資源簡介

《進行簡單的流程優化》教學設計
【教材分析】
《進行簡單的流程優化》是蘇教版通用技術《技術與設計2》第二單元第三節任務二的內容。本節內容之前教材介紹了“流程的探析”和“流程的設計”，“流程的優化”是在學生初步了解流程的構成和核心，熟悉流程設計的基本思路基礎上進行的。“流程的優化”一節包括“分析流程優化的基本要素”和 “進行簡單的流程優化”兩個任務，“分析流程優化的基本要素”介紹了流程優化的目的與內容，“進行簡單的流程優化”是前述知識、技能的深化與綜合應用。
“進行簡單的流程優化”通過兩個案例為載體，使學生更好地理解流程優化的方法和思路，以及流程的優化與設備、材料和工藝之間的關系。
本章內容的設計采用漸進提高的編排思路，即體現了知識、技能的內在邏輯，也符合學生由簡單到復雜、由具體到抽象到的認知規律。
【學情分析】
學生通過對“流程的探析”和“流程的設計”，以及“分析流程優化的基本要素”的學習，對流程的構成和意義有一定的認識，并且能對生產和生活中一些簡單活動進行流程設計，具備初步解決簡單流程類問題的能力。
由于認知所限，學生對學習和生活中的一些流程比較了解，但對生產中的流程理解比較困難且缺乏興趣。因此，在項目的選擇上盡量選擇符合學生認知與興趣的內容。
【教學目標】
（一）知識與技能
1、進一步深化理解流程的構成和意義。
2、進一步深化理解流程設計的思路和影響因素。
3、進一步深化理解流程優化的目的、內容。
4、理解流程的改進與設備、材料和工藝等條件之間的關系。
5、能對生活、生產中的簡單活動進行流程的優化，并用適當的方式表達優化方案。
（二）過程與方法
1、通過自主學習，讓學生了解流程優化的基本思路、方法和條件。
2、通過合作學習，讓學生深化對流程優化基本思路與方法的理解，內化成思維模式。
3、通過交流研討，學會借助其他同學的思路進行二次創新的方法。
4、通過創新設計，幫助學生了解科學設計和解決技術問題的基本流程。
（三）情感態度與價值觀
1、通過小組合作學習，形成合作意識和探究精神，提高合作交流的能力。
2、培養學生的嚴謹細致的科學態度。
3、培養學生“突出重點，綜合平衡，整體優化”的流程優化哲學思想。
4、滲透人文教育，形成技術為人服務的思想。
（四）關于核心素養的培養
通過以上三維目標的實現和內化，形成核心素養。同學們以流程的創新設計與優化為中心，貫穿創新思維和工程思維，融匯技術意識，提高圖樣表達能力。
后續探究過程涉及物化能力的形成和知識產權意識的培養。
【教學重難點】
教學重點：理解流程優化的內容和條件，學會流程優化的基本思路。
教學難點：流程優化綜合思維方法的內化。
【教學方法】
1、教學模式
本節內容采用“四段兩案高效課堂教學模式”。
2、教學方法
項目教學法、案例教學法、小組學習法和精講精練法。
【課時安排】
共兩課時。
第一課時：掌握流程優化的基本思路，確定“山核桃加工流程優化的初步方案”。
第二課時：第二課時為成果展示交流會（學生復課后進行）——學生課后以研究小組為單位開展“山核桃加工流程優化的工程設計”，在此基礎上進行成果展示交流。
【第一課時教學過程】
引入：1、無處不在的流程以及流程設計的意義。
2、流程沒有最好，只有更好，任何流程都能優化，例舉“考試解題流程的優化”。
任務介紹：山核桃加工流程的優化。
一、相關知識復習
（一）流程的設計
1、流程設計的目標
提高效率、降低成本、提高質量、節省資源、提高管理水平、安全生產等等。
2、流程設計的基本步驟
關鍵是依據活動的規律和機理，分析流程設計中應考慮的主要因素，合理安排環節和時序。
3、流程設計中應考慮的基本因素
顯性因素：材料、設備、工藝、環境、資金、人員等。
隱形因素：內在的科學規律等。
（二）流程的優化
1、流程優化的目的
提高工作效率、降低成本、降低勞動強度、節約能耗、減少環境污染、保障安全生產等等。
2、流程優化的內容（指標）
流程優化主要有工期優化、工藝優化、技術優化、質量優化、成本優化等。
3、流程優化中優化指標的平衡
流程優化可以是整體全面優化，也可以是對某一個或幾個指標的優化。流程
優化過程中經常出現優化某一個指標，而使另外的指標下降的情況，因此，流程
的優化要在綜合考慮各項指標的基礎上，突出關鍵指標的優化，綜合平衡，達到
整體優化的目的。
二、新知識探究
1、組建學習小組
4-5位同學一組，成立學習小組，選出組長、記錄員。
2、分發《導學案》
將教師設計的以基礎知識為內容的《導學案》分發發給每位同學，
學生以《導學案》為導向，自主閱讀書本，回答《導學案》上的問題 。
3、自主學習
學生自主學習教材65-68頁。并自主解答如下問題：
(1) “生產線焊接設備的流程優化”三個優化方案分別解決了什么問題 三個優化方案之間有什么關系？
(2)三種優化方案所需的條件分別是什么？
(3) “組合式筆筒的工藝流程及其優化”所需的條件分別是什么？
4、研討交流
以小組為單位，研討下列問題，教師實時點撥。
知識辨析：
(1)流程優化的條件有哪些 其中材料、設備和工藝與流程優化有怎樣的關系？
生產流程的優化往往建立在設備和工藝水平提高的基礎上。對于零件加工，材料改變，可能會導致設備的改變和工藝方法的改變，從而加工流程就要改變；若材料不變，加工工藝改變了，設備也要改變，流程也隨之改變。
(2)流程優化的思路是怎樣的？
整體重構，改變工序，改變環節、環節工序改變等。
習題探究：
（1）小組長做“主持人”，內部先研討下列習題。
（2）一個小組推薦成員充當“小教師”，分析講解下列習題，另外小組評價，教師實時點撥。
習題1：目前，我國鐵路客運已普遍采用計算機售票系統，在實現本
地高效售票的同時，還實現了異地、往返和火車票的預定，
方便乘客，提高工作效率，增加經濟效率。這種流程優化屬于
（ ）
A、質量優化 B、工期優化 C、成本優化 D、工藝優化
習題2：自助銀行是指由客戶自己完成整個業務流程的銀行。為了給客
戶提供更好的服務，對自助銀行進行一下優化其中不屬于以安，
全為目標的優化是（ ）
A、增加取鈔、退卡語音提示功能。 B、設置智能監控系統。
C、采用偽鈔識別新技術。 D、使用觸摸屏新技術。
習題3：如圖是某報警中心處理事故的流程圖。當報警中心接到報警人
報警，了解了事故情況和事故地點后，決定出警時，先逐個詢
問各警車的位置，再指派距事故點最近的警車出警，請對該流
程進行優化。并指出:
(1)流程優化思路；（2）所對應的流程優化的條件。
思路：整體重構，改變時序，改變環節（例如優化“指派”“出警” 環節？）、
環節時序改變等。
5、精講點撥
教師精講點撥知識點和習題，學生研討沒有問題時，該環節可省略。
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三、創新設計
任務：山核桃加工流程的優化
1、分發《設計案》
將教師設計的以創新設計和現實問題解決為內容的《設計案》分發發給每位同學，學生以《設計案》為導向，基于前面所學知識，通過自主探究、合作條件和交流評價，開展創造性設計活動，解決實際問題。
2、自主設計
每位學生獨自提出山核桃加工流程的多個優化方案。
3、頭腦風暴
通過討論式智力激勵會合作探究山核桃加工流程的優化方案。
（1）個人陳述，介紹自己的優化方案。
（2）小組進一步提出其它山核桃加工流程的優化方案。
（3）小組對優化方案的評價。
4、組間交流
一個小組向全班同學介紹研究成果，其它小組進行評價。
小組介紹研究成果時要圍繞下列問題陳述：
(1)原山核桃的加工流程有何不足？
(2)可以從哪些方面進行優化？能實現怎樣的優化目標？
(3)不同的流程優化對應的條件是什么？
(4)展示優化后的流程圖。
四、物化拓展與交流
（課后研究任務與第二課時準備）
1、課后研究：
以小組為單位進行如下探究，并準備后續成果展示課。
（1）山核桃果實采摘器的研制與專利申請。
（2）山坡運輸車的研制與專利申請。
（3）山核桃果實去皮機的研制與專利申請。
（4）山核桃空籽自動分揀器的研制與專利申請。
（5）山核桃炒制器的研制與專利申請。
2、第二課時準備：
以研究小組為單位，介紹自己的研制成果（用PPT介紹），組間進行評價、質疑、修改完善。

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