資源簡介 課題 1.1認識結構 授課人時間 序號 1教學內容 1.了解結構的涵義,能從力學的角度理解結構的概念和一般分類。2能結合1~2種簡單的結構案例,分析結構是如何承受應力的。3.能通過技術試驗分析影響結構的強度和穩定性的因素,并寫出報告4.能確定一個簡單對象進行結構設計,并繪制設計圖紙,做出模型或原型。5.能從技術和文化的角度欣賞并評價典型結構設計的案例。教學目標 知識與技能:1.了解結構的涵義,能從力學的角度理解結構的概念和一般分類2.能結合1~2種簡單的結構案例,分析結構是如何承受應力的。過程與方法:通過動手實驗過程感受結構的受力情況,體驗結構所受不同類型的力;情感、態度、價值觀:養成動手實踐的習慣,培養科學的實踐操作。教學重點 從力學的角度理解結構的涵義;教學難點 通過分析案例,充分讓學生參與討論、動手實驗、演示實驗等多種方法教學關鍵 能從技術和文化的角度欣賞并評價典型結構設計的案例教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助 ppt課件、教材、多媒體教室課時 1課時教學流程設計 教師活動 學生活動 教學設計意圖引入上學年學習了設計的基本知識,熟悉了設計的一般過程,這一年將進一步學習技術設計的幾個重要思想與方法,包括結構、流程、系統和控制。 舉例:用一些典型的、生活中的例子讓學生對結構、流程、系統和控制有初步的認識,打破其神秘感。 讓學生對本學期的知識有個初步的認識。了解結構過渡:我們身邊存在著各種各樣的結構。這些結構普遍存在于自然界的物體中,也存在于人類創造的各種物體中。多媒體展示:選取蜂巢、雪花、貝殼、橋梁、長城等圖片讓學生感受結構的形態, 它們的共同點是:(1)各自都有組成部分(2)是有序的搭配和排列生活中常見的結構都要承受一定力的作用。那么結構與力有什么關系呢?。 充分感受結構的魅力并初步總結出結構的涵義。從而引出結構的含義,廣義上:結構是指事物的各個組成部分之間的有序搭配和排列。 接著給出構件的概念。在工程中,結構的各個組成部分稱為構件。 運用多媒體展示,讓學生具體感受到結構的形態,使知識的接受更形象、具體。多媒體展示:選取橋梁和椅子的受力來分析兩者的受力情況 看展示二、結構與力通過分析椅子和橋的共同之處:(1)這些結構都具有一定的形狀(2)都需要承受外力的作用(3)在一定范圍內都具有抵抗其形狀和大小改變的能力。我們知道生活中很多結構在一定外力作用下就會遭到破壞其實上就是當其應力達到某一極限值時,結構就會遭到破壞。多媒體展示:選取近期的一個熱點新聞,九江大橋被撞斷。當我們知道了結構與力的關系后,還需要進一步了解作用在結構或構件上的各種力。也就是構件的基本受力形式。構件的基本受力形式: 引出從力學角度結構的含義。從力學的角度:結構是指可承受一定應力的架構形態,它可以抵抗能引起形狀和大小改變的力。包括拉力、壓力、扭轉力、彎曲力和剪切力,結合例子、圖片、動手實驗。 讓學生通過具體的例子,了解什么是力,及其作用。看圖片,并明確各種力的名稱、作用三、結構的類型我們知道生活中的結構是千奇百態的,根據物體的結構形態,通常將結構分為實體結構、框架結構、殼體結構。1.實體結構是利用自身來承受荷載,主要承受壓力。框架結構2。框架結構是通過條狀物的連接來承受荷載,既可以承受壓力和拉力。3.殼形結構通過殼形來傳遞力和承受荷載,特別是當頂部受到壓力時,它能將力均勻擴散。 1.如墻壁、柱子、實心球等等。(結合圖片舉例分析、利用實體泡沫演示)。2.如窗戶、畫框、房子的架構等等。(結合圖片舉例分析、利用框架泡沫演示)。3.如頭盔、汽車飛機的外殼等等。(結合圖片舉例分析)。 通過三種結構的引入,讓學生通過自己思考,及課件的配合,對這三種結構有更深入的認識。小結與練習 演示實驗:手握雞蛋不破一、結構的涵義(從力學的角度)二、結構的5種不同受力類型三、結構的三種基本類型實體結構、框架結構、殼形結構 學生做實驗 通過練習,讓學生把知識掌握得更好。板書設計 1.1結構與設計 一、了解結構 二、結構與力 三、結構的分類教學設計亮點 結構分類運用ppt課件,講解演示十分清楚明確,讓學生能從技術和文化的角度欣賞并評價典型結構設計的案例教學反思 學生對本學科重視程度不夠,對通用技術這門學科仍沒有明確的認識,學習熱情不高,我們應在教學的過程中調動學生的學習興趣著手,提高學生的學習能力。課題 1.2探究結構(一) 授課人時間 . 序號 2教學內容 1.了解結構的涵義,能從力學的角度理解結構的概念和一般分類。2能結合1~2種簡單的結構案例,分析結構是如何承受應力的。3.能通過技術試驗分析影響結構的強度和穩定性的因素,并寫出報告4.能確定一個簡單對象進行結構設計,并繪制設計圖紙,做出模型或原型。5.能從技術和文化的角度欣賞并評價典型結構設計的案例。教學目標 知識與技能1.了解結構穩定性、結構強度的涵義,理解應力、內力的涵義與關系,了解連接方式對結構的影響2.能進行簡單的應力計算3.掌握應用技術試驗分析問題的能力,并能書寫試驗報告。過程與方法1.通過A形梯的事例,理解結構的穩定性。2.通過兩個技術試驗,分析影響結構強度和穩定性的主要因素,寫出試驗報告。情感、態度與價值觀1.通過因結構不穩定而坍塌的廣告牌的事例,讓學生樹立質量管理的觀念和對產品安全性負責的社會責任感。2.技術試驗的過程可以培養學生善于觀察、勇于實踐、認真分析的技術品質。教學重點 理解結構穩定性、結構強度的涵義,能應用應力的公式進行簡單的計算。教學難點 通過技術試驗分析影響結構的強度和穩定性的因素,并寫出試驗報告。教學關鍵 能從技術和文化的角度欣賞并評價典型結構設計的案例教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助 視頻、圖片、A形梯、泡沫棒、木棒、竹簽、熱熔槍、熱熔膠、棉線、小刀、砝碼、三角尺。課時 2課時教學過程 教師活動 學生活動 教學設計意圖引入 播放“因溫州市區車站大道財富中心樓下巨型廣告牌被大風吹倒,19輛轎車受損。”的視頻,再展示全國各地都不時有廣告牌被風吹倒造成傷亡、損失的圖片。問“為什么經常會出現這些因廣告牌被風吹倒造成傷亡、損失的事故呢?” 學生討論、思考“影響結構穩固的因素有哪些呢?”并回答。 讓學生了解結構的穩定性在技術設計中的重要性。讓學生樹立質量管理的觀念和對產品安全性負責的社會責任感。一、結構的穩定性 教師拿出一個A形梯,讓一位學生展示應該如何使用A形梯。問“為什么要把A形梯的橫檔放平直呢?不要這個橫檔可以嗎?為什么?” 學生思考 引入三角形的穩定性。1.讓一位學生把一個較重的書包放在A形梯頂端,嘗試推一下梯子,感覺梯子的搖晃情況;2.把一個較重的書包放在A形梯中間兩橫檔上鋪的木板上,嘗試用同樣大小的力推一下梯子,感覺梯子的搖晃情況;比較兩次搖晃的大小差異。分析其原因。 學生思考,回答 引入影響結構穩定性的因素問:保證A形梯結構穩定的原因有哪些方面?*結構的穩定性與它的幾何形狀、支撐面積大小和重心位置密切相關。 分析歸納二、結構的強度 學生兩人為一組分組試驗:在兩疊相同高度相隔20CM的書中間懸掛四條直棒(1號棒(粗圓實心泡沫棒,直徑:2cm),2號棒(細圓實心泡沫棒,直經:0.5cm),3號棒(粗圓空心泡沫棒,直經:2cm),4號棒(細木棒,直經:0.5cm),其中2號與3號棒材料的橫截面積相同),分別在四直棒上面同時依次懸掛1個-3個鉤碼。觀察四直棒的變化,記錄變形情況。(填附表1) 學生實踐并觀察、思考、分析原因1、在不斷增加掛碼時,直棒的形狀是否有變化?是什么導致這樣的變化?*結構強度和內力的概念。 觀察形狀變化 引入結構強度和內力的概念2. 1號棒與2號棒直徑相同材料不同的直棒在掛上同等數量鉤碼時變形情況是否有 學生思考分析 引入應力。不同?那么相同直徑直棒的變形情況與什么因素有關?*在外力與材料不變的條件下,構件被破壞的程度與它的截面積有關。*應力:構件的橫截面積所受的內力稱為構件的應力。*公式:δ=N/A,(強調各符號的含義和單位)練習:課本P15,建筑物的支柱是怎樣承受壓力的?求支柱所受的應力。提示學生觀察課室內的支柱,對其進行受力分析。 學生思考,并根據公式進行計算。 引入應力的公式3、2號棒與4號棒直徑相同材料不同的直棒在掛上同等數量鉤碼時變形情況是否有不同?那么相同直徑直棒的變形情況與什么因素有關?*結構強度與材料也有關系。 學生思考分析 通過試驗發現材料對強度的影響。4、2號棒與3號棒材料的橫截面積相同,掛上同等數量鉤碼時變形情況是否有不同?為什么?*結構的強度與材料本身的形狀有關。課本P19頁圖1-42了解不同形狀與強度的變化特點。 學生思考分析 通過試驗發現材料的形狀對強度的影響。5、結構的強度與哪些因素有關? 學生思考回答 歸納影響結構強度的因素。小結 復習本課內容板書設計 1.2探究結構(一)一、結構的穩定性二、結構的強度教學設計亮點 結構穩定性、強度的演示實驗設計得很好,學生易于接受。教學反思 本課通過大量的學生實踐活動,激發學生學習技術的興趣,并初步形成通過實踐提煉出技術理論的能力。但在技術試驗課中,經常會出現學生只是沉迷于操作,而忽視了理論的提升,以致最終不能達到教學目標的困境。為了解決這個問題,我們嘗試在技術試驗中結合了斯金納的程序教學法,通過“分解問題”、“步步解決”、“及時反饋”,以達到減低錯誤率,增強學習自信心,提高教學效率的目的。課題 1.2探究結構(二) 授課人時間 . 序號 3教學內容 1.了解結構的涵義,能從力學的角度理解結構的概念和一般分類。2能結合1~2種簡單的結構案例,分析結構是如何承受應力的。3.能通過技術試驗分析影響結構的強度和穩定性的因素,并寫出報告4.能確定一個簡單對象進行結構設計,并繪制設計圖紙,做出模型或原型。5.能從技術和文化的角度欣賞并評價典型結構設計的案例。教學目標 知識與技能1.了解結構穩定性、結構強度的涵義,理解應力、內力的涵義與關系,了解連接方式對結構的影響2.能進行簡單的應力計算3.掌握應用技術試驗分析問題的能力,并能書寫試驗報告。過程與方法1.通過A形梯的事例,理解結構的穩定性。2.通過兩個技術試驗,分析影響結構強度和穩定性的主要因素,寫出試驗報告。情感、態度與價值觀1.通過因結構不穩定而坍塌的廣告牌的事例,讓學生樹立質量管理的觀念和對產品安全性負責的社會責任感。2.技術試驗的過程可以培養學生善于觀察、勇于實踐、認真分析的技術品質。教學重點 理解結構穩定性、結構強度的涵義,能應用應力的公式進行簡單的計算。教學難點 通過技術試驗分析影響結構的強度和穩定性的因素,并寫出試驗報告。教學關鍵 能從技術和文化的角度欣賞并評價典型結構設計的案例教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助 視頻、圖片、A形梯、泡沫棒、木棒、竹簽、熱熔槍、熱熔膠、棉線、小刀、砝碼、三角尺。課時 2課時教學過程 教師活動 學生活動 教學設計意圖復習 什么是結構的穩定性?結構的穩定性與什么因素有關?什么是結構強度?應力的公式?結構強度與什么因素有關? 學生思考、回憶 復習上一課內容為本課的技術試驗提供理論基礎。三、結構的連接 竹簽搭建平臺試驗:(填附表2)教師提供五支竹簽、一把熱熔槍、一條熱熔膠、一段棉線、一把小刀和一個100g砝碼。讓學生以兩人為一組,設計一個可在頂部放置一個100g砝碼的結構。要求:結構穩定并且垂直高度越高越好。竹簽可折斷。 學生分組設計、制作并書寫試驗報告。 培養學生的合作精神和在實踐中分析問題的能力。制作過程與成品的展示交流分析哪些部分影響了作品的強度和穩定性。 學生分析影響作品結構穩定性的因素 在展示交流中取長補短。四、結構和強度和穩定性試驗 比較學生作品中不同的連接方式的穩定性,并指出對于不同的應用場合應該對應選擇不同的連接方式。常見的連接方式:榫接、螺栓連接、膠粘、繩系、焊接、鉚接問:“根據各種連接方式的特點不同,應該對應使用在哪些地方的連接上?舉例說明。” 討論、分析不同的連接方式對穩定性的影響。 讓學生學會選擇技術。小結 影響結構穩定性和強度的因素有哪些? 學生歸納小結 復習全節內容板書設計 1.2探究結構(二)三、結構的連接四、結構和強度和穩定性試驗教學設計亮點 結構穩定性、強度的演示實驗設計得很好,學生易于接受。教學反思 應該注意的是在課堂中教師必須把握好試驗時間和節奏,保證在限定的課時中完成教學目標。通過這樣的嘗試,有效地保障了課堂教學目標的達成。課題 1.3結構設計 授課人時間 序號 4教學內容 1.了解結構的涵義,能從力學的角度理解結構的概念和一般分類。2能結合1~2種簡單的結構案例,分析結構是如何承受應力的。3.能通過技術試驗分析影響結構的強度和穩定性的因素,并寫出報告4.能確定一個簡單對象進行結構設計,并繪制設計圖紙,做出模型或原型。5.能從技術和文化的角度欣賞并評價典型結構設計的案例。教學目標 知識與技能:通過設定任務,讓學生在完成設計和制作結構模型的過程中了解結構的知識過程與方法:能從技術和文化的角度欣賞并評價典型結構設計的案例情感、態度、價值觀:養成動手實踐的習慣,培養科學的實踐操作。教學重點 結構設計應考慮的主要因素教學難點 結構設計分析教學關鍵 能從技術和文化的角度欣賞并評價典型結構設計的案例教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助 ppt課件、教材、多媒體教室課時 1課時教學環節 教師活動 學生活動 教學設計意圖一、復習 一、1、設計的一般過程是發現與明確問題 — 確定設計課題 — 收集資料 —制定設計方案 — 具體、詳盡的設計 — 產品研制 — 評價、提出改進意見 — 修改設計 — 設計完成。2、設計的方法常規設計法 系統設計法功能設計法 工效設計法可靠性設計法 最優化設計法計算機輔助設計法 復習《技術與設計1》中的設計的過程與方法,與本節課的結構設計結合起來,進一步鞏固設計的知識。 一般性介紹,讓學生對本節課的知識有個大略的認識。二、結構設計的過程 二、明確設計目標及要求形成初步設計方案——模型制作——檢測、優化——改進設計——評價 了解結構設計的流程 一般性介紹,讓學生對流程有所了解。三、任務布置 三、1、閱讀書P23-P272、小組討論選題和分工,在下列四個設計項目中選擇一個作為小組結構設計對象:(5分鐘) 便攜式小板凳 多功能簡易書架多功能文具 新型懸索橋模型3、針對小組設計目標,20分鐘內每人獨自完成自己的設計方案。 發揮個人的創新思維,鍛煉學生的觀察能力。完成設計方案。 讓學生自主選題,增強學生學習能動性。四、任務檢查 四、檢查學生個人結構設計方案的完成情況,并給出適當的指導。 學生完成任務,自評 提高學生的動手能力。五、小組任務布置 五、1、根據小組成員設計方案,合成小組設計方案2、課后根據小組設計方案自備材料,并制作成設計目標的各個構件3、下次課堂進行構件組裝,并完成小組設計方案。各小組演示講解本小組結構設計作品,給其他小組的作品打分,好的作品由學校保存留作將來展示。 合成小組設計方案,培養團隊精神 讓學生有制作作品的積極性。小結 本節課讓大家學習了設計的過程,并在具體項目中體會設計的樂趣,希望大家在下次課能夠拿出精美的結構模型,享受設計成功的喜悅。板書設計 1.3結構設計一、明確設計目標及要求二、形成初步設計方案三、模型制作四、檢測、優化和改進設計五、評價教學設計亮點 具體任務,能提高學生的動手、動腦能力。教學反思 本節課成功的把一些知識點,歸納出來,不足之處是實踐過少。課題 1.4典型結構的欣賞 授課人時間 序號 5教學內容 1.了解結構的涵義,能從力學的角度理解結構的概念和一般分類。2能結合1~2種簡單的結構案例,分析結構是如何承受應力的。3.能通過技術試驗分析影響結構的強度和穩定性的因素,并寫出報告4.能確定一個簡單對象進行結構設計,并繪制設計圖紙,做出模型或原型。5.能從技術和文化的角度欣賞并評價典型結構設計的案例。教學目標 知識與技能通過對典型結構的欣賞,學會觀察結構的實用性和美。過程與方法能從技術和文化的角度欣賞,并評價典型結構設計的案例。情感、態度與價值觀通過典型結構的欣賞,提高自身的技術素養,拓展學生對設計文化特性的理解和評價,增強學生對中華民族的自豪感。教學重點 透過經典結構的欣賞,讓學生學會觀察結構的實用性和美。教學難點 學生能從技術、文化等角度欣賞并評階典型結構的設計案例,并在自己以后的設計中注入更豐富的文化內涵。教學關鍵 能從技術和文化的角度欣賞并評價典型結構設計的案例教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助 視頻、圖片課時 1課時教學過程 教師活動 學生活動 教學設計意圖復習回顧 提問:1.什么叫結構?常見的結構有哪些?受力特點如何?2.結構的兩個重要性質是什么 學生回憶、再現、作答 知識準備情景導入 1、播放視頻①趙州橋②侗族的風雨橋2、提示:在觀看時注意①兩橋的結構特點②兩橋的受力分析③兩橋的文化寓意和民族特色 根椐教師的提示,帶著問題進行思考、觀看并作好記錄。 通過觀看經典設計,加深對結構的理解,同時感受中華民族建筑文化的高深。合作、探究、能力展現 1、組織學生分組討論、交流。選派代表匯報結果。 學生通過觀看視頻討論、回答:1、趙州橋結構:拱肩加拱的敞肩結構。 通過兩橋的結構特點,受力分析,理解兩橋文化價值、民族特色和設教學過程 教師活動 學生活動 教學設計意圖2、提出問題①兩橋的結構各有什么特點②對兩橋進行受力分析③兩橋具有什么價值和民族特色? 受力分析:壓力—拱圈—拱角—基礎價值:歷史價值;藝術價值;科學價值。2、侗族風雨橋結構:集橋、廊、亭一體。受力特點:木板下面受拉力。民族特色:公益性、團結性。 計的文化內涵。教師歸納講授新課 1、歸納學生的匯報結果。2、利用課件投影進行結構欣賞時可從技術和文化兩個角度進行。技術角度:使用功能、穩固耐用、設計創意和表現力,材料的合理使用、工藝制造的精湛程度等。文化角度:文化寓意、美學原則、反映的時代、民族、習俗方面的特征、結構的個性的個性特征等。3、舉例:丹麥設計師雅格布森的作品“蛋形椅”。從技術角度和文化角度進行賞析。 結合已有的知識、生活經驗,觀看的視頻、理解欣賞結構可從技術和文化角度進行。 學生欣賞的角度可能是單一,片面的,通過教師的歸納、舉例、形成評價,欣賞的角度。學生能力拓展 提問:1、在對作品進行欣賞,除了技術和文化兩角度外,還可以從哪些角度欣賞。2、投影圖片:客家土樓3、思考:多角度來欣賞客家土樓的建筑文化。4、教師歸納(可從“客家人”的由來,客家土樓的結構,布局等進行欣賞) 學生根據已有的知識進行思考回答。 根據部分學生來自客家,對這一典型的建筑具有一定的了解、親切感。通過這一部分學生的帶動,調動全班學習的積極性,達到能力的拓展。開闊學生視野 1、播放“故宮”視頻;2、教師引導學生從以下幾個方面進行欣賞⑴巧妙而科學的木結構體系;⑵庭院式的組群布局; 根據教師的提示欣賞、觀看作品,并作好適當記錄。 通過觀看“故宮”這一經典建筑,加深同學們對結構知識的理解,領會欣賞作品可從⑶豐富多彩的藝術形象;①富有裝飾性的屋頂;②襯托性建筑的應用;③色彩的運用。 多角度進行,開闊學生的視野。小結 能夠結合具體案例,理解在進行作品欣賞時除了可從技術和文化角度外,還可以從其他角度進行欣賞。板書設計 1.4典型結構的欣賞一、建筑與文化二、建設與技術教學設計亮點 課堂內容與添加的視頻、圖片等內容配合的極好教學反思 1、本節教學內容涉及的知識面廣,而且較為抽象,教師在上課前要搜集相關資料,作好充分的知識準備。2、借助多媒體教學,通過視頻播放經典案例,將抽象具體化,帶給學生真正美的感受,感受中國傳統建筑文化的博大、精深,形成愛國熱情。3、課文中的案例只是從技術角度和文化角度進行欣賞,教師要選取有代表性的案例(如故宮),拓展學生的視野,能從多角度進行賞析。4、作業的安排也很重要,作業的完成是學生自我學習、領會學習的過程,讓學生學會怎樣去學習。課題 2.1了解流程 授課人時間 序號 6教學內容 1、了解流程的涵義,及其對生產、生活的意義。2、通過對典型的工作流程和生產工藝流程的案例的分析,理解流程中的時序和環節的意義,學會閱讀簡單的流程圖。3、能分析流程設計中應考慮的基本因素,并畫出流程的框圖。4、能解釋流程的改進與設備、材料等之間的關系,能概括某種簡單生產流程優化過程中應考慮的主要問題。5、能對生活、生產中的簡單對象進行流程設計或流程的改進設計,并用文字或圖表說明流程設計方案的特點,或者流程改進的方案的優越之處。教學目標 知識與技能 使學生了解流程的含義及其應用。通過課堂活動培養學生合作學習的能力與邏輯思維能力。過程與方法 1、通過具體流程案例,讓學生積極參與討論和思考流程的涵義。2、讓學生自己解釋具體的流程案例,提升語言表達能力和邏輯思維能力。3、通過知識的講授讓學生理解和把握科學的概念。情感、態度與價值觀 激發學習興趣,培養科學務實的探索精神,鍛煉邏輯思維能力、合作精神教學重點 流程的涵義,流程作用教學難點 工作流程和工藝流程的定義和區別教學關鍵 能分析流程設計中應考慮的基本因素,并畫出流程的框圖教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助 課件、教科書課時 1課時教學過程 教師活動 學生活動 教學設計意圖新課導入 流程與我們的日常生活緊密相關,每天我們穿衣、吃飯,學習的過程中都會自覺或不自覺地按照一定的流程進行。那到底什么是流程呢?請同學們先來思考這樣兩個問題: 找學生回答:由此我們得出流程的概念概念:流程是一系列連續有規律的活動,這些活動以確定的 用導入引起學生的學習興趣。新課導入 問題1:你放學回家的時候是如何開門的?問題2:化學課上,我們是如何做H2還原CUO的實驗? 方式發生或執行,導致特定的結果的實現。新課教學 一、日常生活中的各種流程問:在生活學習中,我們會自覺或不自覺地按照一定的“流程”進行一件事情或完成一項工作。大家分析以下的情況,它們都需要經過那些環節?1、煎雞蛋2、參加考試3、開展研究學習 思考并回答老師提出的問題 讓學生認識到生活和學習中都會自覺或不自覺地按照一定的“流程”進行一件事情或完成一項工作二、流程的涵義1、設問:想一想:什么是流程?我們如何來描述流程的涵義?【視頻】本田經典廣告歸納:1)流程是一系列的活動;2)這些活動是連續有規律的;3)以確定的發生或執行方式;4)導致特定的結果。 得出流程的涵義:流程是一系列連續有規律的活動,這些活動以確定的方式發生或執行,導致特定結果的實現。 讓學生了解什么是流程2、分析氫氣還原氧化銅試驗提出:1)實驗的流程如何?2)如果改變了這個流程會有什么結果? 分析氫氣還原氧化銅試驗小結 1、流程的概念及其涵義;2、流程的分類。板書設計 流程工作流程和工藝流程工作流程工藝流程教學設計亮點 結構設計合理,例子與知識點結合好。教學反思 本節課成功的把一些知識點,歸納出來,不足之處是實踐過少。課題 2.2流程的組成與描述 授課人時間 序號 7教學內容 通過對典型的工作流程和生產工藝流程的分析,理解流程中的時序和環節的意義,學會閱讀簡單的流程圖教學目標 知識與技能 (1)能夠列舉經典的工作流程和生產工藝流程,并且對流程案例進行分析。(2)理解流程中環節和時序的意義。過程與方法 通過與學生對日常生活中及課本中的案例流程分析、以及學生動手操作,啟發學生逐步構建以科學的流程眼光看待生活學習的思維體系情感、態度與價值觀 通過對典型工作的流程、生產工藝流程和農業產流程案例的分析,理解流程中的時序和環節對生產生活的重要性。激發學生學習興趣,培養學生勤于思考、團結合作的精神。教學重點 通過教學,使學生掌握流程、時序、環節的概念含義及其在生活、生產中的意義,并學會進行簡單的生活、生產流程的閱讀和分析。教學難點 如何使學生理解流程意義及所蘊含的思想放方法,能區別工作流程和工藝流程,如“流程就是質量”、“流程就是效率”等。教學關鍵 掌握流程、工作流程和工藝流程的環節和時序的定義及其區別教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助 Ppt課件、教材課時 1課時教學過程 教師活動 學生活動 教學設計意圖復習引入 請學生回答流程、工作流程和工藝流程的涵義。 回憶知識,回答問題。 承前啟后把知識聯系起來討論分析 提出問題請同學們討論:問題1、在物理或者化學實驗流程中,是否有某些流程,若改變其時序,會影響實驗結果或者造成安全隱患嗎?問題2、郵寄包裹工作流程的 1、各組討論問題,記錄員記錄討論的結論。2、形成知識思維。 提高學生分析、問題、解決問題的能力討論分析 時序是唯一的嗎?為什么?問題3、工藝流程中的時序顛倒會產生什么結果?問題4、工作流程與工藝流程的環節和時序有什么區別?問題5、流程的環節中還有流程嗎?舉例說明。拓展 請各組代表回答問題。和學生一起小結,形成知識。把知識點展示出來。 回答問題歸納知識 培養學生從日常生活中發現總結知識和規律小結 在學習了《了解流程》后進一步了解工作流程和工藝流程的組成,為下一節《流程設計》打下知識的基礎。在本章中起到承前啟后的作用。板書設計 流程的基本組成流程的描述教學設計亮點 知識點講解與例子結合較好,學生對例子感興趣。教學反思 本節分兩部分內容,一是流程的基本組成,目的是為了幫助學生理解流程中的環節和時序的意義。郵寄包裹的工作流程的環節與時序比較好理解,造紙的工藝流程由于學生不一定能夠完全理解,所以安排了一個動手造紙的活動,幫助學生理解。二是要求學生能夠繪制和識讀流程圖。應加強學生的動手能力。課題 2.3流程的設計 授課人時間 序號 8教學內容 通過對典型的工作流程和生產工藝流程的分析,理解流程中的時序和環節的意義,學會閱讀簡單的流程圖教學目標 知識與技能 知道流程設計的基本因素,掌握流程設計的一般過程過程與方法 經歷案例分析,學會從身邊例子把握一般規律情感、態度與價值觀 培養學生的學習興趣教學重點 流程設計的一般過程教學難點 流程設計的一般過程教學關鍵 流程設計的一般過程教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助 Ppt課件、教材課時 1課時教學過程 教師活動 學生活動 教學設計意圖導入 復習上節課內容 復習 回顧上節課的知識新課教學 一、流程設計的基本因素設問:我們為什么要進行流程設計?1、流程設計的目標與要求1)工作、生活:節約時間、提高工作效率、提高工作質量等等。2)生產活動:提高效率、節省資源、安全生產等等。設問:我們要考慮那些因素?2、分析基本因素以生產活動的流程設計為例:1)材料、工藝、設備2)人員和資金:人員的技術水平和必要的資金影響生產的過程、質量和周期,是進行流程設計必須考慮的主要因素。3)環境:生產過程對環境的污染以及環境對生產的反作用,是流程設計時應關注的重要因素。 思考:我們為什么要進行流程設計?分析基本因素 讓學生了解流程設計的基本因素新課教學 二、流程的設計(一)按照流程設計的步驟分析稻谷加工工藝流程設計的例子。1、確定目標,明確任務設計稻谷加工工藝流程2、分析基本因素(1)稻谷由什么組成?稻谷由米、糙皮層、稻殼組成(2)稻谷怎樣變成米?清除雜質、脫去稻殼和糙皮層。(3)工藝要求及設備3、確定時序,劃分環節(1)環節清理:清除稻谷中各種雜質,以達到礱谷前凈谷質量的要求。礱谷:脫去稻谷的穎殼,獲得純凈的糙米。碾米:碾去糙米表面的部分或全部皮層,制成符合規定質量標準的成品米。(2)時序4、畫出流程圖5、檢驗(二)用流程圖給出流程設計的步驟(三)結合材料對流程設計的過程進行分析材料1:用橘子皮染布的工藝流程設計。步驟:1)剝下蜜橘皮,切碎浸在酒精中提取色素。2)把撈去橘皮的含色素的灑精倒入燒杯中,把要染的布浸在溶液中,在噴燈上加熱。3)加熱至燒杯中色素液只剩下1/4時,熄滅噴燈,用筷子把燒杯中的布取出,用清水洗凈。4)清水洗凈后,晾干,布即被染成黃色了。 學生了解流程的設計:1、確定目標,明確任務2、分析基本因素3、確定時序,劃分環節4、畫出流程圖5、檢驗 通過實例,讓學生了解流程的設計過程小結 流程設計的基本因素和步驟、流程的設計板書設計 流程設計的基本因素和步驟流程的設計教學設計亮點 知識點講解與例子結合較好,學生對例子感興趣。教學反思 通過本節課的學習,學生對流程設計的基本因素和步驟、流程的設計有了初步的認識,本節課主要培養學生的通用技術素養課題 2.4流程的改進設計 授課人時間 序號 9教學內容 能對生活、生產中的簡單對象進行流程設計或流程的改進設計,并用文字或圖表說明流程設計方案的特點,或者流程改進的方案的優越之處教學目標 1.知識與技能:1)理解流程改進的意義及主要內容。2)理解流程改進與設備、材料等之間的關系。3)能概括某種簡單生產流程優化過程所應考慮的主要問題。4)能對生活中的簡單事項進行流程的改進設計,并用文字或圖表說明流程設計方案的特點或流程改進方案的優越之處。2.過程與方法:1)通過討論、案例分析,使學生學會分析流程的不足,并提出優化方案。2)通過技術試驗,提高運用流程改進的技術原理解決實際問題的能力,體驗人的主觀能動作用。3.情感態度價值觀:1)增強學生解決和處理問題的優化思想和優化意識。2)增強與技術相聯系的質量意識、環保意識。教學重點 流程改進設計的內容及目的和一般性步驟教學難點 如何使學生明確流程改進設計的目的,把握流程改進設計的條件,創設條件對簡單流程進行優化教學關鍵 流程改進設計的內容及目的和一般性步驟教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助 課件、教材課時 1課時教學過程 教師活動 學生活動 教學設計意圖引入新課 教師講述田忌賽馬的故事,引出流程改進設計的問題。田忌的賽馬共有6種方案:【教師提問】只有哪一種情況是田忌取勝于齊王的?【教師歸納】作為一個流程,通常就會有這樣或那樣的問題。如:效果不佳;或是投入的人力、物力、財力不是最小;或是某種性能不理想等等。因此流程需要改善,需要優化。 【學生思考】:在以上各方案中,齊王與田忌的賽馬結局有以3:0贏的,也有以2:1贏的,但只有一種情況是田忌以2:1取勝于齊王的,孫臏正是把這種方案推薦給了田忌,就是上述方案3。 引出流程改進設計的問題。新課講解 一)流程改進設計的內容與目的:1.流程改進設計的內容在流程的設計和實施過程中,要對流程進行不斷的改進以期取得最佳的效果。對流程的改進設計過程,稱為流程的優化。一般的流程改進設計涉及到:(1)工期優化、工藝優化、成本優化、技術優化、質量優化等。(2)整體的全面優化,或某個指標優化。(3)某一個指標得到了優化,而使另外的指標下降了。因此,在進行流程優化時,要綜合平衡,以取得整體優化的成效。2.流程改進的目的:1)工期優化—節約時間⑴案例分析:制作一只臺燈的工期如何優化,改進之后可能帶來什么問題?2)工藝優化——節約材料案例.:工件制造的工藝優化——法蘭的加工工藝3)成本優化—節省資金案例:售后中心配送的成本優化。 (1)切削法:就是將圓鋼直接在車床上切削成型,然后再鉆孔而成。特點:A.工藝簡單。B.切削過程浪費時間,生產效率低,材料利用率低。(2)少切削法:斷料后,在加熱爐內加熱變軟,然后用摸具將其鍛壓成型,再經過熱處理,以提高法蘭的硬度,最后按照尺寸進行少量切削,并檢查質量特點:A.工藝流程工序多。B.節省材料,生產效率高。大批量生產使用(2)這種工藝流程。 讓學生了解流程改進設計的內容與目的二)流程改進的步驟和方法:1、分析流程的現狀2、確定改進的目標和要求3、確定改進方案案例1:銀行卡掛失流程的改進(根據流程改進的步驟進行分析) 分析流程的現狀:只能在銀行上班時才能去掛失,失主不能及時報失;確定改進的目標和要求:使失主能及時報失,盡可能把錢財的損失減少到最低程度;確定改進方案:利用先進的計算機電話集成技術和現代化通訊手段,為客戶提供全天24小時不間斷的電話掛失服務。 通過實例了解流程改進的步驟和方法新課講解 案例2:【視頻】漢字輸入的流程改進 析流程的現狀:漢字的快速輸入是普通計算機使用者最為棘手的問題,人機交流困難限制了計算機的廣泛應用。確定改進的目標和要求:提高文字輸入速度,符合使用者用筆的傳統習慣,舒適方便。確定改進方案:利用數字筆、數字紙進行書寫輸入,代替原來的鍵盤、鼠標輸入。 通過實例了解流程改進的步驟和方法三)流程改進的設計1、【學生活動】:教材中的案例“改進某校新生報到的流程”。 學生結合自己到校報到的經歷,把流程改進的知識學以致用)小結 通過本節課的學習,學生能對生活中的簡單事項進行流程的改進設計,并用文字或圖表說明流程設計方案的特點或流程改進方案的優越之處。板書設計 流程改進的目的流程改進的步驟與方法教學設計亮點 通過技術試驗,提高運用流程改進的技術原理解決實際問題的能力,體驗人的主觀能動作用。教學反思 學生通過前面的學習,對流程問題有了一定的興趣和研究愿望,能設計簡單的流程,繪制流程圖;教師應繼續通過學生熟悉的事例,引導學生細心觀察生活,從優化改進流程的角度,對生活和學習事件進行思考,培養學生優化生活和工作流程的能力,提高學習效率和生活質量。課題 3.1認識系統 授課人時間 序號 10教學內容 從應用的角度理解系統的涵義教學目標 知識與技能 通過分析身邊的具體例子,了解系統的涵義。知道子系統、元素的涵義。過程與方法 通過經歷分析系統的三個基本特征歸納出系統的涵義,進而培養學生歸納抽象的能力。情感、態度與價值觀 激發學生探索各種形態的系統的興趣教學重點 系統的涵義;教學難點 系統的涵義;教學關鍵 系統的涵義;教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助課時 1課時教學過程 教師活動 學生活動 教學設計意圖引入 先用5分鐘,熟悉課本。提出:我們身邊存在各種各樣的系統 閱讀 讓學生預習本節課知識新課講解 一、系統是普遍存在的。1、提出:系統無處不在,萬物皆是。宇宙間的一切事物都處于一定的系統中,任何一種現實事物都是一個系統。2、讓學生觀看各種系統的圖片:A自然界——生物鏈與食物鏈B人類社會——汽車傳動系統C微觀——基本粒子D宏觀——太陽系E人體——呼吸系統二、系統的涵義提出:什么是系統?1、系統有三大特征:①兩個或兩個以上的元素組成;(以人體系統為例, 思考學生舉例 給學生思考的空間新課講解 分析子系統、元素的涵義)②這些元素之間相互聯系、相互作用;③具有一定的結構和功能。2、系統的涵義:系統是指兩個或兩個以上相互聯系、相互作用的元素所組成的,具有一定的結構和功能的有機整體。三、系統的分類根據不同的標準,從不同的角度,系統可以劃分為不同的類型。1、按照系統組成元素的性質:自然系統:生態系統、動物消化系統。人工系統:機械傳動系統、城市污水處理系統。復合系統:三峽水利發電系統2、按照系統組成元素存在的形態:實體系統:生物系統。概念系統:哲學系統。3、其他 學生舉例學生舉例 給學生思考的空間小結 1.系統是普遍存在的;2.系統的涵義;3.系統的分類板書設計 1.系統是普遍存在的;2.系統的涵義;3.系統的分類教學設計亮點 視頻短片符合本節課的知識點,表現力好。教學反思 學生學習不是很積極,學習興趣不濃,應加強學生的通用技術素養。課題 3.2.系統的基本特征 授課人時間 序號 11教學內容 通過簡單的系統案例分析,理解系統的基本特性,初步掌握系統分析的基本方法教學目標 知識與技能:1、通過分析案例,理解系統的5個基本特性。2、通過設計制造人力飛機的故事,引導學生理解系統分析的基本方法及步驟。過程與方法:1、通過案例,掌握系統的基本特性,構成系統的基本思想。2、能運用系統分析的基本方法對生活、學習、工作中遇到的問題進行科學合理的分析。情感、態度和價值觀:1、學會用系統的眼光看待問題,分析問題。2、學生能運用系統分析的基本方法,對自己準確定位,協調好自己與同學、老師、長輩等之間的關系。教學重點 系統的5個基本特性;初步掌握系統分析的基本方法及步驟。教學難點 系統思路;運用系統分析的基本方法分析處理身邊的問題。教學關鍵 系統的5個基本特性;教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助 教材、課件課時 1課時教學過程 教師活動 學生活動 教學設計意圖導入 復習上節課內容:系統的涵義和系統的分類。下面開始學習系統分析的基本方法。提出:要用系統分析的方法來解決問題,就必須掌握系統的基本特性。通過理解基本特性構成系統的基本思想(即系統思路)。 復習上節課內容聽導入 溫故知新新課教學 (一)系統具有目的性1、人們為什么要發明自行車?2、自行車為什么要有剎車功能?提出:自行車的作用是提高速度,使人們可以更快地到達目的地,而剎車的作用卻是減速,兩者相矛盾。為什么還要剎車呢? 在某些情況下(如下陡坡),行車速度和安全要求這兩個具體目標產生了矛盾,就得通過剎車來減速,進行協調,從而 【系統思路】系統的具體目標之間有矛盾時,要從系統的目的出發,進行協調。新課教學 3.樂高積木用相同的組件,可以組成不同的系統,以實現不同的功能。什么是區別這些系統的標志? 保證自行車更好地到達目的地。 3、系統的目的性是用來區別系統的標志。(二)系統具有整體性1.美國“阿波羅”計劃中的飛船和運載火箭是由700多萬個零件組成。這些零件都很普通,甚至沒有一個是新研制的,為什么能實現把人送上太空的功能?2. 三個和尚的故事說明了什么? “三個臭皮匠頂個諸葛亮”又說明了什么?3. 巴爾扎克雕像的故事講述:傳說,法國著名雕塑家羅丹曾經給文學家巴爾扎克雕了一座塑像。塑像雕好之后,大受人們的稱贊,人們特別對雕像上巴爾扎克的一雙手贊不絕口,都說這雙手太逼真、太生動了。羅丹聽到人們的議論后,卻毫不猶豫地從塑像上砍去了這雙手。提問:巴爾扎克雕像的故事說明了什么? 了解:各部分按照一定的結構組成了系統,從而實現了整體的功能。 2、【系統思路】系統不是各個元素(組分)的簡單相加。如果將它們之間的相互聯系和相互作用協調好,就能得到“1+1>2” 的效果。反之亦然。3、【系統思路】做任何事情都要重視整體效應,必要的時候要舍得拋棄部分而保留整體。中國有一句成語就表達了這個意思:“棄卒保車”。(三)系統具有層次性1、提出:所有系統都可以分解為一系列子系統,并存在一定的層次性。2.若各級行政部門沒有層次性、沒有獨立的功能會怎樣?答案也很多,具體看情況作出評價,引出下面的觀點。(拿針筒救火) 1、試說說我們國家都由那些子系統組成?不同角度有不同的答案,看實際情況作出簡要評價。 系統的層次性有助于系統功能的更好實現。(四)系統具有相關性1.為了保護草原植被,當地政府頒布了禁止大量捕殺野狼的法令,這是什么道理? 【系統思路】系統的各個元素、組分的變化會對其他的元素、組分起影響。新課教學 狼捕殺羊、野兔等食草性動物,使其數量減少,從而起到保護植被的作用。2.如何理解“一著不慎,滿盤皆輸”?不管什么棋類比賽,關鍵的一著下錯,都很有可能輸掉整盤棋。3.鐵桶理論、塑料桶理論。 相同的道理,為了使野生動物園的羚羊更有活力、生命力更強,可以引進狼或豹子等肉食動物。【系統思路】要重視關鍵因素。在一個系統中關鍵部分的變化,甚至會對全局產生決定性的影響。(五)系統具有環境適應性1.家用電冰箱不能緊貼墻壁放置,汽車在雪地行走輪胎要加鏈條,這是都為什么?2.自行車為什么要不斷地進行更新換代?當外部環境條件變化時(路況改變-跋山涉水,市場需求變化-舒適休閑),自行車就必須更新換代(如增加新的功能,提高性能、舒適度),才能繼續存在和發展下去。3.你知道“春捂秋凍”的含義嗎? 1.冰箱放置與墻保持距離,目的是有一個適當的散熱空間,從而保持正常工作。一般汽車在雪地上會因為打滑而無法正常行走,因此在輪胎上加鏈條是起防滑作用。結論:系統只有在一定的環境條件下才能保持(或恢復)其原有的特性。3.這是環境適應性的體現:由于人自身就是一個系統,春天多穿一些是對冬天的一種適應和銜接,秋天穿少一些是對夏天氣候的銜接和向冬天過渡的一種準備。兩者都是為了使人的身體逐漸適應外界氣溫的變化而不至于生病。 【系統思路】要不斷完善系統,使系統能適應新的環境。(一)系統分析的基本方法的涵義:系統分析的基本方法就是把一個任務放在系統的運行過程中加以考察,運用邏輯推理和分析計算,研究分析這 如何理解這個涵義? 理解知識點新課教學 個任務以及任務的各個因素,找出規律性,提出可行性方案,使系統整體達到理想的目的。 通過兩個例子來了解。小結 1.系統的基本特性2.目的性、整體性、層次性、相關性、環境適應性。3.系統分析的基本方法4.系統分析方法的步驟板書設計 一、系統的基本特性二、系統分析的基本方法教學設計亮點 例子生動,與知識點結合的好。教學反思 通過本節課的學習,讓學生充分了解了系統的基本特征,能進行系統分析,提高了學生的學習能力。但部分學生不聽課,不學習,紀律仍有待加強。課題 3.3系統的優化 授課人時間 序號 12教學內容 理解系統優化的意義,能結合實例分析影響系統優化的因素教學目標 知識與技能: 了解系統優化的意義,知道如何實現系統的優化。過程與方法: 運用系統的方法分析問題,能對當前的系統提出優化的方案。情感、態度和價值觀: 培養學生節約和環保意識。教學重點 系統優化的方法教學難點 分析影響系統優化的因素教學關鍵 系統優化的方法教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助 教材、課件課時 1課時教學過程 教師活動 學生活動 教學設計意圖復習 復習上節課內容提問:什么是系統的優化?就是在一定條件下,使系統達到更理想、更佳效果的過程。 舉選擇交通工具的例子 溫故知新新課講解 一、系統優化的意義實現系統的最優化,就可以在一定資源條件下,取得最佳的經濟效果,而投入的人力、物力、財力達到最小。【案例】航標系統的優化(視頻) 分析航標系統優化的意義:提高了安全性、可靠性、方便管理和檢修、節約能源(耗電小)、適應能力強、容錯性好、實現了航標管理的智能化,發揮航道的運能,提高船舶的利用率,保證船舶的安全,使長江航道航標的管理發生了質的飛躍,開啟了數字航道的大門。 讓學生了解系統優化的意義二、系統優化的實現1、影響系統優化的因素:1)系統優化的過程中,受一定的條件影響和約束,會造成系統與環境、系統組分之間、組分與整體之間的矛盾沖突,這些矛盾沖突會影響系統的優化。2)系統各組分之間、組分與整體之間的連接和協調狀況,會影響系統的有序性和整體的運行效果。 分析:影響本系統優化的因素有種植品種(農作物生長特性)、時序、土壤、氣候等。新課講解 【案例】:閱讀P76—P77南方糧食生產季節變換系統的例子,分析影響本系統優化的因素有哪些?2、系統優化的方法基礎:分析影響系統優化的因素。過程:一定的條件下,對系統特性進行分析和控制。(復習前面系統的5個基本特征)目標:以實現更佳的整體目標。【案例1】:空調系統的優化影響空調優化的因素:人民的生活水平、人民的需求、舒適度、功能、能耗、環境、環保節能、能源、可靠性、壽命、運行費用、設備利用率、新材料、網絡與數字技術及相關技術的進步等。在對影響空調系統優化因素分析的基礎上,研制出了各種空調: 1)變頻空調:變頻空調器是通過內裝的變頻器改變頻率。有著高性能運轉、舒適靜音、節能環保、能耗低的顯著特點,改善了人們的生活質量,提高了人們的生活水平。2)燃氣空調:以燃氣為能源的空調設備簡稱燃氣空調。功能全、綜合投資省;設備能源利用率高、運行費用省;大量使用燃氣空調有利于改善供電緊張狀況,改善電力峰谷平衡率有十分可觀的效果。3)太陽能空調 :利用太陽的熱能驅動進行制冷。技術要求高,但成本低、無噪音、無污染、壽命長 。越是太陽能輻射強烈的時候,環境氣溫越高,太陽能空調的制冷能力就越強,這是人和自然和諧的理想境界。在節能和環保方面有很大的發展潛力。 讓學生自主分析新課講解 【案例2】:數學模型的最優化現實原型(經過抽象)-數學模型(進行求解)-數學結論(回到原型分析) 此外,還有智能空調,雙面出風空調,一拖多空調、隱形空調等。閱讀課本P80的拓展與應用,了解有關數學模型最優化的應用。 學會如何優化系統小結 1、系統優化的意義2、系統優化的實現板書設計 一、系統優化的意義二、系統優化的實現教學設計亮點 通過本節課的學習,培養了學生節約和環保意識教學反思 本節課,知識點設計合理,學生聽課認真,但少數學生說話現象嚴重,應提高學生的自主學習的能力,培養學生的通用技術素養。課題 3.4系統設計的基本方法 授課人時間 2012.04.20 序號 13教學內容 1、通過簡單的系統設計案例的分析,初步學會簡單系統設計的基本方法。2、確定一個生活或生產中的簡單對象,根據設計要求完成系統的方案設計。教學目標 知識與技能: 通過具體的系統設計案例分析,使學生初步掌握系統設計的基本方法。過程與方法: 具備一定的系統設計和系統評價的能力。情感、態度和價值觀: 培養學生團隊精神和認真學習、刻苦鉆研、堅忍不拔的意志和毅力。教學重點 1、系統設計的基本方法。2、讓學生會運用系統設計的知識進行簡單的系統設計。教學難點 1、掌握好系統設計基本方法中的系統設計。2、確定一個任務,根據設計要求完成系統設計的方案設計。教學關鍵 系統設計的基本方法教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助 教材,多媒體教室,ppt課件課時 1課時教學過程 教學內容 學生活動 備注一、復習舊課,導入新課二、系統設計的基本方法 1、復習前面內容2、導入新課通過播放《東正路等路段塞車狀況》的錄像,激發學生學習舉興趣,引導學生思考怎樣改善東正路等路段的交通狀況。【錄像內容】:隨著東莞城市化進展的加快和汽車普及率的提高,城市交通擁擠日益加劇,交通環境逐漸惡化。相信每同學都遇到過塞車,在路上焦急等待的感覺,真是無故郁悶,特別是上下班、上學放學的高峰期,莞城道路必然處于極度的繁忙和擁塞中。其中東正路(含東門廣場)、萬壽路、市橋路、新芬路等更已成為人人頭疼的塞車黑點,塞車到底是誰的錯?提出:要解決這個問題,需要用到系統設計的方法。下面我們來學習系統設計的基本方法。一、系統設計的原則 系統設計除要遵守設計的原則外,因系統設計有著與設計不同的特點,所以系統設計還必須遵守以下的原則: 1、設計好系統中的每一個元素或子系統;案例1:封殺三菱帕杰羅汽車事件 ,說明了什么問題?相關材料:經組織專家分析和實驗室鑒定,檢驗檢疫部門認定:日本三菱帕杰羅越野車V31、V33型在設計上存在嚴重問題,車后部的"感載閥"在車內坐上人并在顛簸的路上行駛時會壓低磨擦到后軸制動油管,經長期反復磨擦,造成后軸制動油管被嚴重磨損直至出現漏洞,使制動液流出,造成剎車失靈。這是涉及行車安全的嚴重質量問題!為確保人身安全,根據《中華人民共和國進出口商品檢驗法》及其實施條例和《進口商品安全質量許可制度實施細則》的規定,特公告如下: 1)自公告之日起,吊銷日本三菱帕杰羅V31、V33越野車的進口商品安全質量許可證書(證書號:97MV 2491和99MV7582),禁止其進口。2)為確保安全,所有三菱帕杰羅V31、V33應盡快去三菱汽車特約維修站檢修并更換后制動油管,凡未經檢修并更換改進設計的制動油管的日本三菱帕杰羅V31、V33越野車暫停使用。3)日本三菱公司提供了44家為三菱帕杰羅V31、V33越野車用戶免費檢修并更換后制動油管的特約維修站地址。 這一事件說明:1)沒有設計好汽車制動系統中的后軸制動油管;2)沒有設計好汽車懸掛系統中的感載閥。 2、設計好各元素或子系統之間的協調關系。案例2:核電站為什么要建配套工程抽水蓄能電站?相關資料:大亞灣核電站與廣州抽水蓄能電站系統工程(圖片)。廣州抽水蓄能電站是為大亞灣核電站安全、經濟運行而配套建設的電站,因為,發電設備只有在較穩定的滿負荷或接近滿負荷下運行才是經濟、安全,可靠的.但實際用戶用電每日部出現高峰和低谷,這就需要發電、供電設備不斷調整頻率和工作狀況.大型抽水蓄能電站就是一種配合主電站而建立的一種水蓄能發電站.它既是抽水站又是發電站,電網負荷低時,利用剩余電力把下水庫的水抽到上水庫,將電能變成水的勢能蓄積起來,當用電高峰時,上水庫水(本站最大水頭為535米)推動蓄能電站水輪機發電機組發電,通過500千伏出線并入廣東電網,電站綜合效率為76%.核電站容量大,總成本低,自動化程度高,高科技含量高,最適合穩定負荷工作,因而抽水蓄能電站與核電站的配套運行既科學又經濟。二、系統設計的主要過程 結合編制《學校田徑運動會競賽日程表》來分析闡述系統設計的主要過程。1、提出設計問題;學校每年都舉行田徑運動會,如果你是學生會的體育部長,會如何組織編制好《學校田徑運動會競賽日程表》。2、收集與分析相關資料(包括外部環境及約束條件);(1)學習競賽規程和田徑規則,了解運動會的期限、天數,作息時間,開、閉幕式(表演內容)的時間;(2)了解參賽單位人數、組別設置;(3)場地器材條件、跑道條數、跳躍和投擲場地及器材數量;(4)熟悉賽次的安排、錄取辦法、錄取名次、計分辦法;(5)掌握裁判員的人數和水平、等級情況。(6)查閱學校前幾屆運動的相關資料。3、確定設計目的;編制好編排合理,符合競賽規程和學校實際的《學校田徑運動會競賽日程表》。4、系統的設計(重點考慮:系統由哪些組分組成?系統各組分具有什么功能?各組分如何配合工作?如何解決矛盾沖突?);具體講:競賽日程的編排視為一個系統,這個系統是系統結構與系統流程相輔相成的系統,要求系統結構合理,運行流程暢通。A、競賽日程的編排原則(1)比賽的間隔時間(最短):200米及200米以下各項為45分鐘;200米以上至1000米各項為90分鐘;1000米以上各項目不在同一天;全能各單項間休息30分鐘(以最后一人結束比賽到下一項比賽第一人開始)。(2)盡量不安排項目沖突。(3)盡量照顧兼項之間的時間間隔,及格賽后間隔一天進行正式比賽。(4)不同組別的同一田賽項目,一般不連續安排在同一單位。 (5)不同組別的同一徑賽項目,最好銜接進行。(6)跨欄項目一般安排各單元的第一項,還可安排在長距離競走、跑之后進行。(7)決賽時預計能破紀錄的項目,可分配到各個單元。(8)同一時間不安排、兩個田賽長投項目。(9)競走、長跑時最好不要安排標槍。(10)撐竿跳高盡可能安排在上午。 (11)接力賽盡量安排在單元的最后。(12)精彩的項目盡可能安排在開、閉幕式后或節假日。(13)田賽項目注意場地的合理運用。(14)最后一個單元盡量少安排項目。(15)盡可能使田賽和徑賽同時結束。 B、競賽日程的編排方法按競賽規程規定的比賽天數、單元、時間、組別和項目等,填寫競賽日程安排表,再根據競賽規程中的參賽單位、報名要求等預計各項賽次,然后先填全能項目,后排單項;單項中先排徑賽,后排田賽。C、編排比賽秩序:(1)先排全能項目,其次是賽次多的項目,再排跨欄和其他徑賽項目。(2)參閱兼項表進行核對,檢查有無兼項沖突。(3)排完徑賽再排田賽,注意兼項和性質相關項目的先后順序。(4)全部項目排好后,應詳細檢查,如有不妥之處,再進行調整。 編排出多個方案,從中篩選最佳方案。5、系統的評價及優化對《學校田徑運動會競賽日程表》進行反復研究、征集意見、調整修改。三、設計與實踐 1、設計活動請同學們運用系統設計的方法,設計如何改善東正路(含東門廣場)、萬壽路、市橋路、新芬路等路段交通狀況的方案。2、目的及要求目的:設計與實踐活動目的是通過具體的設計活動,進一步理解和運用系統設計的基本思想和方法,進行簡單的系統設計。要求:(1)編寫設計說明書。設計說明書主要內容有:①設計目的。②對東正路(含東門廣場)、萬壽路、市橋路、新芬路等路段相關因素進行簡要的定性分析。③闡明重點考慮的因素及它們之間的關系。④提出具體的可行的整改方案。⑤簡要描述設計方案實施的可行性及效果。⑥、附上設計示意圖。(2)每4-5位同學為一小組,小組成員分工合作,相互討論, 15分鐘內完成。 3、檢查各小組設計方案的完成情況,并給予適當的指導。 4、隨機選取3-4個小組上臺展示所設計的方案,師生給予評價。改善東正路(含東門廣場)、萬壽路、市橋路、新芬路等路段交通狀況設計方案評價標準:評價標準分值得分方案設計的創意20方案對因素的分析是否全面20方案實施的整體效果20方案實施的可行性15方案實施的成本15方案實施后可能產生的負效應10 激發學生學習興趣,引導學生思考怎樣解決問題 通過案例1、案例2,讓學生能舉一反三,理解好系統設計必須遵守這二個的原則意義。提出問題,讓學生思考閱讀教材81-83的材料,考系統設計主要過程的問題,發揮個人的創新思維,思提出自己的想法。小組成員分工合作,共同完成設計方案,培養團隊精神。通過學生互評,有助于學生進一步加深對系統設計知識的理解,提高學生的設計能力 注意控制學生完成的時間。小結 本節課主要內容有:1)系統設計的原則。2)系統設計的主要過程3)運用系統設計的基本思想和方法,進行簡單的系統設計。板書設計 一、系統設計的原則。二、系統設計的主要過程三、運用系統設計的基本思想和方法,進行簡單的系統設計。教學設計亮點 講解與課件相結合,例子生動,環節設計合理教學反思 本節課教學內容與知識點設計的很合理,學生紀律較好,能主動思考問題,但個別同學上課不認識,上課睡覺,應提高學生的學習自學性。課題 4.1.了解控制 授課人時間 序號 14教學內容 理解控制的涵義及其在生產和生活中的應用教學目標 知識與技能:1、通過分析社會各領域的具體例子,理解控制的涵義及其在生產和生活中的應用。2、通過畫頭像的具體體驗和對控制系統的分析,理解開環與閉環控制的涵義及其在生產和生活中的應用。過程與方法:1、通過學習,培養學生注意觀察問題,發現問題,幫助學生了解控制的作用。2、通過學習,培養學生對兩種控制的分析能力,幫助學生了解手動與自動控制的應用情感、態度和價值觀:1、激發學生了解控制,研究控制的興趣與熱情。2、拓寬學生的視野,提高學生研究控制技術的能力并應用在實際的生活中教學重點 理解控制的涵義理解開環控制與閉環控制的涵義教學難點 理解控制的涵義學會控制系統的分類教學關鍵 學會控制系統的分類教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助 課件、教材課時 1課時教學過程 教師活動 學生活動 教學設計意圖引入: 復習《系統設計的基本方法》的主要內容。1、系統設計的原則;2、系統設計的主要過程。[錄像]通過卓別林的錄像片段,引入新課。 復習聽導入 溫故知新新課講解 一、控制1、控制是普遍存在。用一些典型的、生活中的例子讓學生了解控制是普遍存在,對控制有初步的認識,打破其神秘感。現代社會中的例子:生產、生活中的例子(圖片)古代社會中的例子:案例1:大禹治水(圖片)請學生講述《大禹治水》的故事并提出問題,讓學生思考。問題:大禹治水過程中,通過什么手段實現治理好水患的目的?通過“疏通河道,泄洪為主” 手段實現治理好水患的目的。案例2:木牛流馬請學生講述《木牛流馬》的故事:“(建興)九年,亮復出祁山,以木牛運,糧盡退軍,與魏將張郃交戰,射殺郃。十二年春,亮悉大眾由斜谷出,以流馬運。…”據研究:木牛和流馬是漢代獨輪手推車的兩種改進設計,通過改進使人的負重有所減輕。木牛是一種輪子稍小一些的獨輪手推車,載重大,前由人拉、后由人推,運行較慢;流馬載重小,輪子稍大一些,由一人推,運行速度很快。諸葛亮所說“木牛流馬”應是比喻它們運行的靈便程度和載重量的大小:木牛行動較笨而慢,像牛;流馬行動敏捷而快,像馬。不是說它們外形像牛像馬。目的:幫助軍隊運送戰略物資。案例3:希羅自動門(圖片)希羅自動門的相關材料見教參P66或江蘇版P107。希羅自動門說明了什么道理?道理是:利用氣壓和液壓動力裝置,實現自動開門、關門。事物發展的結果可能是人們預先期望的,也可能與預期的目標不相符,甚至是不希望得到的。如果人們想達到某一特定的目的,就必須運用適當的手段來實現。那么,運用什么手段來實現呢?(引入控制的概念)2、控制的涵義 (6’)什么叫控制?控制是根據自己的目的,通過一定的手段使事物沿著某一確定方向發展的行為和過程。結合事例(用音樂噴泉的事例),重點闡明控制的對象是什么;控制要達到什么目的;采取什么控制手段。 [探究活動]請同學們說說你在生活學習中所見到的應用控制的事例。(2-3位同學)如:學校:學校的音樂鈴聲、多媒體教學系統、足球場草地自動噴淋系統、圈存機、體育館的自動伸縮坐椅等。家庭:冰箱、電飯煲、微波爐等。社會:交通信號燈、電子警察、電梯、程控電話交換機等3、控制的應用 (18’)控制的應用自古就有,并在近代得到迅速發展,在社會生產生活的各個領域都有極其廣泛的應用。通過事例說明控制在社會生產生活的各個領域的應用。案例1:汽車自動化生產線。(圖片)案例2:農業現代化設施。(圖片)案例3:現代網絡家電。(圖片)為了進一步拓寬學生的知識面,學生自主閱讀P91-93的例1-3材料,進行個別學習。小結與練習:1、控制是普遍存在。要求學生能列舉事例。2、控制的涵義。要求學生在理解的基礎上掌握好其控制的涵義。3、控制的應用。 聽講解聽講解聽講解講解 讓學生了解相關知識點讓學生了解相關知識點讓學生了解相關知識點讓學生了解相關知識點小結 1、控制是普遍存在。要求學生能列舉事例。2、控制的涵義。要求學生在理解的基礎上掌握好其控制的涵義。3、控制的應用。4、開環控制與閉環控制的差別及應用。5、自動控制與手動控制的概念及具體應用。教學設計亮點 提高了學生的技術素養。教學反思 在本課程的教學中,能充分體現新課標的要求,充分調動學生學習控制的興趣和積極性,活躍課堂氣氛,師生之間互動,交流多形成一個開放式的課堂;通過列舉大量在生活、生產中的實際例子,使學生對控制的涵義、控制的種類和區別有了一定的認識,但也有部分學生對反饋沒有很好的理解,可以通過后續的課程學習,逐步加深認識。課題 4.2控制系統的組成和描述 授課人時間 序號 15教學內容 分析典型的案例,了解手動控制、自動控制,熟悉簡單的開環控制系統的基本組成和簡單的工作過程教學目標 知識與技能熟悉簡單的開環控制系統的基本組成和簡單的工作過程熟悉閉環控制系統的基本組成,能畫出一個簡單的閉環控制系統的方框圖理解閉環控制系統中的控制器、執行器的作用初步理解開環與閉環系統的區別過程與方法經歷“回想—分析—聯想—猜想”的思維過程,與同學和老師充分溝通和交流,將前面所學的結構、流程、系統與控制的基本知識應用于具體問題的分析,發展創新精神。 情感態度與價值觀提高對生活中技術問題的敏感度和引發出探究欲望,并能保持積極審慎的態度。教學重點 掌握控制器、控制器、被控對象和被控量等概念。教學難點 掌握具體實例分析方法,弄清楚控制器、控制器、被控對象和被控量等概念教學關鍵 控制系統的框圖表示。教學方法 講授法、任務驅動法、演示法教學輔助 Ppt課件、教材、電視課時 1課時教學過程 教師活動 學生活動 教學設計意圖引入 教師講述,與學生一起重溫上節課所做的游戲“蒙眼畫圖”,回顧開環控制和閉環控制的相關知識。在此過程中,有意識地控制過程中完成不同功能部分看成一個個模塊,為下面的新知識講授打下伏筆。 復習,聽導入 復習舊課,導入新課新課講解 一、描述性語言1、例子1 :投擲飛鏢投擲飛鏢的控制過程包括了下面幾個組成部分:2、例子2 :瓦特式速度調節器講解瓦特式速度調節器原理,提出這個控制系統同樣含有下面幾個部分:3、教師提出問題:聯系前面所學的控制系統的相關知識,例子1、2有什么異同?教師講述,例子1、2在結構形式上都有各類控制系統的同性,即都可以將控制過程中完成不同功能部分看成一個個模塊,不同的地方在與例子2比例子1多了一個反饋環節。4、小練習1)如果將我們的身體看成是一個控制系統,在你從書架上拿出一本你想要的書的過程中,身體各部分分別完成什么功能?2)電冰箱工作原理講述電冰箱工作原理。3)小游戲:請幾位同學來給大家演示一下女紅的基本功 “穿針引線”(可男女生各一組進行比賽)。“穿針引線”過程中:二、描述性語言概念化1、組成:命令發出者——控制器命令執行者——執行器命令的作用對象——被控對象反饋環節——反饋環節2、相關量:期望值——給定量控制目的——被控量對控制對象所產生作用——控制量3、案例分析1)投擲飛鏢控制器:大腦 執行器:手被控對象:飛鏢 給定量:期望值被控量:落點2)說出速度調節控制過程的給定量、控制器、執行器、被控對象、反饋環節、被控量、控制量。4、小組討論全班分四個小組,每小組一個項目進行討論,并選一個代表同學當課堂小老師。項目:1)供水水箱的水位自動控制系統2)加熱爐的溫自動控制系統3)人工調節液面4)希羅的自動門控制系統一、框圖的一般形式1、開環從平常的案例中歸納出開環控制系統的框圖表示。2、閉環從平常的案例中歸納出閉環控制系統的框圖表示。 大腦——命令發出者肢體——命令執行者飛鏢——命令的作用對象命令發出者:離心調節器命令執行者:控制閥命令的作用對象:發動機具有閉合的回路是閉環控制系統的特征。命令發出者:大腦命令執行者:手命令的作用對象:書本反饋環節:眼睛命令發出者:微型電腦命令執行者:繼電器、壓縮機命令的作用對象:冷藏室反饋環節:溫度傳感器命令發出者:大腦命令執行者:手命令的作用對象:針、線反饋環節:眼睛了解描述性語言概念化分析案例討論內容:1)控制系統的控制過程如何?2)系統的組成及相關量是那些?3)如何方框流程圖來描述? 知識點講解知識點講解知識點講解小結 1.控制系統的組成:控制器、執行器、被控對象、反饋環節2.相關量:控制量、被控量、給定量3.控制系統的框圖表示:開環、閉環教學反思 本節課通過對開環閉環控制系統的探討,有助于學生將日常所見控制事例上升到運用技術思想和方法理解并分析,并學會應用相應的控制方法來解決現實生活中遇到的問題。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫