《3D 打印筆》課程方案介紹

一、課程理念
STEAM 創(chuàng)新教育最初應(yīng)用到教育領(lǐng)域時，著重于培養(yǎng)學(xué)生的動手學(xué)習(xí)體驗?zāi)芰Α＿@項活動內(nèi)涵是 DIY，自己動手做東西之后，有自己的小手制作出符合自己想法的作品。
《3D 打印筆》是一項應(yīng)用技能創(chuàng)新實踐課程，它世界上第一支具有 3d 打印功能的筆。它所采用的材料是 PLA 或 ABS，3D 打印筆可以在任何表面上“書寫”，甚至可以直接在空氣中作畫。它很緊湊，并且無需電腦或電腦軟件支持。如果你能夠在空氣中任意舞動你的手指，你會無師自通。它基于 3D 打印，擠出熱融的塑料，然后在空氣中迅速冷卻，最后固化成穩(wěn)定的狀態(tài)。賦予了您無盡的創(chuàng)造力。只要幾個小時的練習(xí)，你便能夠描畫出驚人絢爛的作品。
二、開發(fā)背景
（一）時代科技創(chuàng)新的需要。世界各國的綜合實力越來越體現(xiàn)在科技和教育水平的不斷發(fā)展，取決于國民科技文化素質(zhì)的迅速提高。青少年是祖國建設(shè)事業(yè)的接班人，因此，加強科技普及教育，提高全民族，尤其是青少年的科技素質(zhì)，已成為持續(xù)增強國家創(chuàng)造能力和競爭能力的基礎(chǔ)性工程。本課程的開發(fā)，旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的科技素養(yǎng)，增進學(xué)生熱愛科學(xué)技術(shù)的感情。
（二）學(xué)生成長的需要。開展《3D 打印筆》課程可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、思考力、動手操作能力，從而不斷促進學(xué)生形成技術(shù)素養(yǎng)、科學(xué)素養(yǎng)，乃至科技創(chuàng)新的素養(yǎng)。同時培養(yǎng)他們具有尊重科學(xué)、實事求是的科學(xué)精神和最基本的科學(xué)探究方法，為終身學(xué)習(xí)與不斷創(chuàng)造打下基礎(chǔ)。
（三）學(xué)校科技特色發(fā)展的需要。在基礎(chǔ)教育改革的背景下，開發(fā)實現(xiàn)普及教育，使學(xué)生學(xué)到許多科學(xué)知識，養(yǎng)成善于動腦，實現(xiàn)學(xué)生個性化、創(chuàng)新意識和實踐能力的發(fā)展。
三、課程目標

（一）總體目標
1、培養(yǎng)學(xué)生對設(shè)計以及動手能力的興趣和愛好。
2、引導(dǎo)學(xué)生掌握必要的知識和技能。
3、增強學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
4、引導(dǎo)學(xué)生樹立科學(xué)思想和科學(xué)態(tài)度。
（二）具體目標
1、知識技能目標：培養(yǎng)學(xué)生制作的基礎(chǔ)知識、實際動手能力，提高學(xué)生識圖、制
作能力。
2、方法情感目標：采取自主操作與合作探究相結(jié)合的活動方式，培養(yǎng)學(xué)生合作創(chuàng)新意識；培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、思考力、動手操作能力，不斷促進學(xué)生形成技術(shù)素養(yǎng)、科學(xué)素養(yǎng)，乃至科技創(chuàng)新的素養(yǎng)。同時培養(yǎng)他們具有尊重科學(xué)、實事求是的科學(xué)精神和最基本的科學(xué)探究方法，為終身學(xué)習(xí)與不斷創(chuàng)造打下基礎(chǔ)。
四、課程優(yōu)勢
通過 3D 打印筆課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生的構(gòu)思轉(zhuǎn)變?yōu)檎鎸嵉牧Ⅲw彩色的模型，將抽象概念和 DIY 設(shè)計帶入現(xiàn)實世界，使學(xué)習(xí)更加生動。學(xué)生可以從設(shè)計、制作、展示、參與等角度融入學(xué)習(xí)過程中，有效激發(fā)學(xué)生實踐的積極性，提高學(xué)習(xí)熱情。
1、利用層層堆積原理設(shè)計而成，相比于 3D 打印機，3D 打印筆更具有參與性。
2、通過 3D 打印筆的使用，可以了解 3D 打印技術(shù)原理，提高孩子的動手能力；
3、通過臨摹不同的圖案，可以提升孩子色彩搭配的藝術(shù)素養(yǎng)；
4、通過搭建立體圖形，可以培養(yǎng)孩子的幾何認知及空間想象能力；
5、通過搭建橋梁、房子等作品，可以培養(yǎng)孩子對結(jié)構(gòu)的認知及力的學(xué)習(xí)。
五、3D 打印筆的介紹
說到馬良的神筆，我想大家一定都不陌生。馬良通過仙人的指點，獲得了一支神奇的筆，他可以把自己畫出的東西變成一個個鮮活的生命。擁有了這支筆的馬良懲惡揚善，不僅幫助了貧苦的百姓，同時，面對富商和昏庸的皇帝，他臨危不懼，利用他手中的筆給了壞人應(yīng)有的懲罰。雖然馬良只存在于神話故事里，現(xiàn)實生活中的我們，沒有那支神筆，但是我們的 3D 打印筆和馬良的神筆之間有著一個共通的點，那就是，它們都可以將畫在紙上的圖形變成立體的模型。
3D 打印筆是近些年來中小學(xué)教學(xué)實踐中應(yīng)用到的一種新型的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)工具，在中小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用。