資源簡介

《2.3設計的一般過程》教學設計
【教材分析】
本節是通用技術必修模塊“技術與技術1”第二章第三節《設計的一般過程》（蘇教2019版）的內容,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（第三至第七章）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。同時也體會到通過對通用技術學習帶給學生對知識得到應用轉化的成功感，激發學生進一步學習的熱情。
【學情分析】
　　通過前面的學習，學生已經了解技術與設計及其關系的相關知識，知道了設計的原則原則，對技術及設計有了初步的感性認識，但是對如何進行設計，如何規劃設計還沒有清楚的認識和體驗，對設計過程充滿陌生感和好奇心。通過本節的學習，將使學生在總體上把握設計的一般過程，并初步運用于設計實踐中，為后續的系統學習打下基礎。
【學科素養與教學目標】
學科素養：通過本節學習，培養技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和方案物化的能力，增強設計制作的成就感和自豪感。
教學目標：
1.通過便攜式小凳的設計制作，理解和體驗技術設計的一般過程，知道設計過程中有可能產生多個方案，理解設計過程需要不斷優化。
2.體會設計的一般過程中各環節的相互關系的主要作用。
【教學重難點】
重點：掌握設計應遵循的一般過程
難點：能自覺地將科學合理的設計過程應用在設計活動中，知道設計方案和產品需要不斷優化
【教學方法、流程、資源】
教學方法：在本節教學中，教師將采用“主導—主體”的設計模式，引導學生進行自主探究、知識架構和能力拓展。自主、合作、探究式學習方式，平等和諧的師生對話方式展開教學。以便攜式小凳的設計過程的案例分析為主線，展開教學活動。
流程：情景導入——合作探究——總結提升。
資源：多媒體設備、課件、教學演示用的便攜式小板凳，制作小板凳的材料等組件
【教學過程設計】
情景導入：公園里有很多大人帶著小朋友玩。孫宇發現很多小朋友在草地、山坡等地玩累了需要休息時，很難在附近找到適合他們坐的椅子有的小朋友直接坐在地上或者石頭上，既不衛生也不健康。由此，孫宇想為小朋友們設計一款在戶外活動時攜帶方便的小凳。
討論：孫宇發現了什么問題？產生了什么需求？
【教師歸納】發現問題——戶外活動無處坐,兒童缺凳,產生需求——為小朋友設計便攜式小凳
設計是一個有計劃的創新活動，它有著科學合理的基本工作程序。本節將通過便攜式小凳子的設計案例了解設計的一般過程。
新課教學：
1、發現和明確問題
從本質上講，設計是一個問題求解的過程。設計就是從調查和發現人的需求，分析信息，發現問題開始，發現與明確需要解決和值得解決的問題開始，并在此基礎上提出設計項目，明確設計要求。
設計要求包括：（1）功能（2）外形、材料、結構、技術指標（3）成本、環保（4）文化內涵、美觀等
孫宇同學的設計項目——設計便攜式小凳, 設計要求——1、結構簡單、穩固，易于制作2、自重輕，體積小，攜帶方便 3、成本不高于5元
思維碰撞：孫宇同學在發現與明確問題階段需要進行哪些具體工作
主要環節 具體工作內容
調查需求 設計訪談提綱和調查問卷
分析信息 整理統計調查資料，繪制相應圖表，分析
明確問題 討論，明確設計具體目標
確定設計項目和要求 項目——設計便攜式小凳 要求——1、結構簡單、穩固，易于制作 2、自重輕，體積小，攜帶方便 3、成本不高于5元
2.制定設計方案
在制定設計方案過程中,應始終明確:
（1）運用不同的材料、結構可以產生不同的設計方案。
（2）任何設計方案都有改進的可能性，好方案決不會僅有一個。
制定設計方案的一般步驟：
（1）收集信息 （2）設計分析 （3）方案構思 （4）方案呈現 （5）方案篩選
收集信息:
可通過用戶調查、專家咨詢、查閱圖書、收聽收看、上網等收集有關信息。
對于便攜式小凳，需要收集那些信息：
（1）收集有關各類凳子的資料
（2）收集有關各類便攜、折疊、組合式凳子的資料
（3）查閱人機工程學的有關資料
（4）觀看有關坐具的手工生產和機械化生產的音像資料
（5）訪問木工師傅，了解他們制作凳子的經驗
（6）凳子尺寸
設計分析
面對收集到的各種信息,要根據設計要求,找出設計需要解決的主要問題,并分析其可能的解決方法。
對于小凳子要解決材料選擇、結構設計、便于攜帶等主要問題，以及提出解決方法。
設計要求 解決的主要問題 可能方法
結構穩固 選用輕質材料
易制作 材料(選擇) 選用易加工材料
自重輕 選用廢舊材料(月餅盒)
擴大支撐面
體積小 結構(穩固) 采用榫接方式連接
采用插接方式連接
盡量縮小體積
攜帶方便 攜帶(方便) 采用可拆卸式
成本不高于5元 采用折疊式
[總結]從設計分析中我們可以看到，自重減輕了，卻帶來了材料、結構方面的問題；結構穩固，自重、攜帶又有問題。面對矛盾，為了找到最好的解決辦法，應該提出盡可能多的設想，以便于權衡利弊，作出選擇。
萬事俱備，只欠東風，接下來我們將做設計過程中最有挑戰的一個環節——方案構思
方案構思
根據設計要求，大膽構思，挖掘創造潛力，提出多個設想。
對于小板凳，大家積極思考，可提出符合設計要求的多種材料、結構及連接方式。
材料：紙板、瓦楞紙、五夾板、木版、木棍、金屬、竹子、塑料、繩子等
結構：折線形、三角形、工字形、井字形、半圓形、圓形、多邊形、十字形、四方形等
連接方式：插接、合頁連接、榫接、螺絲零件等
方案呈現：將構思具體化形象化視覺化
通常用草圖把設計想法轉化為視覺形象，同時對設計方案進行綜合
A.采用瓦楞紙材料的方案草圖
B.采用木板、木棍材料的方案草圖
C.采用五夾板材料的方案草圖
D.采用其他材料的方案草圖
方案篩選: 對提出的幾個設計方案,依據一定的原則,對方案進行篩選.
考慮到小凳要批量生產,選擇了以五夾板為材料的五方案
再次篩選,選中了以下三方案。
3.最后,選中了方案C3.適合批量生產,加工簡便,成本較低重量合適,穩定性好。
3.制作模型或原型
完成方案篩選以后，我們就要開始制作產品的模型。一般地，模型制作包括兩個階段，即繪制圖樣和制作模型或原型。
方案C3的圖樣
說明:對于小型、簡單的產品可以直接制作產品原型，對大而復雜的產品先制作縮小、簡化的模型。
4.優化設計方案
（1）測試： 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。（對小板凳做承重、穩定性試驗）
（2）評估： 對各個方案的結構穩固、造型、制作難度、自重、體積、攜帶、成本等方面進行評估。
（3）優化： 分析測試和評估的具體記錄，同時聽取用戶、專家等的意見進行改正。
（對小板凳可考慮增加結構強度、美化外觀）
5.產品的使用和維護
在產品使用過程中，正確的使用合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。所以，掌握正確的使用和維護方法對于產品使用者來說尤為重要。為此，我們通常要設計一份產品使用說明書。
如何設計使用說明書的正文
產品介紹
產品結構
技術指標
使用方法
注意事項
適用范圍
便攜式小凳使用說明書————————標題
產品簡介 本產品為一款專門為小朋友外出活動設計的便攜式小凳，它自重輕、體積小、攜帶方便，拆卸、組裝簡單。
產品構成 中空式凳面，凳腳板兩塊。
技術指標 凳子高度：16、5CM 凳子質量：350g
使用方法 先將兩塊凳腳板從凳面中取出，然后對準插縫，將 它們插接起來，再將插接好的凳腳板插入凳面的縫 槽中，并用手或其它物體使凳腳板與凳面完全貼緊。
注意事項 （1）使用完畢后，要及時拆卸，將凳腳板放回中空盒式凳面內。
（2）勿將過重的物體(大于42KG）放置在小凳上。
（3）避免小凳長時間日曬雨淋，以防材料受潮或 斷裂。
適用范圍 5——9歲兒童。
制作人：陳晨
聯系電話:18955508653 ——標記
本節小結：設計的一般過程
1.發現與明確問題
2.制定設計方案
(1)收集信息 (2)設計分析 (3)方案構思 (4)方案呈現 (5)方案篩選
3.制作模型或原型
4.優化設計方案(測試、評估及優化)
5. 編寫產品說明書
設計是一個動態發展的過程,各環節不完全是一種線性關系，有時是不斷循環、不斷反復的過程。
【作業】
【素養提升】小明設計的可折疊臺燈，制作的模型如圖甲所示，經過考慮后，改為如圖乙所示的模型。他現在處于（ C ）
A.明確問題階段 B.方案篩選階段
C.評價優化階段 D.維護保養階段
【素養提升】從穩定性和實用性考慮，下列關于小板凳的設計方案中，最好的是（ D ）
【素養提升】在設計的過程中，孫宇等同學用草圖的形式將多個設計想法表達出來，根據設計的一般過程，可判斷孫宇等同學進行的設計步驟是（ D ）
A.制作模型 B.設計分析 C.方案構思 D.方案呈現
練習1、2
【教學反思】
新的課程改革改變了原來的講授式、注入式等傳統教學，教師角色由原來的講述者變為幫助者、引導者、促進者，注重學生的獨立性和自主性，引導學生探究、質疑，在實踐中學習。下面我對在實踐本節課中出現的不足及今后的改進方法進行總結：
（一）成功的地方:1. 本節課 以便攜式小凳的設計過程的案例分析為主線，展開教學活動。便攜式小凳結構簡單，學生有一些生活經驗，比較好了解設計的一般過程，接受率比較高。
2.體現了教師的角色已經發生了根本的轉變。
3.時間分配達到了預期的效果。
（二）不足的地方：1.學生在質疑問題上未做到全員參與，討論比較集中。
2.問題考察具有局限性。
3.在有些問題引導上缺乏力度。
（三）需要改進的方面：1.課堂中問題討論應再多一些。
2.盡量給學生一些空白點，讓學生自己獨立思考解決問題。

展開更多......

收起↑