資源簡介

項目《火情我控制-設計消防滅火系統》說課稿
尊敬的各位評委老師好！我說課的課題是《火情我控制-設計消防滅火系
統》，我將從以下五個方面進行說課：教學分析、教學準備、教學策略、教學過 程、教學反思。
一、 教學分析
教學分析中首先分析教學設計的依據——教材。
1、 教材分析
課標要求、章節地位、教材內容處理。
（1）課標相關要求
（課標）通用技術課程標準 2020 年修訂版對本節課的要求是通過對簡單系 統的設計實踐， 初步學會簡單系統設計的基本方法， 增強系統與工程思維的能力。
（學業水平） 通過具體系統設計的分析和簡單系統設計實踐， 初步掌握簡單 系統設計的基本方法， 增強圖樣表達和物化能力， 增強運用系統和工程思維解決 實際問題的能力， 通過對技術設計方案和實施結果的評價， 增強創新意識和能力。 （2）章節作用和地位
本單元選自粵教版普通高中通用技術《技術與設計 2》。
“技術與設計 2”側重專題性技術設計， 共有結構、流程、系統、控制四個 主題為學習內容， 旨在使學生學會運用一定的技術原理認識和分析技術問題， 用 在“技術與設計 1”中所學的知識與方法進行設計。
本單元教材內容為第三章《系統及其設計》，“系統 ”是通用技術學科大概念 之一，用于解釋技術問題發展的規律， 系統的思想方法具有廣泛的應用價值， 本 章旨在使學生在理解系統科學原理的基礎上，學會運用系統的思想方法解決問 題，增強工程思維和技術創新能力。
本節是整章的總結，是前幾節內容的綜合運用。
（3）教材處理
基于課標要求， 本單元對教材內容進行以下處理：通過大單元項目設計實施 “技術助力消防安全——消防系統及其設計 ”，從消防報警系統技術應用的角度 理解系統的含義和特性；結合消防滅火系統實例學會系統分析的基本方法；通過 對消防滅火這一真實情境中的簡單系統的設計實踐，初步掌握系統的設計方法； 通過消防排煙系統技術探究，分析影響系統的因素，增強系統與工程思維能力。
本節是 3.4 節—— 系統的設計， 在單元設計中中屬于第 3 個子項目， 主要是 通過對消防滅火這一真實情境中的簡單系統的設計實踐， 初步掌握系統的設計方 法，增強系統與工程思維能力。
2、學習目標分析
根據教材處理和新課程思想，我確定了本節課的學習的方向——學習目標。
（1）能根據生活中的消防安全問題技術情境，整合人文、社會、科學知識,
按照要求進行系統設計（技術意識）。
（2）通過對消防滅火系統技術探究，設計試驗方案，撰寫試驗報告，掌握
系統設計的基本方法，具備一定的整體觀念（創新設計）。
（3）通過經歷消防滅火系統的技術設計，分析、歸納、總結出系統設計的
一般方法；能運用系統的思想方法進行技術設計，能運用模型或試驗考慮各種因
素，進行決策與性能評估（工程思維）。
（4）通過對消防滅火系統的方案設計，繪制規范的電路圖、草圖，交流設
計構思，養成良好的設計習慣（圖樣表達）。
（5）根據消防滅火系統的方案選擇材料和工具、確定工序與時序，規范地
進行模型的制作，并能進行簡單地技術檢測（物化能力）。
3、學情分析
清楚了教學的依據和學習的方向，我們還要關注學習的主體——學生。
本節課學習主體是高二的學生， 他們已經具備一定的觀察、推理、動手操作、 交流表達的能力，喜歡探索有挑戰性的任務，但是缺乏動手操作的機會；另外， 通過前面幾個項目的學習， 他們已經認識了系統的含義和特性，知道了系統分析 的原則，具備一定的電學知識儲備， 有動手實踐的期望， 但是他們還不具備用系
統的方法規范解決問題的能力。
4、學習重難點
重點：根據教學目標和學生學情，本節課的學習重點為通過設計消防滅火系
統，掌握系統設計的基本方法，學會運用系統的設計方法進行系統設計實踐；
難點：其中，運用系統設計方法進行設計也是難點。
二、 教學策略
為了達成學習目標，解決學習重點，突破學習難點，結合通用技術學科實
踐性和創造性的特點，我采用了以下的“做中學、學中做”的項目活動設計：
把原本的碎片化的知識學習，轉變為對消防滅火這一真實情境中的系統技 術探究，經歷面對情境的思維演變，從如何控制火情？ ——做什么可以有效滅 火？ ——設計消防滅火系統需要會什么？ ——怎么設計消防滅火系統？ ——設 計的效果怎么樣？圍繞每一次情境演變展開相應的活動，在活動探究的過程中
理解運用系統設計的一般方法，突破學習重難點，形成知識的建構。
三、教學準備
充分的課前準備是上好課的前提，所以在教學前，我進行以下的準備：
1、教學資源
智慧課堂多媒體教室， 6 個小組，每組一個平板。
微視頻，教學課件，
項目學習單，操作說明；
2、 教學試驗工具
ARDU INO UNO 主板、擴展板*7，火焰傳感器*7，蜂鳴器*7，繼電器*7，小水 泵*7，固定架*7，膠槍*7，打火機/蠟燭*7，9v 電池組合*7，礦泉水瓶子*7，測
試用充電寶*2，儲水盒*2,杜邦線若干。
四、教學過程
下面進入正式教學活動環節。
教學環節安排如下：
① 觀看火災視頻項目情境2 分鐘② 認識自動消防系統項目確定3 分鐘③ 探究原理項目分析5 分鐘④ 設計制作與改進項目實施20 分鐘⑤ 小組展示交流項目評價8 分鐘⑥ 總結歸納提升項目總結2 分鐘
通過觀看火災視頻， 引入項目情境主題；通過動畫演示認識消防滅火系統， 確定項目要達成的參數指標；探究消防滅火系統的模塊劃分，分析項目相關原理 和約束；通過對系統的方案設計、技術設計、組裝測試與優化，實施項目，突破 學習重難點；通過小組展示交流參與情況、問題解決、達成效果， 進行項目評價； 通過板書經歷消防滅火系統設計中經歷的過程， 歸納系統設計的一般方法， 進行 項目總結， 形成知識的建構， 同時， 提出生活中火災發生的復雜性， 鼓勵進行創 新設計。
1、項目情境-情境導入
（活動）首先，播放一段火災現場視頻，問：視頻呈現的場景是什么現
象？如何防止這種情況發生呢？緊接著，呈現子項目選題，和大單元項目技術 助力消防安全——消防系統的設計各個子項目的脈絡，簡單回顧邏輯關系，在 前面項目學習中我們認識了消防報警系統，知道了消防系統的滅火方法，那么
如何設計消防滅火系統呢？
（設計意圖）：通過情境導入，引入本節課的真實項目探究。通過問答，論 證項目選題的必要性。通過前后聯系，大項目貫穿整個單元，符合學生的認知
規律。
2、項目確定-認識自動消防系統
（環節銜接）通過上節課的消防滅火系統的分析可知，目前使用最多的是濕
式噴淋滅火方法，本節課我們來設計制作濕式噴淋方式的消防滅火系統。
（活動）那么，在設計之前，我們先來認識一下消防滅火系統的構成， 觀
看自動消防滅火系統工作動畫，思考：它有哪幾個主要構成部分？它的具體流
程和指標是什么？
同學回答：傳感器、控制中心、水泵、警報器、線路、管道。
通過問答， 確定系統的具體指標。
師生總結具體指標，如噴水大小、水壓、時間等的要求。
（設計意圖）對于消防系統，學生只知道功能，對原理比較模糊，通過觀
看系統的工作過程視頻動畫，直觀了解在消防滅火系統設計中相關的參數指
標。
3、 項目分析-探究原理
（環節銜接）明白了具體要做什么，還要看會不會做？
接下來分析原理和約束。
(活動)下面我們依然用開源硬件來模擬噴淋消防滅火系統的設計，這里面
使用的器材分別對應了剛才我們總結的幾個設備。這些設備中哪些是輸入部
分？輸出部分？處理部分？主要的原理有什么？小組同學自主學習進行歸納記
錄，小組長進行匯報。
（設計意圖）通過問答，分析系統設計中的原理，清楚已知和未知。運用
黑盒分析，把復雜問題進行模塊化分解，這也是系統設計思想。
4、項目實施-設計制作與改進
（1）方案設計
（環節銜接）明確原理以后，需要用方案呈現對系統的整體設計。
（活動）通過剛才的分析，我們初步知道了本系統的基本組成要素，下面 各小組同學進行方案設計，對這些組成要素進行功能模塊劃分，在項目學習單 上，畫出系統的結構圖和流程圖，小組成員用智慧課堂的平板電腦拍照上傳。
老師組織進行評價交流。
（設計意圖）本環節通過方案設計，把自己對項目的理解和設計通過設計 方案呈現出來，進行展示和交流，激勵同學們進行創新設計，同時通過觀看其
他組的方案分享，完善本組設計。
（2）技術設計
(環節銜接）進行了方案設計以后，是否就可以動手制作呢？
還需要對系統進行整體技術設計。
（活動）同學們討論在這個系統中可能會遇到哪些技術問題？如何解決？ 這個系統的總體技術中有一個技術難點，即水泵的工作電壓和主控板的輸出電
壓之間存在矛盾，用什么來解決？
學生查詢資料討論回答。
（設計意圖）通過系統設計中的總體技術設計，解決系統矛盾問題，知道
系統設計中的技術設計的方法。
（3）組裝、測試、優化
（環節銜接）明確了結構和技術問題，萬事俱備，接下來同學們按照流程
圖對系統進行組裝和測試。
（活動）小組操作實踐，老師進行投屏實時展示同學們的操作過程,鼓勵創
新創意。各小組測試完成后進行組間評價改進；小組之間可以通過觀看，討
論，發現不同的問題解決方法，改進自己的設計
（設計意圖）通過組裝與測試，培養物化能力，通過投屏，促進規范操
作、展示設計效果、激勵小組合作；通過評價與改進的環節，學生知道創新設
計是一個不斷驗證與完善的過程。
經過了前面方案設計、技術設計、組裝測試優化，把想法變為現實的三個
環節，在項目實施過程中，理解系統設計的基本方法，突破學習重難點。
5、項目評價-展示交流
（環節銜接）項目評價是項目活動必不可少的環節，下面開展項目評價。
（活動）小組代表發言，展示交流項目成果、參與情況、問題解決等。
（設計意圖）通過小組代表發言，進行整個子項目的過程性自評、結果性
總評。促進交流與合作。
6、項目總結-歸納提升
（環節銜接）子項目的總結是對子項目的收獲與經驗的總結，為后續項目
的開展提供參考，下面進行項目總結。
（活動）師生共同回顧本節課在系統設計中經歷的一般設計方法，板書總 結梳理知識要點。然后提出，在實際的生活中，完善的消防系統不光只有滅火 功能，還應該有救人功能，如何進一步優化我們的系統呢？我們在下節課進行
探究。同學們，在日常生活中，也要提高消防安全意識。
（設計意圖）通過歸納消防滅火系統設計的過程，總結系統設計的基本方
法。并思考現實生活中火災發生的復雜性，鼓勵學生進一步改進消防滅火系
統，進行系統的優化，為下一個子項目做好鋪墊。
（結語）系統的思想方法具有普遍的應用價值，它不只適用于技術設計， 也適用于更廣泛的領域，用系統的思想看問題，用發展的眼光看世界，用設計
的方法創造未來，讓我們一起為人類文明添磚加瓦！
五、教學反思
下面我就本節課的設計與實施情況進行教學反思
設計亮點：本節課以小組合作為基礎，以單元項目完成為前提，以核心素 養形成為目的，給學生提供開放的可以進行自主與合作學習的學習環境，以學
生為中心，每個學生在項目問題的解決過程中都能發揮自己的所長，鍛煉能
力，提高素養。
實施亮點：適當的評價設計有利于促進學生個體和團體的學習效果，對于
本項目，我進行了以下的多元評價設計。
通過必要性論證確定項目選題，課中通過展示方案設計效果和投屏展示操 作過程，促進過程性評價，激勵全員參與和小組有效合作，通過項目的總結性 評價，促進學生反思在小組項目進展中的個人參與、團隊合作、項目達成、問
題解決等情況。
不足之處：活動過程過于熱鬧，需要老師進一步把控。
我的說課到此結束，謝謝！

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