【遼海版】《綜合實(shí)踐活動》八年級下冊6.1初探3D打印技術(shù)·了解3D打印技術(shù)

第6.1課初探3D打印技術(shù)了解3D打印技術(shù)遼海版八年級下冊內(nèi)容總覽03目錄學(xué)習(xí)目標(biāo)新知導(dǎo)入了解3D打印技術(shù)進(jìn)行3D打印技術(shù)發(fā)展探究053D打印技術(shù)的應(yīng)用06課堂總結(jié)和課后作業(yè)040201學(xué)習(xí)目標(biāo)價(jià)值體認(rèn)：明白3D打印技術(shù)為制造行業(yè)帶來的革命性變革的價(jià)值，對人們生活方式、生活水平帶來的改變，推動了社會發(fā)展。責(zé)任擔(dān)當(dāng)：明白3D打印技術(shù)面臨著一定的侵權(quán)行為，商業(yè)機(jī)密和技術(shù)限制等問題，強(qiáng)化在3D打印技術(shù)中提高自己的責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識。問題解決：在認(rèn)識和了解3D打印技術(shù)的過程中，結(jié)合老師的幫助和引導(dǎo)，能夠解決在資料搜集，3D打印技術(shù)原理探究和理解中解決困難和問題。創(chuàng)意物化：3D打印技術(shù)為設(shè)計(jì)師提供了無限的創(chuàng)意空間，可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)。新知導(dǎo)入隨著信息技術(shù)的發(fā)展，3D打印技術(shù)日趨成熟。這種快速成型技術(shù)，是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可黏合材料，通過逐層堆疊累積的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。新知導(dǎo)入這種技術(shù)在我們的現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用得非常廣泛。你們對3D打印技術(shù)了解多少呢?今天就讓我們走近3D打印技術(shù)，感受它的無限神奇吧!新知導(dǎo)入初探3D打印技術(shù)·了解3D打印技術(shù)新知講解活動準(zhǔn)備我想了解3D打印技術(shù)的基本原理。我想了解3D打印技術(shù)的發(fā)展歷程。我想了解…新知講解找到有共同興趣的同學(xué)，組成活動小組，推選組長，確定組員。為了研究順利進(jìn)行，小組制訂一份研究計(jì)劃。研究主題3D打印技術(shù)基本原理研究目標(biāo)深入了解3d打印技術(shù)的基本原理，為實(shí)際應(yīng)用打下基礎(chǔ)成員分工組長，資料收集員，實(shí)驗(yàn)員，分析員研究方法文獻(xiàn)研究、實(shí)驗(yàn)研究、案例分析等研究步驟及內(nèi)容文獻(xiàn)研究，實(shí)驗(yàn)研究，案例分析3d打印技術(shù)的原理3d打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展前景預(yù)期成果及表現(xiàn)形式預(yù)期成果：完成一份關(guān)于3d打印技術(shù)基本原理研究報(bào)告表現(xiàn)形式：文字、圖表、視頻等形式新知講解在3D打印技術(shù)的發(fā)展歷程中，總會有一些標(biāo)志性的人物來推動其技術(shù)的變革并衍生出一些具有代表性的產(chǎn)品。與小組成員一起查閱資料，并歸納出3D打印技術(shù)的發(fā)展足跡?；顒舆^程新知講解3D打印技術(shù)的發(fā)展歷程11984年美國人查爾斯·胡爾發(fā)明了立體平板印刷技術(shù)。原理:用光來催化光敏樹脂，然后成型。后人把胡爾稱為“3D打印技術(shù)之父”。2341990年代：3d打印技術(shù)的初步發(fā)展和應(yīng)用。2000年代：3d打印技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。2010年代：3d打印技術(shù)的普及和商業(yè)化。新知講解繼續(xù)與小組成員合作，查閱3D打印的技術(shù)原理。3D打印的技術(shù)原理:通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）軟件，將需要制造的物體分解成若干層二維截面，然后按照這些截面圖形，通過打印機(jī)噴頭將材料逐層堆積，形成實(shí)體模型。線材線材盤打印平臺成型器件打印頭新知講解知識卡片3D是英文“3Dimensions”的簡稱，中文是指三維、三個(gè)維度、三個(gè)坐標(biāo)，其空間的概念是由、Y、Z三個(gè)軸組成的空間，即有長、寬、高換句話說，3D就是立體的，是相對于只有長和寬的平面(2D)而言的。新知講解3D打印機(jī)(3DPrinters)，又稱三維打印機(jī)是快速成型的一種工藝設(shè)備2016年2月3日訊，中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所3D打印工程技術(shù)研發(fā)中心林文雄課題組在國內(nèi)首次突破了可連續(xù)打印的三維物體快速成型關(guān)鍵技術(shù)，并開發(fā)出了一款超級快速的連續(xù)打印的數(shù)字投影(DLP)3D打印機(jī)。新知講解可以用于批量生產(chǎn)因?yàn)?不可以用于批量生產(chǎn)因?yàn)?3D打印技術(shù)有哪些特點(diǎn)?它可以應(yīng)用于批量生產(chǎn)嗎?3d打印技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)快速原型制作，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。3d打印技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的制造，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的自由度。3d打印技術(shù)在生產(chǎn)效率上低于傳統(tǒng)制造工藝。3d打印技術(shù)在材料選擇上有一定局限性。3d打印技術(shù)在成本上較高，不適合大規(guī)模生產(chǎn)。新知講解結(jié)合上面的討論結(jié)果，大家進(jìn)一步探討一下，當(dāng)前限制3D打印技術(shù)發(fā)展的因素有哪些，并說明自己的理由。因素理由道德的挑戰(zhàn)如果有人打印出生物器官和活體組織，我們的人類社會在不久的將來會遇到極大的道德挑戰(zhàn)。成本3d打印技術(shù)的成本較高，使得其在一些領(lǐng)域的應(yīng)用受到限制。材料3d打印技術(shù)對材料的要求較高，目前可用的材料種類相對有限，限制了其在一些領(lǐng)域的應(yīng)用。新知講解3D打印技術(shù)都在哪些領(lǐng)域得到了應(yīng)用?預(yù)測一下未來的發(fā)展前景。航天科技，例如:醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，例如：未來的發(fā)展前景:航天器零部件的制造，空間站構(gòu)建和太空實(shí)驗(yàn)設(shè)備制造等。手術(shù)模型制造，假體定制，生物3d打印（如打印人體組織等）。材料創(chuàng)新：研發(fā)更多適用于3d打印技術(shù)的新材料，提高打印質(zhì)量。工藝優(yōu)化：提高3d打印技術(shù)的生產(chǎn)效率和降低成本應(yīng)用。研究報(bào)告：3D打印技術(shù)，又稱增材制造技術(shù)，是一種基于數(shù)字模型文件，通過逐層打印的方式來制造物體的技術(shù)。它有優(yōu)點(diǎn)也有道德成本等限制因素。近年來，3D打印技術(shù)得到了迅速發(fā)展，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，如航空航天、醫(yī)療、汽車、建筑等。新知講解小組成員匯總活動中采集的信息和研究的相關(guān)結(jié)論，撰寫一篇簡單的介紹3D打印技術(shù)的報(bào)告。拓展延伸3D打印技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用拓展與延伸利用3d打印技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新教育，培養(yǎng)學(xué)生的動手實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。利用3d打印技術(shù)進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，提高教學(xué)質(zhì)量和效果。利用3d打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)廢舊材料的再利用，降低環(huán)境污染。利用3d打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的輕量化和優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低能源消耗。利用3d打印技術(shù)進(jìn)行家庭用品的個(gè)性化定制。拓展延伸3D打印技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用拓展與延伸3d打印技術(shù)與人工智能的結(jié)合：實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的智能化設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。3d打印技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合：實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的遠(yuǎn)程監(jiān)控和維護(hù)。3d打印技術(shù)與生物技術(shù)的結(jié)合：實(shí)現(xiàn)生物3d打印，如打印人體組織等。拓展延伸3D打印技術(shù)出現(xiàn)的背景拓展與延伸3D打印概念可以追溯到1970年代，實(shí)際開始于1980年，由美國提出。2009年，F(xiàn)DM專利進(jìn)入大眾消費(fèi)領(lǐng)域，這為FDM3D打印機(jī)的廣泛創(chuàng)新開辟新道路。隨著3D打印機(jī)價(jià)格的下降，越來越多的人開始關(guān)注3D打印技術(shù)。該技術(shù)是“第三次工業(yè)革命”的典型代表之一。拓展延伸3D打印技術(shù)出現(xiàn)的背景拓展與延伸近年來，隨著我國的科學(xué)技術(shù)水平不斷提升，同時(shí)，新興技術(shù)的研發(fā)實(shí)力不斷增強(qiáng)在國家提出2025智能制造的大背景下，3D打印技術(shù)日趨成熟。課堂總結(jié)本節(jié)課我們初步探究了什么是3D打印技術(shù)，明白了它的基本原理以及操作步驟等。學(xué)習(xí)了3D打印技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和思考了它的限制因素有哪