核心素养下3D打印笔在小学美术教学中的应用实践 以人美版五年级上册单元重组“透视-龙-椅”为例

摘 要：3D打印笔使美术创作摆脱了以往“平面化、纸上画”的传统创作模式, 突破平面空间的束缚, 实现在三维空间里天马行空的创作, 满足创作者各种不同的创作欲望。我以人美版五年级上册重组第五课《绘画中的透视现象》、第十四课《中国龙》、第十五课《造型别致的椅子》三课为大单元，在实施美术教学中引入3D打印笔, 应结合相应的情境, 引入3D打印笔的使用技巧,一边向学生展示笔的使用方法, 一边抛出问题,翻转课堂,提升学生美术核心素养，鉴赏作品中巩固知识拓展眼光。

关键词：3d打印笔；美术教学；美术核心素养；实践过程　

当下科学信息技术日新月异,第一次看到3D打印还是在2012年成龙的电影里,转眼3D打印越来越贴近日常生活,3D打印设备和材料的价格也逐渐亲民化,这为3D打印走入课堂提供了前提条件,日后能预见美术课堂教学中会越来越多的投入3D打印的应用。3D打印笔有利于携带，无需计算机的支持，这为进入课堂提供了良好的设备基础, 探究3D打印笔在美术教学中的使用方法、使用过程以及使用成效, 可以构建高效的美术课堂,培养学生的美术核心素养， 还可以挖掘同学们的空间想象力,能创作完整的美术作品。

一、3D打印笔进入课堂的优势

3D打印和3D打印笔是包含和被包含的关系，3D打印笔是3D打印的其中一种，3D打印常规操作一般简单分为三个步骤：1.建模2.打印3.后期处理，而3D打印笔可以省略繁琐的电脑建模步骤的操作以塑造平面转而构造立体的一种打印方式, 操作简单，时间较短、针对性强。在教学实践中, 使用3D打印笔的基础材料是abs或者是pla等，将这些线性材料连接到3D打印笔之中，然后打印笔通电，在打印笔高温融化材料，在空中挤出在塑造，而打到在空中自由创作的目的，在这过程中不需要借助电脑或者是其他软件的支持，全靠持笔者的意识操作，这样体现了便捷性的特点。

在重组大单元美术教学中, 我在上《绘画中的透视现象》我把3D打印笔投入课堂应用, 要突破传统教学课堂模式到适当结合3D打印笔的运用，在学习透视现象的时候，在教学中虽然有多种方式通过多媒体技术解释“透视”词语，可是学生还是把透视理解为“透明”现象，近大远小的透视概念很难真的进入学生脑子里。而我在备用把打印笔融入课堂，讲的多还不如孩子实验一次，如图1所示，学生通过简单的搭建，马上就可以理解美术中透视的原理。在这过程中很好的实

现了美术核心素养里面的创意实践和美术表现。在教学过程现实操作中, 要想最完美的把3D打印笔融入教学中,我们美术教师应该把握以下几点:首先, 教师示范要到位, 即让学生知道3D打印笔的使用技法体现, 根据教科书里具体的美术教学内容, 可以制作微课, 以确保学生能课上和课后都能进行了解,实现翻转课堂;其次, 快速引导, 就是把3D打印笔融入课堂创设的情境要迅速, 不要像老太婆的裹脚布又长又臭;再次, 方式多样化, 这里的意思是用3D打印笔创作教科书所涉及内容时,所展示的表现形式跟应用形式都应该不断变化, 于此同时也要从平时的讲授、实验、问答等形式中汲取经验, 不断提高学生对3D打印笔的接受程度, 体现3D打印笔的教学效果。

二、3D打印笔在美术教学中的运用

1.情境导入, 构建3D与现实的桥梁。

在当前全面发展,提高核心素养的教育环境下,学生们已经建立起基本的美术基底,能力强的学生甚至能够根据学习经验对生活进行创作。在此基础上,在教学设计中,美术教师可以充分运用学生知识的发展规律,在构建情境时候更加的贴近生活, 使得学生能主动的把课堂的知识与现实生活相连接,运用空间想象力让思维在情境中遨游飞翔起来,将美术教学内容与现实生活融合一起。比如, 在《造型别致的椅子》实际教学中, 教师可以利用学生经常坐的椅子为资料给学生建构情境, 让学生认真的绘制椅子的三视图，帮助学生实现从情境到建立空间感的教学过渡。

2.教师示范, 学生提出疑问

我们已经获知,3D打印笔在使用中表现出造型方便,输出时间短的特点。掌握好这一优势,在美术教学实践中,根据教学任务，确认学习任务能结合3D打印笔时，教师可以让学生在使用3D打印笔完成任务时去分析其中明确问题。比如,在《造型别致的椅子》的教学中,老师提出“椅子主要由那些部分组成”这样的问题并对学生进行展示范例,在出示打印范例的过程中,需要把扶手、支架、靠背、坐垫和椅脚等打印小任务引导学生对操作过程进行分析,并提出问题,通过小组合作、独立思考等方式完成探索。

3.自主探究，翻转课堂　　

在适合使用3D打印笔在美术教学的课中，我们采取 “课前学习+课堂探究”的形式翻转课堂,使得学习3D打印笔的过程突破在时间和空间上的牵制,让学生既可以课堂上接受3D打印笔的打印技巧学习,在下课后也能继续的探究。比如,在《造型别致的椅子》的教学中,教师要实现对传统课堂的翻转, 就给学生制作了“椅子打印过程”这一主体的微课,视频中对椅子的结构、利用三视图打印方式等内容进行很仔细的说明如图2所示。同时也告知学生很多网站上也有相应的

打印视频，学生在课下可以利用网络去学习并用3D打印笔进行实践操作,完成探究学习。当然在教师和学生面对面这样的课堂上,教师要为学生的探究学习过程提供相互交流的机会, 并针对学生提出的问题进行精讲点拨,进而体现翻转课堂中角色以及教学过程的转变。　　

4.提升鉴赏能力,巩固拓展　　

美术是一门对鉴赏要求较高的美学,在传统美术课堂教学中,特别是欣赏理论讲解通常与实践相分离,学生缺乏实地参观,常常陷入欣赏困境。而在3D打印笔的应用下,教师可以将3D作品作为指导学生鉴赏的重要方式。例如,在完成《造型别致的椅子》的知识讲解后,教师可以鼓励学生根据自己的想法从功能和造型上去鉴赏作品,并在课堂上加以说明展示。这样,学生一方面可以获得自由发挥的空间,另一方面也能够在反复鉴赏3D作品的过程中完成知识巩固。

三、3D打印笔在美术教学中的提升核心素养的效果　

1. 增强视觉体验，从而提升学生的审美判断。3D打印笔突破了传统美术课堂那种平面绘画的创作的方式，有效的提高了学生的视觉效果，想要把美术学科学好，最重要的就是要把学习的乐趣体现在学生学习的过程中，让学生在创作中进行学习和探究美, 让 3D打印发挥更大的作用。如在《中国龙》的教学中，在完成龙的作品后，如图3中中国龙霸气的造型让很多学生惊叹。

2.使学生对美术知识点的认识能力有了进一步的的改善，提升学生的图像识读。在3D打印笔中,学生能够对打印的物体进行360°的观看,对观察的物体能形成立体形象记忆,从而深化对物体结构的理解，便于日后的创作之需。

3.学生的视野和自主学习能力得到了发展，提升学生的文化理解。在3D打印笔操作中,学生更乐于从身边的素材入手,得到良好的的美术启蒙教育,教师可以通过这样的教学方式培养学生们的美术基础。　

总而言之，现阶段3D打印笔在美术课堂的运用还是非常新颖，相信不久后会越来越普及，美术课堂的教学内容需要新颖的方式来呈现，将3D打印笔导入美术绘画课堂，提高学生的动手操作能力和团队合作意识、提高对美术学科的学习兴趣，让学生们对空间结构有更透彻的理解，从而有效提升小学生的美术素养。

参考文献　

[1]胡华. 3D 打印笔在小学美术课堂教学的创新运用[J].中国期刊网, 2019 .

[2]王露苇. 3D打印笔在美术课堂中的应用初探——以3D打印笔在《美丽的家园》一课中的运用为例[J]. 《艺术家》 (The Artists), 2017年第1期.

[3]童红.例谈3D打印技术在美术教学中的应用.启迪与智慧（教育），2017(6).

[4]杨翊.3D打印技术在美术教育中的应用研究.成才之路，2016(7).