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第14课《激光切割制书签》教学设计
课题 激光切割制书签 单元 第5单元 学科 综合实践活动 年级 六年级
核心素养目标 劳动观念：通过激光切割制书签，理解劳动创造价值，认识到激光切割制书签是一种具有创新性和实用性的劳动成果。劳动能力：通过激光切割制书签的过程中，掌握激光切割的基本操作技能，能够安全、准确地使用相关设备制作书签。劳动习惯与品质：在劳动实践过程中，养成做事有条理的习惯，在准备材料、设计图案、进行切割等环节都能有清晰的步骤和规划。劳动精神：在激光切割制书签的基础上进行创新，培养勇于探索和尝试的精神，敢于面对激光切割过程中可能出现的问题和挑战。
教学重点 通过激光切割制书签的过程中，掌握激光切割的基本操作技能，能够安全、准确地使用相关设备制作书签。
教学难点 在激光切割制书签的基础上进行创新，培养勇于探索和尝试的精神，敢于面对激光切割过程中可能出现的问题和挑战。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 第14课 《激光切割制书签》板书课题。削铁如泥的“宝剑” 几十块金属片拼成的立体铁塔、翅膀纹路清晰可见的铝“蜻蜓”、切割均匀精细的紫铜锯齿轮……这些精致的小工艺品做起来是不是颇费功夫呢 其实不然。这只需激光切割师在电脑上敲入几行代码，按下“执行”命令,激光器便如一支发光的笔,在一大块金属板上作起画来,不到10秒钟一件精美的小工艺品便跃然于金属板之上了。如此强大的激光器，自然不会只用来裁剪焊接小工艺品。它的应用十分广泛，小至锅碗盆、家用电池，大至汽车外壳、建筑用材，且节省人力，效率极高。激光，被称为“最快的刀”“最准的尺”，削铁如泥，穿刺能力惊人。让我们一起来了解激光切割的神奇魔力吧!激光切割激光切割是利用高能量密度的激光束对材料进行切割、雕刻等加工。 优点众多，精度高，能实现精细复杂形状；速度快，提高生产效率；质量好，切割面光滑平整；适用材料广泛，包括金属、塑料、木材等。 但也有局限性，设备成本高，需专业操作和维护人员，对特殊或厚材料可能需更高功率设备。 总之，在现代工业和制造业中作用重要，推动行业发展创新。 播放视频。 了解纸翻花的变迁和玩法，观看教学视频。 将学生的注意吸引到课堂。
讲授新课 一、劳动准备激光切割为我们解决了生活中的很多难题，你想运用激光切割技术解决什么问题或者制作什么产品呢 我想解决的问题：定制个性化的家具配件，比如独特形状的桌腿、椅子扶手，以满足不同家居风格的需求。精确切割建筑模型的零部件，方便快速搭建复杂的建筑模型，用于设计展示。我想制作的产品：具有创意造型的灯罩，为室内照明增添艺术氛围定制化的首饰，如项链吊坠、耳环等，展现独特的个人风格。小贴士1：激光切割解决问题在定制家具配件前，先准确测量尺寸并绘制详细的设计图，确保与整体家具的适配性。对于建筑模型零部件的切割，选择合适的材料，如轻质且坚固的塑料或木材。小贴士2：激光切割解决问题在定制家具配件前，先准确测量尺寸并绘制详细的设计图，确保与整体家具的适配性。对于建筑模型零部件的切割，选择合适的材料，如轻质且坚固的塑料或木材。二、劳动实践 激光切割是利用经过聚焦的高功率密度的激光束照射被加工件，使被照射的材料迅速熔化、气化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而将加工件割开的一种热切割方法。请你说说利用激光切割技术加工材料有哪些好处。 激光切割有切割效率高、切割材料种类丰富和切割质量高等特点。 激光切割的速度很快，可以提高生产的效率。 激光切割材料更精确，可以生产出更符合我们需要的产品。 激光切割运用的范围很广，汽车、机械、电力、五金以及电器等领域都在使用，请将课前查找的相关资料在小组内与同学们分享，说说这项技术成功应用在了哪些领域。小贴士3：激光切割技术在不同领域成功应用汽车领域：光切割技术被广泛应用于汽车零部件的加工，如车身板材的切割、车门的成型、发动机零部件的制造等。机械领域：激光切割用于各种机械零件的加工，如齿轮、轴类零件、模具等。电力领域：激光切割常用于电力设备的制造，如变压器铁芯、开关柜的板材加工等。五金领域：五金制品如锁具、拉手、合页等都可以通过激光切割进行加工。 我国的雕刻工艺历史悠久、技艺精湛，手艺人日复一日地练习、创造，运用木雕、石雕、泥雕、竹刻、骨刻等创作的精美作品让人叹为观止。如果我们想自己亲手制作一个雕刻作品，用传统技艺恐怕难度很大，但今天激光切割技术可以帮助我们实现愿望。让我们一起动手制作精美的书吧!绘制草图将想要制作的书签设计图画在纸上，并扫描或拍摄成图片。绘制设计图1.打开操作软件，将手绘图形转化为线条。2.根据尺寸，调整图形大小比例。3.根据激光切割机中的材料大小调整软件中的矩形大小，并设定书签的位置。 4.依次输入加工参数，选择加工材料为“椴木胶合板”，加工工艺为“切割”，加工厚度(mm)为“2”保存后将设计图发送至激光切割机。 制作书签1.依次打开激光切割机的开关。小贴士在使用激光切割机的时候，一定要注意操作规范和安全保护措施。小贴士4：使用切割机注意哪些安全防护方面：佩戴适当的个人防护装备，如护目镜、耳塞、手套、防护鞋等。操作方面：切割过程中，不得将切割机朝向有人的方向，以防意外伤害他人；严禁在切割过程中触摸切割片或其他旋转部件。使用完后：关闭割机电源，等待切割片完全停止转动后再放下机器。 2.固定胶合板后,找到传输好的设计图,按“边框”键观察激光喷嘴的位置如需调整，则按图中圈住的方向键调整。3.按“启动”键进行切割。 4.书签制作好后，还可以用水彩笔涂上美丽的色彩，快来发挥你的创意吧!完成工作后，记得在老师的帮助下清理干净机器，收拾好剩余的材料。精美的书签制作完成了，和你的老师、同学一起分享创造的快乐吧!想一想，在制作过程中，激光切割帮助我们解决了哪些难题，你还想运用这个新技术解决哪些问题。小贴士5：激光切割帮我们解决的问题实现了复杂形状和精细图案的精确切割。传统的手工切割很难达到如此高的精度和复杂度，而激光切割能够轻松地将我们设计的独特形状和细腻图案完美呈现。高效快速地完成切割任务。相比手工慢慢裁剪，激光切割提高了制作效率。可以切割多种材料。无论是木质、塑料还是金属材质的书签，激光切割都能应对自如，为我们提供了更多的材料选择。小贴士6：利用新技术解决的问题制作个性化的家居装饰品，如独特造型的挂饰、壁灯等，为家居环境增添创意和个性。定制专属的文具，让学习和工作用品更具特色。为服装和配饰进行创意加工，比如切割出特殊图案的皮革腰带、个性化的布质背包等。三、评价展示你对新技术应用了解多少了呢 请在对应的方框给“☆”涂色，请根据实际情况做出评价。四、美丽的岗位3D设计建模工程师:颠覆传统制造的引路者 近年来，随着计算机技术的不断进步，各种相对成熟的工程设计软件涌现，其中应用最为广泛的 3D 建模技术从根本上改变了传统的机械产品设计工艺，提高了新产品开发和设计的效率。3D 设计建模工程师通过人机交互的方式完成产品的构思、分析和设计:将产品结构设计、美学设计、加工制造有效地联系在一起。这个岗位需要工作人员能熟练使用建模软件、具备良好的设计思维和逻辑思维、具有把握立体形状的能力，才能真正发挥出3D建模技术在产品设计中的作用。从3D设计建模工程师我理解到了科技力量强大，3D 建模技术改变传统机械产品设计工艺，提高设计效率。 该岗位要求高，需掌握软件、具备设计与逻辑思维及立体把握能力。 这显示行业对人才素质要求不断提升，需持续学习适应变化。 比如 3D 打印与建模结合创造出多样成果。五、知识拓展激光切割技术原理的深入研究：激光的产生与特性：激光是一种具有高度单色性、相干性和方向性的光。它通过受激辐射的原理产生。激光与材料的相互作用：当激光束照射到材料表面时，会发生复杂的物理过程。切割过程中的能量传递：在激光切割过程中，能量的传递效率至关重要。激光束通过聚焦透镜将能量集中在一个很小的光斑上，从而实现高能量密度的切割。 激光切割与其他加工技术的结合： 激光切割与焊接技术的结合：激光切割后的零部件往往需要进行焊接组装。激光切割与打孔技术的结合：在一些工件上，既需要进行外形切割，又需要进行精密打孔。激光切割与雕刻技术的结合：激光雕刻可以在材料表面实现精细的图案、文字或纹理雕刻。 看完视频，你有什么新的认知？ 观看《激光切割随动系统的天花板》可能会有以下新的认知：
科技的神奇：激光切割随动系统能够让机器自动调整，就像有一双聪明的眼睛和灵活的手，让切割工作变得更精准和高效，感受到科技的强大力量。创新的重要：原来通过不断改进和创造新的系统，可以让激光切割变得更好，明白创新能够解决很多难题。多学科的融合：这个系统的运作涉及物理（如激光的原理）、数学（计算高度和距离）、工程（机械的运动）等知识，认识到不同学科的知识可以一起发挥作用。比如，他们可能会想到自己的玩具小车如果能有这样聪明的跟随系统，就不会撞到东西；或者想象未来家里的机器人能够通过类似的技术更灵活地帮忙做事。 进行劳动准备。、学习小贴士。进行劳动实践。。进行单元评价展示。学习3D设计建模工程师的岗位。学习知识拓展。 培养学生的信息搜集能力和汇总能力。强化对知识内容的理解和掌握。引导学生学会理论与实践相结合。 引导学生进行单元总结和评价分享，在回顾知识内容中强化知识掌握。强化学生对相关知识内容的掌握和汲取，拓宽学生的知识面。引导学生更容易理解教学内容，提高学生的参与度和学习效果
课堂小结 这个过程中，大家学会了如何运用软件进行图案设计，发挥了自己的创意和想象力，设计出了各种独特而精美的书签样式。通过实际操作激光切割设备，同学们掌握了设备的操作方法和注意事项，培养了自己的动手能力和实践技巧。同时，大家也明白了在操作过程中安全的重要性，要严格遵守操作规范，保护自己和他人的安全。在制作完成后，我们一起欣赏了彼此的作品，分享了制作过程中的心得和体会。这不仅让我们看到了每个同学的独特创意，也增进了同学们之间的交流和合作。通过这堂课，我们不仅学会了用激光切割技术制作书签，更重要的是，培养了大家的创新思维、劳动能力和团队合作精神。希望同学们在今后的学习和生活中，能够继续保持对新技术的好奇心和探索精神，运用所学知识创造出更多美好的作品！ 总结回顾 对本节课内容进行总结概括。
课后作业 请同学们课后收集身边可用于激光切割的材料，如废弃的塑料卡片、薄木板等，尝试设计并切割出一个新的小物件，如钥匙链挂件或桌面小装饰。 布置作业 拓展学生的学习能力
课堂板书 观看板书 强调教学重点内容。
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任务5-项目2
激光切割制书签
（湘人版）六年级
上
01
劳动目标
内容总览
02
新知导入
06
美丽的岗位
07
致敬劳模
03
劳动准备
04
劳动实践
08
知识拓展
09
课堂总结
05
评价展示
10
板书设计
劳动目标
通过激光切割制书签，理解劳动创造价值，认识到激光切割制书签是一种具有创新性和实用性的劳动成果。
01
02
03
04
劳动观念
劳动能力
劳动习惯
与品质
劳动精神
通过激光切割制书签的过程中，掌握激光切割的基本操作技能，能够安全、准确地使用相关设备制作书签。
在劳动实践过程中，养成做事有条理的习惯，在准备材料、设计图案、进行切割等环节都能有清晰的步骤和规划。
在激光切割制书签的基础上进行创新，培养勇于探索和尝试的精神，敢于面对激光切割过程中可能出现的问题和挑战。
新知讲解
劳动目标+场域
学一学
劳动目标
尝试运用新技术设计一个产品。
劳动场域
劳动场所：劳动实践教室(项目1、2) 。
劳动器具及材料:激光切割机、电脑、相机、椴木胶合板、铅笔、彩笔(项目 2)。
新知讲解
新知导入
学一学
削铁如泥的“宝剑”
几十块金属片拼成的立体铁塔、翅膀纹路清晰可见的铝“蜻蜓”、切割均匀精细的紫铜锯齿轮……这些精致的小工艺品做起来是不是颇费功夫呢 其实不然。这只需激光切割师在电脑上敲入几行代码，按下“执行”命令,激光器便如一支发光的笔,在一大块金属板上作起画来,不到10秒钟一件精美的小工艺品便跃然于金属板之上了。如此强大的激光器，自然不会只用来裁剪焊接小工艺品。它的应用十分广泛，小至锅碗盆、家用电池，大至汽车外壳、建筑用材，且节省人力，效率极高。激光，被称为“最快的刀”“最准的尺”，削铁如泥，穿刺能力惊人。让我们一起来了解激光切割的神奇魔力吧!
新知导入
激光切割
激光切割是利用高能量密度的激光束对材料进行切割、雕刻等加工。 优点众多，精度高，能实现精细复杂形状；速度快，提高生产效率；质量好，切割面光滑平整；适用材料广泛，包括金属、塑料、木材等。 但也有局限性，设备成本高，需专业操作和维护人员，对特殊或厚材料可能需更高功率设备。 总之，在现代工业和制造业中作用重要，推动行业发展创新。
新知导入
新知讲解
劳
动
准
备
激光切割为我们解决了生活中的很多难题，你想运用激光切割技术解决什么问题或者制作什么产品呢
我想解决的问题:______________________________________________________
_________________________________________
__________________________________________________________________________________。
我想制作的产品：____________________________________________________
_____________________________________________________________。
定制个性化的家具配件，比如独特形状的桌腿、椅子
扶手，以满足不同家居风格的需求。
精确切割建筑模型的零部件，方便快速搭建复杂的建筑模型，用于
设计展示
具有创意造型的灯罩，为室内照明增添艺术氛围定制
化的首饰，如项链吊坠、耳环等，展现独特的个人风格
新知讲解
在定制家具配件前，先准确测量尺寸并绘制详细的设计图，确保与整体家具的适配性。
对于建筑模型零部件的切割，选择合适的材料，如轻质且坚固的塑料或木材。
小贴士1：激光切割解决问题
新知讲解
劳动实践
说一说
激光切割是利用经过聚焦的高功率密度的激光束照射被加工件，使被照射的材料迅速熔化、气化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而将加工件割开的一种热切割方法。请你说说利用激光切割技术加工材料有哪些好处。
新知讲解
劳动实践
说一说
激光切割的速度很快，可以提高生产的效率。
激光切割有切割效率高、切割材料种类丰富和切割质量高等特点。
激光切割材料更精确，可以生产出更符合我们需要的产品。
新知讲解
劳动实践
议一议
激光切割运用的范围很广，汽车、机械、电力、五金以及电器等领域都在使用，请将课前查找的相关资料在小组内与同学们分享，说说这项技术成功应用在了哪些领域。
用激光切割加工汽车部件
激光切割艺术品
新知讲解
汽车领域：光切割技术被广泛应用于汽车零部件的加工，如车身板材的切割、车门的成型、发动机零部件的制造等。
机械领域：激光切割用于各种机械零件的加工，如齿轮、轴类零件、模具等。
电力领域：激光切割常用于电力设备的制造，如变压器铁芯、开关柜的板材加工等。五金领域：五金制品如锁具、拉手、合页等都可以通过激光切割进行加工。
小贴士3：激光切割技术在不同领域成功应用
新知讲解
劳动实践
做一做
我国的雕刻工艺历史悠久、技艺精湛，手艺人日复一日地练习、创造，运用木雕、石雕、泥雕、竹刻、骨刻等创作的精美作品让人叹为观止。如果我们想自己亲手制作一个雕刻作品，用传统技艺恐怕难度很大，但今天激光切割技术可以帮助我们实现愿望。让我们一起动手制作精美的书签吧!
绘制草图
将想要制作的书签设计图画在纸上，并扫描或拍摄成图片。
新知讲解
劳动实践
做一做
1.打开操作软件，将手绘图形转化为线条。
绘制设计图
新知讲解
劳动实践
做一做
2.根据尺寸，调整图形大小比例。
绘制设计图
新知讲解
劳动实践
做一做
绘制设计图
3.根据激光切割机中的材料大小调整软件中的矩形大小，并设定书签的位置。
新知讲解
劳动实践
做一做
绘制设计图
4.依次输入加工参数，选择加工材料为“椴木胶合板”，加工工艺为“切割”，加工厚度(mm)为“2”保存后将设计图发送至激光切割机。
新知讲解
劳动实践
做一做
制作书签
1.依次打开激光切割机的开关。
新知讲解
小贴士
学一学
在使用激光切割机的时候，一定要注意操作规范和安全保护措施。
新知讲解
防护方面：佩戴适当的个人防护装备，如护目镜、耳塞、手套、防护鞋等。
操作方面：切割过程中，不得将切割机朝向有人的方向，以防意外伤害他人；严禁在切割过程中触摸切割片或其他旋转部件。
使用完后：关闭割机电源，等待切割片完全停止转动后再放下机器。
小贴士4：使用切割机注意哪些？
新知讲解
劳动实践
做一做
制作书签
2.固定胶合板后,找到传输好的设计图,按“边框”键观察激光喷嘴的位置如需调整，则按图中圈住的方向键调整。
新知讲解
劳动实践
做一做
制作书签
3.按“启动”键进行切割。
新知讲解
劳动实践
做一做
制作书签
4.书签制作好后，还可以用水彩笔涂上美丽的色彩，快来发挥你的创意吧!完成工作后，记得在老师的帮助下清理干净机器，收拾好剩余的材料。
新知讲解
劳动实践
精美的书签制作完成了，和你的老师、同学一起分享创造的快乐吧!想一想，在制作过程中，激光切割帮助我们解决了哪些难题，你还想运用这个新技术解决哪些问题。
新知讲解
实现了复杂形状和精细图案的精确切割。传统的手工切割很难达到如此高的精度和复杂度，而激光切割能够轻松地将我们设计的独特形状和细腻图案完美呈现。
高效快速地完成切割任务。相比手工慢慢裁剪，激光切割提高了制作效率。
可以切割多种材料。无论是木质、塑料还是金属材质的书签，激光切割都能应对自如，为我们提供了更多的材料选择。
小贴士5：激光切割帮我们解决的问题
新知讲解
制作个性化的家居装饰品，如独特造型的挂饰、壁灯等，为家居环境增添创意和个性。
定制专属的文具，让学习和工作用品更具特色。
为服装和配饰进行创意加工，比如切割出特殊图案的皮革腰带、个性化的布质背包等。
小贴士6：利用新技术解决的问题
评价展示
评价展示
你对新技术应用了解多少了呢 请在对应的方框给“☆”涂色，请根据实际情况做出评价。
评价项目 自我评价 家长评价
我学会了1~2个新技术的使用方法 ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆
我用新技术做了一个模型 ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆
我喜欢用新技术进行劳动 ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆
我喜欢用新技术进行创意设计 ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆
我还想继续利用新技术解决生活中的问题 ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆☆
美丽的岗位
美丽的岗位
近年来，随着计算机技术的不断进步，各种相对成熟的工程设计软件涌现，其中应用最为广泛的 3D 建模技术从根本上改变了传统的机械产品设计工艺，提高了新产品开发和设计的效率。3D 设计建模工程师通过人机交互的方式完成产品的构思、分析和设计:将产品结构设计、美学设计、加工制造有效地联系在一起。这个岗位需要工作人员能熟练使用建模软件、具备良好的设计思维和逻辑思维、具有把握立体形状的能力，才能真正发挥出3D建模技术在产品设计中的作用。
3D设计建模工程师:颠覆传统制造的引路者
美丽的岗位
美丽的岗位
科技力量强大，3D 建模技术改变传统机械产品设计工艺，提高设计效率。
该岗位要求高，需掌握软件、具备设计与逻辑思维及立体把握能力。
这显示行业对人才素质要求不断提升，需持续学习适应变化。 比如 3D 打印与建模结合创造出多样成果。
从3D设计建模工程师我理解到了：
知识拓展
激光切割技术原理的深入研究：
激光的产生与特性：激光是一种具有高度单色性、相干性和方向性的光。它通过受激辐射的原理产生。
激光与材料的相互作用：当激光束照射到材料表面时，会发生复杂的物理过程。
切割过程中的能量传递：在激光切割过程中，能量的传递效率至关重要。激光束通过聚焦透镜将能量集中在一个很小的光斑上，从而实现高能量密度的切割。
知识拓展
激光切割与其他加工技术的结合：
激光切割与焊接技术的结合：激光切割后的零部件往往需要进行焊接组装。
激光切割与打孔技术的结合：在一些工件上，既需要进行外形切割，又需要进行精密打孔。
激光切割与雕刻技术的结合：激光雕刻可以在材料表面实现精细的图案、文字或纹理雕刻。
知识拓展
知识拓展
看完视频，你有什么新的认知？
观看《激光切割随动系统的天花板》可能会有以下新的认知：
科技的神奇：激光切割随动系统能够让机器自动调整，就像有一双聪明的眼睛和灵活的手，让切割工作变得更精准和高效，感受到科技的强大力量。创新的重要：原来通过不断改进和创造新的系统，可以让激光切割变得更好，明白创新能够解决很多难题。多学科的融合：这个系统的运作涉及到物理（如激光的原理）、数学（计算高度和距离）、工程（机械的运动）等知识，认识到不同学科的知识可以一起发挥作用。比如，他们可能会想到自己的玩具小车如果能有这样聪明的跟随系统，就不会撞到东西；或者想象未来家里的机器人能够通过类似的技术更灵活地帮忙做事。
课堂总结
这个过程中，大家学会了如何运用软件进行图案设计，发挥了自己的创意和想象力，设计出了各种独特而精美的书签样式。通过实际操作激光切割设备，同学们掌握了设备的操作方法和注意事项，培养了自己的动手能力和实践技巧。同时，大家也明白了在操作过程中安全的重要性，要严格遵守操作规范，保护自己和他人的安全。在制作完成后，我们一起欣赏了彼此的作品，分享了制作过程中的心得和体会。这不仅让我们看到了每个同学的独特创意，也增进了同学们之间的交流和合作。通过这堂课，我们不仅学会了用激光切割技术制作书签，更重要的是，培养了大家的创新
思维、劳动能力和团队合作精神。希望同学们在今后的学
习和生活中，能够继续保持对新技术的好奇心和探索精神，
运用所学知识创造出更多美好的作品！
板书设计
激光切割制书签
削铁如泥的“宝剑”
学做书签
评价展示
美丽的岗位
知识拓展
课后作业
请同学们课后收集身边可用于激光切割的材料，如废弃的塑料卡片、薄木板等，尝试设计并切割出一个新的小物件，如钥匙链挂件或桌面小装饰。
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