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第三单元 《任务二 设计3D模型》教学设计
课题 任务二 设计3D模型 单元 第三单元 学科 劳动技术 年级 七年级
核心素 养目标 劳动观念：认识3D建模是3D打印的核心环节，了解建模技术在多领域的应用价值，树立科技设计劳动的职业认知与创新劳动观念。 劳动能力：熟悉123D Design软件界面与常用工具，掌握草图绘制、图形设计、拉伸合并、文件导出的建模方法，具备基础3D模型设计实操能力。 劳动习惯与品质：养成规范操作软件、有序保存设计文件、主动请教交流的好习惯，做事严谨细致、规范有序，具备良好的科创劳动品质。 劳动精神：在模型设计遇到难题时迎难而上、反复尝试，秉持精益求精、锐意进取、勇于创新的劳动精神，专注打磨设计作品。
教学重点 熟悉123D Design软件操作界面与基础工具，掌握个性挂饰的完整建模流程，能够独立完成简单3D模型设计与STL格式导出。
教学难点 灵活运用建模工具调整模型参数、合并图形结构，优化设计细节，培养空间思维与自主创新设计能力。
教学准备 课件、安装123D Design软件的正常运行计算机、软件操作手册、本课建模设计任务。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 一、新知引入（劳动情境） 师：经过上节课的学习，很多同学已经有了自己的感悟，就像这位同学说的——学生1：通过上节课的学习，我现在发现3D建模是3D打印项目成功的关键。 师：非常正确！3D打印只是成型手段，而3D建模才是整个创作的核心和灵魂。那大家知道学习3D建模除了能完成打印作品，对我们还有什么重要意义吗？ 师：这位同学总结得非常全面！学生2：没错，无论是艺术、工程还是医学，3D建模在其中扮演着越来越关键的角色。而且3D建模还可以提升我们的空间思维能力，这是学习数学、物理学等科目的基础。 师：是的！3D建模应用范围十分广泛，覆盖艺术、工程、医学等多个领域，不仅是实用的科创技能，还能锻炼我们的空间想象力，助力我们的文化课学习。 今天我们就一起走进3D建模的世界，学习123D Design软件的使用方法，亲手手绘草图、设计专属个性挂饰，在不断打磨、反复优化中锻炼创新能力，培养精益求精的劳动品质，大家准备好了吗？ 二、劳动目标 了解123DDesign的用户界面和工具栏。 通过分步演示和练习，掌握软件的操作技能，并用123DDesign完成3D建模。 尝试手绘作品草图，形成不畏艰辛、锐意进取、精益求精、不断创新的精神。 根据劳动情境认识本课劳动目标并思考为什么要设计3D打印模型。 培养学生的观察力和创造力，激发他们对劳动与生活的热爱和表达欲望。
讲授新课 一、劳动准备 1.资料准备 提供软件操作手册或链接，便于自学和参考。 劳动工具和材料 计算机、鼠标、键盘、123D Design建模软件、设计草图纸、铅笔。确保计算机都已安装123D Design软件并能正常运行。 3.劳动计划 设计制作一个独特的挂饰，尝试手绘作品草图。 二、实践过程 学习建模软件各种命令的使用方法，按照自己的设计合理使用软件，完成模型。 1.观察123D Design的工作界面布局，使用软件的基本功能和常用工具。 软件操作界面 组成部分说明1应用菜单保存文件、输出STL文件等文件操作指令的集合。但如果要将文件保存至云端，则需要事先通过画面右上角的“登录”链接在云端登录2建模区域实际制作形状的区域3指令菜单用于在建模区域建模的指令群，建模中需要使用的指令都汇集在这里4改变视角改变模型显示角度的功能。只需要点击立方体的面和角等即可改变模型的朝向。另外，也可以拖动鼠标改变模型的朝向5显示菜单切换模型的显示方法和显示状态6 单位设定使用的单位
软件界面介绍 指令菜单内容 设计方案举例 按照绘制的草图，选择合适的外形，例如圆形、方形、椭圆形和不规则外形等；设计图案，例如可以选择椭圆形的外框等，内部放上文字，再配上一个挂环。 2.设计个性挂件外形椭圆环（外环长半轴50mm、短半轴30mm，内环长半轴40mm、短半轴20mm，环宽10mm）。 3.设置拉伸高度5mm。 4.编辑文字“海南”，字体为行楷，高度40mm。 5.文字拉伸高度5mm。 6.移动文字与椭圆合并。 7.在模型上部添加圆环体。 8.导出模型为STL格式。 9.通过前面的学习，把你自己设计的挂饰做成3D模型。你觉得你制作的3D模型如何？向大家展示下你的3D模型照片吧。 出示照片。 三、劳动评价 1.谈谈你对于手绘模型和使用软件建模有什么感受，二者有什么样的关联？ 我觉得手绘草图更加自由简单，可以快速构思造型、确定设计方案；电脑建模更加精准、规范，尺寸标准、结构立体。二者联系紧密，手绘是建模的基础，建模是对手绘设计的精准实现，先手绘构思，再用软件细化成型，能让作品更加美观、规范、实用。 2.完成本节任务后，你一定有新的收获，也会发现不足之处，邀请老师和同学与你一起完成评价，做好反思和总结。 评价指标 评价内容 自评 他评劳动观念对3D模型设计表现出浓厚的兴趣，通过3D建模学习，形成初步的建模师职业意识★★★★★★★★★★劳动能力完成一个符合要求的3D模型设计，无论是简单图形还是复杂结构★★★★★★★★劳动习惯和品质在整个设计过程中，主动寻求老师和同学的意见及建议，能够有序地管理和保存设计文件，保证数据的安全性和可追溯性★★★★★★★★★劳动精神在遇到设计障碍时，保持积极求解的态度，愿意尝试不同的解决方案★★★★★★★★★★
四、劳动思考 1.为什么说3D建模是3D打印的关键？ 3D打印是成型过程，3D建模是设计过程，只有先设计出精准的数字模型，打印机才能打印出完整、标准的实物，所以建模是3D打印的核心前提。 2.手绘草图和电脑建模各有什么优点？ 手绘草图构思灵活、方便创意；电脑建模尺寸精准、结构规范，能直接导出打印文件，作品更标准、美观。 3.3D模型最后为什么要导出STL格式？ STL是3D打印机通用识别格式，只有导出该格式，才能顺利进行3D打印成型。 五、拓展延伸 将3D设计融入日常生活，设计出符合日常需求的实用小物件。例如丢失的笔帽、笔筒、药盒等。 笔筒 多功能托盘 笔帽 学生提前查阅软件资料、准备劳动工具，通过手绘草图构思挂饰造型，制定本次3D建模设计的劳动任务计划。 学生观察建模软件界面、学习工具命令，按照规范步骤完成手绘构思、图形绘制、拉伸合并、添加装饰、导出文件的全套3D挂件建模实操。 学生对比手绘与电脑建模的区别畅谈感悟，结合自评、他评，总结学习收获，反思自身设计的不足并自我改进。 小组讨论、思考、回答 利用3D设计出符合日常需求的实用小物件。 帮助学生提前熟悉学习资源与工具，培养提前规划、主动预习的劳动习惯，为顺利完成3D建模实操做好铺垫。 让学生掌握基础3D建模操作技能，锻炼空间想象与动手设计能力，理解3D模型从构思到成型的完整过程。 引导学生自我审视、反思提升，培养精益求精的设计态度，树立正确的科创劳动观念与合作评价意识。 帮助学生夯实课堂重难点，深化对3D建模技术价值的理解，提升学生的科技劳动认知。 引导学生学以致用、拓展创新，培养学生用科技劳动解决实际问题的能力，提升创新劳动素养。
课堂练习 本课制作海南挂饰，需要用到哪些基础建模操作？ 绘制椭圆图形、拉伸厚度、文字编辑、模型合并、添加圆环挂环、导出STL文件。 完成课堂练习 巩固课堂知识
课堂小结 本节课我认识到3D建模是3D打印的核心环节，熟悉了123D Design软件界面与功能。通过手绘草图、绘制图形、拉伸建模、合并模型、导出文件等实操，掌握了简单挂件的3D设计流程。在练习中锻炼了空间思维与创新设计能力，养成了严谨细致、规范保存文件的劳动习惯，培养了不畏困难、精益求精、敢于创新的劳动精神，懂得可以用3D设计服务生活、创新劳动、美化生活。 总结回顾 对本节课内容进行总结概括。
课后作业 结合本课学习，说说3D建模对我们学习和生活有什么帮助？ 3D建模可以锻炼我的空间思维能力，助力数学、物理学科学习；还能自主设计生活小物件，解决生活小问题，培养创新劳动能力。 布置作业书 拓展学生学习能力
板书 任务二 设计3D模型 一、核心认知 建模=3D打印关键，锻炼空间思维，应用广泛 二、软件界面 应用菜单、建模区、指令菜单、视角、显示、单位 三、建模流程 手绘草图→画图形→拉伸→加文字→合并→加挂环→导出STL 四、素养目标 严谨细致、精益求精、勇于创新、服务生活 观看板书 强调教学重点内容
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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