第12课 劳动托起中国梦 教案--山东省泰安市宁阳县复圣中学2022-2023学年高二下学期劳动教育

高二劳动下册 第三单元 劳动是奋斗者的底色 12　劳动托起中国梦 教学案 一、教学目标 1.能使用三维建模软件，设计模型。 2.能操作3D打印机，制出模型。 3.经历长城模型的设计、打印过程，认识新技术创造性劳动的价值和意义。 4.通过本次活动，进一步提升严谨细政的劳动品质。 二、教材分析 “锲而舍之，朽木不折;锲而不舍，金石可镂”。一件事做起来不难，想做好难，想做得比别人好更难，想做到顶尖最难。有些劳动虽不是我们感兴趣的，但却是非常有意义的。尝试做自己不感兴趣却有长远意义的事，磨炼自己持之以恒、不懈努力、坚持到底的意志。磨炼意志是为了更好地坚持，能让自己走得更高、更远。 万里长城凝聚着中华民族几千年的智慧，象征着中华民族伟大的力量。今天我们就利用3D打印技术来设计、打印一个长城遗址模型，让我们用创新劳动来修复一段长城，为中华民族的伟大复兴增砖添瓦，用劳动托起中国梦! 三、教学过程 劳动基础 何为3D打印?它是如何作业的? 3D打印技术出现在20世纪90年代中期，是一种以数字模型文件为基础运用可黏合材料，通过逐层打印叠加的方式来构造物体的技术般3D打印过程分为以下四步: 建模 切片处理 打印过程 后期处理 怎样获取三维模型? 三维模型的获取，一般有以下三种途径 1.通过三维扫描仪获得。 三维扫描仪可以快速测量实物表面的三维坐标点集，再通过后期软件的处理、就能得到可用于打印的三维模型，从而实现实物模型的快速复制。 2.网上下载。 可以到专业的三维模型网站去下载自己需要的模型，免费的、付费的和定制的都可以。 3.利用三维建模软件自已建模。 目前三维建模软件有很多，有专为学生开发的，也有专门用于工业或艺术设计的。同学们可以选择一款适合自己的软件，自己建模，通过建模来充分表达自已的设计和创意。 什么是切片处理? 切片实际上就是把三维模型切成有固定厚度(常用0.2 mm)的层状，转换成为3D打印机可以识别的G代码。 模型是如何打印出来的? 打印机按照切片好的G代码文件逐层打印，累积成型，还原出立体模型 常用的后期处理方法有哪些? 3D打印完成后，一般要对模型进行去掉支撑、抛光、上色等后期处理。 [ 想一想] 以前在3D 打印活动中，你都遇到过什么样的问题?你是如何解决的? 劳动场域 环境:创客实验室或劳动教育专用教室。 材料:1.75mmPLA线材。 工具:装有建模软件的计算机、3D 打印机、斜口钳、U盘。 劳动提示 1.放置3D 打印机的教室必须配备良好的通风和废气处理设备，以保护学生安全。 2.3D打印机工作时，喷头温度在 200C左右，严禁用手触摸，防止烫伤。 劳动过程 我们今天通过一个项日模型的设计、打印，来切身体会3D打印的魅力相信每组同学都会打印出自己满意的作品! 发现和明确问题 长城东起山海关，西到嘉峪关，号称万里长城。长城雄伟坚固，但经过两千多年的岁月侵蚀，很多地方已经坍塌残缺。陈启随父母游览附近的长城时，发现了一处方城遗址，其墙体坍塌不全，令人感到遗憾。 陈启所在小组和其他两个小组的成员，共同对收集到的长城相关资料进行分析，决定以合作的形式来设计、打印模型，复原这一遗址上坍塌的长城，再现这段长城昔日的风采。三个小组分别设计制作方城、外城墙和内城墙。 设计要求 1模型要与真实长城外观相似。 2.三个小组模型等比例缩小要一致(1:100)。 3.模型应结构稳定、拼接简便。 4.模型尺寸要满足实验室3D 打印机的尺寸要求。 制订设计方案 请各小组同学回忆一下自己爬过的长城或在影视作品里看到的长城，针对本组负责的部分，查阅相关资料，了解它的详细结构和比例关系，并把它画出来。 画一画 请同学们在纸上画出你设计的长城部件 制作模型 下面以方城小组的设计为例，建模和打印方城模型1.二维建模。 D启动建模软件，新建一个草图，画出模型底座轮廓。 (1)方城主体的构建。 2选择凸台拉伸命令，完成凸台拉伸。 小贴士 除了拉伸之外，立体模型的获得还可以通过切割和扫掠等途径获得。 (2)方城一层的构建 ①选择凸台上表面，绘制如图所示的正方形，选择特征拉伸切除命令，完成方城内部空间的构建。 ②再次选择模型侧面开始绘制草图，用拉伸切除命令完成城门洞的构建 (3)方城顶部的构建 ①选择模型顶部，拉伸凸台，完成方城顶部基体的构建 ②选择方城顶部构建城墙基体 ③构建方城顶部的垛口与射孔，完成模型整体构建 2.外观设计 长城是用砖砌成的，为了让方城模型更加美观一些，我们需要在其表面贴上一层砖纹。 3.添加文字 [想一想] 模型已经画好了，你想在它上面写些什么？文字呢? 为什么? 输人文字，退出草图，点击特征一一拉伸凸台基体命令，确定，整个模型建构完成。 4.切片处理。 将得到的STL文件导人切片软件。打印参数设置，根据实际需要设置材料类型、层高、填充密