資源簡介

第一節 設計表現圖
【教材版本】
通用技術必修1《技術與設計1》（江蘇教育出版社）
【設計理念】
由于工程圖紙是工程界的通用語言，必須符合共同的標準，因此，教學中，必須嚴格按照工程實際的要求，培養學生良好的使用標準的習慣。
【教材分析】
本節課是蘇教版第六章——設計表現圖的內容。本章教學內容，從標題和安排順序看，是為設計方案制定過程中繪制設計圖樣服務的。但是，從整個技術課程的教學目的來看，本章的教學內容，是培養學生技術素養十分重要的平臺。通過本節內容的學習，學生應了解了技術圖樣的定義，掌握技術語言的種類和應用、基本的正等軸測圖的繪制。為下節課學習簡單的三視圖、繪制機械加工圖奠定基礎。同時對認識工程圖樣的價值、識讀工程圖樣的基本方法、繪制工程圖樣的基本能力、了解工程圖樣的基本規范、初步培養按標準繪制工程圖樣的良好習慣具有重要的意義。
課時安排：2課時。
1.知識結構分析
本節內容包括四部分：1.技術語言的種類與應用；2.草圖的繪制；3.透視效果圖的識度、4.正等軸測圖的繪制。在邏輯上四部分內容相關性很強，四部分內容均為重點內容，它們在設計的不同階段各有優勢。設計的交流貫穿于設計的始終。
2.知識發生發展過程分析
四部分內容結構合理，系統性強，設計的交流符合學生的設計理念的建構。本節教學內容主要是基本知識與基本技能，教學內容與制圖課、立體幾何有聯系，學生在高中數學課中已接觸過三視圖的概念，但經了解，大部分學生已對此沒有印象。因此，教學中既要利用學生已有的概念，又不能對此估計過高，對主要的內容，應從基本概念入手，不要跳躍。
由于前面幾章的內容，基本上都是敘述性的，多為常識性的內容，需要理解的較少，在本章的教學中，還應適當加入課堂練習和作業。
3.知識學習意義分析
通過本節課的教學，側重培養了學生識讀技術圖樣的能力，這種能力的培養對于學生的生活甚至今后的工作有重要意義
4.教學建議與學法指導說明
1）本章的教學內容主要是基本知識與基本技能，教師要注重對基本知識與技能的教學，教師對于知識的整理，素材的補充、知識結構的建構與分析是必要的，將設計的交流貫穿于教學的全過程。
2）不能過分注重數學技能的教學，要突出技術性，重在設計交流。
3）創設理想的交流環境，采用多種交流形式：個別交流、小組交流、網上交流。培養學生的技術交流能力，提高學生的技術素養。
4）本節的教學，側重于培養學生識讀技術圖樣的能力，這種能力的培養對于學生的生活甚至今后的工作有重要意義。
5）在圖樣繪制的教學過程中，應注意培養學生細致嚴謹的工作態度。
【學情分析】
1.原有認知發展分析
設計過程、設計原則、設計評價、設計分析、方案構思、方案的比較與權衡幾部分內容屬于設計的理論知識準備，這節課，通過學生的實踐與親身經歷，識圖、繪圖將貫穿于設計的全過程借助專業的技術語言實現設計構思，達到知識的升華。
2.原有知識結構分析
在前幾節教學數學知識的基礎上，學生積累了一定的技術設計的知識，掌握了一定的設計理念，這節課，展開體驗環節、學生互動、教師的分析概括、資料的補充說明、知識結構的條理化是有基礎的；借助數學基礎實現設計過程效果是理想的，知識結構的建構可以實現。
3.非認知因素分析
整合技術語言的知識、提高繪圖能力、以設計草圖為案例；教師的理論為指導能夠增加學習情趣，跨學科知識的應用提高學生的技術素養，將非智力因素轉化為學習的有效資源，對于提高學生的技術素養有深遠的教學意義。
【教學目標】
1.知識與技能
1）了解技術語言的種類及其應用；能用恰當的方式與他人交流設計想法和成果；
2）能繪制簡單的草圖來表達技術設計的意圖；
3）能識讀效果圖；
4）了解基本幾何體的正等軸測圖的畫法。會綜合應用不同種類的技術語言來表達和交流自己的設計思想。
2.過程與方法
教學過程：以日常接觸的技術語言為載體導入新課，課堂中經歷觀繪制設計圖形過程，體驗從設計構思轉化為設計語言的過程；提高鍛煉學生思維能力、動手能力。
3.情感、態度與價值觀
領略設計的繪圖的重要性，體驗技術語言的魅力。培養對技術語言的興趣，提高審美情趣。
【重點難點】
1.教學重點
掌握技術語言的含義、種類和用途，能繪制產品的草圖，掌握形體的正等軸測圖的畫法。
2.教學難點
能繪制草圖來表達設計意圖；基本幾何體的正等軸測圖的畫法。
【教學環境】
本節課的教學在通用技術專用教室完成運用：圖片、PPT，繪圖工具。
【教學方法】
教學方法：繪圖法、圖表解說法、情景設置法、實物演示法——指導學生學會“協作學習”、“做中學”等學習方法。
【教學思路】
1.通過案例分析，組織討論，理解技術語言的使用場合和使用優點。
2.通過圖片展示，讓學生學會識讀效果圖，了解色彩的搭配和色彩的裝飾效果。
3.講練結合，學生掌握草圖和正等測圖的畫圖方法。
【教學過程】
（一）新課引入：
教師：什么是語言？語言的作用是什么？（學生討論）
學生：它是人們相互交流和表達的工具。語言使人類可以相互交流。
用Powerpoint播放一組交通路口經紅綠燈圖片，提問學生，這表示什么意思？
學生回答：“紅燈，表示停車。圖二紅燈表示行人站立等待，綠燈表示行人可以過馬路了。”
教師提問：“紅綠燈就是交通部門和司機、行人之間交流表達的工具，那它有沒有語言的功能？”
學生：“有”。教師：“紅綠燈就是交通管理部門和司機們交流和表達的工具。顯然，它也具有語言的功能。因而，它也是一種語言。
教師：不同的領域有著各自的語言，如音樂領域的音符，曲子，繪畫領域的色彩明暗，計算機領域的程序語言等。在我們技術領域也有屬于我們自己的語言。
（二）新課教學：
1.技術語言的種類和應用
1）什么是技術語言(Technical Language)？
技術語言是一種在技術活動中進行信息交流的特有的語言形式。
2）技術語言有什么特征？
(1)言簡意賅
(2)通俗直觀
(3)規范、統一
3）技術語言的種類（圖表說明），技術語言的分類方法？
馬上行動：
你在日常生活中接觸過那些技術語言？請相互交流并完成下表。
技術語言種類 舉例
圖樣 機械加工圖、建筑施工圖、裝潢布線圖、電子電路圖。
圖表 零件規格表、統計表、設計草圖、設計效果圖
模型 車模、房模、航模
符號 交通管理符號、公共場所使用的符號（出入口符號等）
按專業類型分類：計算機程序語言、工程圖學語言等。
依據人的感覺類型的不同分類：視覺語言、聽覺語言、觸覺語言等。
依據人的視覺形式的不同來分：圖形符號語言、文字符號語言等。
馬上行動：
1.分別用口頭語言和書面語言來描述左下圖玩具小車的特征。
2.比較圖形和文字在對事物表述上的共性與差異，并填寫下表。
圖形描述 文字描述
特征
差異
共性
主要給出文字描述四輪兩排座玩具轎車，前排無頂棚，后排有頂棚等。
4）常見的技術語言及其主要用途。
（1）圖樣：這是工程技術中最常見的一種表達、交流工具。適用范圍：呈現復雜產品的設計方案和對設計進行詳細說明（規范、直觀、準確）。
（2）圖表：通常用于統計數據的表達，常見的有表格、柱狀坐標、餅狀圖表。范圍：呈現構思方案、比較方案。
（3）模型：一般用于建筑物、建筑群的表示，以及地理、軍事上用的沙盤模型等。范圍：立體感強，方便說明設計對象的結構。
（4）符號、標志：在交通、廣告上用的很多，在工程圖紙上也用規定的標志、符號來表示一些特殊的要求。
（5）聲音：如號音、汽笛、喇叭等在表達某些特殊的信息時發出的聲音。
（6）手語和旗語：在交通、航海方面用于指揮、交流和溝通。啞語也是手勢語言。可以統稱為肢體語言。范圍：無聲快速地表達自己的想法。
（7）口頭語言：有的技術活動，如技術講座、教學等，主要用口頭語言來表達和交流。適用范圍：比較隨意，適用非正式表達、即時交流。
（8）程序語言：它是以計算機為載體，進行交流和表達的工具。范圍：(生動形象、靈活、開放)適用于遠程交流。動畫演示“嫦娥一號”發射過程。
（9）書面文字語言：各種技術文件都需要用到書面文字語言。
除了上述語言外，在技術活動過程中，人們通常還需借助其他技術語言對產品設計的情況進行說明、陳述、演繹和交流，如技術符號，精度要求，必要的文字說明等。（例如電阻器、電流表、電壓表）
小結：
凡是技術活動中用來進行交流、表達和溝通的工具，我們都可以叫做技術語言。
技術語言、生活語言、藝術語言都屬于語言，它們都有其語言的共性，都是表達、交流和溝通的工具。
思考：
1.你認為技術語言應該包括肢體語言嗎？
答：技術語言應該包括肢體語言。
2.你在設計臺燈的過程中應用了那些語言與同學交流？獲取了那些有價值的信息？
答：學生在交流過程中使用的技術語言可能各有不同，收獲也不同，但要讓收獲大的學生談談是怎樣取得收獲的。要提醒學生交流的主要目的在于獲取有價值的信息。
2.草圖的繪制。
1) 草圖的分類：
草圖也叫方案草圖或設計速寫。根據所處的設計階段的不同，草圖可分為構思草圖和設計草圖。
教師：構思草圖是什么？
教師：構思草圖是對設計者在設計過程中產生的設計想法的記錄，它以具體圖形的形式記錄和描繪設計者頭腦中的諸多想法。
2）設計表現的基礎.
（1）徒手繪圖分幾步？
（2）網格法徒手畫的動作要領是什么？
馬上行動：
在所給的網格紙上，徒手畫一張木制的靠背椅。
（3）基本圖形怎么畫？
（4）直線與曲線的連接怎么畫？
馬上行動：
你對臺燈的設計還有其它構思嗎？如果有，請你把它用構思草圖的形式呈現給大家。
教師：設計草圖是什么？
教師：設計草圖是經過設計者整理、選擇、修改和完善的草圖，它是一種正式的草圖方案。
設計的主體構思基本上是在繪制構思草圖階段完成的。設計草圖是從構思草圖中挑選出來的，可以繼續深入的、可行的設計方案，是通過對細節的完善得到的。
3.透視效果圖的識讀
提問：與草圖相比，效果圖有什么優點？在識讀時要注意什么？
接下來，我們就來共同詳細學習一種技術語言----正等軸測圖的繪制，并一同來看一看它具有什么使用價值。
4.正等軸測圖
正等軸測圖在工程制圖中主要以投影圖的輔助用圖的形式出現，也就是我們常說得立體圖。相對于投影圖較為抽象的特點而言，它的表現較為直觀，它能同時反映形體長、寬、高三個要素，能迅速了解形體的外部形狀或內部結構以及各組合體間的位置關系。所以，在很多行業得到較為廣泛的應用，如產品的使用說明書、各類廣告宣傳單等。也是一種較為重要的工程語言。另外，學好正等軸測圖對于我們進行高中立體幾何的學習會起到很大的幫助。
制圖前我們首先應該確定一個繪圖的基準，所有的繪制工作都要在此基準上展開。繪制平面圖形我們使用二維坐標系，繪制立體圖形我們使用的是三維坐標系。不同的立體圖具有不同的坐標系形式，正等軸測圖的坐標形式：（同步課件）
注意：三條軸線在平面上夾角都為120°，但表現在空間中三根軸線是互相垂直的。
軸測軸：即由原點引出的三根軸線OX、OY、OZ。
軸間角：任意兩軸線間的夾角。
學生活動：
讓學生利用手頭繪制工具使用自己所認為的簡捷方法進行繪制三維坐標系。
教師活動：
使用兩個三角板相互配合準確、快捷繪制三維坐標系的方法。（教師引導與課件展示同步進行）
繪制方法：
1、 利用角尺A做一條水平輔助線段
2、 角尺A不動，利用角尺B作水平線段垂線段Z軸相交于O
3、 角尺A、B水平上移，利用角尺A三十度斜邊，從O點引出X軸
4、 繪制Y軸，標注軸線名稱，擦除輔助線。
設計思路：學習規范繪圖就要充分利用好繪圖工具，只是利用簡單的三角板的配合變化同樣會繪制出準確、快捷的圖形。
1）平面立體正等軸測圖畫法
（1）坐標法：（同步課件）
繪制步驟：
1、量取尺寸繪出底面。
2、分別過底面四個頂點向上確定出立方體的高度。
3、完成立方體
（2）切割法：（同步課件）
形體分析：形體是由一個長方體斜切一角形成。
繪制步驟：
（1）繪制長方體
（2）量取尺寸，畫出切割位置
對于使用切割法進行繪制的形體，繪制前應確定出切割前的基本形體，然后根據尺寸確定出切割位置。依據從大到小順序切割。
（3）疊加法：（同步課件）
繪制步驟：（1）繪制長方體（2）分別繪制三角體
疊加法首先應認清主體的基本形裝，然后明確在主體上疊加
了哪些基本形體，以及相互間位置關系。先繪制大的基本主體，在大的基本主體上逐步繪制小的形體。
學生活動：使用切割法繪制下圖正等軸測圖
設計思路：我選用了書中的例題作為考察對象。一是檢驗一下學生學習情況，二是學生們可以自己依據例題尋找繪圖中的不足。
2）圓的正等軸測圖畫法
（1）四心近似橢圓法繪制圓的正等軸測圖
繪制步驟：
（1）依據圓的直徑作棱形。
（2）過棱形兩鈍角A、B分別作對邊垂線交于O1、O2兩點，分別以O1、O2兩點為圓心，以到對邊的長度為半徑作圓弧，圓弧起止于兩垂點。
（3）分別以A、B兩點為圓心以垂線段長度為半徑作圓弧，與前圓弧連接，形成近似橢圓。
學生活動：在正方體三個面分別繪制圓的正等軸測圖
設計思路：三個方向的繪制方法是一樣的，繪制的時候需要變化一下思維。
教師總結：要進行軸測圖繪制，首先對形體進行分析，先繪制出基本形體，在進行疊加分析，然后進行切割分析。進行形體分析時要遵循從大到小、有外及里、有分到合的規律進行。對于復雜的形體，要靈活運用所學方法。
練習：
根據三視圖嘗試繪制正等軸測圖
設計思路：考察一下平面、圓的組合體是否可以順利完成。
小結與練習
第一節 設計表現圖
一、 技術語言的種類和應用
二、 草圖的繪制 方法、步驟等
三、 透視效果圖的識讀
四、 正等軸測圖

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