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【活動主題】3D打印技術(shù) 尋鱟 愛鱟計劃

【活動背景】隨著課程改革的不斷深化和推進，基礎(chǔ)教育正面臨著一場全方位的變革。目前的教育途徑主要來自課堂教學，側(cè)重理論知識的習得，每個學科都有自己的知識領(lǐng)域，而在學生的頭腦中，還未將這些領(lǐng)域的知識很好地結(jié)合使用。隨著綜合實踐活動的開展，學生在活動中通過觀察記錄、實踐體驗、動手制作，能夠很好地將各個學科的知識和技能進行融合。學生通過親自動手實踐，不僅能夠讓他們更深刻地體會各學科知識的真諦，還能讓他們在創(chuàng)作的過程中，提升自己的學習能力，動手能力，表現(xiàn)能力創(chuàng)新能力，合作能力等。

本次活動以愛鱟計劃為主線，讓學生閱讀書籍，網(wǎng)上搜集鱟文化知識，提前了解鱟，文化了解北海鱟文化，了解紅樹林環(huán)境問題等，到紅樹林等地方實踐體驗鱟，并學習3D打印知識，利用3D打印技術(shù)制作鱟模型，實現(xiàn)愛鱟計劃。

【活動目標】

1.通過查閱資料和實地考察了解鱟， 基本了解3Done軟件的使用方法，3D打印的操作要領(lǐng)，完成鱟模型的制作。

2.能夠自主了解鱟的相關(guān)知識，能夠掌握3D打印技術(shù)的要領(lǐng)，通過實踐活動，提升學生的觀察能力操作能力，研究能力與合作能力。

3.通過實踐活動感受鱟文化，培養(yǎng)學生愛護環(huán)境保護動物的意思。通過科技活動，激發(fā)學生對科技技術(shù)的興趣啟迪，創(chuàng)造意識，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

【活動準備】

1.活動需求

3D打印教室、3D打印機、3Done軟件設(shè)計、紅樹林講解員、紅樹林趕海拾貝體驗、

2.活動安排。

活動一、愛鱟計劃活動前置性學習。

活動地點，家庭學校。

自主翻閱書籍或上網(wǎng)搜集鱟文化知識。

活動二、參觀紅樹林濕地活動。

參觀地點：紅樹林

親身體驗紅樹林趕海拾貝，認真觀察真是的鱟結(jié)果，樹立保護海洋環(huán)境、愛護動物意識

活動三、參觀實驗室、學習3D打印技術(shù)

活動地點：育陽校區(qū)3-209電子閱覽室

利用學校3D特色班資源，實踐學習3D打印技術(shù)。

【活動過程】

第一階段

學生通過查閱文獻，上網(wǎng)等方式了解鱟文化、紅樹林的相關(guān)資料，并制定學習單。

（1）查閱資料提綱

鱟字怎么讀？

鱟存在多長時間了？

鱟的別名是什么？

鱟的身體結(jié)構(gòu)有哪些部分？

（2）文獻綜述

 鱟（hou）為鱟科（學名：Limulidae）動物的通稱，又名“馬蹄蟹”、“蟹兜”、“夫妻魚”，屬劍尾目的海生節(jié)肢動物，由于整個類群最早出現(xiàn)的時間可回溯至奧陶紀，被譽為活化石。現(xiàn)存的鱟種類僅存3屬4種。

全球現(xiàn)生的鱟分為4種:

 美洲鱟（Limulus polyphemus）：為綠褐色至黑褐色，分布于美洲大西洋沿岸，從北美東部緬因州海岸至墨西哥灣。

中華鱟（Tachypleus tridentatus ）：灰綠色，分布于日本、韓國、中國長江以南海岸（包括了浙江、福建、廣東、香港、廣西、金門和海南沿海）、越南、菲律賓、婆羅洲和印尼沿海。

 南方鱟（Tachypleus gigas ）：又稱巨鱟，灰綠色，分布于新加坡、婆羅洲、印尼、泰國、馬來半島和馬來群島沿岸至印度孟加拉灣沿海。

圓尾鱟（Carcinosvorpius rotundicauda ）：深綠至綠褐色，分布于東南亞沿海至印度孟加拉灣，包括孟加拉、泰國、印尼及婆羅洲等地。喜歡居位于鹽度較低的河口，同時具有溯河而上的習性。

鱟的外表雖和三葉蟲相近，但并非近親，鱟屬螯肢亞門，三葉蟲屬三葉蟲亞門。人們曾發(fā)現(xiàn)了距今5億年前的鱟化石。鱟的祖先出現(xiàn)在地質(zhì)歷史時期古生代的泥盆紀，當時恐龍尚未崛起，原始魚類剛剛問世。隨著時間的推移，與它同時代的動物大都進化或者滅絕，而鱟從4億多年前問世至今仍保留其原始而古老的樣貌，所以鱟有“活化石”之稱。 

 鱟的身體分為三部分：最大的部分是頭胸部，然后是分節(jié)的腹部，再下邊是一根長長的尖尾刺。它的頭胸部側(cè)面有一對復眼，每只眼睛是由若干個小眼睛組成。另外還有一對感受紫外線的單眼。它們也有一對鉗子，稱為螯肢，是專門捕食蠕蟲、薄殼軟體動物用的。它們可以背朝下游泳，但一般喜歡鉆進泥沙中并在泥里爬行。鱟生長得不算快，它們須要脫16次殼(脫殼一次稱一齡，但并不是一年脫一次殼，鱟的小時候脫殼次數(shù)較多次)，經(jīng)過9到12年的時間才達到成熟。

（3）訪談

訪談對象：科學、生物老師

訪談提綱：

?請問鱟是可以吃的嗎？為什么鱟的血是藍色的？

?你認為我們在紅樹林趕海拾貝活動中，應該注意觀察鱟的哪些部分呢？

?你認為我們在參觀前應做好哪些準備呢？

?您可以推薦一些有關(guān)于鱟的書籍嗎？

第二階段 紅樹林實地考察

親身體驗紅樹林的趕?；顒?，觀察鱟的身體結(jié)構(gòu)，同學們看到了真實的鱟，同時也發(fā)現(xiàn)海邊存在著一定的垃圾， 撿起垃圾，還鱟一片干凈整潔的濕地。

第三階段 技術(shù)學習

鱟的樣子還清晰的印在大家的腦海中，有同學問老師，我能不能從紅樹林里面抓一只鱟出來呢？（我去海邊的時候了，我在沙灘上看到鱟了，我能抓回家嗎？）這個答案當然是不行的，現(xiàn)在鱟作為我們國家的保護動物珍稀動物稀有動物，我們要保護，他不能隨意地捕捉他。那我們能不能借助現(xiàn)代技術(shù)讓鱟出現(xiàn)在我們的課堂里呢？帶著這樣的疑問，我們一起走進3D實驗室，我們先來學習一下3D打印技術(shù)并嘗試建立鱟的模型。

3D One軟件的使用

第四階段 動手實踐

（1）3D打印工藝的流程

CAD三維造型、STL文件、切片處理、保存切片數(shù)據(jù)、打印機工作、自下而上逐層打印、拆下拋光打磨細節(jié)處理

（2）常用3D打印工藝類型、材料

【成果展示與評價】

本次活動的成功是多元的，不僅有3D打印的實驗報告3D模型，還有學生在實踐活動中拓展創(chuàng)作的劇本，活動剪影等，我們將成果進行梳理，可以看出活動中學生涌現(xiàn)出許多精彩的創(chuàng)意想法，在這些過程性材料中都有所記錄。整個活動對學生的成長產(chǎn)生了促進作用。在評價過程中，我們也采用了多元化的評價方式，對學生作品進行展示，請全校學生進行點評和投票，專業(yè)教師對學生作品進行專業(yè)指導，將學生作品收集成冊積淀資源。

活動拓展本次打印的3D鱟模型雖然形似，但是細節(jié)不夠凸顯模型，有雜質(zhì)，已經(jīng)鱟的腹部、四肢沒有做到詳細，這說明在設(shè)計過程中細節(jié)設(shè)計有待提高，并且在選用打印材料時，可以選用更加優(yōu)質(zhì)的材料，由于此次3D打印實踐活動是依托紅樹林基地開展，受活動場所限制，不能讓更多的孩子參加。以及3D打印機有限。為此，我校將在六年級開設(shè)相關(guān)的3D打印課程，推動對3D打印技術(shù)的學習。