10个适合小学生的3D打印STEM项目

由 AustinChloe

10个适合小学生的3D打印STEM项目

3D打印为小学生提供了绝佳的STEM实践途径。这10个项目将抽象概念转化为可触摸的探索,让学生亲手创造齿轮系统、测试桥梁强度、组装星座观测仪,在跨学科融合中体验学习乐趣。

项目1:旋转齿轮系统

通过齿轮实验导入机械原理,学生将掌握:
• 运动传递机制
• 变速原理
齿数比计算

教学价值 打印要点
• 理解齿轮比与机械增益
• 通过齿数统计实践数学技能
• 空间推理能力培养
• 简单机械原理认知
• 小尺寸齿轮节省打印时间
• 提前检查支撑需求
• 试打印确保齿牙咬合
• 课堂首选PLA材料
• 使用预设正齿轮模型
3D打印可旋转齿轮组

项目2:几何实体模型

通过可触摸几何体将抽象数学具象化:

教学价值 打印要点
• 立体几何认知强化
• 体积测量实践
• 面/边/顶点识别
• 空间可视化训练
• 多色区分不同形体
• 调整填充率改变重量
• 中空设计节约耗材
• 多色PLA效果最佳
• 采用标准化模型库

项目3:植物细胞结构

将微观世界转化为可组装的教学模型:

教学价值 打印要点
• 细胞器功能认知
• 细胞组织结构理解
• 动植物细胞对比
• 科学建模能力培养
• 多色区分细胞器
• 细胞壁基座建议透明材质
• 保持细胞器比例准确
• 简化外形确保可辨识
• 小型部件增强耐用性

项目4:化石勘探场

地质科学与考古实践的结合:

教学价值 打印要点
• 化石形成过程认知
• 地质分层原理学习
• 考古发掘技术实践
• 史前生物分类
• 选用土色系耗材
• 中等填充保证强度
• 细节与强度平衡
• 预备替换件
• 尺寸适配儿童操作

项目5:桥梁承重设计

QIDI X-MAX打印白塔模型

@dylanlock_ 使用QIDI X-MAX打印白塔模型

教学价值 打印要点
• 结构力学认知
• 工程测试方法实践
• 设计优化思维培养
• 选用PLA/PETG材料
• 层纹方向平行于梁体
• 多组部件对比测试
• 连接点重点加固

项目6:测量工具组

自制量具理解精度本质:

教学价值 打印要点
• CAD基础技能实践
• 精密校准训练
• 实用工具设计思维
• 高精度打印模式
• 测试件尺寸验证
• 清晰标注刻度
• 高稳定性PLA
• 打印前校准设备

项目7:三维拼图

学生自制3D拼图培养空间思维

教学价值 打印要点
• 空间推理能力进阶
• 机械公差理解
• 咬合结构设计
• 试打印验证配合公差
• 多色区分组件
• 精确控制连接尺寸
• 考虑设备精度极限

项目8:星座投影仪

教学价值 打印要点
• 基础天文学认知
• 光学投影原理实践
• 星空导航历史学习
• 深色主体外壳
• 设计可换星图卡槽
• 星图采用透光材料
• 预测试透光效果

项目9:地形图模型

教学价值 打印要点
• 地形特征识别
• 等高线图解读
• 地理空间思维培养
• 分层设色表现高程
• 调整层厚突显地形
• 局部试打印验证
• 保证展示耐久性

项目10:机械钥匙链

教学价值 打印要点
• 齿轮机构应用
• 产品设计实践
• 运动部件认知
• 齿轮与底座对比配色
• 活动部件预留间隙
• 连接点强化设计
• 符合钥匙链实用尺寸

用3D打印激活STEM课堂!

这10个项目通过3D打印技术,将复杂概念转化为小学生的实践探索。教师可灵活选用项目,根据教学进度调整难度。QIDI 3D为教育者提供完整的课程整合方案,助力STEM教育落地生根。