第三單元 班級(jí)智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng) 第1課 3D設(shè)計(jì)初步　教學(xué)設(shè)計(jì)　2023-2024學(xué)年河大版（2023）初中信息技術(shù)第二冊(cè)

第三單元班級(jí)智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)第1課3D設(shè)計(jì)初步教學(xué)設(shè)計(jì)2023——2024學(xué)年河大版（2023）初中信息技術(shù)第二冊(cè)課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、設(shè)計(jì)思路嘿，同學(xué)們，今天咱們來(lái)聊聊3D設(shè)計(jì)這個(gè)有趣的話題！???????這節(jié)課，我們要從課本的“班級(jí)智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)”單元出發(fā)，一起探索3D設(shè)計(jì)的奧秘。??首先，我會(huì)用一些簡(jiǎn)單易懂的例子，讓大家對(duì)3D設(shè)計(jì)有個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。然后，咱們一起動(dòng)手實(shí)踐，嘗試制作一個(gè)簡(jiǎn)單的3D模型。???在這個(gè)過(guò)程中，我會(huì)盡量用生動(dòng)有趣的語(yǔ)言，讓大家在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)。??最后，咱們一起來(lái)分享自己的作品，互相學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步！????讓我們一起開(kāi)啟這場(chǎng)奇妙的3D設(shè)計(jì)之旅吧！????二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生們?cè)谥暗男畔⒓夹g(shù)課程中，已經(jīng)接觸過(guò)基本的圖形操作和簡(jiǎn)單的二維設(shè)計(jì)，對(duì)電腦操作有一定的熟悉度。然而，對(duì)于3D設(shè)計(jì)，大多數(shù)學(xué)生可能還是新手，對(duì)三維模型的概念、3D軟件的基本操作和3D設(shè)計(jì)流程較為陌生。

2.學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

初中學(xué)生對(duì)新鮮事物充滿好奇，3D設(shè)計(jì)作為一項(xiàng)現(xiàn)代科技活動(dòng)，能夠激發(fā)學(xué)生的興趣。學(xué)生在信息技術(shù)能力方面表現(xiàn)出一定的差異性，部分學(xué)生具備較強(qiáng)的空間想象力和動(dòng)手實(shí)踐能力，適合學(xué)習(xí)3D設(shè)計(jì)；而一些學(xué)生可能更習(xí)慣于線性邏輯思考，對(duì)于空間概念的把握可能較為吃力。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生中既有偏好直觀操作的學(xué)習(xí)者，也有喜歡深入探究理論的學(xué)習(xí)者。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

在3D設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生可能會(huì)遇到以下困難和挑戰(zhàn)：一是對(duì)3D軟件的操作不熟悉，可能會(huì)感到困惑；二是空間想象能力不足，難以準(zhǔn)確構(gòu)建三維模型；三是面對(duì)復(fù)雜的3D設(shè)計(jì)任務(wù)時(shí)，可能會(huì)感到無(wú)從下手，缺乏系統(tǒng)性的設(shè)計(jì)思路。為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，教學(xué)過(guò)程中需要注重操作演示、逐步引導(dǎo)，并鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作和實(shí)踐探索來(lái)克服困難。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都配備河大版《初中信息技術(shù)第二冊(cè)》教材，特別是第三單元“班級(jí)智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)”的相關(guān)內(nèi)容。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與3D設(shè)計(jì)相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，如3D設(shè)計(jì)軟件的演示視頻、成功的3D設(shè)計(jì)案例展示等，以增強(qiáng)教學(xué)的直觀性和趣味性。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備用于演示和練習(xí)的3D建模軟件，確保軟件的安裝和運(yùn)行環(huán)境符合教學(xué)需求。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)和實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，營(yíng)造有利于學(xué)生互動(dòng)和實(shí)踐的學(xué)習(xí)環(huán)境。五、教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：在課前一周，通過(guò)班級(jí)微信群發(fā)布關(guān)于3D設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)的預(yù)習(xí)資料，包括PPT演示和簡(jiǎn)要的3D設(shè)計(jì)視頻，要求學(xué)生了解3D設(shè)計(jì)的概念和基本原理。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：圍繞“3D設(shè)計(jì)的基本操作流程”，設(shè)計(jì)問(wèn)題如“什么是3D建模？”，“3D建模有哪些常用的軟件？”等，引導(dǎo)學(xué)生思考并查找答案。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過(guò)在線平臺(tái)查看學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，并通過(guò)微信群收集預(yù)習(xí)反饋，確保學(xué)生能夠完成預(yù)習(xí)任務(wù)。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)任務(wù)，自主閱讀資料，理解3D設(shè)計(jì)的基本概念。

-思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：學(xué)生針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題進(jìn)行思考，記錄自己的理解和疑問(wèn)。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：通過(guò)自主閱讀和問(wèn)題解決，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)和微信群，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解3D設(shè)計(jì)的基本知識(shí)，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過(guò)展示一個(gè)有趣的3D設(shè)計(jì)作品，激發(fā)學(xué)生對(duì)3D設(shè)計(jì)的興趣，引出本節(jié)課的主題。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解3D建模的基本步驟，包括建模、材質(zhì)、燈光和渲染等，結(jié)合實(shí)例說(shuō)明。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組合作項(xiàng)目，讓學(xué)生在小組中完成一個(gè)簡(jiǎn)單的3D模型設(shè)計(jì)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽(tīng)講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)講，積極思考老師講解的內(nèi)容。

-參與課堂活動(dòng)：學(xué)生積極參與小組討論和設(shè)計(jì)活動(dòng)，實(shí)踐3D建模技能。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過(guò)講解，幫助學(xué)生理解3D建模的基本原理。

-實(shí)踐活動(dòng)法：通過(guò)小組合作項(xiàng)目，讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)3D設(shè)計(jì)技能。

-合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解3D建模的基本步驟，掌握3D設(shè)計(jì)技能。

-通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：布置一個(gè)簡(jiǎn)單的3D設(shè)計(jì)作業(yè)，要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)模型。

-提供拓展資源：推薦一些在線3D設(shè)計(jì)教程和軟件，供學(xué)生課后進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：學(xué)生根據(jù)作業(yè)要求，獨(dú)立完成3D設(shè)計(jì)作業(yè)。

-拓展學(xué)習(xí)：利用推薦資源，進(jìn)一步探索3D設(shè)計(jì)的更多可能性。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：通過(guò)作業(yè)反饋和自我反思，幫助學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的3D設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)和技能。

-通過(guò)拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過(guò)反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。六、拓展與延伸六、拓展與延伸

1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《3D設(shè)計(jì)與打印入門》——介紹了3D設(shè)計(jì)的基本概念、常用軟件以及3D打印技術(shù)的基本原理和應(yīng)用。

-《三維建模與渲染技術(shù)》——深入講解了三維建模的各種技巧和渲染技術(shù)，適合有一定基礎(chǔ)的讀者繼續(xù)學(xué)習(xí)。

-《未來(lái)工廠：3D打印引領(lǐng)制造業(yè)革命》——探討了3D打印技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)希望了解行業(yè)動(dòng)態(tài)的學(xué)生有指導(dǎo)意義。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-**三維建模軟件的深入學(xué)習(xí)**：鼓勵(lì)學(xué)生嘗試使用如AutoCAD、Blender、SketchUp等專業(yè)的三維建模軟件，通過(guò)自學(xué)教程和實(shí)踐操作，提高建模技能。

-**3D打印技術(shù)的探索**：介紹3D打印的基本原理和在家或?qū)W校實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行3D打印的可行性，激發(fā)學(xué)生對(duì)這一技術(shù)的興趣。

-**案例分析**：分析一些成功的3D設(shè)計(jì)案例，如建筑設(shè)計(jì)、醫(yī)療器械、藝術(shù)創(chuàng)作等，探討這些設(shè)計(jì)背后的創(chuàng)意和設(shè)計(jì)理念。

-**項(xiàng)目實(shí)踐**：組織學(xué)生參與或設(shè)計(jì)自己的3D設(shè)計(jì)項(xiàng)目，如設(shè)計(jì)一個(gè)個(gè)性化手機(jī)殼、一個(gè)環(huán)保主題的3D藝術(shù)作品或一個(gè)實(shí)用的3D打印模型。

-**跨學(xué)科學(xué)習(xí)**：將3D設(shè)計(jì)與其他學(xué)科如數(shù)學(xué)、物理、藝術(shù)等進(jìn)行結(jié)合，如設(shè)計(jì)一個(gè)可以模擬物理現(xiàn)象的3D模型，或利用3D設(shè)計(jì)進(jìn)行藝術(shù)創(chuàng)作。

-**社區(qū)服務(wù)**：鼓勵(lì)學(xué)生利用所學(xué)技能為社區(qū)做貢獻(xiàn)，例如設(shè)計(jì)并打印一些公共設(shè)施的小部件，或者為當(dāng)?shù)氐奈幕顒?dòng)設(shè)計(jì)紀(jì)念品。

3.實(shí)用性強(qiáng)的拓展活動(dòng)：

-**虛擬現(xiàn)實(shí)與3D設(shè)計(jì)**：介紹虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)在3D設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，讓學(xué)生了解如何使用VR進(jìn)行設(shè)計(jì)預(yù)覽和體驗(yàn)。

-**游戲設(shè)計(jì)**：結(jié)合游戲設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生嘗試設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的3D游戲角色或場(chǎng)景，提高綜合設(shè)計(jì)能力。

-**產(chǎn)品原型設(shè)計(jì)**：讓學(xué)生嘗試將日常生活中的物品進(jìn)行3D設(shè)計(jì)，制作出產(chǎn)品原型，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)際問(wèn)題解決能力。

-**環(huán)保與可持續(xù)設(shè)計(jì)**：引導(dǎo)學(xué)生思考如何在3D設(shè)計(jì)中融入環(huán)保和可持續(xù)設(shè)計(jì)的理念，設(shè)計(jì)出既美觀又環(huán)保的產(chǎn)品。七、教學(xué)反思與改進(jìn)嘿，同學(xué)們，這節(jié)課咱們一起探索了3D設(shè)計(jì)的奇妙世界，現(xiàn)在咱們來(lái)聊聊教學(xué)反思的事情。??

首先，我覺(jué)得這節(jié)課的設(shè)計(jì)還是挺成功的。咱們通過(guò)實(shí)際操作，讓同學(xué)們對(duì)3D設(shè)計(jì)有了直觀的認(rèn)識(shí)，而且大家參與度很高，課堂氛圍挺活躍的。??但是，反思一下，也有一些地方可以改進(jìn)。

比如說(shuō)，我在講解3D建模的基本步驟時(shí)，可能講得有點(diǎn)快，一些學(xué)生可能跟不上。我覺(jué)得以后可以適當(dāng)放慢節(jié)奏，多給一些時(shí)間讓學(xué)生消化吸收。??

再比如，咱們?cè)谛〗M討論和項(xiàng)目實(shí)踐環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有些同學(xué)比較內(nèi)向，不太愿意發(fā)言。這可能是因?yàn)樗麄儗?duì)3D設(shè)計(jì)不太熟悉，或者擔(dān)心自己說(shuō)錯(cuò)。我打算在下一節(jié)課前，先讓大家做一些簡(jiǎn)單的練習(xí)，增加他們的自信心，鼓勵(lì)他們積極參與討論。

還有，我發(fā)現(xiàn)有些同學(xué)在操作軟件時(shí)，對(duì)一些功能的使用不太熟練。我覺(jué)得我們可以準(zhǔn)備一些操作手冊(cè)或者視頻教程，讓學(xué)生在課前預(yù)習(xí)，這樣在課堂上就能更專注地學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)思路。

至于改進(jìn)措施，我打算這么做：

1.**課前準(zhǔn)備**：提前準(zhǔn)備詳細(xì)的課程計(jì)劃，包括每個(gè)環(huán)節(jié)的時(shí)間分配和預(yù)期目標(biāo)，確保教學(xué)節(jié)奏適中。

2.**個(gè)性化輔導(dǎo)**：對(duì)于學(xué)習(xí)進(jìn)度較慢的學(xué)生，我會(huì)提供個(gè)別輔導(dǎo)，幫助他們克服困難。

3.**增加互動(dòng)**：在課堂上多設(shè)計(jì)一些互動(dòng)環(huán)節(jié)，比如提問(wèn)、小組討論，讓學(xué)生在交流中學(xué)習(xí)。

4.**實(shí)踐機(jī)會(huì)**：提供更多的實(shí)踐機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在動(dòng)手操作中提高技能。

5.**反饋與評(píng)估**：在每節(jié)課結(jié)束后，我會(huì)收集學(xué)生的反饋，了解他們的學(xué)習(xí)感受和需求，以便調(diào)整教學(xué)策略。

另外，我還想說(shuō)的是，這節(jié)課只是個(gè)開(kāi)始，3D設(shè)計(jì)的世界非常廣闊，希望同學(xué)們能保持好奇心和探索精神，課后多加練習(xí)，不斷挑戰(zhàn)自己。我相信，只要努力，每個(gè)人都能在這個(gè)領(lǐng)域找到自己的位置。加油，同學(xué)們！??八、典型例題講解在3D設(shè)計(jì)初步的學(xué)習(xí)中，理解三維空間的概念和基本操作是非常重要的。以下是一些典型的例題，用以幫助學(xué)生鞏固這些知識(shí)點(diǎn)：

1.**例題**：請(qǐng)使用3D建模軟件創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的立方體模型，并設(shè)置一個(gè)視角，使得立方體的一個(gè)面完全平行于視圖平面。

**答案**：在3D建模軟件中，首先創(chuàng)建一個(gè)立方體。然后，通過(guò)調(diào)整相機(jī)的位置和方向，找到一個(gè)視角，使得立方體的一個(gè)面（例如底面）完全平行于視圖平面。這通常意味著相機(jī)需要與立方體的底面保持一定的垂直距離，并且調(diào)整相機(jī)的仰角，使得底面在視圖中顯示為一條水平線。

2.**例題**：在一個(gè)正方體的一個(gè)角上放置一個(gè)點(diǎn)光源，請(qǐng)分析該光源發(fā)出的光線在正方體內(nèi)部的行為。

**答案**：當(dāng)點(diǎn)光源放置在正方體的一個(gè)角上時(shí)，光線會(huì)以放射狀向正方體的內(nèi)部傳播。由于正方體的對(duì)稱性，光線在到達(dá)相對(duì)角時(shí)會(huì)被反射，形成一系列的光線路徑。這些光線在正方體的內(nèi)部會(huì)形成多個(gè)反射和折射點(diǎn)，從而照亮正方體的內(nèi)部空間。

3.**例題**：在3D建模中，如何調(diào)整物體的尺寸比例，使其從1cm變?yōu)?0cm？

**答案**：在3D建模軟件中，找到物體的尺寸調(diào)整工具。選擇物體，然后在尺寸調(diào)整面板中輸入新的尺寸值（例如，將1cm的值更改為10cm）。軟件會(huì)自動(dòng)調(diào)整物體的尺寸比例，使其變?yōu)樵瓉?lái)的10倍。

4.**例題**：請(qǐng)說(shuō)明在3D建模中，如何使用紋理映射來(lái)增加物體的真實(shí)感？

**答案**：在3D建模軟件中，