資源簡介

5.3 計算機輔助設計 教學設計
一、教學背景分析
1.教材分析
新課標對設計交流提出了新要求，要求學生需掌握簡易繪圖軟件繪制草圖和簡單的三視 圖， 因此原本作為選學內容的《計算機輔助制圖》成為了學生必須學習的內容。本節(jié)課旨在引 領學生進入計算機輔助制圖的世界， 了解計算機輔助制圖的優(yōu)點和應用范圍， 利用簡易的繪圖
軟件繪制技術圖樣，領會其在設計領域的重要作用，提高學生圖樣表達的能力。
2.學情分析
在學生的生活中計算機輔助設計的應用無處不在， 通過前面的設計表現圖和常見的技術圖 樣的學習， 學生可通過計算機輔助制圖的案例自行歸納總結其優(yōu)點和應用范圍。這節(jié)課涉及到 使用專門的設計軟件， 學生以前從未接觸過， 但對計算機本身的操作具有一定程度的了解， 上 課過程中會十分想自行操作實踐， 因此我們可以讓他們充分發(fā)揮的積極性和求知欲， 讓學生自
行學習掌握繪圖軟件繪制技術圖樣。
二、教學目標
1. 通過對計算機輔助設計案例的閱讀，歸納計算機輔助設計的特點和應用范圍
2. 使用簡易繪圖軟件繪制三維設計圖和視圖。
三、 學科核心素養(yǎng)要求
1. 通過對計算機輔助設計案例的閱讀，感知技術現象，體悟技術問題，歸納計算機輔助
設計的特點和應用范圍。
2. 能運用圖樣形式對意念中或客觀存在的技術對象進行可視化的描述和交流。通過分析
技術對象的圖樣特征，利用計算機輔助設計軟件繪制簡單的技術圖樣。
三、教學重難點
重點： 1.閱讀案例并感知計算機輔助制圖的特點；
2.了解計算機繪制三維設計圖的一般步驟。
難點： 1.歸納計算機輔助制圖的應用范圍；
2.利用計算機輔助設計軟件繪制臺燈。
四、教學策略
通過案例分析，學生歸納計算機輔助設計的優(yōu)點和應用范圍；運用多媒體演示繪圖軟件的
使用方法和繪圖過程，學生模仿繪圖過程進行練習。
本節(jié)課采用的是關注整體， 層層遞進的思路， 首先通過“殲十戰(zhàn)斗機 ”這個短片， 引出計 算 機輔助設計的必要性和重要性，同時有助于激發(fā)學生學習興趣和民族自豪感，接著帶領大 家 觀看任務一和任務二微課，讓學生在欣賞微課的過程中滿足他們的好奇心的基礎上，讓他 們 總結計算機輔助設計的優(yōu)點和應用范圍，以前自己接觸過的計算機輔助設計軟件和功能。 既 然計算機輔助設計有那么多優(yōu)點，激起學生的興趣，演示利用 AUTO CAD 軟件繪制臺燈三維
設計圖，引導學生自己動手制作，讓學生在動手的過程中體驗計算機輔助設計的優(yōu)點。
五、教學準備
教學課件、學生電腦上安裝設計軟件。
六、教學過程設計
任務一 感知計算機輔助設計的特點及應用
1.情境創(chuàng)設、課程引入
為激發(fā)學生愛國情緒和立志成為棟梁之才。
播放建筑圖手稿—大佛光寺，中國最古老的木質結構建筑，
欣賞梁思成的建筑手稿，了解藝術品級別的建筑手繪圖稿。
簡單介紹手繪圖紙的工具和步驟， 展示學生作品， 引導學生歸納計算機輔助設計的優(yōu)點。
2.介紹計算機輔助設計的概念及其作用
計算機輔助設計， 是利用計算機及其圖形設備幫助設計人員進行設計工作的手段， 簡稱
CAD。
在工程和產品設計中，計算機可以幫助設計人員承擔計算、信息存儲和制圖等工作。
3.簡單介紹生活中的計算機輔助設計軟件
播放中國飛機設計中的計算機輔助設計短視頻，引入生活中的設計軟件
4.歸納計算機輔助設計的特點
5.簡單介紹生活中的計算機輔助設計軟件
6.學生活動：填寫學習任務單上的輔助設計應用情況表格。
任務二 應用計算機輔助設計軟件繪制設計圖
1.教師講解、演示 AutoCAD 進行臺燈 3D 建模的技術要點
① 打開程序、新建 3D 圖紙
② 對實體進行建模的方法（圓柱、球體等）
技術要點：找圓點、輸入尺寸數據、撤銷操作
③ 對實體進行挖空（差集）編輯，并著色
技術要點：找準實體、空格確認或回車確認
④ 對實體模型的準確移動
技術要點：選中實體、拖動移動方向的坐標軸
⑤ 進行三視圖展示
3.學生活動：學生掌握要點后，繪制立體臺燈并上臺展示
教學總結：1、計算機輔助設計的優(yōu)點和應用范圍； 2、輔助設計軟件的使用。
課堂評價：完成學習任務單上的知識點自評打分表。
課后作業(yè)：
1. 思考：計算機輔助設計的出現是否意味著尺規(guī)繪圖可以淘汰了 為什么
2. 課后有興趣的同學嘗試利用網絡搜尋視頻自學三維設計， 選擇一款計算機輔助設計軟件，
完成木質靠背椅的三維設計圖。
七、教學反思
本節(jié)課的內容主要包括感知計算機輔助設計的特點及應用和應用計算機輔助設計軟件繪
制設計圖兩個部分。當學生了解到計算機輔助設計對我們現實世界的影響后， 特別是在我們引 以為豪的國產大飛機 C919 大飛機設計過程中也用到了計算機輔助設計后， 激發(fā)了學生的學習 興趣。帶著學習的渴望去學習， 大大提高了學生的掌握程度， 通過課后對學生填寫的自評表統
計，大部分同學快速掌握了計算機三維設計圖制作，并對三維設計軟件表現出了濃厚的興趣。
學習任務單
課程基本信息
學科 通用技術 年級 高一 學期 秋季學期
課題 5.3 計算機輔助設計
教科書 書名:通用技術必修《技術與設計1》 出版社：江蘇鳳凰教育出版社
學生信息
姓名 學校 班級 學號
學習目標
1.通過對計算機輔助設計案例的閱讀,能夠歸納計算機輔助設計的特點和應用范圍。 2.能夠使用簡易繪圖軟件繪制作品的三維設計圖和三視圖。
課前學習任務
1.預習《技術與設計1》第五章《設計圖樣的繪制》第三節(jié)《計算機輔助設計》教材; 2.提前完成臺燈技術圖樣的繪制。
課上學習任務
【學習任務一】 感知計算機輔助設計的特點及應用 1. 閱讀書本P120，回答計算機輔助設計的特點。 2. 根據自己的生活經驗,將所接觸到的計算機輔助設計的應用情況填寫下表
應用領域 舉例
軍事
航天
建筑
【學習任務二】用 AutoCAD軟件繪制3D臺燈的步驟 1．繪制圓柱 D=123，H=19。 2．將原點調整到圓柱的頂面中心。繪制第二個圓柱：D=18，H=127.5，該圓柱 的底面中心為上一個圓柱的頂面中心。 3.將原點調整到第二個圓柱的項面中心，繪制球體： D=29。 4. 繪制第一個圓錐體， D 底=135，H=166。 5. 繪制第二個圓錐體， D 底=131，H=162。 6. 兩個圓錐體， 做“差集 ”四差集 ，先選擇大的圓錐體， “選擇用來減的 ACIS 對象”選擇小的圓錐體，這樣，兩個對象就變成一個對象了。 7. 繪制第三個圓錐體， D 底=78，H=83。 8. 將第三個圓錐體的頂點移動到和第一個圓錐體的頂點重合。 9. 第二次做差集， “選擇從中減去的ACIS 對象 ”選擇之前做過差集的對象，“選 擇用來減的 ACIS 對象”選擇小的圓錐體。 10. 將繪制好的燈罩向下移動 43。 11. 更改顏色，顯示著色，利用視口的功能呈現三視圖。
課堂內容總結與課堂評價
知識點掌握程度（1-10分）1. 計算機輔助設計的優(yōu)點2. 計算機輔助設計的應用范圍3. 輔助設計軟件繪制3D臺燈的步驟
課后練習
1. 思考：計算機輔助設計的出現是否意味著尺規(guī)繪圖可以淘汰了 為什么 2. 課后有興趣的同學嘗試利用網絡搜尋視頻自學三維設計， 選擇一款計算機輔 助設計軟件，完成木質靠背椅的三維設計圖。

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