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摩天轮 教学设计
课题 摩天轮 单元 十七 学科 信息技术 年级 第四册
学习目标 1.掌握区分结构确定命令的过程与方法。2.掌握细心设计搭建框架的过程与方法。3.能对作品进行优化和改善。4.掌握打印和组装的方法。
重点 掌握区分结构确定命令和细心设计搭建框架的过程与方法。
难点 对作品进行优化和改善。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 “大家看过摩天轮吗？有没有上去体验过呢？那么大家有没有想过用3D打印技术给自己制作一个摩天轮呢？很多同学可能会问了，摩天轮看着好复杂，用3D打印能做出来吗？其实呀，只要将摩天轮的各个部分分解开，再分别设计打印出来，最后将各部分组装起来就可以啦。” 了解任务情境，思考如何实现效果。 引发学生的兴趣与思考。
讲授新课 一、讲解制作摩天轮需要经过几个步骤，对每个步骤需要完成的任务进行简单的讲解：“首先要通过分解得到摩天轮的各个部件，其次要使用3Done软件进行模型的设计，然后通过3Done软件对模型进行涂色、连接杆大小调整等优化操作，再之后通过打印技术将摩天轮的各部分打印出来，最后进行组装”。 二、分别对几个步骤进行操作演示：其中分解步骤以出示图片辅以讲解的形式教授，设计部分以详细视频讲解的形式教授，因学生已学过颜色渲染方法，所以将优化步骤作为自主作业布置给学生自己完成，而打印步骤则以文字的形式呈现给学生，拼装步骤以出示图片辅以讲解的形式简单讲解。三、帮助学生理顺思路，让学生建构起制作摩天轮等较复杂的3D作品所需要的步骤框架。 结合所学，思考设计的方法。结合所学思考功能实现的方式。 引导学生进行设计。锻炼学生解决问题的能力。
拓展提高 根据自己的喜好，从前面课时中挑选一件自己最得意的作品，进行分解、优化、打印并组装起来吧！ 学生巩固知识学以致用 对所学知识进行能力揭开。
课堂小结 回顾一下，这节课有什么收获？ 盘点一下自己在本节课的学习收获。 对所学知识进行归纳与小结，有利于学生巩固知识，提升能力。
板书 第17课 摩天轮一、分解二、设计三、优化四、打印五、组装
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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第17课 摩天轮
小学信息技术（粤教版） 第四册下B版教材
新知导入
只要学会分解开
来各部分，再分别打印组装就行啦！
这个摩天轮看着好复杂,能用3D打印做出来吗？
通过前面的学习，我们已经能够运用3D软件设计出许多有趣、
实用、个性化的作品，可是这些软件造型如何变成实际物体呢？下
面我们就一起来实现将“梦想乐园”里摩天轮的造型变成实物吧！
新知讲解
一、分解
设计任何物体，首先应根据需要对该物体进行分析，比较复杂
的还要进行分解，这样既方便设计，也能逐个打印，便于组装。
试将摩天轮的四大部分(A支架、B中间轴、C轮状连杆、D座舱)在如下图中标出来
( )
( )
( )
( )
C
B
A
D
摩天轮的结构分解以及每部分设计制作时用到的主要命令如下表所示。
名称 结构 主要命令
支架
草图绘制、草图编辑、拉伸命令
中间轴 拉伸命令
轮状连杆
草图绘制、草图编辑、拉伸命令、阵列命令
座舱
草图绘制、草图编辑、圆柱体、阵列命令、组合编辑
我们认识了摩天轮的结构并确定好每部分使用的主要命令后，
就可以开始动手设计了。参考图17-2所示的步骤设计摩天轮，特别
要注意摩天轮的结构比例，设计过程中注意视图的切换。
二、设计
（1）制作支架
（2）制作中间轴
①先制作出一
个摩天轮的支
架，再用阵列
的方法制作出
另一个支架
②在支架
之间制作
出中间轴
（3）制作轮状连接杆
（4）制作一个座舱
（5）制作多个座舱
（6）完成设计图
③隐藏支架，在
中间轴适当位置
制作连接杆，再
阵列复制出另一
个连接杆
④隐藏其中一个
连接杆，在另一
个连接杆的适当
位置绘制座舱
⑤ 用 “ 圆 形 阵
列”命令，阵列
复制出另外几个
座 舱 ； 用 “ 移
动”命令调整好
座舱位置
摩天轮的框架设计出来了，我们还要再反复推敲，尤其要认
真思考轮状连接杆与中间轴的大小，想想打印出来的摩天轮能否转
动。如果没有问题，进一步思考如何优化我们的摩天轮设计，让它
更美观、更能吸引大家的眼球。
三、优化
用“材质渲染”命令优化摩天轮的设计，最终效果如下图所示，
并把文件保存为“摩天轮.Z1”。
在3D软件里面渲染出来的颜色未必是实际物体的颜色，能否打
印出七彩的摩天轮，还要看是否有相应颜色的打印材料。
四、打印
模型制作好后，要用3D打印机配套的切片软件对三维模型的数据
进行处理。因为3D打印机只能读取和打印其配套的切片软件打开的STL
文件，所以我们需要用3D软件把前面的“摩天轮.Z1”文件中的四个部
件分别抽取出来，另存为四个独立的.Z1文件，并分别转化为STL格式文
件后用3D打印机配套的切片软件将其打开，具体步骤如下图所示。
①用3D软件将需
要打印的模型文件
导出为STL的格式
②使用打印机配套的
切件软件，打开需要
打印的模型文件
（1）导出文件
（2）用切片软件打开需打印的文件
（3）打印支架
（4）打印轮状连接杆
（5）打印中间轴
（6）打印座舱
摩天轮的部件打印出来后，可对摩天轮进行组装，具体步骤如下图所示。
五、组装
（1）支架上装中间轴
（2）装轮状连接杆和座舱
①单边支
架组装上
中间轴
②组装上两
个轮状连接
杆，再在轮
状连接杆中
间组装上座
舱
（3）装另外一个支架
（4）完成效果
③组装上
另外一边
支架
在组装时，我们可能会遇到几种情况，如设计模型的尺寸大小
有细微偏差、组装接口不稳固、外形过大无法接进去等。这时候，
我们可以采用胶水稳固接口处，用砂纸打磨过大的外形等辅助手段
来达到设计效果。
根据自己的喜好，从前面课时中挑选一件自己最得意的作品，
进行分解、优化、打印并组装起来吧！
拓展提高
1.掌握区分结构确定命令的过程与方法
2.掌握细心设计搭建框架的过程与方法
3.能对作品进行优化和完善
4.掌握打印、组装的方法
课堂小结
板书设计
第17课 摩天轮
一、分解
二、设计
三、优化
四、打印
五、组装
谢谢
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