第一篇:新課標高中通用技術地質版必修模塊《3.2設計的基本原則》精品教案
新課標高中通用技術地質版必修模塊《3.2設計的基本原則》精品教案
一、教學內容分析
通用技術必修模塊“技術與設計1” 第三章第二節《設計的基本原則》主要闡述了產品設計過程中應遵循的基本原則(科學、創新、實用、經濟、美觀、技術規范、可持續發展)以及各原則之間存在相互制約、相互聯系的關系。本節內容是全章的重點,也是后續各章節知識的焦點。設計的基本原則既是設計的規范,又是評價的尺度。學生通過對設計的基本原則及原則之間關系的理解,內化為初步運用設計的基本原則評價產品的能力,并為能制定符合基本原則的完整設計方案作知識準備。
二、教學對象分析
高中學生已具備模仿設計制作簡單生活用品的能力,但這種設計與制作一般缺少系統性,多感性成分,缺乏理性的思考。但是高中緊張的學習逐漸磨滅了他們做設計的想法,禁錮了創新的思想。
學生對設計的基本原則的識記并不困難,通過案例分析、問題探討、交流互動等教學活動,將使學生理解設計的基本原則及其相互關系,從而對設計的基本原則形成全面的、聯系的、主次的辨證觀和初步具備運用設計的基本原則評價產品的能力。
三、教學目標
1.知識目標
(1)理解設計的基本原則。
(2)理解設計的基本原則之間存在相互關聯、相互制約的關系。
2.能力目標
(1)對設計的基本原則形成全面的、聯系的、主次的辨證觀。
(2)初步學會用設計的基本原則來評價某些產品。
3.情感目標
提高審美情趣以及對個人、社會、環境的責任心。
4.教學重點
對設計的基本原則及其關系的理解。
5.教學難點:
對設計原則之間主次、聯系、制約、促進關系的理解。
四、教學策略
1、利用多媒體課件和大屏幕投影輔以許多典型案例作為補充、拓展和深化,引導學生自主探究設計的一般原則。
2、通過對美觀與實用、美觀與綠色包裝的關系的案例分析,使學生理解設計的一般原則間的聯系、制約、主次的關系。
3、注重引導學生互動,通過思考、討論、交流、評價,使學生形成知識的遷移和能力的拓展。
五、教學準備
搜集典型案例及圖片,課件制作。
六、教學過程(全程課件輔助教學)
教學過程
(一)引入新課
【幻燈演示】展示三種臺燈圖片,請學生選擇滿意的一款,并說明理由。
【提出問題】不好的設計導致失敗,好的設計帶來成功,我們該如何評價設計的優劣?
一個好的設計要符合以下幾個要求:
(1)設計思想有新意;
(2)具有一定的實用價值;(3)設計美觀又注重環保意識等等
【提出問題】設計有沒有一定的原則可循呢?(二)深入講解
1、創新原則
【提問】創新常常表現為什么?
引導回答:創新常常表現為技術發明和技術革新。
【幻燈演示】光感手套(一種輸入裝置):只需空中比劃,即可輸入命令。提問:這是技術發明還是技術革新?(學生討論交流)【引導歸納】我們可以這樣來理解什么是創新:
創新指通過引入新概念、新思想、新方法、新技術等,或對已有產品的革新來創造具有相當社會價值的事物或形式。
注意:創新既包括創造或改進新產品,也包括新的生產方法或以新的商業方式來處理某種產品等。
【幻燈演示】圖是應用藍牙(無線)技術創新的電腦輸入設備。講述:創新是設計的關鍵,產品沒有創新就沒有生命力。討論:如何實現創新的目標?
方法:【幻燈演示】組合方法創新,改進方法創新。
2、實用原則
產品實用性的內涵是很豐富的。包括:
(1)物理功能:性能、構造、效率、精度、可靠性。(2)生理功能:方便性、安全性、宜人性。(3)心理功能:造型、色彩、機理、裝飾。
(4)社會功能:顯示個人價值、興趣愛好和社會地位;
【幻燈演示】產品實用性因時因人而變,具有鮮明的時代特征和個性特征。
案例1:八十年代的家庭,常有人制作電視機專用櫥,電視機鎖在櫥中,隔著玻璃看電視,或開鎖開櫥門后再看電視。現在有這現象嗎?為什么?
3、經濟原則
從哪些方面著手降低成本,體現經濟原則?
答案:從材料、技術、管理、工藝、包裝、運輸、倉儲等方面降低成本。
4、美觀原則
“愛美之心,人皆有之”,隨著時代的發展,美觀原則對設計越來越重要。在產品技術含量相同、功能類似的情況下,人們總愿意用相同或高一點的價格購買更加美觀的產品。
【案例分析】去商店購買鋼筆,選哪個好?哪個更實用? 【幻燈演示】產品的外觀美是怎樣來表達的?
答案:外觀的美通過造型、大小比例、材質、色彩、裝飾圖案等設計組合來表達。【馬上行動】談談對各款運動鞋的感受,選出自己喜歡的款式,并說明理由。【案例分析】求美觀有時會和實用、可持續發展原則矛盾。
(1)高級垃圾——賀卡(每年因制作賀卡而砍伐大片森林,用電子賀卡代替更有意義)
(2)卡通筆筒分析(筆筒說:筆兄弟門,快來呀,這是你們美麗的家呀。筆說:筆筒老兄,家門這么小,你要把我們擠死啊?)
5、科學原則
設計作為重要的技術工作,必然要遵循自然界的科學規律。違背科學原理的設計,最終是要導致設計失敗的。
【幻燈演示】分析為什么飛機、汽車、快艇要設計成流線型呢?
例子:設計電動車、發電機要遵循電磁感應原理;設計房屋、橋梁要遵循材料力學、結構力學。
6、安全原則
在設計工作應考慮安全問題,對產品使用中可能出現的不安全因素予以說明、警示,將安全隱患降到最低。
建筑物的設計、各種日用品的設計、游樂場所的設計都應考慮安全問題。特別兒童玩具的設計應考慮安全問題
7、技術規范原則
【設置問題】火車為什么能安全地運行在鐵軌上?
回答:全國鐵路的鋪設、火車車輪間距都有嚴格的技術規范標準。
引導:技術規范原則。各行各業都有設計的技術規范,分為必須達到的技術標準和推薦性的技術規范(國際標準化組織的ISO9000,ISO14000,環保標準)。
8、可持續發展
1、引入:一次性發泡快餐飯盒在功能、價格方面的優勢而備受消費者的青睞
2、講解:產品的設計要考慮到人類長遠的發展,資源與能源的合理利用,生態的平衡等可持續發展的因素。技術產品是與生態、環境、資源等等緊密相連的。產品的設計既滿足當代發展的需求,又考慮未來發展的需要,不以犧牲后人的利益和長遠的利益為代價來滿足當代人的需求。(四)分組討論
前面所說的產品(電視機、運動鞋、臺燈)為什么不同的同學有不同的選擇?除了綜合考慮外,面對諸多因素,你有無側重點?能讓所有的設計原則都達到最佳嗎?設計的一般原則之間存在什么關系?
(五)課堂小結
1、設計應遵循一些基本原則:創新原則、實用原則、美觀原則、經濟原則。2、設計原則間存在相互促進關系、相互制約的關系。
第二篇:高中信息技術必修第三章第3節3.2編程解決問題教案
編制計算機程序解決問題
【課程目標與教材分析】
一、課程目標分析
必修《信息技術基礎》信息處理部分中,包含了編程解決問題的信息處理技術,課程標準對于“信息處理”部分的內容標準是“初步掌握用計算機進行信息處理的幾種基本方法,認識其工作過程與基本特征”。具體到程序設計部分,內容標準為“初步掌握用計算機程序進行信息處理的基本方法及基本特征”。
進一步具體到第一課時,程序設計的內容標準應為:
1.認識計算機程序設計的一般過程與方法
2.理解計算機程序的原理
同時,作為必修《信息技術》中的程序設計,只要求學生對程序設計具有通識性的認識,并在此基礎上產生進一步學習程序設計的興趣,為選修課程積蓄情感。因此,第一課時的主要教學目標為:
1.了解程序設計的一般過程
2.掌握計算機程序的概念和本質
3.產生進一步學習程序設計的興趣
二、教材分析
本節課是上海科技教育出版社《信息技術基礎》第三章第三節的內容,即用編程解決問題。本節是對用計算機程序解決問題的基本過程的入門介紹,是選修《算法與程序設計》的概述和引子,主要目的是通過分析和體驗,了解程序設計是使用計算機解決問題的一種根本手段,了解計算機解決問題的一般過程,知道算法是程序設計的核心和靈魂,同時形成學習計算機程序設計的興趣。
【學習主體與教學策略分析】
一、獲取易感知的直觀體驗
計算機程序不像計算機硬件(看得見摸得著),她是看不見摸不著的。學生只是聽說“計算機程序”,或者淺顯地了解一些計算機程序的知識碎片,而不知道計算程序在計算機系統中的原理和地位。甚至會基于一些機器人科幻片的現實體驗,把“計算機程序”看成一種超自然的物質。因此,需要合適的程序實例將“抽象”化為“具體”,提煉操作性強的實例來為學生提供易于感知的實踐素材,消除這些玄幻的認識,形成正確的認識。因此,為了實現本節課的教學目標,考慮讓學生以零起點經歷新建程序、編寫程序、調試和運行程序的過程,使學生在認知的沖突、聯想中形成對程序設計原理、過程和方法的理解。
功能豐富、對象眾多、代碼冗長的程序實例易讓學生產生懼怕感,為應付教學時間短暫而從實例中截取部分的實踐也容易使學生誤入斷章取義的歧途。所以,需要設計簡約、有代表性、易操作的實例制作,讓學生程序設計的完整過程,了解程序設計的過程與方法;通過編寫簡約的程序來間接、智能化地控制計算機,消除對程序的神秘感、懼怕感,激發進一步學習程序設計的內驅力。
二、以“簡約不簡單”的效果激發參與熱情
一般的“簡單”總是容易產生“乏味”,為了避免乏味,要追求“簡約不簡單”的效果。用“設計簡約”和“效果不簡單”之間的強烈對比,使學生產生強烈的參與激情。為此,設計了程序實例“見證奇跡”,該實例只用一條命令制作出讓學生驚嘆的視覺效果。激發學生參與熱情,產生學習程序設計的興趣。
三、關注全體,張揚個性
由于學習經歷、興趣愛好、學習習慣等方面的原因,學生必定存在知識經驗和學習能力上的差異。這個差異給實踐活動帶來的最大影響主要體現在程序界面設計和程序代碼的輸入、編輯上,所以需要在實踐過程中關注“紡錐體”的兩端,解決“吃不下”和“吃不飽”的問題。
1.首先是提煉簡化全體學生要掌握的基本任務
在使用流程圖進行算法設計階段,要求有水平的學生完成掌握復雜的算法設計,允許一部分“零起點”的學生只掌握算法設計的核心。
2.其次是給出進一步發展的方向
建議學有余力的學生通過算法設計利用程序設計語言獨立編寫調試運行程序。
【教學目標】
知識與技能
1、能說出程序的基本概念及計算機執行程序的基本過程
2、能說出算法的基本概念
3、能描述計算機解決問題的一般過程
4、能用自然語言和流程圖描述簡單問題的算法
過程與方法
1.合理選擇既有知識與技能解決當前的問題
2.有計劃地開展程序設計實踐
3.在歸納基礎上開展創新嘗試
情感、態度與價值觀
通過實例分析和實踐體驗,部分學生能形成學習“算法和程序設計”的興趣
【重點與難點】
教學重點
程序與算法的內涵、用計算機解決問題的一般過程、用自然語言和流程圖描述簡單問題的算法
教學難點
用自然語言和流程圖描述簡單問題的算法
【教學過程】
環節
學生活動
教師活動
情景導入
傾聽、啟發、交流、思考、回答問題。
1.設問:今天我們要一起來見證奇跡,你覺得這個奇跡,和什么有關呢?她是當今信息社會,數字化信息處理的靈魂。
她是微軟發家致富的源泉。
她是Windows
XP、Microsoft
Word、Microsoft
Excel的命脈。她就是計算機程序。
(給出學生相關信息啟發的同時也使學生了解到計算機程序的重要性)有些同學可能認為她很神秘,那么今天就讓我們來邁出這神圣的一步,打開程序設計的第一扇門。
情感激發
1.觀察程序運行的奇妙效果。
2.觀察程序中包含的命令,產生“我也要試一試”的參與的熱情。
有很多同學總是以仰頭的姿勢來看待程序設計,其實今天我要說其實程序設計并沒有那么可怕,她其實是非常的簡約。1.運行“見證奇跡.exe”程序。
2.繼續激發參與熱情:這么奇妙的現象,其實只用了一條VB命令。隨即打開VB程序,觀察其中的VB命令。
情感遷移
將對范例程序的制作熱情轉移到“如何進行程序設計”的層面上。
1.展示范例程序代碼引出程序的概念。
2.了解程序的概念
本質:一系列步驟的組合存在形式:命令和語句
在計算機系統中的地位:靈魂
實例一
1.根據游戲規則進行猜數游戲。
2.分小組討論,用層次分明的自然語言表述猜數游戲的過程
3.結合老師給出的事例理解算法的定義
4.根據老師總結的猜數游戲的算法,用流程圖的方法重新表達此算法
下面我們就嘗試和程序來一次“親密接觸”吧
1.說明游戲規則
2.將學生用自然語言描述的算法歸納總結
3.引出算法的定義
4.提出算法的幾種表示方法
5.給出流程圖符號標準的常用符號及功能
6.總結編程解決問題的一般過程
實踐任務2
1.根據老師講解內容,以老師提供的學案為支持,開展范例程序的代碼編寫和程序調試實踐。嘗試自己根據提示信息分析和解決問題。
2.積極交流討論,相互提高。
3.拓展實踐:在程序正確基礎上,嘗試修改代碼,使程序產生其他不同的運行效果。
1.實踐前給出“小貼士”:不要一味“從零開始”。
2.巡視全體學生,對個別學生給出指導。
3.收集學生實踐典型問題和個性設計,為集中講解提供素材。
交流內省
1.在交流基礎上發現需要糾正的問題。
2.在完成基本任務基礎上產生拓展的意識和實現方法。
3.繼續開展“玩”程序。
4.生成可執行程序,最終提交源代碼和可執行程序。
1.讓完成學生講解基本任務的操縱步驟。
2.讓個性設計的學生講解其設計思想和實現方法。
3.引導學生分析源代碼和可執行程序的作用和功能的不同。
4.給學生幾分鐘時間,繼續嘗試他們已有的想法并生成可執行程序。使學生產生持續探究的動力。
總結提高
1.通過網絡提交系統自主完成課堂練習。
2.通過練習的交流,進一步開展內省,完成知識的意義建構。
1.提示學生打開程序體驗及操作參考,做其中的課堂練習題。
2.根據學生練習情況進行交流總結拓展。
第三篇:高中通用技術 設計的一般過程教案
教材內容分析
《設計的一般過程》主要闡述了設計是一個有計劃的創新活動,應遵循科學合理的基本程序,即發現和明確問題,制定設計方案,制作模型或原型,測試、評估及優化,產品的使用和維護。本節內容與后繼各章節(第四至第八章)形成總分關系,為深入學習后面各章節作鋪墊。學生通過本章節的學習,體驗到科學合理的設計過程有助于設計活動的順利開展,理解遵循設計的一般過程的重要作用,從而養成良好的設計習慣和技術素養。教學對象分析
針對普通高中學生以前很少有設計認識的基礎這一情況,如何讓學生能較完整的掌握理解設計的一般過程呢?這涉及到學生能否對本教材有一個完整認識的關鍵。因此,讓學生嘗試先實踐后理論的方式,從模仿制作的便攜式小凳子的實踐中獲得對設計的一般過程的感性認識,從實踐中總結理論知識。這有助于學生認知水平的提高,掌握探究學習的方法,實現教學目標的過程中,達到新課標的理念。教學目標
1、知識目標:
(1)掌握設計的一般過程。
(2)知道設計過程中有可能產生多個方案。(3)理解設計過程需要不斷優化。
2、能力目標:能運用設計的一般過程指導設計活動。
3、情感態度與價值觀:培養學生的實踐能力和創新合作精神。教學重難點
1、重點:掌握設計應遵循的一般過程。
2、難點:能自覺地將科學合理的設計過程應用在設計活動中。教學策略與方法
1、本節的教學結合具體的教學內容采用“問題情景—解決方案-解決過程—總結提升”的模式展開,以便攜式小凳的設計為案例貫穿整個教學過程,鼓勵學生自主探究和合作學習。
2、教學方法:探究、合作學習方式,多媒體教學
3、課時安排:1課時。第二課時 教學過程:
1發現和明確問題
[馬上行動]
閱讀案例3:有一天陳晨和同學們到公園里去,發現有很多兒童在玩耍,但常常找不到想坐的小凳。他想,能不能為小朋友設計一款攜帶方便的小凳呢?……
[設問]大家想一想,如果你是陳晨,在這個便攜式小凳的設計項目在確定之前需要做哪些事情呢?
[學生發言]
總結:完成一張表格
經過環節 具體工作
調查研究 問卷調查、訪談、查找文獻
分析信息 整理歸類、制成圖表
明確問題 小組討論、全班討論
確定項目 設計便攜式小凳
2制定設計方案
問題明確了,設計便攜式小凳這個項目確定了,我們應該著手制定具體的設計方案了。
[提出問題]在制定設計方案這個過程中我們又需要考慮哪些具體方面呢?
[學生回答] 要穩固、體積輕、攜帶方便、成本小、制作簡單……
[教師分析]
歸納要設計好一個便攜式小凳子,必須解決好小凳子的材料選擇、結構設計、攜帶方式等主要問題。
[馬上行動]
操作任務:根據剛才討論結果以小組為單位制定你們的設計方案,在紙上繪出你們認為
最合理的便攜式小凳設計草圖(包括選材、結構、連接方式等。時間:10分鐘)
分組要求:前后六位同學組成一組,選出組長。
作品展示:每組組長上臺展示設計圖,并講解設計原理。(時間不超過1分鐘)
4.方案篩選
[討論與交流]
組織學生對眾多方案進行初步篩選,淘汰明顯不符合設計要求或有明顯缺陷的方案。允許保留自己的設計方案。
[教師總結]
1、展示一些別人設計的便攜式小凳
2、總結設計的一般過程:
發現與明確問題
制定設計方案
制作模型或原型
測試、評估及優化
產品的使用和維護
[課后作業]以小組為單位,按照設計方案準備制作材料,為下一節制作課做準備。
4、測試、評估及優化(1)測試
測試的目的是檢驗產品在操作、使用過程中,在結構和技術性能等方面能否達到預定的設計要求。測試是檢驗產品能否正常工作、是否滿足設計要求的重要措施。測試的內容有對產品的性能、穩定性、強度、載重等方面的測試。(2)評估
在測試的基礎上,我們還要對設計方案和產品進行較為全面的評估。通過評估我們可以得到較理想的設計方案和產品。這種評估,在設計過程中需要反復進行。案例分析:對便攜式小凳的評估(3)優化
設計方案的優化是在對設計方案進行測試與評估的基礎上,對設計方案的改進和完善的重要環節。我們都知道小凳子最大的功能就是坐,但是要把小凳子作為一個產品拿去銷售,那么除了坐的功能之外,還要坐的舒適、攜帶方便、美觀大方等等功能,就是要對產品進行優化。
案例分析:對便攜式小凳的優化
5、產品的使用和維護
如果別人要使用我們的小板凳,我們就要向使用者介紹我們設計的產品的使用方法和特點。同時在產品使用過程中,正確的使用和維護既可以使產品更好地滿足人們的需求,又能延長其使用壽命。為此,我們通常要設計一份產品使用說明書。就產品說明書是指導用戶選擇產品、使用產品的“路標”和“向導”,可以幫助用戶了解產品特性,使用戶正確、安全地使用產品,像我們在家使用電視、在學校使用多媒體電腦一樣。案例分析:便攜式小凳使用說明書
6、課外案例分析:家用餐廳裝修的設計過程和生態垃圾桶的設計過程。
三、課后總結
這兩節課我們主要通過便攜式小凳的設計和制作來闡述設計的一般過程,一般來說,我們可以大致把設計過程分成五個階段,即發現與明確問題、制定設計方案、制作模型或原型、測試、評估及優化、產品的使用和維護。設計的一般過程是按照一定的、科學的、合理的程序過程,但設計同時是一個動態發展的過程,在一項具體設計中,有些階段或步驟可能會發生變化,有些步驟之間則可能出現一定的循環,因此,設計過程不是一成不變的,應根據設計的需要進行靈活安排。
四、課后作業:
為小組制作的便攜式小凳附上使用說明書。
第四篇:高中通用技術教案 設計表現圖
第六章 設計圖樣的繪制 第一節
設計表現圖
一、對全章教材的分析和處理
本章教學內容,從標題和安排順序看,是為設計方案制定過程中繪制設計圖樣服務的。但是,從整個技術課程的教學目的來看,本章的教學內容,是培養學生技術素養十分重要的平臺。縱觀整個模塊1,本章的教學內容,又是知識性更強的章節。因此,應該把本章看成是一個相對獨立和系統的知識塊,對學生進行比較系統的工程素質的培養。其中包括:認識工程圖樣的價值、識讀工程圖樣的基本方法、繪制工程圖樣的基本能力、了解工程圖樣的基本規范、初步培養按標準繪制工程圖樣的良好習慣等。
基于上述認識,我把本章內容劃分為相互聯系的四部分,即技術語言、投影知識和三視圖的繪制、軸測圖簡介和正等軸測圖的繪制、工程圖樣及繪圖標準。
軸測圖也是常用的工程圖樣之一,主要用于草圖的繪制、產品說明書并有助于對三視圖的識讀和理解。因此,也是本章主要內容之一。但在要求上可以稍低一些。鑒于高一數學中有關于“軸二測”的內容,因此把正等軸測圖作為重點內容。這一節,既是對全章核心內容“設計圖樣”的鋪墊,由于技術語言的概念也是技術活動中應該知道的常識。因此有必要用2課時來學習。
二、對學生的分析及教學策略
1、學生在初中數學課中已接觸過三視圖的概念,但經了解,大部分學生已對此沒有印象。因此,教學中既要利用學生已有的概念,又不能對此估計過高,對主要的內容,應從基本概念入手,不要跳躍。
2、由于前面幾章的內容,基本上都是敘述性的,多為常識性的內容,需要理解的較少,學生對本課程的重視程度已不如前,為了改變學生對本課程的已形成的印象,在本章的教學中,還應適當加入課堂練習和作業。
3、由于工程圖紙是工程界的通用語言,必須符合共同的標準,因此,教學中,必須嚴格按照工程實際的要求,培養學生良好的使用標準的習慣。
三、教學目標
知識與技能:
1、了解技術語言的種類及其應用;能用恰當的方式與他人交流設計想法和成果;
2、能繪制簡單的草圖來表達技術設計的意圖;
3、能識讀效果圖;
4、了解基本幾何體的正等軸測圖的畫法。會綜合應用不同種類的技術語言來表達和交流自己的設計思想。
過程與方法:經歷觀繪制設計圖形過程,體驗從設計構思轉化為設計語言的過程;
情感、態度和價值觀:領略設計的繪圖的重要性,體驗技術語言的魅力。
四、教學重點與難點 教學重點:能繪制草圖來表達設計意圖;了解基本幾何體的正等軸測圖的畫法。
教學難點:能繪制草圖來表達設計意圖;基本幾何體的正等軸測圖的畫法。
五、課時安排
2課時
六、教學準備
一些技術語言的實物或代用品。
七、教學過程
(一)技術語言的種類與應用
先讓學生回答,什么是語言?經過簡短的討論后,容易得出:它是人們用于相互交流和表達的工具。接著,教師可以拿出一個發出紅光的手電筒,對學生說:當你駕駛著汽車在路上行駛時,突然看到前面亮起了紅燈,你知道它是什么意思嗎?對,是“停車,不準通行!”,那么,這是誰向你表達的這個意思呢?對,是交通管理部門。因此,可以說,這個“紅燈”就是交通管理部門和司機們交流和表達的工具。顯然,它也具有語言的功能。因而,它也是一種語言。只不過它是用在技術活動中的語言。從而引出課題。
為了加深印象,可以繼續舉例:當你看到交通警察面對馬路,一只手臂彎曲,另一只手臂伸直,指向你前進的方向時,它告訴你,現在可以通行(它同時引出了肢體語言)。當你聽到,你身后的車鳴喇叭的聲音,它表示的是請你讓一讓(顯然這又引出了聲音語言)。車間的工人,拿著一張零件加工圖,只要按照圖紙標注的要求進行加工,不需要有設計人員在場,就能準確無誤地加工出符合設計要求的產品。顯然,這張零件加工圖,就是一種設計人員與生產人員進行交流的語言(為后面的內容作了鋪墊)。
一邊提問,一邊引導,讓學生回答:“什么樣叫技術語言”了——(板書)在技術活動中進行表達、交流、的工具,如圖形、表格、聲音、手勢、標志等,我們統稱為“技術語言”。
接下來,可以用多種方式來介紹“常見的技術語言及其主要用途”。
下面的內容供參考。
1、圖樣。這是在工程技術中最常用的一種表達、交流工具。這也是下面我們要重點學習的一種技術語言;
2、圖表。通常用于統計數據的表達。常見的有表格、柱形坐標式圖表、餅形圖表等;
3、模型。一般是用于建筑物、建筑群的表示。地理、軍事上用的沙盤模型也是屬于模型式技術語言、4、符號、標志。在交通、廣告上用等很多,在工程圖紙上也有用規定的標志、符號來表示一些特殊的要求。
5、聲音。如號音、汽笛、喇叭等在表達某些特殊信息時發出的聲音。
6、手語和旗語。在交通、航海方面用于指揮和交流和溝通。啞語也是手勢語言。可以統稱為肢體語言。
7、口頭語言。有的技術活動,如技術講座、教學等,主要是用口頭語言來表達和交流。
8、程序語言。它是以計算機為載體,進行交流和表達的工具。
9、計算機演示。以計算機為載體,用多種媒體進行交流和表達的工具。
10、面文字語言。各種技術文件,都需要用到書面文字語言。
總之,凡是在技術活動中用來進行交流、表達和溝通的工具,我們都可以將其叫做技術語言。
對于“技術語言的特點”的總結很重要。可準備幾個典型的技術語言教具來展示,然后由學生討論,最后由教師總結。
下面的總結供參考。
技術語言、生活語言、藝術語言它們都屬于語言,它們都有其語言的共性,都是表達、交流和溝通的工具。但由于應用的場合和目的不一樣,它們又各有其特點。技術語言的特點有:
1、簡單明確。要讓人“一看就明白”。
2、形象、直觀,通俗易懂。這主要是對交通標志和符號的要求。對工程圖紙的識讀還是需要經過專門的學習才能看懂的。
3、規范、統一。在使用范圍內,必須要統一和規范,不然就大不到交流、表達、溝通的目的。
由于在不同的專業范圍內,有不同的約定表達方式,技術語言的形式和具體內容都有所不同,只能做一個大致的介紹。
(二)草圖的繪制
1、設計表現的基礎
講解這一過程主要通過動手實踐的方法,課件主要以設問的方式給出,學生結合課件上的問題找出答案,并通過實踐作圖,掌握畫草圖的方法。
課件的問題:
a 徒手繪圖分幾步?
b 網格法徒手畫的動作要領? c 基本圖形怎么畫?
d 直線與曲線的連接怎么畫?
2、草圖的分類
草圖也叫方案草圖或設計速寫。
根據所處的設計階段的不同,草圖可分為構思草圖和設計草圖。設問:構思草圖是什么?設計草圖是什么?
3、草圖繪制的步驟
從感性認識上升到理性的認識,用文字的方法把草圖的繪制表達出來。
種類
舉例
圖樣
機械加工圖、建筑施工圖、裝潢布線圖、電子電路圖
圖表
零件規格表、設計草圖、設計效果圖
模型
車模、房模、航模
符號
交通管理符號、公共場所使用的符號
(三)透視效果圖的識讀
設問:與草圖相比,效果圖有什么優點?在識讀時要注意什么?
(四)正等軸測圖
出示一個物體的三視圖和軸測圖,說明祖測圖的優點和在工程技術中的應用。從而導出課題。
1、軸測坐標系的形成
首先讓學生知道,軸測圖是根出示右圖。根據圖形,向學生講清楚:用正投
影的方法,將一個空間直角坐標系向一個平面投影,轉動空間直角坐標系,會得到不同的投影。對每一個投影,它都和直角坐標系存在相應的投影關系。當其投影成為,人們事先規定的軸測坐標圖形時,所得到的投影關系,就是我們以后要用到的軸測投影規則。
2、正等軸測坐標簡介
(1)正等軸測坐標系
如右圖所示,正等軸測坐標系是是由相鄰兩個坐標軸夾角都等于120°的三個坐標軸組成。左下方的坐標軸為X軸,右下方的為Y軸,Z軸一般都是讓它豎直向上。三個坐標軸的交點O稱為坐標原點。
(2)正等軸測投影規則。根據空間直角坐
標投影為正等軸測坐標的幾何關系,可以得到
如下的投影規則:在直角坐標系中,沿三個坐標軸的尺寸,投影到正等軸測坐標上時,在相對應的坐標方向上,長度要縮短,縮短系數(軸向壓縮系數)在三個坐標方向上均為0.82,為了繪圖的方便,人為規定,正等軸測投影在三個坐標方向上的軸向壓縮系數都取1。
3、正等軸測圖的畫法
上述正等軸測投影規則告訴我們,根據直角坐標系中的投影圖形作軸測圖的基本方法是:沿直角坐標系各坐標軸的方向測量點的位置,再根據軸測投影的軸向壓縮系數,在軸測坐標系中確定該的位置。這也是“軸測投影”名稱的由來。
(1)用坐標法作簡單的軸測投影圖
例:右示兩個正方形的直角坐標系不一樣,分別做它們的正等軸測圖。
解1
第一步,作軸投影坐標如圖。
第二步,在直角坐標系上測量A點的X坐標和Y坐標。
第三步,按相等長度(壓縮系數為1)在軸測坐標系上取X,Y值。得到A點的軸測投影a。
第四步,按同樣方法,求出B,C,D點的軸測投影b,c,d。
第五步,聯abcd,即得正方形的正等軸測投影
圖。
解2,作為課堂練習由學生自己完成。
(2)用坐標法作平面立體的正等軸測圖。
所謂平面立體,就是各外表面都是平面的立體。六面體、棱柱體、棱錐體等。
給出平面立體的三視圖,作該平面立體的正等軸測圖。
作圖步驟如下:
A、在三視圖上確定直角坐標系,如圖(1);
B、作正等軸測坐標,根據俯視圖,按1比1的軸向壓縮系數,在軸測坐標中作出A,B,C,O四點的軸測投影。再根據正視圖中的Z向尺寸,同樣按1比1的比例,在軸測坐標中作出a,b,c,o各點。如圖(2)。
C、連接各頂點,擦去看不見的輪廓線,加粗看得見的輪廓線,得到所求的正等軸測圖。如圖(3)。
(3)圓的軸測投影
A、XOY面上圓的軸測投影
作圖步驟如下:
——作軸測坐標,在相應坐標軸上,按1:1的要求,作出E,F,G,H各點的軸測投影e,f,g,h。
——在直角坐標中,作圓O的外切正方形,根據AB,CD平行于OY軸,BC,AD平行于OX軸,在軸測坐標中,求得正方形ABCD的軸測投影為abcd。
——連接ag,ch,分別交bd于m和n。
——分別以a,c,m,n為圓心,以ag為半徑作弧gf,以ch為半徑,作弧hc,以mg為半徑,作弧cg,以nf為半徑,作弧hf。這四段弧連接成的橢圓,就是所求的圓的軸測投影。
具體的作圖方法,可教材P118,給出的步驟進行。
B、XOZ和YOZ面上圓的軸測投影可參照上述方法,由學生在課堂上練習,然后由老師總結。
(4)用切割法作平面立體圖形的正等軸測投影
下圖中a)給出了一個平面立體圖形的三視圖,可以看出,它是在六面體的基礎上分別切去若干部分而得到的一個圖形,因此可以用切割法來繪制。其作圖步驟如下:
a)在三視圖上定坐標軸,b)在軸測坐標軸上以x,y,z 方向最大尺寸畫出六面體。c)畫出要切去的三棱錐體。
d)畫出要切去的側面的四棱柱體。
e)擦去圖形中不應有的交線和被遮擋的線,然后描深。坐標法、切割法是繪軸測圖的基本方法,畫圖時必須根據形體特點靈活應用。通過書本上的兩個例子說明正等軸測圖的作圖方法,最后讓學生動手實踐作一正等軸測圖。
小結與練習
第五篇:高中通用技術 技術試驗及其方法4教案 蘇教版必修1
技術試驗及其方法
教
材:(鳳凰國標教材)普通高中課程標準實驗教科書 通用技術(必修1)文檔內容:技術試驗及其方法
章
節:第二章 技術世界中的設計 第三節 技術試驗及其方法 課 時:第2課時
作 者:林雅芝(浙江省嵊泗中學)
一、教學目標
1.知識與技能目標
(1)知道進行技術試驗前,要經過周密科學的設計和安排。
(2)了解進行簡單的技術試驗的過程與方法,掌握簡單技術試驗報告的撰寫。(3)了解技術試驗在設計中的作用。2.過程與方法目標
(1)設計過程中,能充分認識不同技術試驗的差異。
(2)實施試驗的過程中,能規范操作,并能發現試驗中的問題,并能及時修正。(3)撰寫試驗報告的過程中,能對試驗數據進行分析,并得出結論。3.情感態度和價值觀目標
(1)增強對技術的興趣、熱情和創新意識。(2)認識技術試驗的內在價值和作用。
(3)形成科學、嚴謹的科學態度和持之以恒的意志。
二、教學重點
能設計簡單的試驗報告,進行簡單的技術試驗并寫出試驗報告。
三、教學難點
能設計簡單的試驗報告,撰寫試驗報告。
四、教學方法
以任務驅動法、談話法為主,結合講授法、討論法等。
五、設計思想
1.教材分析
本節課是第二章“技術世界中的設計”第三節“技術試驗及其方法”的第二課時,學習內容包括“技術試驗的實施與報告的寫作內容”、“技術試驗在設計中的作用”。這部分內容有兩個方面要求:一是能進行簡單的技術試驗并寫出試驗報告;二是了解技術試驗在設計中的作用。技術試驗是技術設計的重要思想方法,它貫穿于設計過程的始終,是全書的重點之一。是技術設計過程中的一個重要環節,也是技術探究、解決技術問題的一個重要方法。為教材第三章測試和評估的學習作了相當好的鋪墊。技術試驗在技術發明、技術革新、技術推廣過程中的作用不可忽視。技術試驗對于培養學生的技術素養和良好的品質,培養學生的創新精神和實踐能力起著重要作用。通過引導、體驗、交流、協作、評價等教學過程,讓學生明白技術試驗不可能一帆風順,往往會經歷一個曲折的過程為以后學習和經歷技術設計打下基礎。因此,本節的重點應該放在設計簡單的試驗報告,進行簡單的技術試驗并撰寫試驗報告的過程。
2.設計理念
“技術試驗及其方法”是技術設計的重要思想方法,是后面內容學習的基礎。本節是要學生在經歷技術試驗的過程中學習相關知識,形成相關能力和價值觀。因此,設計給出一個合適的技術試驗任務驅動載體,給學生經歷技術試驗實施和報告撰寫的過程很重要,但如何經歷過程更關鍵,所以采用“做中學”的授課方法,讓學生學會在挫折中成長。直接利用書本案例給學生做的效果肯定是不好的。考慮到體驗失敗 的試驗載體選擇成本要低,課程內涵要足,又要安全,設計中先采用“長度不變,A4紙的結構強度能超過卡紙平展強度的驗證試驗”讓學生體驗失敗,呈現問題,充分認識到自己的不足,進行自我修正。增加“鄧嫁先的案例”是為了讓學生了解中國也有一位這樣值得我們崇敬的科學家,在培養學生科學嚴謹的科學態度外,增強學生的愛國熱情。再次體驗時成本也要低,課程內涵要足,又要讓學生注意到即使紙張強度這樣的小試驗也會有安全問題存在,所以設計了簡單又富課程內涵的 “雙面膠和502對紙張的粘接強度對比試驗。”讓學生充分經歷和體驗試驗實施的過程,讓他們感悟技術的魅力,體驗從失敗到成功的快樂,形成科學、嚴謹的科學態度,增強對技術的興趣、熱情,提高實施技術試驗能力,并可達到遷移提升其它能力的效果。
3.教學策略設計
本節課采用“做中學”的設計思想,圍繞這一設計思想,設計中先采用“長度不變,A4紙的結構強度能超過卡紙平展強度的驗證試驗”。然后安排“斯洛廷”和“鄧嫁先”等案例讓學生充分經歷和體驗試驗實施的過程,讓他們感悟技術的魅力,體驗從失敗到成功的快樂,形成科學、嚴謹的科學態度,增強對技術的興趣、熱情和創新意識,提高實施技術試驗能力,并達到遷移提升其它能力的效果。
(1)提出試驗項目,要讓學生在體驗實施試驗的過程中,充分感受困難,暴露缺點。教師要注意觀察課堂生成的學生缺點等資源。
(2)交流“試驗前是怎么考慮的?”、“試驗過程順利嗎?有什么經驗或著教訓和大家分享嗎?”、“試驗結論怎樣?有什么實際的應用價值嗎?”一定要充分,要讓學生自己講出來,認識到自己的不足。
(3)要讓學生體驗到《當核材料接近臨界值》中斯洛廷和《鄧嫁先和核試驗》中鄧嫁先的科學、嚴謹的科學態度和勇于犧牲的科學獻身精神。
(4)講解報告格式要讓學生知道格式雖然不是唯一的,要啟發學生觀察,讓學生明白報告格式都應該包含試驗名稱、試驗目的、試驗準備、試驗步驟、試驗記錄、試驗總結等基本項目。
(5)閱讀“紙張的結構造型與強度的關系的試驗報告”案例是為了讓學生從別人的試驗報告中找到可以進一步借鑒的地方,鞏固知識,提升能力,不必展開分析。
(6)要強調設計方案的環節每個人都要做,以達到人人提升的目的。“雙面膠和502對紙張的粘接強度對比試驗。”環節一要啟發學生考慮周全,如“502膠水使用的安全問題”,要控制相同的粘接面積,至少要做兩種以上的紙張材質才能得出結論等;二要注意觀察學生活動過程中存在的其它問題,及時啟發或指導學生加以修正。
(7)交流“試驗過程、結論與第一次試驗相比的試驗感受。”環節一定要讓學生充分表達,仔細傾聽,為評價提升做準備。
(8)通過評價,要讓學生認識到失敗并不可怕,重要的是要從失敗中吸取教訓,達到共同提高和建立學生信心的目的。
(9)通過對“技術試驗在設計中有什么作用?”問題的思考,讓學生歸納總結,形成技術試驗是技術設計重要思想方法的技術素養。
(10)本章小結要做到既全面,又有重點。
(11)課堂練習是為了復習人機關系的知識內容,要讓學生充分的分析到位,起到鞏固作用。4.學情分析
通過第一節課的學習,學生理解了技術試驗的概念和常用的技術試驗方法,為本節的學習作了鋪墊。學生雖對科學實驗并不陌生,且科學實驗和技術試驗的實施也有互通性,但現在高中生沒有經歷實驗報告的設計。因此,設計簡單的技術試驗報告、進行簡單的技術試驗并撰寫試驗報告成了本節的重難點。作為本課的設計針對的是我們學校理科平行班的學生,學習能力處于中下水平,初次設計技術試驗報告他們往往會考慮不周,不夠規范,如“雙面膠和502對紙張的粘接強度對比試驗”部分同學可能只會做一種材質紙的試驗。所以應該先讓他們體驗失敗,充分認識到自己的不足,進而進行自我修正。通過再次的試驗讓他們感悟技術的魅力,體驗成功的快樂,形成科學、嚴謹的科學態度,增強對技術的興趣、熱情和創新意識,提高實施技術試驗能力,并可達到遷移提升其它能力的效果。
六、教學準備 1.教學資源的準備
多媒體教學設備、技術專用教室、教學課件PPT、學生試驗材料砝碼、雙面膠、502膠水、A4紙和手工紙等。
2.教學課件的準備
結合本節的教學設計,課件總體比較簡潔。主要是為提出問題、技術試驗、案例分析等安排教學環節和教師講解教學內容提供方便。
七、教學過程
1.試驗體驗
教師:上節課我們了解了五種技術試驗的方法及其許多方面的應用。那么,這節課我們以四人小組為單位嘗試“A4紙的結構變化與手工卡紙平展的強度對比試驗”。
教師分發紙張(每組A4紙2張,卡紙1張。為節省材料可以一分為二給學生使用)和砝碼。學生:學生思考,交流,動手試驗。
教師巡視,觀察各小組學生試驗實施過程情況,關注活動存在問題較多的小組。2.試驗交流
先請某某小組(請問題較多的小組)的某某同學從以下幾個方面入手談一談:(1)試驗前是怎么考慮的?
(2)試驗過程順利嗎?有什么經驗或者教訓和大家分享嗎?(3)試驗結論怎樣?有什么實際的應用價值嗎?
學生:試驗前我們沒怎么多考慮,比較興奮地開始試驗了。試驗過程也不順利。因為我們隨便折疊了結構就開始試驗了,后來想到好的造型了,紙都已經折過了,要是能事先想好就不會這樣了。不過測試和觀察過程是比較認真的。我們獲得的結論是通過改變A4紙的結構造型能夠改變它的強度,還沒有驗證強度可以超過平展的卡紙。我們的結論也有實用價值,如礦泉水瓶一次性杯子等就是通過改變結構達到增加強度的目的。
教師:大家同意他的結論嗎?其他小組有不同的結果嗎?(有小組學生說有。)請某某同學說一說有什么不同的做法和結論。
學生:我們小組的結論是通過改變A4紙的結構造型,其強度能超過手工卡紙平展的強度。我們在試驗之前盡可能考慮了不同的折法對強度的影響,如褶皺的細密不同試驗,卷起來等試驗。我們覺得試驗比較充分,結論正確。同時,我們體會到了技術的魅力和作用,并有一種成就感。
教師:感謝兩組同學給我們帶來的試驗經歷和感受,相信我們其它小組的同學也有許多與他們一樣的體會。沒有經過周密計劃考慮的技術試驗往往會使試驗不能到位或完全失敗。今天我們就先來學習技術試驗及其方法的第三部分——技術試驗的實施與報告的寫作內容幫助我們完善和提高有關技術試驗的知識和能力。(課件)
技術試驗的實施除了必須對試驗過程做周密的計劃外,還要抽取試驗樣本、進行試驗、分析數據、得出結論等環節。(課件)
在進行試驗的過程中,有時也不是一帆風順的,也會出現意外。3.案例分析
我們來閱讀案例“當核材料接近臨界值”。(課件)學生閱讀。
教師:國外的科學家如此,我們中國核技術奠基人之一的鄧稼先也具有同樣科學獻身精神。(課件)教師:請二人小組討論:人們在技術試驗中可能會遭遇不可預料的危險,甚至有人為了獲得資料在試驗中英勇獻身,你對此有什么體會?(課件)
學生討論并回答。
教師:技術試驗是一種探索性的實踐活動,需要試驗者具有科學的精神、嚴謹的態度;技術試驗往往要經歷一個曲折的過程,需要試驗者擁有頑強的毅力。
4.講解報告格式 教師:剛才你們試驗的時候有沒有進行數據記錄?有紀錄的小組請舉手? 學生:一部分舉手,一部分學生沒有,說心里記著。教師:如果試驗數據很多的話,那會不會記錯呢? 學生:會的。
教師:如果沒有紀錄試驗數據的話,試驗結論還不能使人信服。所以試驗過程我們不但要認真觀察,還要仔細記錄,進行數據分析,進行試驗總結,形成報告的形式。試驗報告沒有規定的格式。可以是這種格式(課件),也可以設計成更詳細的格式(課件)。
5.思考和討論:
教師:技術試驗報告的格式雖然不是惟一的,但不同的技術試驗報告應該呈現哪些共同的內容呢? 學生思考、討論和回答
教師:不同內容或方法可以形成不同的試驗報告。但都應該包含試驗名稱、試驗目的、試驗準備、試驗步驟、試驗記錄、試驗總結等基本項目。(課件)
另外,試驗報告的文字應力求簡明扼要。試驗記錄應該完整和真實。記錄內容應包括實驗的全過程。實驗現象反常時,應做出明顯標記,做詳細記錄。為保證數據準確,試驗應重復若干次。技術試驗完成后要分析和總結試驗結論(課件)
6.閱讀案例
教師:請閱讀課本P41“紙張的結構造型與強度的關系的試驗報告”(課件)7.馬上行動
請每個同學以小組活動的形式為“雙面膠和502對紙張的粘接強度對比試驗”設計試驗報告并實施試驗。教師提供:彈簧測力器、雙面膠、502膠水、A4紙和手工紙(課件)
教師:一邊分發材料,一邊問:紙張的強度試驗有沒有要注意安全的地方? 學生:有,502會沾手的,不小心還會傷害眼睛的。
教師:對,那么,怎樣可以消除或減輕502對皮膚的傷害? 學生:水,可以備一些水在旁邊。
教師:可以的。或者用餐巾紙沾濕了放在旁邊也可以。不過首先要注意安全。那么,粘接材料的試驗做幾種紙張好呢?
學生:多做幾種好。
教師:對,多做幾種才有說服力。學生設計、討論、修正。
教師:大家要按計劃分工合作,規范操作,并完成試驗報告。巡視,并進行個別指導。8.試驗交流
請某某同學代表小組說說試驗過程和結論。
學生1:我們采用了兩種材料進行試驗,每次都用2厘米長的雙面膠的面積大小進行試驗。待502膠水干了開始測試,整個試驗比較順利,安全。我們的試驗結論是502膠水的粘接強度超過雙面膠。與第一次試驗相比,我們覺得規范、安全意識增強了,并且讓我們體驗到了一種成就感。
再請某某同學代表小組說說試驗過程和結論。
學生2:雖然我們的試驗結論與他們相同,但我們覺得測試越多,結論越有普遍性,而且面積越大,其差異性也越能表現出來。所以,我們采用了三種材料進行試驗,每次都用3厘米長的雙面膠的面積大小進行試驗。我們覺得我們的試驗計劃非常周到,試驗過程非常有序。盡管我們出現了意外,有少量的膠水沾到了手上,但我們用備用的濕紙巾立即進行擦拭,有驚無險。這對我們今后的技術試驗及其他活動啟發很大。
9.試驗評價
教師:雖然我們前面經歷了許多失敗,但是我們能從失敗中吸取教訓,使“雙面膠和502對紙張的粘接強度對比試驗”很成功,達到了“小試驗達到大目標的效果”。說明同學們都很棒,特別是某某、某某小組等同學。希望同學們在今后的試驗和其它活動中,能保持這種嚴謹、認真、不怕辛苦、持之以恒的工作作風,為將來成就大業打下基礎。10.思考
教師:技術試驗在設計中有什么作用?(課件)
學生:它是發現問題、探究規律和優化設計的關鍵。也可為評價提供準確、客觀的依據。
教師:在技術活動中,技術試驗是必不可少的。在技術設計后期,進行綜合性的整體試驗可為設計的評價提供準確、客觀的依據,同時也可發現問題、深化認識、推動技術設計的發展。
11.本章小結(課件)12.課堂練習
教師:下面,請同學們完成課本P43綜合實踐第2小題。(課件)學生觀察、答題。教師巡視。
教師:現在請某某同學說說其中人機關系不合理的地方。其他同學補充。學生回答。
教師:用課件出示完整的答案。13.拓展延伸
教師:請你課外為檢測臺燈的穩固性設計幾種試驗方法,下節課交流。(課件)
八、教學反思
本課主要采用“做中學”的方法,從體驗試驗,發現問題,糾正想法和行為到再次試驗體驗成功的過程。中間穿插教師講解的過程是啟發學生、引起思考、教師提供幫助的過程。為確保教學的順利進行,在實際授課過程中應注意這樣幾點:
1.注意創設寬松的學習氛圍。
2.兩個試驗安排不能顛倒,第一試驗比較安全,學生體驗較合適。
3.注意觀察學生試驗的過程,抓住學生課堂生成的資源,為展開教學服務。4.最好把用于報告的白紙發給學生,便于學生使用。