圖樣進(jìn)行三維模型的打印，實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)到實(shí)物的轉(zhuǎn)化。評價(jià)方式：創(chuàng)意設(shè)計(jì)比賽：組織學(xué)生進(jìn)行三維打印產(chǎn)品創(chuàng)意設(shè)計(jì)比賽，評選出優(yōu)秀的設(shè)計(jì)作品。設(shè)計(jì)報(bào)告：要求學(xué)生提交設(shè)計(jì)報(bào)告，包括設(shè)計(jì)構(gòu)想、設(shè)計(jì)圖樣、打印過程及成品展示等內(nèi)容。（四）圖樣表達(dá)評價(jià)內(nèi)容：學(xué)生的圖樣表達(dá)能力，包括識讀和繪制與三維打印相關(guān)的技術(shù)圖樣，運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想的能力。評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：能夠準(zhǔn)確識讀常見的三維打印技術(shù)圖樣，理解其表達(dá)的內(nèi)容。能夠熟練運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件繪制三維模型，表達(dá)清晰、準(zhǔn)確。能夠通過圖樣表達(dá)與他人進(jìn)行技術(shù)交流，清晰傳達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。評價(jià)方式：圖樣識讀測試：提供一系列三維打印技術(shù)圖樣，要求學(xué)生進(jìn)行識讀并解釋其含義。設(shè)計(jì)軟件操作考核：通過實(shí)際操作考核，檢查學(xué)生運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件的能力。設(shè)計(jì)交流展示：組織學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)交流展示，通過圖樣表達(dá)介紹自己的設(shè)計(jì)構(gòu)想。（五）物化能力評價(jià)內(nèi)容：學(xué)生的物化能力，包括掌握三維打印機(jī)的基本操作方法，根據(jù)設(shè)計(jì)圖樣進(jìn)行三維模型的打印，以及從設(shè)計(jì)到實(shí)物轉(zhuǎn)化的能力。評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：能夠熟練掌握三維打印機(jī)的基本操作方法，包括軟件設(shè)置、材料裝載、打印參數(shù)調(diào)整等。能夠根據(jù)設(shè)計(jì)圖樣成功打印出三維模型，成品質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。能夠在打印過程中遇到問題時(shí)，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和解決，確保打印順利進(jìn)行。評價(jià)方式：實(shí)操考核：通過實(shí)操考核，檢查學(xué)生掌握三維打印機(jī)基本操作的能力。成品展示與評價(jià)：展示學(xué)生打印的三維模型成品，根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行質(zhì)量評價(jià)。問題解決能力考核：在打印過程中設(shè)置一些常見問題，考查學(xué)生解決問題的能力。四、評價(jià)實(shí)施（一）課堂評價(jià)與反饋課堂提問與討論：在教學(xué)過程中，通過提問和討論的方式，及時(shí)了解學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握情況，并給予針對性的反饋和指導(dǎo)。課堂觀察：觀察學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，包括參與度、專注度、合作能力等，作為評價(jià)學(xué)生綜合能力的參考。即時(shí)反饋：對學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)給予即時(shí)反饋，鼓勵(lì)學(xué)生的積極表現(xiàn)，指出需要改進(jìn)的地方。（二）項(xiàng)目實(shí)踐與作品評價(jià)項(xiàng)目實(shí)踐：組織學(xué)生參與三維打印項(xiàng)目實(shí)踐，通過實(shí)際操作加深對三維打印技術(shù)的理解和應(yīng)用。作品評價(jià)：對學(xué)生完成的三維打印作品進(jìn)行評價(jià)，包括設(shè)計(jì)創(chuàng)意、圖樣表達(dá)、成品質(zhì)量等方面。評價(jià)可以采用自評、互評和教師評價(jià)相結(jié)合的方式。設(shè)計(jì)報(bào)告：要求學(xué)生提交設(shè)計(jì)報(bào)告，包括設(shè)計(jì)構(gòu)想、設(shè)計(jì)圖樣、打印過程及成品展示等內(nèi)容。通過設(shè)計(jì)報(bào)告評價(jià)學(xué)生的設(shè)計(jì)思路、創(chuàng)新能力和物化能力。（三）綜合評價(jià)與反思綜合評價(jià)：結(jié)合課堂表現(xiàn)、項(xiàng)目實(shí)踐和作品評價(jià)等方面，對學(xué)生進(jìn)行綜合評價(jià)。評價(jià)應(yīng)注重學(xué)生的全面發(fā)展，不僅關(guān)注知識技能的掌握情況，還要關(guān)注學(xué)生的創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力和情感態(tài)度等方面。教學(xué)反思：在教學(xué)過程中不斷反思和總結(jié)，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況和教學(xué)反饋調(diào)整教學(xué)策略和方法，提高教學(xué)質(zhì)量和效果。五、評價(jià)案例案例一：三維打印技術(shù)知識競賽評價(jià)目標(biāo)：檢查學(xué)生對三維打印技術(shù)基本知識的了解程度。評價(jià)方式：組織學(xué)生進(jìn)行三維打印技術(shù)知識競賽，競賽內(nèi)容包括三維打印技術(shù)的定義、產(chǎn)生背景、發(fā)展歷程、應(yīng)用領(lǐng)域等。通過競賽的形式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，同時(shí)檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。評價(jià)過程：準(zhǔn)備競賽題目：根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)目標(biāo)，準(zhǔn)備一系列與三維打印技術(shù)相關(guān)的競賽題目。組織競賽活動：在課堂上組織學(xué)生進(jìn)行知識競賽，可以采用搶答、必答等形式。評選與獎(jiǎng)勵(lì)：根據(jù)學(xué)生的答題情況評選出優(yōu)勝者，并給予相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)和表揚(yáng)。評價(jià)效果：通過知識競賽的方式，有效檢查了學(xué)生對三維打印技術(shù)基本知識的掌握情況，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。通過競賽的形式培養(yǎng)了學(xué)生的競爭意識和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。案例二：三維打印創(chuàng)意設(shè)計(jì)比賽評價(jià)目標(biāo)：檢查學(xué)生的創(chuàng)新思維和設(shè)計(jì)能力。評價(jià)方式：組織學(xué)生進(jìn)行三維打印創(chuàng)意設(shè)計(jì)比賽，要求學(xué)生提出具有創(chuàng)意的三維打印產(chǎn)品構(gòu)想，并嘗試進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。通過比賽的形式激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和設(shè)計(jì)熱情，同時(shí)檢驗(yàn)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和物化能力。評價(jià)過程：確定比賽主題和要求：根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)目標(biāo)，確定比賽的主題和要求，如設(shè)計(jì)一款具有實(shí)用價(jià)值的三維打印產(chǎn)品。學(xué)生準(zhǔn)備作品：學(xué)生根據(jù)比賽主題和要求進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)，繪制設(shè)計(jì)圖樣，并嘗試進(jìn)行三維模型的打印。作品展示與評價(jià)：組織學(xué)生展示自己的作品，包括設(shè)計(jì)構(gòu)想、設(shè)計(jì)圖樣、打印過程及成品展示等內(nèi)容。采用自評、互評和教師評價(jià)相結(jié)合的方式對作品進(jìn)行評價(jià)。評價(jià)效果：通過創(chuàng)意設(shè)計(jì)比賽的方式，有效激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和設(shè)計(jì)熱情，培養(yǎng)了學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和物化能力。通過作品展示和評價(jià)的過程，增強(qiáng)了學(xué)生的自信心和表達(dá)能力。十、大單元實(shí)施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖1.實(shí)施思路本次大單元教學(xué)以《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》為指導(dǎo)，選取2019版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修11《產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造》第二章《三維打印原理》作為教學(xué)內(nèi)容。通過本單元的學(xué)習(xí)，旨在使學(xué)生了解三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程、技術(shù)原理、工藝過程及設(shè)備操作，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。具體實(shí)施思路如下：導(dǎo)入階段：通過展示三維打印技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用案例，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到三維打印技術(shù)在現(xiàn)代制造業(yè)和日常生活中的應(yīng)用價(jià)值。理論講解：詳細(xì)介紹三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程、技術(shù)原理、工作流程及常見技術(shù)類型，幫助學(xué)生建立對三維打印技術(shù)的全面認(rèn)識。實(shí)踐操作：組織學(xué)生進(jìn)行三維打印機(jī)的實(shí)際操作，通過親手操作三維打印機(jī)，體驗(yàn)三維打印技術(shù)的魅力，培養(yǎng)學(xué)生的物化能力。項(xiàng)目設(shè)計(jì)：引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識，設(shè)計(jì)并完成一個(gè)簡單的三維打印項(xiàng)目，從需求分析、設(shè)計(jì)建模到打印成型，全程參與，提升學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和圖樣表達(dá)能力?？偨Y(jié)評價(jià)：對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行展示和評價(jià)，強(qiáng)調(diào)技術(shù)意識、工程思維在三維打印技術(shù)中的重要性，鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際生活中。2.教學(xué)目標(biāo)設(shè)定（一）技術(shù)意識學(xué)生能夠認(rèn)識到三維打印技術(shù)在現(xiàn)代制造業(yè)和日常生活中的應(yīng)用價(jià)值，形成對三維打印技術(shù)的積極態(tài)度和使用意識。學(xué)生能夠關(guān)注三維打印技術(shù)的發(fā)展動態(tài)，理解其對社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的影響。（二）工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的工作流程和工藝過程，形成初步的工程思維。學(xué)生能夠針對具體項(xiàng)目，運(yùn)用三維打印技術(shù)進(jìn)行簡單的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和優(yōu)化。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際需求，運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提出具有創(chuàng)意的三維打印項(xiàng)目方案。學(xué)生能夠在設(shè)計(jì)過程中，考慮材料、結(jié)構(gòu)、工藝等因素，進(jìn)行多方案比較和優(yōu)化。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠熟練使用三維設(shè)計(jì)軟件，繪制符合規(guī)范的三維模型圖樣，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。學(xué)生能夠通過圖樣展示和交流設(shè)計(jì)思想，提高圖樣表達(dá)能力。（五）物化能力學(xué)生能夠熟練操作三維打印機(jī)，完成三維打印項(xiàng)目的物化過程，具備解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生能夠在操作過程中，關(guān)注質(zhì)量、效率、安全等問題，形成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度。3.教學(xué)結(jié)構(gòu)圖三維打印原理大單元教學(xué)|+++|||三維打印技術(shù)發(fā)展歷程三維打印技術(shù)原理三維打印工藝與設(shè)備|||產(chǎn)生與現(xiàn)狀工作流程工藝過程|||未來發(fā)展常見技術(shù)類型設(shè)備分類與操作|+++||三維打印項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)施三維打印技術(shù)綜合應(yīng)用||需求分析與建模技術(shù)評價(jià)與優(yōu)化|項(xiàng)目成果展示與評價(jià)4.具體教學(xué)實(shí)施步驟第一步：導(dǎo)入新課（1課時(shí)）活動設(shè)計(jì)：展示三維打印技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用案例，如個(gè)性化定制產(chǎn)品、醫(yī)療輔助器具、教育模型等，引導(dǎo)學(xué)生討論三維打印技術(shù)的優(yōu)勢和潛在應(yīng)用領(lǐng)域。教師講解：介紹三維打印技術(shù)的基本概念和發(fā)展背景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心。學(xué)生活動：分組討論三維打印技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用，每組選派代表分享觀點(diǎn)。第二步：三維打印技術(shù)發(fā)展歷程（1課時(shí)）教師講解：詳細(xì)介紹三維打印技術(shù)的產(chǎn)生背景、發(fā)展歷程及未來發(fā)展趨勢。學(xué)生活動：通過網(wǎng)絡(luò)資源搜索三維打印技術(shù)發(fā)展歷程中的重要事件和技術(shù)突破，制作時(shí)間線圖表。案例分析：分析三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例，理解其對制造業(yè)和日常生活的影響。第三步：三維打印技術(shù)原理（2課時(shí)）教師講解：介紹三維打印技術(shù)的工作原理，包括離散、堆積原理及常見技術(shù)類型（如FDM、SLA、SLS等）。視頻演示：播放三維打印技術(shù)工作原理的視頻，幫助學(xué)生直觀理解。學(xué)生活動：分組討論不同三維打印技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，制作比較表格。第四步：三維打印工藝過程與設(shè)備分類（2課時(shí)）教師講解：介紹三維打印的工藝過程，包括前處理、分層疊層成形和后處理三個(gè)階段。實(shí)操演示：展示三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)和操作過程，強(qiáng)調(diào)安全注意事項(xiàng)。學(xué)生活動：分組參觀三維打印實(shí)驗(yàn)室，了解不同種類三維打印機(jī)的特點(diǎn)和適用范圍。案例分析：分析三維打印技術(shù)在具體項(xiàng)目中的應(yīng)用案例，理解工藝過程對打印質(zhì)量的影響。第五步：三維打印項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)施（4課時(shí)）需求分析：引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際，提出一個(gè)具有創(chuàng)新性的三維打印項(xiàng)目需求。建模設(shè)計(jì)：指導(dǎo)學(xué)生使用三維設(shè)計(jì)軟件（如SolidWorks、AutoCAD等）進(jìn)行項(xiàng)目建模，強(qiáng)調(diào)圖樣表達(dá)的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。打印準(zhǔn)備：講解三維打印前的準(zhǔn)備工作，包括模型優(yōu)化、切片設(shè)置等。實(shí)操打?。航M織學(xué)生分組進(jìn)行三維打印操作，監(jiān)控打印過程，解決打印過程中出現(xiàn)的問題。后處理與優(yōu)化：講解三維打印后處理步驟，如去除支撐結(jié)構(gòu)、打磨、上色等，優(yōu)化打印成品質(zhì)量。第六步：三維打印技術(shù)綜合應(yīng)用與評價(jià)（2課時(shí)）項(xiàng)目展示：組織學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目成果展示，分享設(shè)計(jì)思路、打印過程及遇到的問題與解決方案。技術(shù)評價(jià)：引導(dǎo)學(xué)生從技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力五個(gè)方面對項(xiàng)目進(jìn)行評價(jià)。總結(jié)反思：教師總結(jié)本次大單元教學(xué)的重點(diǎn)難點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生提出反饋意見，為后續(xù)教學(xué)提供改進(jìn)方向。拓展延伸：介紹三維打印技術(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用前景，如航空航天、生物醫(yī)學(xué)等，激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步探索的興趣。通過以上教學(xué)實(shí)施步驟，學(xué)生將全面了解三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程、技術(shù)原理、工藝過程及設(shè)備操作，同時(shí)在實(shí)際項(xiàng)目中提升技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)教學(xué)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》和本次大單元教學(xué)的內(nèi)容，設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo)，涵蓋通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)：（一）技術(shù)意識學(xué)生能夠認(rèn)識到三維打印技術(shù)在現(xiàn)代制造業(yè)和日常生活中的應(yīng)用價(jià)值，形成對三維打印技術(shù)的積極態(tài)度和使用意識。學(xué)生能夠關(guān)注三維打印技術(shù)的發(fā)展動態(tài)，理解其對社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的影響，形成正確的技術(shù)價(jià)值觀。（二）工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的工作流程和工藝過程，形成初步的工程思維。學(xué)生能夠針對具體項(xiàng)目，運(yùn)用三維打印技術(shù)進(jìn)行簡單的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和優(yōu)化。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際需求，運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提出具有創(chuàng)意的三維打印項(xiàng)目方案。學(xué)生能夠在設(shè)計(jì)過程中，考慮材料、結(jié)構(gòu)、工藝等因素，進(jìn)行多方案比較和優(yōu)化。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠熟練使用三維設(shè)計(jì)軟件，繪制符合規(guī)范的三維模型圖樣，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。學(xué)生能夠通過圖樣展示和交流設(shè)計(jì)思想，提高圖樣表達(dá)能力。（五）物化能力學(xué)生能夠熟練操作三維打印機(jī)，完成三維打印項(xiàng)目的物化過程，具備解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生能夠在操作過程中，關(guān)注質(zhì)量、效率、安全等問題，形成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度。大情境與大任務(wù)設(shè)計(jì)一、大情境設(shè)計(jì)在科技日新月異的今天，三維打印技術(shù)作為一種增材制造技術(shù)，正在逐漸改變我們的生產(chǎn)和生活方式。從醫(yī)療輔助器具到航空航天零件，從建筑設(shè)計(jì)模型到個(gè)性化創(chuàng)意產(chǎn)品，三維打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛。為了讓學(xué)生更好地理解三維打印技術(shù)的原理、工藝、設(shè)備及其在現(xiàn)代制造業(yè)中的重要作用，我們創(chuàng)設(shè)以下大情境：情境名稱：“未來智造：探索三維打印技術(shù)的無限可能”情境描述：在一個(gè)充滿創(chuàng)意與科技的未來世界里，三維打印技術(shù)已經(jīng)成為推動制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要力量。學(xué)生們將扮演未來智造公司的設(shè)計(jì)師和工程師，負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)并打印出滿足市場需求的創(chuàng)新產(chǎn)品。通過團(tuán)隊(duì)合作，他們將深入研究三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程、技術(shù)原理、工藝過程及設(shè)備操作，最終制作出具有創(chuàng)意和實(shí)用性的三維打印作品，參加“未來智造創(chuàng)新產(chǎn)品展”。二、大任務(wù)設(shè)計(jì)在大情境下，我們設(shè)計(jì)了一系列由易到難、循序漸進(jìn)的任務(wù)，旨在幫助學(xué)生全面了解和掌握三維打印技術(shù)的相關(guān)知識和技能。（一）任務(wù)一：三維打印技術(shù)探索之旅任務(wù)目標(biāo)：了解三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程、基本原理、應(yīng)用領(lǐng)域及未來發(fā)展趨勢。激發(fā)學(xué)生對三維打印技術(shù)的興趣和好奇心?；顒觾?nèi)容：組織學(xué)生觀看三維打印技術(shù)的相關(guān)視頻和資料，了解其發(fā)展歷程和基本原理。邀請三維打印領(lǐng)域的專家或企業(yè)代表來校進(jìn)行講座和交流，分享三維打印技術(shù)的最新應(yīng)用和未來發(fā)展。引導(dǎo)學(xué)生分組收集三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例，并制作成PPT進(jìn)行展示和分享。評價(jià)要點(diǎn)：學(xué)生對三維打印技術(shù)發(fā)展歷程的掌握程度。學(xué)生對三維打印技術(shù)基本原理的理解深度。學(xué)生展示的三維打印技術(shù)應(yīng)用案例的豐富性和創(chuàng)新性。（二）任務(wù)二：三維設(shè)計(jì)軟件初體驗(yàn)任務(wù)目標(biāo)：掌握一款三維設(shè)計(jì)軟件的基本操作，能夠繪制簡單的三維模型。培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和圖樣表達(dá)能力?；顒觾?nèi)容：介紹常用的三維設(shè)計(jì)軟件（如SolidWorks、AutoCAD等），并演示其基本操作。組織學(xué)生分組進(jìn)行三維設(shè)計(jì)軟件的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，要求每組完成一個(gè)簡單的三維模型設(shè)計(jì)。開展三維設(shè)計(jì)軟件操作競賽，評選出優(yōu)秀作品并給予獎(jiǎng)勵(lì)。評價(jià)要點(diǎn)：學(xué)生對三維設(shè)計(jì)軟件操作的熟練程度。學(xué)生設(shè)計(jì)的三維模型的準(zhǔn)確性和創(chuàng)新性。學(xué)生在團(tuán)隊(duì)協(xié)作中的表現(xiàn)。（三）任務(wù)三：三維打印工藝與設(shè)備探究任務(wù)目標(biāo)：了解三維打印的工藝過程和設(shè)備分類，掌握三維打印機(jī)的基本操作和維護(hù)方法。培養(yǎng)學(xué)生的工程思維和實(shí)踐操作能力?；顒觾?nèi)容：介紹三維打印的工藝過程，包括前處理、分層疊層成形和后處理三個(gè)階段。組織學(xué)生參觀三維打印實(shí)驗(yàn)室，了解不同種類三維打印機(jī)的特點(diǎn)和適用范圍。引導(dǎo)學(xué)生分組進(jìn)行三維打印機(jī)的操作實(shí)踐，完成一個(gè)小型三維打印項(xiàng)目。評價(jià)要點(diǎn)：學(xué)生對三維打印工藝過程的理解程度。學(xué)生對三維打印機(jī)操作的熟練程度。學(xué)生完成的三維打印項(xiàng)目的質(zhì)量和創(chuàng)新性。（四）任務(wù)四：三維打印創(chuàng)新項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)施任務(wù)目標(biāo)：結(jié)合實(shí)際需求，運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提出具有創(chuàng)意的三維打印項(xiàng)目方案。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和物化能力?；顒觾?nèi)容：引導(dǎo)學(xué)生從生活實(shí)際出發(fā)，發(fā)現(xiàn)并提出需要解決的問題。組織學(xué)生分組進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的討論和制定，明確設(shè)計(jì)目標(biāo)、材料選擇、工藝流程等。指導(dǎo)學(xué)生使用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行模型設(shè)計(jì)，并生成打印文件。組織學(xué)生進(jìn)行三維打印項(xiàng)目的實(shí)施，包括打印前的準(zhǔn)備、打印過程的監(jiān)控以及后處理等。引導(dǎo)學(xué)生對完成的作品進(jìn)行展示和評價(jià)，總結(jié)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。評價(jià)要點(diǎn)：學(xué)生提出的三維打印項(xiàng)目方案的創(chuàng)意性和實(shí)用性。學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中的團(tuán)隊(duì)協(xié)作和創(chuàng)新表現(xiàn)。學(xué)生完成的三維打印作品的質(zhì)量和美觀度。學(xué)生對項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的總結(jié)能力。通過以上大情境和大任務(wù)的設(shè)計(jì)，旨在讓學(xué)生在真實(shí)的問題情境中，通過團(tuán)隊(duì)合作和實(shí)踐操作，全面了解和掌握三維打印技術(shù)的相關(guān)知識和技能，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。通過參與“未來智造創(chuàng)新產(chǎn)品展”，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和創(chuàng)新精神，為他們未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。十二、單元學(xué)歷案（一）單元主題與課時(shí)單元主題：三維打印原理課時(shí)設(shè)計(jì)：第1課時(shí)：導(dǎo)入新課活動內(nèi)容：展示三維打印技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用案例，如個(gè)性化定制產(chǎn)品、醫(yī)療輔助器具、教育模型等，引導(dǎo)學(xué)生討論三維打印技術(shù)的優(yōu)勢和潛在應(yīng)用領(lǐng)域。活動目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生對三維打印技術(shù)的興趣，認(rèn)識其應(yīng)用價(jià)值。第2課時(shí)：三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程活動內(nèi)容：講解三維打印技術(shù)的產(chǎn)生背景、發(fā)展歷程及未來發(fā)展趨勢。活動目標(biāo)：幫助學(xué)生了解三維打印技術(shù)的發(fā)展脈絡(luò)和未來方向。第3-4課時(shí)：三維打印技術(shù)原理活動內(nèi)容：詳細(xì)介紹三維打印技術(shù)的工作原理，包括離散、堆積原理及常見技術(shù)類型（如FDM、SLA、SLS等）?；顒幽繕?biāo)：深入理解三維打印技術(shù)的工作原理和不同類型的特點(diǎn)。第5-6課時(shí)：三維打印工藝過程與設(shè)備分類活動內(nèi)容：介紹三維打印的工藝過程，包括前處理、分層疊層成形和后處理三個(gè)階段，以及三維打印機(jī)的種類和分類?；顒幽繕?biāo)：掌握三維打印的工藝流程和設(shè)備基礎(chǔ)知識。第7-10課時(shí)：三維打印項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)施活動內(nèi)容：引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實(shí)際需求，設(shè)計(jì)并完成一個(gè)簡單的三維打印項(xiàng)目，從需求分析、設(shè)計(jì)建模到打印成型。活動目標(biāo)：通過實(shí)踐提升學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。第11-12課時(shí)：三維打印技術(shù)綜合應(yīng)用與評價(jià)活動內(nèi)容：展示項(xiàng)目成果，從技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力五個(gè)方面進(jìn)行評價(jià)，并探討三維打印技術(shù)的未來應(yīng)用。活動目標(biāo)：總結(jié)學(xué)習(xí)成果，提升對三維打印技術(shù)的全面認(rèn)識。（二）學(xué)習(xí)目標(biāo)技術(shù)意識：學(xué)生能夠認(rèn)識到三維打印技術(shù)在現(xiàn)代制造業(yè)和日常生活中的應(yīng)用價(jià)值，形成對三維打印技術(shù)的積極態(tài)度和使用意識。學(xué)生能夠關(guān)注三維打印技術(shù)的發(fā)展動態(tài)，理解其對社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的影響。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的工作流程和工藝過程，形成初步的工程思維。學(xué)生能夠針對具體項(xiàng)目，運(yùn)用三維打印技術(shù)進(jìn)行簡單的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和優(yōu)化。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際需求，運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提出具有創(chuàng)意的三維打印項(xiàng)目方案。學(xué)生能夠在設(shè)計(jì)過程中，考慮材料、結(jié)構(gòu)、工藝等因素，進(jìn)行多方案比較和優(yōu)化。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠熟練使用三維設(shè)計(jì)軟件，繪制符合規(guī)范的三維模型圖樣，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。學(xué)生能夠通過圖樣展示和交流設(shè)計(jì)思想，提高圖樣表達(dá)能力。物化能力：學(xué)生能夠熟練操作三維打印機(jī)，完成三維打印項(xiàng)目的物化過程，具備解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生能夠在操作過程中，關(guān)注質(zhì)量、效率、安全等問題，形成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度。（三）評價(jià)任務(wù)課堂參與評價(jià)：通過觀察學(xué)生在課堂討論、小組活動中的表現(xiàn)，評價(jià)其技術(shù)意識和工程思維的發(fā)展情況。項(xiàng)目設(shè)計(jì)評價(jià)：根據(jù)學(xué)生提交的三維打印項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案，評價(jià)其創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)能力。操作技能評價(jià)：通過觀察學(xué)生在三維打印機(jī)操作過程中的表現(xiàn)，評價(jià)其物化能力和安全操作意識。成果展示評價(jià)：通過項(xiàng)目成果展示，從技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力五個(gè)方面進(jìn)行全面評價(jià)。（四）學(xué)習(xí)過程第1課時(shí)：導(dǎo)入新課教師活動：展示三維打印技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用案例，引導(dǎo)學(xué)生討論。學(xué)生活動：分組討論三維打印技術(shù)的優(yōu)勢和潛在應(yīng)用領(lǐng)域，分享觀點(diǎn)。第2課時(shí)：三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程教師活動：講解三維打印技術(shù)的產(chǎn)生背景、發(fā)展歷程及未來發(fā)展趨勢。學(xué)生活動：通過網(wǎng)絡(luò)資源搜索三維打印技術(shù)發(fā)展歷程中的重要事件和技術(shù)突破，制作時(shí)間線圖表。第3-4課時(shí)：三維打印技術(shù)原理教師活動：詳細(xì)介紹三維打印技術(shù)的工作原理和常見技術(shù)類型。學(xué)生活動：觀看三維打印技術(shù)工作原理的視頻，分組討論不同技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，制作比較表格。第5-6課時(shí)：三維打印工藝過程與設(shè)備分類教師活動：介紹三維打印的工藝過程和設(shè)備分類。學(xué)生活動：參觀三維打印實(shí)驗(yàn)室，了解不同種類三維打印機(jī)的特點(diǎn)和適用范圍，分析工藝過程對打印質(zhì)量的影響。第7-10課時(shí)：三維打印項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)施需求分析：引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際，提出一個(gè)具有創(chuàng)新性的三維打印項(xiàng)目需求。建模設(shè)計(jì)：指導(dǎo)學(xué)生使用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行項(xiàng)目建模，強(qiáng)調(diào)圖樣表達(dá)的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。打印準(zhǔn)備：講解三維打印前的準(zhǔn)備工作，包括模型優(yōu)化、切片設(shè)置等。實(shí)操打印：組織學(xué)生分組進(jìn)行三維打印操作，監(jiān)控打印過程，解決打印過程中出現(xiàn)的問題。后處理與優(yōu)化：講解三維打印后處理步驟，優(yōu)化打印成品質(zhì)量。第11-12課時(shí)：三維打印技術(shù)綜合應(yīng)用與評價(jià)項(xiàng)目展示：組織學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目成果展示，分享設(shè)計(jì)思路、打印過程及遇到的問題與解決方案。技術(shù)評價(jià)：引導(dǎo)學(xué)生從技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力五個(gè)方面對項(xiàng)目進(jìn)行評價(jià)?？偨Y(jié)反思：教師總結(jié)本次單元教學(xué)的重點(diǎn)難點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生提出反饋意見。拓展延伸：介紹三維打印技術(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用前景，激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步探索的興趣。（五）作業(yè)與檢測作業(yè)設(shè)計(jì)：課后作業(yè)：完成一篇關(guān)于三維打印技術(shù)發(fā)展歷程的小論文，要求包含關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)、重要技術(shù)突破及其意義。實(shí)踐作業(yè)：設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的三維打印項(xiàng)目，包括需求分析、設(shè)計(jì)建模和打印方案，并提交三維模型圖樣。檢測方式：課堂小測：每課時(shí)結(jié)束后進(jìn)行簡短的小測驗(yàn)，檢查學(xué)生對當(dāng)堂知識點(diǎn)的掌握情況。項(xiàng)目評估：對學(xué)生提交的三維打印項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案和模型圖樣進(jìn)行評估，給出具體反饋和改進(jìn)建議。（六）學(xué)后反思教師反思：總結(jié)本次單元教學(xué)的成功經(jīng)驗(yàn)與不足之處，思考如何進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)策略和方法，提高教學(xué)效果。學(xué)生反思：鼓勵(lì)學(xué)生撰寫學(xué)后反思報(bào)告，分享學(xué)習(xí)過程中的收獲與困惑，提出對教學(xué)的建議與期望。通過反思，促進(jìn)師生共同成長。十三、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)本學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)以《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》為指導(dǎo)，結(jié)合2019版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修11《產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造》第二章《三維打印原理》的教學(xué)內(nèi)容，旨在通過一系列實(shí)踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。具體教學(xué)目標(biāo)如下：技術(shù)意識：學(xué)生能夠認(rèn)識到三維打印技術(shù)在現(xiàn)代制造業(yè)和日常生活中的應(yīng)用價(jià)值，形成對三維打印技術(shù)的積極態(tài)度和使用意識。學(xué)生能夠關(guān)注三維打印技術(shù)的發(fā)展動態(tài)，理解其對社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的影響。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的工作流程和工藝過程，形成初步的工程思維。學(xué)生能夠針對具體項(xiàng)目，運(yùn)用三維打印技術(shù)進(jìn)行簡單的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和優(yōu)化。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際需求，運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提出具有創(chuàng)意的三維打印項(xiàng)目方案。學(xué)生能夠在設(shè)計(jì)過程中，考慮材料、結(jié)構(gòu)、工藝等因素，進(jìn)行多方案比較和優(yōu)化。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠熟練使用三維設(shè)計(jì)軟件，繪制符合規(guī)范的三維模型圖樣，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。學(xué)生能夠通過圖樣展示和交流設(shè)計(jì)思想，提高圖樣表達(dá)能力。物化能力：學(xué)生能夠熟練操作三維打印機(jī)，完成三維打印項(xiàng)目的物化過程，具備解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生能夠在操作過程中，關(guān)注質(zhì)量、效率、安全等問題，形成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，本學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)目標(biāo)細(xì)化為以下幾個(gè)方面：第一節(jié)三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程三維打印技術(shù)的產(chǎn)生了解三維打印技術(shù)的起源和發(fā)展背景。感悟三維打印技術(shù)對人類生產(chǎn)、生活方式產(chǎn)生的影響。三維打印技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與未來了解三維打印技術(shù)的國際和國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀。展望三維打印技術(shù)的未來發(fā)展趨勢和潛在應(yīng)用領(lǐng)域。第二節(jié)三維打印技術(shù)原理三維打印技術(shù)的工作流程理解三維打印技術(shù)基于離散、堆積原理的工作流程。知道三維打印技術(shù)從設(shè)計(jì)到成品的整個(gè)制作過程。幾種常見的三維打印技術(shù)認(rèn)識FDM（熔融沉積成型）、SLA（光固化立體成型）、SLS（選擇性激光燒結(jié)）等常見三維打印技術(shù)的原理和特點(diǎn)。比較不同三維打印技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。第三節(jié)三維打印的工藝過程和設(shè)備分類三維打印的工藝過程了解三維打印的工藝過程，包括前處理、分層疊層成形和后處理三個(gè)階段。認(rèn)識每個(gè)階段在三維打印中的重要性及其對打印質(zhì)量的影響。三維打印機(jī)的種類認(rèn)識不同種類三維打印機(jī)的特點(diǎn)和適用范圍。了解三維打印機(jī)的分類標(biāo)準(zhǔn)和主要品牌。第四節(jié)三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)與操作三維打印機(jī)的結(jié)構(gòu)了解三維打印機(jī)的主要組成部分及其功能。認(rèn)識三維打印機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)和打印頭的工作原理。三維打印機(jī)的操作掌握三維打印機(jī)的開機(jī)、軟件安裝、模型切片、打印參數(shù)設(shè)置等基本操作。能夠獨(dú)立完成三維打印任務(wù)，并進(jìn)行簡單的故障排除和維護(hù)。三、作業(yè)目標(biāo)設(shè)定為了鞏固和拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，本學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)設(shè)定了以下作業(yè)目標(biāo)：技術(shù)意識培養(yǎng)作業(yè)1：調(diào)研三維打印技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用案例，撰寫調(diào)研報(bào)告，分析其對人們生活方式的影響。目標(biāo)：通過調(diào)研活動，加深學(xué)生對三維打印技術(shù)應(yīng)用價(jià)值的認(rèn)識，培養(yǎng)其技術(shù)意識。工程思維鍛煉作業(yè)2：選擇一個(gè)具體項(xiàng)目（如筆筒、手機(jī)支架等），運(yùn)用三維打印技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括需求分析、方案設(shè)計(jì)、工藝選擇等。目標(biāo)：通過項(xiàng)目設(shè)計(jì)，鍛煉學(xué)生的工程思維，提高其系統(tǒng)分析和優(yōu)化能力。創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐作業(yè)3：使用三維設(shè)計(jì)軟件（如SolidWorks、AutoCAD等），結(jié)合個(gè)人興趣或?qū)嶋H需求，設(shè)計(jì)一個(gè)具有創(chuàng)意的三維打印項(xiàng)目方案。目標(biāo)：通過創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)其設(shè)計(jì)能力和審美素養(yǎng)。圖樣表達(dá)提升作業(yè)4：根據(jù)所設(shè)計(jì)的三維打印項(xiàng)目方案，繪制符合規(guī)范的三維模型圖樣，并撰寫設(shè)計(jì)說明書。目標(biāo)：通過圖樣表達(dá)實(shí)踐，提升學(xué)生的圖樣表達(dá)能力和設(shè)計(jì)交流能力。物化能力強(qiáng)化作業(yè)5：在教師的指導(dǎo)下，使用三維打印機(jī)完成所設(shè)計(jì)項(xiàng)目的物化過程，包括模型切片、打印參數(shù)設(shè)置、打印監(jiān)控和后處理等。目標(biāo)：通過物化實(shí)踐，強(qiáng)化學(xué)生的物化能力，培養(yǎng)其解決實(shí)際問題的能力和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度。四、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)（一）實(shí)踐活動設(shè)計(jì)三維打印技術(shù)調(diào)研活動活動內(nèi)容：學(xué)生分組調(diào)研三維打印技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用案例，如個(gè)性化定制產(chǎn)品、醫(yī)療輔助器具、教育模型等。通過實(shí)地考察、網(wǎng)絡(luò)搜索、訪談專家等方式收集資料，撰寫調(diào)研報(bào)告?？鐚W(xué)科融合：結(jié)合信息技術(shù)課程，學(xué)習(xí)如何使用網(wǎng)絡(luò)搜索工具和數(shù)據(jù)分析軟件處理調(diào)研數(shù)據(jù)；結(jié)合物理課程，理解三維打印技術(shù)中的物理原理，如激光束的工作原理、材料的熔融過程等。三維打印項(xiàng)目設(shè)計(jì)活動活動內(nèi)容：學(xué)生選擇一個(gè)具體項(xiàng)目，運(yùn)用三維打印技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。首先進(jìn)行需求分析，明確項(xiàng)目的功能、外觀、尺寸等要求；然后進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，繪制三維模型圖樣；最后進(jìn)行工藝選擇和優(yōu)化，確定打印材料、打印精度等參數(shù)?？鐚W(xué)科融合：結(jié)合數(shù)學(xué)課程，學(xué)習(xí)如何運(yùn)用幾何知識和空間想象能力進(jìn)行三維模型設(shè)計(jì)；結(jié)合藝術(shù)課程，培養(yǎng)學(xué)生的審美素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，使其能夠設(shè)計(jì)出美觀、實(shí)用的三維打印項(xiàng)目。三維打印技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計(jì)比賽活動內(nèi)容：組織一次三維打印技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計(jì)比賽，鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合個(gè)人興趣或?qū)嶋H需求，設(shè)計(jì)具有創(chuàng)意的三維打印項(xiàng)目方案。比賽分為初賽和決賽兩個(gè)階段，初賽提交設(shè)計(jì)方案和三維模型圖樣，決賽進(jìn)行現(xiàn)場展示和答辯?？鐚W(xué)科融合：結(jié)合語文課程，提高學(xué)生的文案撰寫和口頭表達(dá)能力；結(jié)合英語課程，學(xué)習(xí)專業(yè)術(shù)語的英文表達(dá)，拓寬國際視野。三維打印技術(shù)工作坊活動內(nèi)容：邀請三維打印技術(shù)專家或企業(yè)工程師來校舉辦工作坊，向?qū)W生介紹三維打印技術(shù)的最新進(jìn)展和應(yīng)用案例。提供三維打印機(jī)和打印材料供學(xué)生實(shí)踐操作，體驗(yàn)三維打印的全過程?？鐚W(xué)科融合：結(jié)合勞動教育課程，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和勞動習(xí)慣；結(jié)合生涯規(guī)劃課程，引導(dǎo)學(xué)生了解三維打印技術(shù)在職業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用前景和就業(yè)方向。（二）跨學(xué)科學(xué)習(xí)資源整合信息技術(shù)資源利用網(wǎng)絡(luò)資源平臺（如中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)等）搜索三維打印技術(shù)的相關(guān)文獻(xiàn)和案例。使用三維設(shè)計(jì)軟件（如SolidWorks、AutoCAD等）進(jìn)行三維模型設(shè)計(jì)和圖樣表達(dá)。借助在線學(xué)習(xí)平臺（如慕課網(wǎng)、網(wǎng)易云課堂等）學(xué)習(xí)三維打印技術(shù)的相關(guān)課程和視頻教程。物理實(shí)驗(yàn)資源利用學(xué)校物理實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)器材，進(jìn)行三維打印技術(shù)中的物理原理實(shí)驗(yàn)，如激光束的聚焦實(shí)驗(yàn)、材料的熔融實(shí)驗(yàn)等。結(jié)合物理課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容，深入理解三維打印技術(shù)中的物理現(xiàn)象和規(guī)律。藝術(shù)與設(shè)計(jì)資源參觀藝術(shù)展覽館和設(shè)計(jì)工作室，了解藝術(shù)作品和設(shè)計(jì)產(chǎn)品的創(chuàng)意構(gòu)思和表現(xiàn)手法。邀請藝術(shù)家和設(shè)計(jì)師來校舉辦講座和工作坊，分享創(chuàng)作經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)理念。結(jié)合藝術(shù)課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容，提高學(xué)生的審美素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。數(shù)學(xué)與幾何資源利用數(shù)學(xué)課程中的幾何知識和空間想象能力進(jìn)行三維模型設(shè)計(jì)。通過解決三維打印項(xiàng)目中的數(shù)學(xué)問題（如尺寸計(jì)算、結(jié)構(gòu)優(yōu)化等），提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。勞動與職業(yè)教育資源結(jié)合勞動教育課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和勞動習(xí)慣。邀請企業(yè)工程師和職業(yè)學(xué)校教師來校舉辦講座和工作坊，介紹三維打印技術(shù)在職業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用前景和就業(yè)方向。組織學(xué)生參觀三維打印企業(yè)和職業(yè)學(xué)校實(shí)訓(xùn)基地，了解三維打印技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用和職業(yè)發(fā)展路徑。（三）跨學(xué)科學(xué)習(xí)評價(jià)過程性評價(jià)在實(shí)踐活動過程中，教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、參與度、合作能力等方面進(jìn)行評價(jià)。通過觀察、記錄、訪談等方式收集學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)數(shù)據(jù)，及時(shí)反饋和指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)。成果性評價(jià)對學(xué)生的調(diào)研報(bào)告、設(shè)計(jì)方案、三維模型圖樣、打印成品等進(jìn)行評價(jià)。采用自評、互評和教師評價(jià)相結(jié)合的方式，從技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等方面進(jìn)行綜合評價(jià)。展示性評價(jià)組織學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目成果展示和答辯活動，通過展示作品、講解設(shè)計(jì)思路、分享學(xué)習(xí)體會等方式進(jìn)行評價(jià)。邀請專家、教師、家長和企業(yè)代表參與展示性評價(jià)活動，為學(xué)生提供更廣泛的評價(jià)視角和反饋意見。通過以上學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)，學(xué)生不僅能夠深入理解三維打印技術(shù)的原理和應(yīng)用，還能夠在跨學(xué)科的學(xué)習(xí)環(huán)境中拓展知識面、提升綜合素養(yǎng)，為未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。十四、大單元作業(yè)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識：學(xué)生能夠認(rèn)識到三維打印技術(shù)在現(xiàn)代制造業(yè)和日常生活中的應(yīng)用價(jià)值，形成對三維打印技術(shù)的積極態(tài)度和使用意識。學(xué)生能夠關(guān)注三維打印技術(shù)的發(fā)展動態(tài)，理解其對社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的影響。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的工作流程和工藝過程，形成初步的工程思維。學(xué)生能夠針對具體項(xiàng)目，運(yùn)用三維打印技術(shù)進(jìn)行簡單的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和優(yōu)化。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際需求，運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提出具有創(chuàng)意的三維打印項(xiàng)目方案。學(xué)生能夠在設(shè)計(jì)過程中，考慮材料、結(jié)構(gòu)、工藝等因素，進(jìn)行多方案比較和優(yōu)化。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠熟練使用三維設(shè)計(jì)軟件，繪制符合規(guī)范的三維模型圖樣，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。學(xué)生能夠通過圖樣展示和交流設(shè)計(jì)思想，提高圖樣表達(dá)能力。物化能力：學(xué)生能夠熟練操作三維打印機(jī)，完成三維打印項(xiàng)目的物化過程，具備解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生能夠在操作過程中，關(guān)注質(zhì)量、效率、安全等問題，形成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度。二、作業(yè)目標(biāo)設(shè)定通用技術(shù)核心素養(yǎng)目標(biāo)技術(shù)意識目標(biāo)1：學(xué)生能夠搜集并整理三維打印技術(shù)發(fā)展的相關(guān)資料，了解三維打印技術(shù)的基本原理、發(fā)展歷程和未來趨勢，形成對三維打印技術(shù)的深入認(rèn)識和積極態(tài)度。目標(biāo)2：學(xué)生能夠分析三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例，評估其對社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的影響，形成全面的技術(shù)意識。工程思維目標(biāo)1：學(xué)生能夠通過實(shí)際操作，理解三維打印技術(shù)的工藝流程和設(shè)備操作，運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法對三維打印項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化。目標(biāo)2：學(xué)生能夠針對具體項(xiàng)目需求，選擇合適的三維打印技術(shù)和設(shè)備，制定詳細(xì)的工程計(jì)劃，并進(jìn)行項(xiàng)目管理和優(yōu)化。創(chuàng)新設(shè)計(jì)目標(biāo)1：學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際需求，運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提出具有創(chuàng)意的三維打印項(xiàng)目方案。目標(biāo)2：學(xué)生能夠在設(shè)計(jì)過程中，考慮材料、結(jié)構(gòu)、工藝等因素，進(jìn)行多方案比較和優(yōu)化，提升創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。圖樣表達(dá)目標(biāo)1：學(xué)生能夠熟練使用三維設(shè)計(jì)軟件，繪制符合規(guī)范的三維模型圖樣，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。目標(biāo)2：學(xué)生能夠通過圖樣展示和交流設(shè)計(jì)思想，提高圖樣表達(dá)能力，為三維打印項(xiàng)目的實(shí)施提供準(zhǔn)確的技術(shù)支持。物化能力目標(biāo)1：學(xué)生能夠熟練操作三維打印機(jī)，完成三維打印項(xiàng)目的物化過程，具備解決實(shí)際問題的能力。目標(biāo)2：學(xué)生能夠在操作過程中，關(guān)注質(zhì)量、效率、安全等問題，形成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度，確保三維打印項(xiàng)目的順利實(shí)施。作業(yè)設(shè)計(jì)1.作業(yè)一：三維打印技術(shù)發(fā)展歷程與未來趨勢研究報(bào)告作業(yè)內(nèi)容：學(xué)生需要搜集并整理三維打印技術(shù)發(fā)展的相關(guān)資料，包括其產(chǎn)生背景、發(fā)展歷程、重要技術(shù)突破等。學(xué)生需分析三維打印技術(shù)的未來發(fā)展趨勢，包括其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用前景、可能面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇等。學(xué)生需撰寫一份研究報(bào)告，內(nèi)容應(yīng)包含三維打印技術(shù)的基本原理、發(fā)展歷程、未來趨勢以及其在社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等方面的影響評估。作業(yè)要求：報(bào)告內(nèi)容應(yīng)準(zhǔn)確、全面，能夠反映三維打印技術(shù)的核心特點(diǎn)和未來發(fā)展方向。報(bào)告格式應(yīng)規(guī)范，包括封面、目錄、正文、參考文獻(xiàn)等部分。學(xué)生需通過圖表、數(shù)據(jù)等方式增強(qiáng)報(bào)告的說服力和可讀性。核心素養(yǎng)目標(biāo)：技術(shù)意識：增強(qiáng)學(xué)生對三維打印技術(shù)的認(rèn)識和理解，形成積極的技術(shù)態(tài)度。工程思維：培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)分析問題的能力，提高其對工程技術(shù)的敏感性和洞察力。2.作業(yè)二：三維打印項(xiàng)目設(shè)計(jì)與優(yōu)化作業(yè)內(nèi)容：學(xué)生需結(jié)合實(shí)際需求，運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提出一個(gè)具有創(chuàng)意的三維打印項(xiàng)目方案。學(xué)生需考慮材料、結(jié)構(gòu)、工藝等因素，進(jìn)行多方案比較和優(yōu)化，確定最終設(shè)計(jì)方案。學(xué)生需制定詳細(xì)的工程計(jì)劃，包括項(xiàng)目目標(biāo)、任務(wù)分解、時(shí)間進(jìn)度等，并進(jìn)行項(xiàng)目管理和優(yōu)化。作業(yè)要求：設(shè)計(jì)方案應(yīng)具有創(chuàng)新性和實(shí)用性，能夠滿足實(shí)際需求。學(xué)生需通過三維設(shè)計(jì)軟件繪制詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖樣，包括三維模型、裝配圖、爆炸圖等。學(xué)生需對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行多次迭代和優(yōu)化，確保項(xiàng)目的順利實(shí)施。核心素養(yǎng)目標(biāo)：創(chuàng)新設(shè)計(jì)：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和設(shè)計(jì)能力，提高其解決實(shí)際問題的能力。工程思維：提升學(xué)生系統(tǒng)分析和項(xiàng)目管理的能力，培養(yǎng)其嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度。3.作業(yè)三：三維打印圖樣表達(dá)與交流作業(yè)內(nèi)容：學(xué)生需使用三維設(shè)計(jì)軟件繪制符合規(guī)范的三維模型圖樣，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。學(xué)生需通過圖樣展示和交流設(shè)計(jì)思想，與同學(xué)、老師進(jìn)行互動和討論。學(xué)生需根據(jù)反饋意見對圖樣進(jìn)行修改和優(yōu)化，提高圖樣表達(dá)能力。作業(yè)要求：圖樣應(yīng)準(zhǔn)確、清晰、規(guī)范，符合三維打印技術(shù)的要求。學(xué)生需積極與同學(xué)、老師進(jìn)行交流和討論，虛心接受反饋意見并進(jìn)行改進(jìn)。學(xué)生需通過多次修改和優(yōu)化，提高圖樣表達(dá)的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。核心素養(yǎng)目標(biāo)：圖樣表達(dá)：提升學(xué)生的圖樣表達(dá)能力，為三維打印項(xiàng)目的實(shí)施提供準(zhǔn)確的技術(shù)支持。技術(shù)意識：增強(qiáng)學(xué)生對三維打印技術(shù)的理解和應(yīng)用能力，形成積極的技術(shù)態(tài)度。4.作業(yè)四：三維打印項(xiàng)目物化實(shí)施報(bào)告作業(yè)內(nèi)容：學(xué)生需根據(jù)設(shè)計(jì)方案和圖樣，選擇合適的三維打印技術(shù)和設(shè)備，進(jìn)行項(xiàng)目的物化實(shí)施。學(xué)生需關(guān)注質(zhì)量、效率、安全等問題，確保三維打印項(xiàng)目的順利實(shí)施。學(xué)生需撰寫一份物化實(shí)施報(bào)告，內(nèi)容包括項(xiàng)目背景、設(shè)計(jì)方案、物化過程、結(jié)果展示等。作業(yè)要求：物化過程應(yīng)規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)，確保項(xiàng)目的順利實(shí)施和結(jié)果的準(zhǔn)確性。報(bào)告內(nèi)容應(yīng)全面、詳細(xì)，能夠反映項(xiàng)目的實(shí)施過程和結(jié)果。學(xué)生需通過實(shí)際操作，提高物化能力和解決實(shí)際問題的能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)：物化能力：提升學(xué)生的物化能力，使其能夠熟練操作三維打印機(jī)完成項(xiàng)目的物化過程。工程思維：培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)分析和解決實(shí)際問題的能力，提高其嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度。5.作業(yè)五：三維打印技術(shù)綜合應(yīng)用案例分析作業(yè)內(nèi)容：學(xué)生需搜集并整理三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例，包括醫(yī)療、教育、航空航天等。學(xué)生需對案例進(jìn)行深入分析，評估三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用效果和價(jià)值。學(xué)生需撰寫一份綜合分析報(bào)告，內(nèi)容包括案例背景、應(yīng)用效果、價(jià)值評估等。作業(yè)要求：案例分析應(yīng)深入、全面，能夠準(zhǔn)確反映三維打印技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果和價(jià)值。報(bào)告內(nèi)容應(yīng)條理清晰、邏輯嚴(yán)密，能夠體現(xiàn)學(xué)生的分析能力和綜合素質(zhì)。學(xué)生需通過案例分析，加深對三維打印技術(shù)的理解和應(yīng)用能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)：技術(shù)意識：增強(qiáng)學(xué)生對三維打印技術(shù)在不同領(lǐng)域應(yīng)用的認(rèn)識和理解。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和設(shè)計(jì)能力，提高其解決實(shí)際問題的能力。三、作業(yè)評價(jià)1.自我評價(jià)學(xué)生需對自己的作業(yè)完成情況進(jìn)行自我評價(jià)，包括作業(yè)內(nèi)容的準(zhǔn)確性、完整性、創(chuàng)新性等方面。通過自我評價(jià)，學(xué)生能夠反思自己的學(xué)習(xí)過程和成果，發(fā)現(xiàn)自身存在的問題和不足，為今后的學(xué)習(xí)提供改進(jìn)方向。2.小組評價(jià)學(xué)生需在小組內(nèi)對彼此的作業(yè)進(jìn)行評價(jià)和交流。通過小組評價(jià)，學(xué)生能夠相互學(xué)習(xí)、相互借鑒，發(fā)現(xiàn)他人的優(yōu)點(diǎn)和不足，促進(jìn)共同進(jìn)步。小組評價(jià)也能夠增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通能力。3.教師評價(jià)教師需對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行全面、客觀的評價(jià)。評價(jià)內(nèi)容包括作業(yè)內(nèi)容的準(zhǔn)確性、完整性、創(chuàng)新性以及學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、努力程度等方面。教師評價(jià)應(yīng)具有針對性和指導(dǎo)性，能夠幫助學(xué)生明確自己的優(yōu)點(diǎn)和不足，為今后的學(xué)習(xí)提供有針對性的建議和指導(dǎo)。通過以上作業(yè)設(shè)計(jì)和評價(jià)方式的實(shí)施，旨在全面提升學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)，包括技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等方面。也能夠促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的全面發(fā)展，為其未來的學(xué)習(xí)和生活奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。十五、“教-學(xué)-評”一致性課時(shí)設(shè)計(jì)課程基本信息教材版本：2019版豫科版高中通用技術(shù)選擇性必修11單元主題：產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)與制造——第二章三維打印原理課時(shí)總數(shù)：12課時(shí)教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識：學(xué)生能夠認(rèn)識到三維打印技術(shù)在現(xiàn)代制造業(yè)和日常生活中的應(yīng)用價(jià)值，形成對三維打印技術(shù)的積極態(tài)度和使用意識。學(xué)生能夠關(guān)注三維打印技術(shù)的發(fā)展動態(tài)，理解其對社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的影響。工程思維：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，理解三維打印技術(shù)的工作流程和工藝過程，形成初步的工程思維。學(xué)生能夠針對具體項(xiàng)目，運(yùn)用三維打印技術(shù)進(jìn)行簡單的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和優(yōu)化。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際需求，運(yùn)用三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提出具有創(chuàng)意的三維打印項(xiàng)目方案。學(xué)生能夠在設(shè)計(jì)過程中，考慮材料、結(jié)構(gòu)、工藝等因素，進(jìn)行多方案比較和優(yōu)化。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠熟練使用三維設(shè)計(jì)軟件，繪制符合規(guī)范的三維模型圖樣，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。學(xué)生能夠通過圖樣展示和交流設(shè)計(jì)思想，提高圖樣表達(dá)能力。物化能力：學(xué)生能夠通過實(shí)際操作三維打印機(jī)，完成三維打印任務(wù)，提升物化實(shí)踐能力。學(xué)生能夠在操作過程中，注意安全規(guī)范，形成良好的操作習(xí)慣。第一課時(shí)：導(dǎo)入新課活動內(nèi)容：展示三維打印技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用案例，如個(gè)性化定制產(chǎn)品、醫(yī)療輔助器具、教育模型等，引導(dǎo)學(xué)生討論三維打印技術(shù)的優(yōu)勢和潛在應(yīng)用領(lǐng)域?；顒幽繕?biāo)：激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到三維打印技術(shù)在現(xiàn)代制造業(yè)和日常生活中的應(yīng)用價(jià)值。評價(jià)方式：通過小組討論和代表分享，評價(jià)學(xué)生對三維打印技術(shù)的初步認(rèn)識和興趣程度。第二課時(shí)：三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程活動內(nèi)容：教師講解三維打印技術(shù)的產(chǎn)生背景、發(fā)展歷程及未來發(fā)展趨勢。學(xué)生活動：通過網(wǎng)絡(luò)資源搜索三維打印技術(shù)發(fā)展歷程中的重要事件和技術(shù)突破，制作時(shí)間線圖表?；顒幽繕?biāo)：幫助學(xué)生全面了解三維打印技術(shù)的發(fā)展歷程，理解其對制造業(yè)和日常生活的影響。評價(jià)方式：通過時(shí)間線圖表的制作和分享，評價(jià)學(xué)生對三維打印技術(shù)發(fā)展歷程的掌握情況。第三課時(shí)：三維打印技術(shù)原理（一）活動內(nèi)容：教師講解三維打印技術(shù)的工作原理，包括離散、堆積原理。視頻演示三維打印技術(shù)的工作流程?；顒幽繕?biāo)：使學(xué)生理解三維打印技術(shù)的基本原理和工作流程。評