2.2 设计和新建三维模型　 教学设计 2023—2024学年人教_中图版（2019）高中信息技术选择性必修5

第 2 章 构建三维模型 2.2 设计和新建三维模型 教学设计 教学背景 信息科技是现代科学技术领域的重要部分，主要研究以数字形式表达的信息及其应用中的科学原理、思维方法、处理过程和工程实现。当代高速发展的信息科技对全球经济、社会和文化发展起着越来越重要的作用。 义务教育信息科技课程具有基础性、实践性和综合性，为高中阶段信息技术课程的学习奠定基础。信息科技课程旨在培养科学精神和科技伦理，提升自主可控意识，培育社会主义核心价值观，树立总体国家安全观，提升数字素养与技能。 教材分析 本节课的教学内容选自人教/地图-出卷网-选择性必修5 三维设计与创意　第 2 章 构建三维模型　2.2 设计和新建三维模型。 构建三维模型是三维设计的基础与根本。如同盖房子需要先建地基搭框架结构一样，制作三维动画、三维交互作品等时，都需要先构建三维模型。本章我们在了解三维建模思路、常见三维设计软件的基础上，掌握构建三维模型的一般方法，体验设计模型、制作零件模型、装配零件并发布的过程，掌握三维建模的基础知识和基本操作，学会构建简单的三维模型。 教学目标 1.剖析物体的三维构造并绘制各部件的尺寸图。 2.熟悉相关三维设计软件的基本操作。 3.初步学会基本几何体建模和截面轮廓线建模两种三维建模方法。 4.体验设计、制作三维模型的理念、方法和过程。 教学重点与难点 教学重点:剖析物体的三维构造并绘制各部件的尺寸图。 教学难点:体验设计、制作三维模型的理念、方法和过程。 教学方法与教学手段 案例分析法、讲授法、任务驱动法。 教学过程 问题导入 体验探索 透过物体的基本形状，观察三维构造 利用三角形、圆形、矩形等基本形状，通过不同的排列组合可以生成各种物体的结构。无论多么复杂的物体，都是由这些基本形状组成的。例如，虽然图 2.2.1 （参见教材P53）所示的轿车看起来比较复杂，但是经过拆分后可以看到，主要是由车轮、方向盘、车底盘等零部件构成的。各个零部件也是由基本形状组成的。 探究：观察生活中的一些物体，分析它们由哪些基本形状组成。在仔细辨别物体基本形状的同时，磨炼观察力，学会透过物体看到物体的比例及其三维构造。 三维模型设计 根据三维建模的思路，在设计结构相对复杂的模型时，需要先将三维模型进行拆分，分析模型所需要的零件，再设计零件的外观和尺寸，尤其是相互配合的零件间的尺寸关联，完成全部零件模型后再进入装配环境中装配零件。因此在设计三维模型之前，往往需要设计模型方案。 设计方案的第一步就是确定模型所需要的零件。以图 2.2.2 （参见教材P54）所示的轿车三维模型为例，虽然其模型看起来复杂，但是可以把它分解为多个简单的零件模型（图 2.2.3）（参见教材P54）。 在三维设计软件中打开配套资源中的“轿车装配体 .Z1A”三维模型文件（图 2.2.4）（参见教材P54），然后再打开各个零件模型的文件，观察各个零件的尺寸图（表 2.2.1）（参见教材P55～56）。 从表 2.2.1（参见教材P55～56） 中可以看出，轿车包括底盘、车身、发动机、车灯、车轴、方向盘、车轮、挡泥板、后备箱、备用轮胎支座、散热器加水盖等多个零件。 根据实际需要，可以确定每一个零件的外观和尺寸。在纸上画出大概的轮廓，标注简单的尺寸。但需要注意不同零件之间的配合尺寸设计，如车轴直径应与车轮轴孔尺寸一致，车身与车底盘尺寸要吻合。在建模开始前要充分考虑，在建模开始后尽量不要修改设计方案。 思考活动 改进设计方案 思考上面的设计方案中，哪些尺寸之间具有关联性，然后尝试改进轿车的设计方案，争取使轿车的外观曲线更圆滑、车轮结构更坚固、底盘设计更轻巧等。 项目实施 确定项目主题和设计方案 1. 小组成员一起讨论交流，确定本小组的主题。可以选择本章的项目主题 ... ...