資源簡介

制作臺燈模型或原型
一、教學內容臺燈制作前材料和工具的準備，臺燈模型或原型的制作。
二、學科核心素養要求
1．技術意識：通過臺燈模型的制作過程，掌握一些常用工具的使用方法，在技術實踐活動中，逐步培養嚴謹、務實、堅持不懈、精益求精、不畏艱難等優良品質。
2．工程思維：通過系統分析和比較權衡，選擇臺燈模型制作的材料和工具，認識系統與工程的多樣性和復雜性，領悟結構、流程、系統、控制基本思想和方法的實際運用，順利完成臺燈模型的制作并能對自己的作品進行簡單的性能評估。
3．創新設計：在制作臺燈過程中，采用 2P連接線與發光二極管直接插接，減少線路連接不良故障，提高作品成功率。
4．圖樣表達：通過臺燈模型的制作，讓學生學會草圖的使用和交流，實現有形與無形、抽象與具體的思維轉換。在操作中提高合作精神和技術素養。
5．物化能力：一是能根據設計要求選擇合適的材料與工具，了解常用材料的屬性及加工方法；在材料及其加工過程中，具有基本的安全、環保和質量意識；二是能根據時間要求進行簡單的技術試驗，對材料進行性能測試，根據材料性能列出用料表；在實施方案過程中，能從環境、經濟、社會、質量、美學等方面考慮材料的使用，掌握基本的工具使用方法。重點就是第五個物化能力。
三、學習目標
（1）能夠正確選擇制作臺燈模型的合適材料和工具；
（2）掌握工具的使用方法，選擇恰當的加工工藝，完成臺燈模型的制作。四、教學重點、難點
電工工具的使用，通過制作模型或原型掌握材料的合理加工。
五、教學準備
教學課件、學生設計的臺燈設計圖樣、學生根據設計方案準備好的材料和工具等
六、教學過程
1.引入同學們好，這節課我們來學習第六章第四節制作臺燈模型或原型。我們的核心素養目標有五個，重點是第五個“物化能力”：
一是能根據設計要求選擇合適的材料與工具，了解常用材料的屬性及加工方法；在材料及其加工過程中，具有基本的安全、環保和質量意識；二是能根據時間要求進行簡單的技術試驗，對材料進行性能測試，根據材料性能列出用料表；在實施方案過程中，能從環境、經濟、社會、質量、美學等方面考慮材料的使用，掌握基本的工具使用方法。本節課有兩個教學任務：一是準備臺燈制作的材料和工具，二是制作臺燈模型或原型。在開始新內容之前，先請同學們思考一下，制作模型有哪幾步？同學們總結的很好，有以下 8步：
（1） 根據設計方案選擇合適的材料；（2） 根據學校的實際條件，準備適當的加工工具和設備；（3） 按設計圖樣對材料進行畫線；（4） 對材料進行鋸割、切削等加工；（5） 裝配連接；（6） 表面處理；（7） 對模型的外觀造型和色彩進行評價；對模型的結構和功能進行檢測和試驗，檢驗是否符合設計要求；（8） 對設計方案進行修改，做成展示模型。
通過前幾節課學習同學們知道了如何選擇制作模型的材料，掌握了一些木工和金工的加工工藝，這節課通過制作臺燈這個案例分析，進一步理解制作模型時材料的選擇和工具的準備以及制作過程和注意問題。（通過教學課件講解）
2.臺燈案例分析
下面，我們來進行任務一。通過前幾節課學習同學們知道了如何選擇制作模型的材料，掌握了一些木工和金工的加工工藝。生活中，有很多材料可供我們選擇（如木材、塑料、金屬、特殊材料等），那么，同學們會選擇那些材料來制作臺燈模型或原型？
請思考：
（1）在確定材料的規格時，需要考慮哪些因素？
（遵照設計要求；能夠在現有工具和設備條件下進行加工；可與其他材料搭配；節約成本等。）
（2）若在選材時，學校通用技術室沒有配備某些材料，同學們會如何處理？
（可以換用其他類似材料，盡量不影響設計方案的實現、設計意圖的表達，必要時可對方案進行微調。）
3.分析制作該臺燈需要準備的材料和工具下面，我們以第五個臺燈為例來制作該臺燈模型。臺燈外形制作所需材料有底板、木塊、支桿、燈罩、LED燈珠、電池盒、開關、連接線、扎線、雙面膠、定位片等。對應的工具可能會用到鋼直尺、木工鋸、手鋸或鋼鋸、熱熔槍、木銼、砂紙等。在電子元器件和臺燈電路連接時，還需要一些電工工具，如偏口鉗、尖嘴鉗、剝線鉗、螺絲刀、測電筆、萬用表、電烙鐵等。請同學們分組體驗一下各種工具的使用。大家要時刻牢記安全第一的原則，嚴禁拿著工具打鬧。
4.分組制作臺燈模型
（1）嚴格按照模型制作的步驟進行；
（2）組內分工合作，體驗合作精神；
（3）注意發光二極管的正負極：長管腳為正，短管腳為負；
（4）用電烙鐵手工焊接時，要求使用不低于 25瓦，且最高不超過 50瓦的電烙鐵，溫度必須保持不高于 300攝氏度（一般建議在 260攝氏度左右），焊接時間不要超過 3秒。考慮到安全，這節課我們先不進行焊接，直接將線頭擰到接線處，但要注意防止短路。
（5）創客小組注意組裝順序和程序的編寫。
5.教師對作品進行點評，學生進行自評和互評：
每組對各組制作過程和臺燈的模型或原型進行評價
評價角度 評價內容 評價程度 （低、中、高） 評價說明
材料的選用 各部件的材料是否符合要求
材料的規劃 料盡其用，優材不劣用，大材不小用，長材不短用
材料的加工方法 材料選擇的加工方法是否正確
總體制作水平 總體是否達到了設計圖樣的要求
安全性 外形不刺手、散熱好、材料絕緣、開關明顯
照明效果 光線柔和、發光平穩無閃爍
6.課后要求：課后，學有余力的小組可嘗試制作不同樣式的臺燈：如采用開源硬件做成的坐姿矯正智能臺燈。
七、教學總結
1. 這節課前半部分教師闡述分析，后半部分學生互動體驗，整個學習過程中學生較輕松。
2. 電工的工具準備比較充分，能讓學生有一個廣泛的了解。
3．一節課時間，只有部分小組組制作完成，但本節課主要體驗在模型的制作中，工藝的加工和工件的裝配。認真制作的組要提出表揚，沒做好的組課后可以繼續做。
八、教學反思
1. 講解分析電子電工工具的使用的深度很難把握，真的能讓學生制作電子電路，焊接講解和體驗還需增加一節課時間。
2. 半節課時間講工具和材料的準備都是概述，實際運用涉及的不多，可以考慮在學生動手制作過程中進一步講解工具的使用。
3．設計方案比較復雜、設計功能比較多的小組，制作難度大，設計方案簡單、制作容易的小組所需的時間短。設計制作不能太開放。比如，可以有制作時長、功能多少的限制。
4.兩個創客組主要精力放在程序上，需要對學生加強程序理念的提升。
5.對成品的評價需要進一步細化標準，提高要求，讓學生通過制作臺燈模型，提高將方案轉化為有形物品的能力，能獨立完成模型或產品的成型制作、裝配及測試，具有較強的動手實踐與創造能力。
《制作臺燈模型或原型》課后反思
通過本節課的學習，有以下幾點反思：
1. 講解分析電子電工工具的使用的深度很難把握，沒時間讓學生焊接電子電路，焊接講解和體驗還需增加一節課時間。
2. 前半節課時間講工具和材料的準備都是概述，實際運用涉及的不多，可以考慮在學生動手制作過程中進一步講解工具的使用。
3．設計方案比較復雜、設計功能比較多的小組，制作難度大，設計方案簡單、制作容易的小組所需的時間短。設計制作不能太開放。比如，可以有制作時長、功能多少的限制。
4.兩個創客組主要精力放在程序上，需要對學生加強程序理念的提升。
5.對成品的評價需要進一步細化標準，提高要求，讓學生通過制作臺燈模型，提高將方案轉化為有形物品的能力，能獨立完成模型或產品的成型制作、裝配及測試，具有較強的動手實踐與創造能力。

展開更多......

收起↑