Giáo án NLS chuyên đề Công nghệ 11 CK Bài 11: Dự án In vật thể 3D cơ bản
Giáo án chuyên đề NLS Công nghệ 11 - Cơ khí (bộ SGK thống nhất từ 2026 - 2027) Bài 11: Dự án In vật thể 3D cơ bản. Với năng lực số được tích hợp, tiết học sẽ giúp học sinh tăng cường khả năng ứng dụng công nghệ, phương pháp mới vào việc tìm hiểu các chuyên đề học tập. KHBD này là file word, tải về dễ dàng.
=> Giáo án công nghệ 11 - Công nghệ cơ khí kết nối tri thức
Các tài liệu bổ trợ
Ngày soạn:…/…/…
Ngày dạy:…/…/…
CHUYÊN ĐỀ 3: CÔNG NGHỆ IN 3D
BÀI 11: DỰ ÁN: IN VẬT THỂ 3D CƠ BẢN
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Kiến thức
Sau bài học, HS sẽ:
- Sử dụng được phần mềm in 3D để lập trình, kết nối và in được vật thể đơn giản bằng máy in 3D.
2. Năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực tự học: Biết lựa chọn các nguồn tài liệu học tập phù hợp, biết cách truy cập để tìm kiếm các nguồn học liệu mở cho phép tải các tập tin .stl của mô hình vật thể cơ bản cần in.
- Năng lực giải quyết vấn đề:
- Quan sát quá trình mô phỏng vật thể in trên phần mềm in 3D, đánh giá quá trình, đề xuất giải pháp giải quyết vấn đề phát sinh.
- Vận dụng được kiến thức và nội dung bài học để áp dụng giải quyết bài toán trong dự án.
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Thực hiện việc tìm hiểu kiến thức thông qua việc chia nhóm nhỏ, cùng tìm hiểu, trao đổi và thực hiện các nhiệm vụ khác trong dự án.
Năng lực riêng:
- Năng lực nhận biết công nghệ: Biết được các bước thao tác trên phần mềm in 3D.
Năng lực số:
- 1.2.NC1b: Tiến hành đánh giá được các dữ liệu, thông tin và nội dung số khác nhau.
- 2.1.NC1a: Sử dụng được nhiều công nghệ số để tương tác.
- 3.1.NC1b: Chỉ ra được những cách thể hiện bản thân thông qua việc tạo ra các nội dung số.
- 5.3.NC1b: Áp dụng xử lý nhận thức của cá nhân và tập thể để giải quyết các vấn đề khái niệm và tình huống có vấn đề khác nhau trong môi trường số.
Năng lực AI:
- 11.A2.1: Bền vững và công bằng (HS phân tích được việc điều chỉnh tối ưu hóa các thông số in (giảm Infill, giảm Support) trên phần mềm không chỉ tiết kiệm thời gian mà còn giảm thiểu rác thải nhựa, thể hiện trách nhiệm bảo vệ môi trường và hướng tới sự phát triển bền vững).
- 11.C3.1: Cách đặt prompt phù hợp với mục tiêu cụ thể (HS sử dụng Chatbot AI (ChatGPT/Gemini), đóng vai một kĩ sư in 3D, thiết lập prompt cụ thể (ví dụ: "Hãy giải thích ngắn gọn thông số Retraction trong phần mềm CURA là gì và khi nào nên dùng cho học sinh lớp 11") để hỗ trợ tra cứu các thông số khó hiểu).
3. Phẩm chất
- Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập và thực hiện dự án.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên
- SGK Chuyên đề học tập Công nghệ 11 – Công nghệ cơ khí, SGV Chuyên đề học tập Công nghệ 11 - Công nghệ cơ khí, KHBD.
- Phần mềm CURA được tải miễn phí từ Internet.
- Video, clip hướng dẫn sử dụng phần mềm CURA.
- Máy tính cá nhân có cài đặt phần mềm CURA, máy chiếu (nếu có).
- Máy tính cá nhân/Laptop, màn hình máy chiếu/Tivi tương tác, kết nối Internet tốc độ cao. Các phần mềm ứng dụng: Quizizz/Kahoot (tạo câu hỏi trắc nghiệm), website kenhhoctap.edu.vn, nền tảng AI (ChatGPT/Gemini), ứng dụng Padlet/Google Drive.
- Video AI tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học.
2. Đối với học sinh
- SGK Chuyên đề học tập Công nghệ 11 – Công nghệ cơ khí.
- Đọc trước bài học trong SGK, tìm kiếm và đọc trước tài liệu có liên quan đến dự án theo yêu cầu của GV.
- Điện thoại thông minh (Smartphone) hoặc máy tính bảng có kết nối Internet, cài sẵn trình duyệt web.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Hoạt động tự học của học sinh
a. Mục tiêu: HS sử dụng được một phần mềm in 3D để thiết lập, mô phỏng và xuất chương trình in một vật in cơ bản (chữ cái in hoa tên của từng HS).
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS tìm hiểu về nhiệm vụ của dự án.
c. Sản phẩm học tập:
- Video mô phỏng quá trình in 3D hoặc ảnh chụp kết thúc cuối cùng quá trình in.
- Tập chương trình G-code để in 3D.
d. Tổ chức thực hiện:
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM | NLS/AI |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu các nhóm HS tìm hiểu nhiệm vụ của dự án. - Trong quá trình chuẩn bị ở nhà, khi tải các file chữ cái 3D (.stl) từ mạng về, HS cần tiến hành đánh giá các dữ liệu: Sử dụng phần mềm xem trước trên máy tính (3D Viewer) để kiểm tra xem file có bị lỗi thiết kế (thủng bề mặt, sai kích thước) hay không trước khi đưa vào báo cáo. - GV yêu cầu HS đề xuất phương án thực hiện: Phần mềm 3D sử dụng để thiết kế vật thể cần in. Các bước cần thiết để tải tập tin, hiệu chỉnh, cài đặt và mô phỏng quá trình in 3D. Toàn bộ nội dung này được trình bày trên GoogleDoc, Excel, PowerPoint để GV có thể theo dõi tiến độ của các nhóm. Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập - HS chia thành các nhóm, tự tìm hiểu Bài 11 SGK trong giờ tự học hoặc ngoài giờ lên lớp. - HS tải và kiểm định chất lượng file .stl. - GV hướng dẫn HS góp ý, khuyến khích các nhóm trên các nền tảng tương tác. Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận - GV yêu cầu HS có báo cáo định kì (lớp tự quy ước trong kế hoạch học tập). Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập - GV nhận xét, đánh giá tinh thần, thái độ chuẩn bị bài của HS. | I. HOẠT ĐỘNG TỰ HỌC CỦA HS HS chuẩn bị bài trong giờ tự học hoặc ngoài giờ lên lớp.
|
[1.2.NC1b]: HS tiến hành đánh giá được chất lượng, độ hoàn thiện của các dữ liệu số (định dạng file 3D) thu thập từ các nguồn mở (Internet) để phục vụ trực tiếp cho kĩ thuật in. |
Hoạt động 2. Hoạt động tìm hiểu nhiệm vụ của dự án
a. Mục tiêu: HS nắm được nhiệm vụ của dự án.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS đọc thông tin SGK tr.52 để hiểu về nhiệm vụ của dự án.
c. Sản phẩm học tập: HS vẽ được sơ đồ mô tả nhiệm vụ của dự án.
d. Tổ chức hoạt động:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
Hoạt động 3. Hoạt động tìm hiểu tiến trình thực hiện
a. Mục tiêu: HS nắm được tiến trình thực hiện dự án.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS tìm hiểu các bước thực hiện dự án, từ đó HS thực hiện được nhiệm vụ cài đặt quá trình in và trích xuất tập tin phục vụ trực tiếp cho việc in sản phẩm.
c. Sản phẩm học tập: HS thực hiện được nhiệm vụ cài đặt quá trình in và trích xuất tập tin phục vụ trực tiếp cho việc in sản phẩm.
d. Tổ chức thực hiện:
| HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM | NLS/AI |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu hai HS lựa chọn chữ cái cần in giống nhau được ghép vào một nhóm, mỗi HS sẽ lựa chọn một hướng in khác nhau để tiến hành thiết lập quá trình in. - GV yêu cầu HS đọc SGK và trao đổi cùng thực hiện dự án. - GV diễn giải các bước trong tiến trình. - GV giới thiệu cho HS các video giới thiệu cách sử dụng phần mềm CURA để HS tham khảo và tiến hành dự án. - GV giới thiệu cho HS trang web cho phép tải miễn phí các tập tin chữ cái dưới dạng .stl để phục vụ cho dự án: https://www.thingiverse.com/thing:15198. GV yêu cầu mỗi HS tìm đúng chữ cái đầu tiên trong tên của mình để thiết lập quá trình in. - GV giới thiệu cho HS trang web cho phép tải miễn phí phần mềm CURA: https://ultimaker.com/software/ultimaker-cura/ - Trong phần mềm CURA có nhiều thông số phức tạp bằng tiếng Anh. HS dùng điện thoại thực hành cách đặt prompt trên ChatGPT/Gemini để tra cứu: "Đóng vai chuyên gia in 3D, hãy giải thích ngắn gọn thông số Infill và Support trong phần mềm CURA là gì cho học sinh lớp 11?" - Thảo luận: "Việc điều chỉnh đúng thông số Infill (độ đặc rỗng) thay vì in đặc 100% mang lại ý nghĩa gì cho sự bền vững và môi trường?" - Trong lúc thao tác trên CURA, nếu vật thể báo lỗi đỏ (không vừa bàn in) hoặc thời gian in lên tới chục tiếng, các em hãy chụp màn hình gửi vào nhóm Zalo/Padlet lớp. Cả lớp hãy áp dụng xử lý nhận thức tập thể để tư vấn cách xoay trục hoặc scale (thu nhỏ) lại cho bạn. Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập - HS thảo luận, quan sát video để cùng thực hiện dự án. - HS tải file.stl chữ cái tên mình, cài đặt CURA. - HS thao tác phần mềm, tương tác trên Zalo nhóm để gỡ lỗi. - HS dùng AI để tra cứu thuật ngữ kĩ thuật. Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận - GV quan sát các nhóm tiến hành dự án. - HS đưa ra tệp .gcode đã thiết lập xong. - Báo cáo AI: Infill là tỉ lệ điền đầy bên trong; Support là giá đỡ. Việc giảm Infill và Support hợp lí giúp tiết kiệm thời gian, giảm thiểu lượng nhựa PLA dư thừa trở thành rác, bảo vệ môi trường. - GV hỗ trợ các nhóm (nếu cần). Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập - GV chuyển sang nội dung mới. | III. TIẾN TRÌNH THỰC HIỆN - Tải vật thể cần in và cài đặt vật thể in. - Cài đặt thông số in. - Cắt lớp và xem trước đường in. - Kết nối với máy in. |
[11.C3.1]: HS biết cách thiết lập một prompt có bối cảnh, đóng vai chuyên gia trên Chatbot AI để giải mã nhanh chóng các thuật ngữ tiếng Anh chuyên ngành trong phần mềm máy tính. [11.A2.1]: HS nhận thức được mối liên hệ giữa các thông số kĩ thuật số hóa với vật lí thực tế, từ đó tối ưu hóa quy trình gia công nhằm giảm thiểu rác thải, hướng tới sản xuất bền vững. [5.3.NC1b]: HS áp dụng xử lý nhận thức tập thể thông qua ứng dụng giao tiếp (Zalo/Padlet) để cùng gỡ lỗi (debug) thao tác phần mềm, hỗ trợ lẫn nhau trong quá trình thực hành.
|
3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: HS củng cố lại kiến thức thông qua hệ thống câu hỏi trắc nghiệm và tự luận.
b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời
c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng
d. Tổ chức thực hiện:
…………………………………………..
…………………………………………..
…………………………………………..
4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: Thông qua hoạt động, HS củng cố kiến thức đã học và vận dụng vào làm các sản phẩm trong thực tế.
b. Nội dung: GV nêu nhiệm vụ và đọc các thông tin bổ trợ.
c. Sản phẩm học tập: HS hoàn thành nội dung nhiệm vụ GV đưa ra.
d. Tổ chức hoạt động:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV yêu cầu HS về nhà thực hiện đánh giá dựa vào mẫu sau:
Dự án được đánh giá trên hai mặt: khối lượng hoàn thành (50%) và khả năng diễn giải (50%).
+ Về mặt khối lượng hoàn thành. HS tự nhận xét và đánh giá bàn làm theo hướng dẫn của GV với mức độ đánh giá như sau:
| STT | Khối lượng hoàn thành | Mức độ đánh giá | Ghi chú |
| 1 | Chuẩn bị được mô hình vật thể cần in và lưu dưới định dạng file STL | Hoàn thành 10% | |
| 2 | Hiển thị và điều chỉnh được vật thể theo hướng in mong muốn | Hoàn thành 30% | Hai HS trong một nhóm cần có hai hướng in khác nhau |
| 3 | Cài đặt được các thông số in cơ bản | Hoàn thành 50% | |
| 4 | Mô phỏng được quá trình in hiện lớp in nền dưới cùng, lớp in trên cùng, đường viền, đường in sản phẩm, đường in kết cấu hỗ trợ nếu có | Hoàn thành 80% | |
| 5 | Trích xuất được tập tin G-code để đưa vào máy in theo một trong hai cách | Hoàn thành 100% | |
| 6 | Hai HS thay đổi một số thông số in ví dụ tỉ lệ điền đầy, chiều dày lớp và đánh giá thời gian và lượng vật liệu tiêu hao | Điểm khuyến khích thêm 5% | |
| 7 | HS hiển thị thông số dự kiến in về thời gian và lượng vật liệu tiêu hao để đánh giá hướng in tối ưu (tiết kiệm được vật liệu và thời gian in nhất) | Điểm khuyến khích thêm 5% |
- Về khả năng diễn giải, HS sẽ được trình bày lại một phần của quá trình thao tác trên phần mềm in 3D. HS tự nhận xét và đánh giá khả năng diễn giải theo hướng dẫn của GV với mức độ đánh giá như sau:
| STT | Khối lượng hoàn thành | Mức độ đánh giá | Ghi chú |
| 1 | HS nêu được thứ tự các bước thao tác trong quá trình thiết lập in trên phần mềm in 3D | Hoàn thành 50% | |
| 2 | HS mô tả được một phần của quá trình thiết lập trên phần mềm in 3D bằng hình ảnh | Hoàn thành 100% | HS chụp ảnh màn hình các bước thiết lập cơ bản |
| 3 | HS quay video giới thiệu quá trình mô phỏng in sản phẩm của mình | Điểm khuyến khích thêm 5% |
- Tại mục "Khả năng diễn giải", nhiệm vụ NLS: Để lấy được điểm khuyến khích (5%), HS hãy chỉ ra cách thể hiện bản thân thông qua việc tạo ra các nội dung số: Sử dụng phần mềm quay màn hình máy tính (như OBS, Zalo Zavi, Bandicam), quay lại thao tác cắt lớp trên CURA, vừa thao tác vừa lồng tiếng thuyết minh bằng giọng của chính mình để giảng giải cách làm, sau đó xuất file video nộp cho GV.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS về nhà hoàn thành bản đánh giá.
- HS thực hành thao tác phần mềm CURA, quay video màn hình và thu âm.
- GV điều hành, quan sát, hỗ trợ.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận
- HS trình bày dự án và phần đánh giá vào giờ học sau.
- HS nộp file video và trình bày dự án vào giờ học sau.
- HS khác theo dõi, nhận xét video hướng dẫn của bạn.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức, kết thúc tiết học.
[3.1.NC1b]: Bằng việc sử dụng phần mềm quay màn hình để ghi lại thao tác kĩ thuật kết hợp với lồng tiếng thuyết minh, HS đã chỉ ra được cách thể hiện bản thân, kĩ năng sư phạm và mức độ am hiểu công nghệ thông qua một ấn phẩm nội dung số tự tạo.
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ:
- Xem lại kiến thức đã học ở bài 11.
- Hoàn thiện bản đánh giá.