資源簡介

從化二中通用技術必修1教學教案
第三章 怎樣進行設計
第四節 怎樣挑選材料
課型 新授課 課題 怎樣挑選材料
教學目標 知識目標 熟悉設計的一般過程，能明確設計問題
能力目標 初步掌握設計問題的價值分析
情感目標 培養合作學習，學會多角度思考問題
重點 在引入的“觀察與思考”中，如何引導學生正確思考；在“明確設計要解決的技術問題”上著重從宏觀講技術問題是否能解決、是否當前可以解決、是否值得解決；
難點 在引入的“觀察與思考”中，如何引導學生正確思考在拓展與應用環節，分析類似于水變油的問題是否有價值。
教學方法 合作學習，歸納
課時安排 1 教具 TOP2000網絡教學平臺，直接使用Powerpoint軟件進行廣播
板書設計 思考：1、大海嘯造成如此這大的損失，有何應對良策？如何解決？ 思路： 需要 產生問題 設計系統 滿足需求？ 2、設計的步驟 3、設計問題的來源 4發現問題的途徑與方法 5、明確問題 6、水變油等問題的價值分析
學情及教材分析
學生情況 教學措施
1、學生通過第二章學習，了解了設計的一般過程，急于想動手設計，但不知道該如何開展設計工作。2、學生對“問題”并不陌生，從小到大，他們已經接觸了各種各樣的問題。在傳統教育底下的學生多數是被動的接受問題，沒有主動去發現問題的意識，遇到問題總是退縮和回避。對于發現技術問題的途徑與方法，學生可能知道可以從觀察日常生活來發現問題，但對其它的途徑和方法并不了解。 如何讓學生主動在生活中發現問題和提出問題，就成了本節課教學的難點。同時這里要讓學生明確教材這里指的問題是技術問題。提高他們的發現問題和解決問題的能力是本節的重點。
教材分析 教學措施
本節內容是本冊教材在設計的一般過程中的首要階段，是學生確立設計項目，進行獨立設計活動的第一步。本節內容由“問題的來源”“發現問題的途徑與方法”兩部分組成，在體現課程標準要求的基礎上作了適當的拓展，有助于提高學生的認識能力和分析能力，是一種在日常生活有廣泛運用，且可以形成能力遷移的課程內容。 引入“觀察與思考”部分，采用學生了解的印度洋海嘯的案例，通過觀看影片，思考發現問題。在“發現問題的途徑與方法”中，采用一系列人類面臨的問題，引導學生進行分組討論與分析。
教 學 程 序
步驟 師 生 活 動 設計意圖及反思
引入新授 在前一階段的學習中，我們學習了技術與設計的基礎知識。提問：回憶一下前兩章學習中我們學過什么：生：在第一章同學們學習了技術及其性質，以及科學、技術、設計之間的相互關系；在第二章的學習中，我們學會選擇適當的思維方法，學習設計的基本知識方法，掌握設計和交流的技術語言，發現自己內在設計潛能，培養設計能力，了解了一般設計所必須經歷的過程。 從本節我們開始學習怎樣進行設計。通過學習將會掌握相關技術的知識和技能，了解設計中可能遇到的各種問題，綜合考慮設計的條件和因素，優化設計方案，最終實現設計，從而完成新課程標準的要求。設計是一種有目標的創造性活動，必須按照一定的程序進行。遵循科學、合理的設計程序，能有效地解決設計過程中出現在各個階段和步驟中的問題，以保證設計能有序地進行。[板書]：一、設計問題的來源： [視頻]：2004印度洋大海嘯啟示錄[設問]：印度洋海嘯造成了如此巨大的人員財產損失，是什么原因？有什么解決辦法？ 小結前一階段學習的知識點學生觀察與思考，理解設計一般步驟。 提示學生參考設計的一般步驟進行思考。
步驟 師 生 活 動 設計意圖及反思
[學生活動]（小組討論）：[板書]：1、設計的步驟
設計通常從調查需求開始，歷經確定設計設計問題、制定設計方案，制作模型或原型，優化設計，直至新作品或者新產品的誕生而結束。 [學生回答]：造成災難的主要原因是沒有預警類似于太平洋地區，建立環印度洋海嘯預警系統[視頻二]：太平洋海嘯預警系統[教師小結]：對比太平洋和印度洋，雖后者發生海嘯的可能性較低，但沒有相應預警，造成了重大的人員、財產損失。回到設計問題來源問題上，案例中的問題來源于人類生存的需要，而整個問題的解決遵循的是這樣一個原則：需求 發現問題→進行設計→解決問題注意我們這里的問題是特指設計問題，什么是設計問題？設計問題是設計過程中尚待解決或弄不明白的事情。[設問]：設計問題的來源，預警系統是生存的需求，哪還有其他來源嗎？[板書]2、設計問題的來源 5分鐘提示學生，如何構建預警系統。針對學生回答，拓展知識
教 學 程 序
步驟 師 生 活 動 設計意圖及反思
教師點評教師小結： 學生回答：…通過觀察生活，思考問題，這是一個良好的生活學習習慣。現在老師準備了三部相關的科教片，同學們通過觀察，思考一下設計問題的來源。[視頻]：《魔鬼公路》 《熱巖》 《寶馬車設計》a設計問題是如何產生的？.人類生存活動中必然會遇到的問題：b別人給出的問題c基于一定的目的有設計者自己主動發現問題問題產生的三種情況
　　第一種，人類生存活動中必然會遇到的問題。　　第二種，由別人給出問題，設計者必須針對問題尋求解決方案。例如，為了減少空氣阻力，人們設計了外觀呈流線型的汽車。
　　第三種，基于一定的目的由設計者自己主動地發現問題，并試圖解決它。例如，熱巖中為了找到新能源。[設問]：如果現在老師要求大家完成本小組的設計，大家會確定什么設計問題？并思考一下你們是如何發現的？學生分組討論： 針對學生回答，提示學生結合日常的學習生活經驗。觀察與思考，了解設計是如何展開的提問三個小組，對比其發現問題的途徑。
教 學 程 序
步驟 師 生 活 動 設計意圖及反思
教師點教師講解教師小結： [板書]：3、發現問題的途徑與方法學生回答：設計題目確定的方法，…其他途徑，…情況一：：發現問題的途徑與方法有：觀察日常生活：瓦特蒸汔機發明收集與分析信息：技術研究與技術實驗。情況二：好，同學們的設計問題基本上是通過觀察自己生活學習發現的，其他許多發現也是通過觀察確定的，比如瓦特蒸汔機發明（PPT22），還有收集與分析信息（PPT23）及技術研究與技術實驗，比如剛才《熱巖》中，科學家發現新能源，提取新能源的過程。從本質上講，設計是一個問題求解的過程。它從問題出發，并圍繞問題展開各項活動。所以明確問題是設計的第一步。實際上就是確定設計什么。 教師在學生回答過程中詢問，其設計問題是如何發現的。情況一：如學生比較全面的找到發現問題的途徑與方法。則讓學生舉例說明發現問題的途徑與方法。情況二：如回答不全面，則點評時引入具體案例。
教 學 程 序
步驟 師 生 活 動 設計意圖及反思
好，我們現在通過一些技術問題的分析，償試一下如何確定一個設計問題。[板書]：二、明確設計要解決的技術問題[設問]：判斷以下兩個問題是否明確。為什么？能否設計一個能回收天空中常常出現的不明飛行物的產品？怎樣才能將冬天下的雪都有效地利用起來？學生回答：…教師講解：如何判斷一個技術問題是否明確的原則：問題①，違反了基本科學原理，既然是不明，無法找到相應的科學依據，且現今不具備相應的技術條件。問題②，其投入產出比不合理。除了案例中涉及的原則外，還有如下原則（PPT18）可以從以下幾個方面來判斷問題的價值：⑴問題是否遵循了基本的科學原理？⑵至今為止，能否確認該問題尚未得到充分解決？⑶在你調查范圍里，該問題是否具有普遍意義？在更廣的范圍內，這個問題是否有意義？ 通過明確技術問題，找出判定技術問題的原則。
教 學 程 序
步驟 師 生 活 動 設計意圖及反思
課堂練習教師點評學生活動教師總結 ⑷現有的技術能否解決這個問題？技術發展以后呢？⑸解決該問題所需的投入是多少？投入與產出的比是否理想？學生練習：1、能否制造出永動機？ 2、能否用電來照明？ 3、喝水的問題？4、設計椅子的時候，實用性？多功能性？5、能否去火星上種果樹？6、怎樣才能把冬天下的雪都有效利用起來？7、能不能把水“變成”油？學生回答：… 同學們都較好的掌握了技術問題確定的5原則，現在我們馬上動手，就本小組初定的設計問題進行價值判斷。以2-4人為一小組，選擇設計問題,發現問題的不足。 1、考慮我們現在所能感受到你身邊的工具或用品，你覺得那些還沒有完全滿足你的需要,我們可以來重新設計。2、設計中學生臺燈并進行（可用直流電源）。3、設計多樣式的相架。4、設計便攜式的小板凳。 通過本節學習，我們了解了設計問題的來源，知道了如何發現一個設計問題，并了解了如何判斷一個設計問題是否有價值。同學們也分組確定了本小組的設計問題，請保留好相關討論的文檔，我們下一節就設計問題進行條件、要求與能力的學習。

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