綜合實踐3D打印筆課程初探“三部曲”

摘?要：普羅塔克曾經(jīng)說過：“兒童不是一個需要填滿的罐子，而是一顆需要點燃的火種！”而3D打印筆課程正是這點燃火種的引線。學生運用3D打印工具，進行設(shè)計，并動手操作，將自己的創(chuàng)意、方案付諸現(xiàn)實，轉(zhuǎn)化為物品或作品。這是多么有趣而富有挑戰(zhàn)的過程。3D打印課沒有教學大綱，沒有教學目標和重難點，更沒有教學用書，這樣的課程應(yīng)該如何設(shè)計呢？我想前方的路，一定是在走著走著的過程中逐漸清晰起來的。

關(guān)鍵詞：3D打印筆;三部曲;課程設(shè)計

一、 “一部曲——萌發(fā)”：小作坊式教學，埋頭練技術(shù)

最開始，我緊扣綜合實踐課程綱要中“創(chuàng)意物化”這一點，選用了3D打印筆為制作工具，將3D打印筆教學目標制定為學會3D打印筆的平面繪圖技巧，開發(fā)了《多姿多彩的海洋動物——3D打印筆平面繪圖》一課。

（一）《多姿多彩的海洋動物》3D打印筆課例

這節(jié)課共分為三個步驟，第一步：建模設(shè)計;第二步：3D打印制作;第三步：完善分享。為了突破學習3D打印筆的描邊和填充方法這個教學重難點，我精心錄制了一段視頻，將方法和技術(shù)一股腦倒給了學生后，大家就開始了打印制作。課上，學生已經(jīng)基本掌握了3D打印筆的使用方法，練習的也比較多，課堂上呈現(xiàn)出一片“祥和”，你聽得到的只有3D打印筆發(fā)出的“吱吱吱”的聲音。問題質(zhì)疑？沒有。頭腦風暴？沒有。小組合作？也沒有。因為，同學們都成了“小作坊”里流水線上的員工，埋頭苦干，一心一意精心雕琢著自己的作品。30分鐘后，緊縮的眉頭松開了，同學們生怕自己的作品出意外沒法完成，大家長舒一口氣，平面海洋動物終于完成了。

（二）活動思考——從生活現(xiàn)象的關(guān)鍵處質(zhì)疑

“綜合實踐活動是從學生的真實生活和發(fā)展需要出發(fā)，從生活情境中發(fā)現(xiàn)問題，轉(zhuǎn)化為活動主題，通過探究、服務(wù)、制作、體驗等方式，培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)的跨學科實踐性課程。”對照課程綱要反思這節(jié)課的設(shè)計，我教給了學生3D打印筆的技術(shù)，卻忽視了學生綜合能力的培養(yǎng)。

在綜合實踐活動中要鼓勵學生從生活現(xiàn)象的關(guān)鍵處質(zhì)疑。有了質(zhì)疑并有了思維的開始，就能激發(fā)學生探究的欲望，為探究指明方向，與其將技巧直接播放給學生觀看，不如讓學生先試著打印一條3D小魚，然后將作品進行對比展示，同學們自然而然地會發(fā)現(xiàn)并提出一些問題“小魚的邊框怎么清晰的打??？”“水母的身體怎樣填充均勻好看？”“海龜?shù)难劬皖^部應(yīng)該分開打印，還是疊加在一起？”我相信這樣調(diào)整，這節(jié)課將收獲不一樣的精彩。

二、 “二部曲——成長”：任務(wù)驅(qū)動式教學，創(chuàng)意物化

課程綱要中明確提出，綜合實踐活動課程的內(nèi)容設(shè)計應(yīng)基于學生可持續(xù)發(fā)展的要求，設(shè)計長短期相結(jié)合的主題活動，使活動內(nèi)容具有遞進性。要促使活動內(nèi)容由簡單走向復雜，使活動主題向縱深發(fā)展，不斷豐富活動內(nèi)容、拓展活動范圍，促進學生綜合素質(zhì)的持續(xù)發(fā)展。

（一）《美麗的蝴蝶——3D打印筆立體制作》課例

延續(xù)上次3D打印筆的平面教學的目標，我們將活動目標進行了縱深發(fā)展，由平面過渡到立體的教學。以此，開發(fā)了《美麗的蝴蝶——3D打印筆立體制作》這一主題，將整個活動劃分為不同層級的版塊，就像搭臺階一樣由淺入深，在探究和發(fā)現(xiàn)的過程中逐步對學生提高要求。

整個主題活動為分三個部分：第一部分是學生根據(jù)開展創(chuàng)意蝴蝶展這個具體任務(wù)展開，提出自己的問題，并完成蝴蝶草圖的設(shè)計，這部分在第一課時完成。第二部分，提出具體的任務(wù)——使用3D打印筆打印立體蝴蝶。學生圍繞任務(wù)，提出自己的問題：怎樣用3D打印筆打印蝴蝶？怎樣將蝴蝶變得立體而精美？學生在具體的任務(wù)情境中，找到解決問題的辦法。第二個問題在制作過程中發(fā)現(xiàn)，并交流討論出解決問題的辦法，在實踐體驗中運用添畫、折疊、焊接的方式對蝴蝶進行修改和完善。第三部分，發(fā)揮自己的想象進行創(chuàng)意物化，將蝴蝶制作成實用小物品。

（二）活動思考——創(chuàng)意物化應(yīng)沿著生長的軌跡

整個制作過程呈現(xiàn)為“產(chǎn)生需求→確定主題→設(shè)計方案→產(chǎn)品制作→測試優(yōu)化→形成產(chǎn)品”。這節(jié)課的設(shè)計一改最初“小作坊式”教學沉悶的面貌，課上有交流、有合作、有探究，同學們成了小小創(chuàng)想家?？粗瑢W們下課時帶著自己心愛的蝴蝶作品離開，我想：在綜合實踐活動課里單純的一個3D打印筆教學，它的教育價值是什么？僅僅只是讓學生打印出某個物件？我想，創(chuàng)意的產(chǎn)生要有醞釀的過程，需要對客觀事物有完整的認知，這個過程應(yīng)該是自然生長的過程。創(chuàng)意與物化應(yīng)沿著生長的軌跡，為學生埋下一顆創(chuàng)新的種子，為不同的學生提供充分的體驗機會，讓每個學生都有滿足自己個性需求的成長經(jīng)歷與經(jīng)驗。

三、 “三部曲——蛻變”：體驗式教學，順應(yīng)生長的軌跡

細讀課程綱要你會發(fā)現(xiàn)，綜合實踐活動課程強調(diào)學生親身經(jīng)歷各項活動，在“動手做”“實驗”“探究”“設(shè)計”“創(chuàng)作”“反思”的過程中進行“體驗”“體悟”“體認”，在全身心參與的活動中，發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題，體驗和感受生活，發(fā)展實踐創(chuàng)新能力。

（一）《演一場“皮影”戲》3D打印筆課例

我們發(fā)現(xiàn)皮影藝術(shù)在民族藝苑里獨樹一幟，對于我們學生來說卻比較陌生。這次，我們開發(fā)了《演一場“皮影”戲》活動主題，我們關(guān)注設(shè)計與制作的體驗過程，讓學生通過一個具體真實的任務(wù)——和同學一起演一場皮影戲，經(jīng)歷創(chuàng)編劇本、動手設(shè)計并使用3D打印筆快速、便捷地制作一件《西游記》“皮影”作品的過程，將現(xiàn)代技術(shù)與傳統(tǒng)藝術(shù)進行有機融合，既感受和領(lǐng)悟《西游記》文學作品的魅力，又能發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)藝術(shù)與信息技術(shù)完美結(jié)合所帶來的巨大能量，從而愿意傳承并弘揚中國優(yōu)秀傳統(tǒng)文化。

準備階段，我們用了兩節(jié)課來設(shè)計圖紙以及商議組員的分工。課上，首先回顧上節(jié)課所提出的問題，揭示本節(jié)課主題：如何用3D筆打印“皮影”人物？展示小組繪制的人物設(shè)計圖。討論你比較喜歡哪個組的設(shè)計？交流人物特征及設(shè)計意圖。接著，學生觀察3D打印皮影實物作品，提出有關(guān)制作方法的疑問。帶著問題觀看微課，了解制作方法，梳理制作步驟，然后學生分組打印。

（二）活動思考——歷經(jīng)“體驗—體悟—體認”的過程

分組制作的過程也絕非一帆風順，試教的學生不同，出現(xiàn)的問題也是五花八門。圍繞一個問題我和同學們一起就能探索出多種解決方案，那種方案更好呢？咱們分組試一試。有的小組成功了，有的小組失敗了，我們將成功的經(jīng)驗進行分享，失敗的問題再討論再修改。整節(jié)課，我們沉浸在“體驗—體悟—體認”的過程中。課上，孩子們時而屏氣凝神，時而愁容舒展，從他們的臉上，我們真切地體會到：3D打印為創(chuàng)造而生;創(chuàng)造成為一種樂趣;創(chuàng)造成為一種習慣;創(chuàng)造成為一種理想。

作者簡介：

朱麗，湖北省武漢市，武漢大學第一附屬小學。