《增材制造工艺与装备》 教案 项目二 FDM工艺3D打印设备的应用.docx

任课教师

项目(任务)

名称

21899项目二FDM工艺3D打印设备的应用

任务1操作FDM3D打印机

授课班级

课时

2（90分钟）

学习目标

知识

目标

1.认识FDM3D打印机的操作界面与按键接口；

2.了解3D打印机的调试方法；

3.了解3D打印机的操作与打印方法。

技能

目标

1.掌握3D打印机的调试方法；

2.掌握3D打印机的操作与打印方法。

素养

目标

1.了解什么是实践能力；

2.为什么要提高实践意识；

3.怎样提高实践能力。

教学重点及难点

教学重点：1.针对操作界面与按键接口的认识；2.掌握3D打印机的调试方法、操作以及打印方法。

教学难点：1.熟练掌握3D打印机的调试方法、操作以及打印方法；2.熟知3D打印机的操作界面与按键接口的功能与作用。

教学组织

1.教师以班级为单位讲授FDM3D打印机、耗材、FDM3D打印机的应用领域等理论知识；

2.后续以小组为单位进行操作方法的讲演与上机实践训练；

3.学生根据分组实践过程总结问题，教师作现场答疑；

4.练习、作业的安排：完成随堂训练，并进行整个设备调试、打印练习；

5.多媒体等教学手段的应用：使用多媒体投影仪、拆装演示视频、拆装动画辅助教学。

教学资源

教学媒体

一体化课堂展示媒体：投影仪、机房

教学设备、工具、材料

计算机、教材、投影仪、调试视频、调试动画、DPAM-1-2FDM拆装实操单元

学习资料

《增材制造工艺与装备》，魏青松、陈娟主编，机械工业出版社出版，ISBN：978-7-111-76393-2

学业评价

评价原则

客观性：确保评价标准客观、公正，避免主观偏见。

全面性：涵盖所有关键方面，确保评价的完整性。

可操作性：评价标准应易于理解和操作，方便实施。

评价方式

定量评价：通过具体数据、指标进行量化评分。

定性评价：依据描述性标准，进行主观判断和评价。

评价内容

学习成果：评估学生知识掌握的程度和质量。

学习态度：考察学生的学习态度、认真程度等。

团队协作：评价学生在团队中的合作能力和贡献。

创新能力：评估学生在解决问题、创新思维方面的表现。

学习环节

教学内容及过程

学生

活动

教师

活动

时间分配

明确任务

1.认识FDM3D打印机的操作界面与按键接口；

2.了解3D打印机的调试方法；

3.了解3D打印机的操作与打印方法。

了解本节课需要掌握的内容。

通过讲述，使学生了解本节课需要掌握的内容。

5分钟

问题导入

设置本节任务的疑问引导学生进行提问，引发学生思考。

问题1：FDM3D打印技术的核心原理是什么？描述一下它是如何逐层构建三维物体的？

问题2：设备上存在急停按钮的目的是什么？

问题3：在实际操作FDM3D打印机之前需要进行哪些关键的设备调试？

复习之前学习的知识，并带着问题思考本节课所要掌握的内容。

引导学生从已经掌握的知识中拓展延伸到新知识的学习。

10分钟

教学实施

一、新知讲授

FDM3D打印机的按键接口与操作界面：

展示FDM3D打印机的按键接口与操作界面，介绍其功能和作用。

图2-1按键接口

认识操作界面的命令按键：

强调每个命令在FDM3D打印机中的功能与作用。

了解打印机的调试流程以及操作打印：

强调调试的流程以及每一步骤的调试方法和重要作用。

介绍调试完成后的设备如何进行打印操作。

1.了解实践操作之前必要的硬件基础知识。

1.根据幻灯片讲解本节课需要掌握的基础知识。根据课堂气氛，增加适当引导和互动。

15分钟

教学实施

二、实践准备

装配过程学习：

播放设备调试视频，演示设备调试过程。

分组与分工：

将学生分为若干小组，每组4-5人，明确小组长和成员职责。

发放材料与工具：

为每组发放调试所需零部件（耗材、A4纸）、装配工具（如内六角螺钉、螺丝刀等）。

2.观看设备调试视频。明确组员与组长，检查零部件是否与教材中要求的一致。

2.播放设备调试视频。引导学生完成分组和零部件、装配工具的下发。

10分钟

教学实施

三、实践操作

学生按照教材中的调试指南和配套动画、视频的演示，完成设备的调试。

学生按照教材中“3D打印机的操作与打印”中的内容，逐步完成模型的打印。

小组内成员相互协作，共同完成设备调平、打印任务。

3.小组合作进行实践操作练习。根据实践过程中遇到的问题，组内讨论无解后向老师提问。

3.教师巡回指导，解答学生疑问，纠正错误操作。针对多次出现的问题，进行集中讲解。

30分钟

教学扩展

知识扩展

学生通过阅读知识扩展模块了解、熟悉其中的内容，思考后至少提出一个新的创新设计的想法。

将创新设计想法与组内成员互相交流、讨论后，选择可行性最高的一条完善为创新设计方案。

各个小组在课堂上分享组内形成的创新设计方案，并由其他小组同学提出疑问，教师根据方案提出可行性建议，各个小组完善后形成最终方