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浙教版信息技术九年级第5课初识3D打印实例教学设计
课题
初识3D打印
单元
第一单元
学科
信息技术
年级
九年级
学习目标
知识目标：了解3D打印的应用及建立3D模型的软件。技能目标：掌握3D打印的基本过程；掌握3D模型的获取的方式。情感目标：通过3D打印知识学习，提高学生对生活中事物的乐趣。
重点
掌握3D打印的基本过程；掌握3D模型的获取的方式。
难点
掌握3D打印的基本过程；掌握3D模型的获取的方式。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
观看视频：《3D打印》视频中的3D打印技术是不是非常魔幻，现实生活中在哪些方面有所应用，它打印的基本原理是什么，今天我们就来了解这方面的内容。
观看视频思考并回答问题
激发学生学习兴趣并快速进入学习状态
讲授新课
3D打印技术是一种快速成型技术。它是以数字模型文件为基础，运用金属粉末、陶瓷粉末、塑料、细胞组织等可粘结或可凝固化的材料，通过逐层打印的方式制造三维实体产品的一种技术。观看视频：《3D打印技术》一、3D打印技术的应用近几年，3D打印得到了快速发展，目前已在医疗行业、科学研究、产品原型、文物保护、建筑设计、玩具设计、食品加工、汽车制造和配饰制作等领域得到广泛应用，给各个领域都带来了革命性的改变，如图所示。观看视频：《3D打印应用》亲身体验上网搜索3D打印技术在其他领域中的应用。二、3D打印的基本过程3D打印一般分为获取3D模型、导出模型进行切片和打印成品三个步骤，如图所示。其中，3D模型的获取是整个过程的基础。三、3D模型的获取3D模型可以通过3D扫描、网上搜索下载、自主设计等多种方式获取。1.通过3D扫描仪获取。3D扫描仪可以将物体转换成3D模型。因为3D扫描仪能对物体进行高速度高密度测量，帮助用户方便快捷地将现实世界的物品转换成可用于3D打印的数据模型文件，如图所示。2.通过3D模型素材网站获取网络上有丰富的3D模型素材，我们可以根据需求下载现成的3D模型文件(通常是STL文件格式)，省时省力。常见的3D模型素材网站有3D虎、3D打印模型网等。知识链接STL是由3
D
Systems软件公司创立、原本用于立体光刻计算机辅助设计软件的文件格式。目前，在快速成型、3D打印和计算机辅助制造(CAM)等应用中广泛使用STL文件并且绝大多数3D打印软件都支持这种格式。亲身体验上网搜索自己喜欢的3D模型并下载STL文件。3.使用3D建模软件自主设计3D模型对于特殊或需要定制的造型，我们可以通过3D建模软件自主设计。目前市面上可以接触到的3D建模软件有很多，如
Solidworks、3DS
MAX、MAYA、
SketchUp、
Blender、3DOne等。知识链接不管是利用三维建模软件获得的3D模型还是网上下载得到的3D模型，都必须通过切片软件切片后才能进行3D打印。切片就是将一个3D模型沿水平面切割，将3D模型分成若干个层，生成的文件可以引导3D打印机逐层打印3D成品。切片软件通常根据STL格式要求对3D模型进行切片，得出轮廓和加工路径，这些信息会形成
Gcode代码进行保存，以供3D打印机使用。3D模型切片过程可分为以下几个步骤:(1)载入STL文件;(2)调整打印参数;(3)设置切片参数;(4)导出3D模型切片文件。为了提高打印模型时的稳定性，有时还需要给模型添加支撑支撑包括线性支撑、树状支撑等。还需要设置模型的切片参数，一般包括设置机器类型、材料类型、层高、外売、填充、速度、底部温度等参数，根据配套的3D打印机要求，将切片的模型导出为
Gcode打印文件格式，如图所示。课堂练习1.你听说过的3D建模软件有（
）、（
）、（
）、（
）。2.3D打印的基本过程（
）、（
）、（
）。
观看视频通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。观看视频亲身感受，共同合作完成任务通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。亲身感受，共同合作完成任务通过教师的讲解，以小组合作的方式，开展探讨交流，完成任务。学生小组间讨论，共同完成任务，并分组汇报。
加深知识的理解通过小组合作，加强学生组内团结、共同完成任务加深知识的理解增强对知识的掌握加强学生组内团结、共同完成任务增强对知识的掌握加强学生组内团结、共同完成任务培养学生独立完成练习的能力。
课堂小结
分小组总结归纳，教师补充。
各组汇报总结，其他小组成员做补充。
锻炼学生的总结能力，逻辑思维、语言表达能力。
布置作业
1.
3D模型的获取方式有哪些？
板书
一、3D打印技术的应用二、3D打印的基本过程三、3D模型的获取1.通过3D扫描仪获取。2.通过3D模型素材网站获取3.使用3D建模软件自主设计3D模型
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精品试卷·第
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（共
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信息技术浙教版
九年级
第5课
初识3D打印
3D打印
新知导入
视频中的3D打印技术是不是非常魔幻，现实生活中在哪些方面有所应用，它打印的基本原理是什么，今天我们就来了解这方面的内容。
新知讲解
3D打印技术是一种快速成型技术。
它是以数字模型文件为基础，运用金属粉末、陶瓷粉末、塑料、细胞组织等可粘结或可凝固化的材料，通过逐层打印的方式制造三维实体产品的一种技术。
3D打印技术
新知讲解
一、3D打印技术的应用
近几年，3D打印得到了快速发展，目前已在医疗行业、科学研究、产品原型、文物保护、建筑设计、玩具设计、食品加工、汽车制造和配饰制作等领域得到广泛应用，给各个领域都带来了革命性的改变，如图所示。
建筑领域
新知讲解
食品领域
医疗领域
新知讲解
玩具领域
电影领域
新知讲解
鞋饰领域
3D打印应用
新知讲解
上网搜索3D打印技术在其他领域中的应用。
亲身体验
制造业
工业
珠宝
新知讲解
二、3D打印的基本过程
3D打印一般分为获取3D模型、导出模型进行切片和打印成品三个步骤，如图所示。
其中，3D模型的获取是整个过程的基础。
新知讲解
三、3D模型的获取
3D模型可以通过3D扫描、网上搜索下载、自主设计等多种方式获取。
1.通过3D扫描仪获取。
3D扫描仪可以将物体转换成3D模型。因为3D扫描仪能对物体进行高速度高密度测量，帮助用户方便快捷地将现实世界的物品转换成可用于3D打印的数据模型文件，如图所示。
新知讲解
2.通过3D模型素材网站获取
网络上有丰富的3D模型素材，我们可以根据需求下载现成的3D模型文件(通常是STL文件格式)，省时省力。
常见的3D模型素材网站有3D虎、3D打印模型网等。
新知讲解
STL是由3
D
Systems软件公司创立、原本用于立体光刻计算机辅助设计软件的文件格式。
知识链接
目前，在快速成型、3D打印和计算机辅助制造(CAM)等应用中广泛使用STL文件并且绝大多数3D打印软件都支持这种格式。
新知讲解
上网搜索自己喜欢的3D模型并下载STL文件。
亲身体验
新知讲解
3.使用3D建模软件自主设计3D模型
对于特殊或需要定制的造型，我们可以通过3D建模软件自主设计。
目前市面上可以接触到的3D建模软件有很多，如
Solidworks、3DS
MAX、MAYA、
SketchUp、
Blender、3DOne等。
用3D建模软件设计的花瓶造型
新知讲解
不管是利用三维建模软件获得的3D模型还是网上下载得到的3D模型，都必须通过切片软件切片后才能进行3D打印。
知识链接
切片就是将一个3D模型沿水平面切割，将3D模型分成若干个层，生成的文件可以引导3D打印机逐层打印3D成品。
切片软件通常根据STL格式要求对3D模型进行切片，得出轮廓和加工路径，这些信息会形成
Gcode代码进行保存，以供3D打印机使用。
新知讲解
为了提高打印模型时的稳定性，有时还需要给模型添加支撑
3D模型切片过程可分为以下几个步骤:(1)载入STL文件;(2)调整打印参数;(3)设置切片参数;(4)导出3D模型切片文件。
支撑包括线性支撑、树状支撑等。
还需要设置模型的切片参数，一般包括设置机器类型、材料类型、层高、外売、填充、速度、底部温度等参数，根据配套的3D打印机要求，将切片的模型导出为
Gcode打印文件格式，如图所示。
课堂练习
1.你听说过的3D建模软件有（
）、（
）、（
）、（
）。
2.3D打印的基本过程（
）、（
）、（
）。
获取3D模型
MAYA
Sketchup
Blender
3DOne
导出模型进行切片
打印成品
课堂小结
总结本节课所学内容
板书设计
一、3D打印技术的应用
二、3D打印的基本过程
三、3D模型的获取
1.通过3D扫描仪获取。
2.通过3D模型素材网站获取
3.使用3D建模软件自主设计3D模型
1.
3D模型的获取方式有哪些？
作业布置
谢谢
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