資源簡(jiǎn)介

（必修
技術(shù)與設(shè)計(jì)1）
任務(wù)二
嘗試應(yīng)用設(shè)問(wèn)法和仿生法
一、教學(xué)內(nèi)容
運(yùn)用恰當(dāng)?shù)臉?gòu)思方法是構(gòu)思的關(guān)鍵之一。前一節(jié)課的內(nèi)容是形態(tài)分析法和聯(lián)想法，本節(jié)課主要學(xué)習(xí)設(shè)問(wèn)法和仿生法。仿生法是是模擬自然界生物的某些功能、原理、結(jié)構(gòu)和形態(tài)的一種啟發(fā)性的創(chuàng)造技法，旨在支持學(xué)生的設(shè)計(jì)再創(chuàng)新意。設(shè)問(wèn)法是通過(guò)多角度提出問(wèn)題，從問(wèn)題中尋找思路，進(jìn)而作出選擇，并深入開(kāi)發(fā)創(chuàng)造性設(shè)想的一種構(gòu)思方法，旨在引導(dǎo)學(xué)生從總體上檢查設(shè)計(jì)的合理性。這兩種技法對(duì)學(xué)生產(chǎn)生創(chuàng)意、制訂完整可行的方案具有重要的指導(dǎo)意義。
二、學(xué)科核心素養(yǎng)要求
1.
創(chuàng)新設(shè)計(jì)：通過(guò)案例分析等活動(dòng)，理解設(shè)問(wèn)法和仿生法等常用構(gòu)思方法及其作用，選擇并嘗試合適的構(gòu)思方法完成方案的構(gòu)思。
2.
圖樣表達(dá)：能用簡(jiǎn)單的草圖表達(dá)與交流設(shè)計(jì)構(gòu)想。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
1.
重點(diǎn)：運(yùn)用仿生法和5W2H法來(lái)解決技術(shù)問(wèn)題。
2.
難點(diǎn)：選擇并應(yīng)用合適的構(gòu)思方法，完成方案的構(gòu)思。
四、教學(xué)準(zhǔn)備
教學(xué)課件、學(xué)習(xí)手冊(cè)、A4紙等。
五、教學(xué)過(guò)程
1.
新課導(dǎo)入
教師：播放盾構(gòu)機(jī)原理圖片，分析盾構(gòu)機(jī)仿生案例。
盾構(gòu)機(jī)是一種使用盾構(gòu)法的隧道掘進(jìn)機(jī)。盾構(gòu)施工法是掘進(jìn)機(jī)在掘進(jìn)的同時(shí)構(gòu)建隧道之“盾”（指支撐性管片）。盾構(gòu)機(jī)的圓柱體組件的殼體，即護(hù)盾，對(duì)挖掘出的還未襯砌的隧洞段起著臨時(shí)支撐的作用，承受周圍土層的壓力。有時(shí)還起到承受地下水壓，以及將地下水擋在外面的作用。挖掘、排土、襯砌等作業(yè)在護(hù)盾的掩護(hù)下進(jìn)行。
18世紀(jì)末，英國(guó)在開(kāi)挖倫敦泰晤士河隧道時(shí)遇阻，法國(guó)工程師布魯諾爾（Marc
Isambard
Brunel）發(fā)現(xiàn)，船蛆會(huì)從體內(nèi)分泌一種液體并涂在孔壁上形成保護(hù)殼，以抵抗木板潮濕后發(fā)生的膨脹。他從船蛆的這種行為中獲得了靈感，發(fā)明了第一代盾構(gòu)機(jī)。
學(xué)生：聽(tīng)講，理解其中的仿生法。
2.
新知探究：仿生法
活動(dòng)：折紙飛機(jī)，然后放飛，比較兩種飛機(jī)的飛行路徑和效果。
學(xué)生：與教師提供的帶翹起小翼的仿生紙飛機(jī)對(duì)比，然后增加翹起小翼，分析差異原因。
教師：結(jié)合案例，講解仿生法概念。
技術(shù)并不一定是根據(jù)科學(xué)原理發(fā)明的。比如：飛機(jī)為什么能飛起來(lái)？至今沒(méi)有得出一致認(rèn)同的原理。飛機(jī)更多地是在自然事物地啟發(fā)下，不斷試驗(yàn)演進(jìn)的結(jié)果。技術(shù)也有可能直接來(lái)源于自然現(xiàn)象的啟發(fā)。仿生法就是模擬自然生物形態(tài)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的一種方法。
問(wèn)題探究：圖片中的產(chǎn)品有什么特點(diǎn)？你能猜到其設(shè)計(jì)的靈感來(lái)源嗎？
案例：尼龍搭扣、蜂巢輪胎、貓爪杯、果汁包裝盒。
學(xué)生：回答問(wèn)題，了解仿生的四種類型。
案例探析：西漢青銅雁魚(yú)燈。
教師：仿形時(shí)，應(yīng)注意形式與功能相結(jié)合。西漢青銅雁魚(yú)燈，燈罩可自由轉(zhuǎn)動(dòng)，能調(diào)節(jié)燈光照射方向和抵御來(lái)風(fēng)，雁腹內(nèi)可盛清水，用以吸收經(jīng)過(guò)雁頸而來(lái)的燈燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙油，將外觀的形象美感（裝飾）與作為燈具的整體實(shí)用性結(jié)合得天衣無(wú)縫。
學(xué)生：聽(tīng)講，理解。
活動(dòng)交流：你還知道哪些仿生法的應(yīng)用？請(qǐng)嘗試用仿生法設(shè)計(jì)燈具。
學(xué)生：舉例并加以分析，簡(jiǎn)要介紹臺(tái)燈仿生設(shè)計(jì)思路。
教師：結(jié)合正例和反例，說(shuō)明仿生法要運(yùn)用恰當(dāng)。
任務(wù)：分析設(shè)計(jì)對(duì)象的結(jié)構(gòu)，探討可以實(shí)施仿生設(shè)計(jì)的主要構(gòu)成部件以及仿生方式。
針對(duì)自己的設(shè)計(jì)草案，嘗試進(jìn)行形態(tài)的仿生設(shè)計(jì)，選擇1～2組展示和評(píng)析。
3.
新知探究：設(shè)問(wèn)法
教師：介紹設(shè)問(wèn)法的概念與主要類型。
設(shè)問(wèn)法是通過(guò)多角度提出問(wèn)題，從問(wèn)題中尋找思路，進(jìn)而作出選擇并深入開(kāi)發(fā)創(chuàng)造性設(shè)想的一種構(gòu)思方法。它的主要類型有檢核表法、5W2H法以及和田十二法等。
設(shè)問(wèn)法借助各種思維技巧，抓住事物具有普遍意義的方面進(jìn)行提問(wèn)。
教師：講解5W2H法的概念以及各個(gè)問(wèn)題的具體含義。
任務(wù)：針對(duì)自己的設(shè)計(jì)方案，運(yùn)用5W2H法，檢查設(shè)計(jì)方案的合理性，然后展開(kāi)交流，完善自己的設(shè)計(jì)方案。
選擇1～2個(gè)小組的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，交流評(píng)析。
What
問(wèn)
題
構(gòu)
想
Why
問(wèn)
題
構(gòu)
想
Who
問(wèn)
題
構(gòu)
想
When
問(wèn)
題
構(gòu)
想
Where
問(wèn)
題
構(gòu)
想
How
to
問(wèn)
題
構(gòu)
想
How
much
問(wèn)
題
構(gòu)
想
教師：從各組項(xiàng)目中選擇一個(gè)合適的項(xiàng)目，展示該小組運(yùn)用5W2H法的構(gòu)思成果，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用5W2H法提出更多的設(shè)想。
學(xué)生：參與任務(wù)活動(dòng)。
4.
項(xiàng)目實(shí)踐
從形態(tài)分析法、聯(lián)想法、仿生法或設(shè)問(wèn)法等方法中選擇合適的構(gòu)思方法，綜合應(yīng)用于自己的設(shè)計(jì)中，并形成或完善自己的設(shè)計(jì)方案。
教師：巡視，個(gè)性化指導(dǎo)，選擇部分有交流價(jià)值的方案展示分享
學(xué)生：創(chuàng)意想象？，完善方案。
5.
課堂小結(jié)
問(wèn)題思考：這兩節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了哪幾種構(gòu)思方法？
哪一種被有效地用在了自己的方案構(gòu)思中？這幾種構(gòu)思方法各有什么特點(diǎn)，分別適合什么情況下使用？還有什么別的構(gòu)思方法嗎？
學(xué)生：回顧總結(jié)，分享學(xué)習(xí)收獲。
六、教學(xué)總結(jié)
通過(guò)選擇豐富而適當(dāng)?shù)陌咐?，啟發(fā)學(xué)生理解仿生法的含義。課堂教學(xué)中，有意識(shí)的選擇了西漢雁魚(yú)銅燈、盾構(gòu)機(jī)等與我國(guó)優(yōu)秀傳統(tǒng)文化和現(xiàn)代科技成就有關(guān)的案例，增強(qiáng)了學(xué)生的民族自豪感。
七、教學(xué)反思
本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容不多，教師準(zhǔn)備了豐富的案例，在使用時(shí)需要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況來(lái)有針對(duì)性的選擇適合的案例，把更多的時(shí)間留給學(xué)生。(共22張PPT)
任務(wù)二　嘗試應(yīng)用設(shè)問(wèn)法和仿生法
三　常用的構(gòu)思方法
科學(xué)原理
方
案
已有技術(shù)
自然現(xiàn)象
仿
生
仿生法
仿生法是模擬自然生物形態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)的方法。
仿生法
仿生法
下面圖片中的產(chǎn)品，有什么特點(diǎn)？你能猜到它們的靈感來(lái)源嗎？
果汁包裝盒
杯
子
輪
胎
尼龍搭扣
果汁包裝盒
杯
子
輪
胎
尼龍搭扣
功能仿生
肌理與質(zhì)感仿生
結(jié)構(gòu)仿生
形態(tài)仿生
仿形：注重形態(tài)與功能的統(tǒng)一
你還知道哪些產(chǎn)品運(yùn)用了這些構(gòu)思方法嗎？
任
務(wù)
分析自己設(shè)計(jì)對(duì)象的結(jié)構(gòu)，探討可以實(shí)施仿生設(shè)計(jì)的主要構(gòu)成部件及仿生方式。針對(duì)自己的設(shè)計(jì)草案，嘗試進(jìn)行形態(tài)的仿生設(shè)計(jì)。
科學(xué)原理
方
案
已有技術(shù)
自然現(xiàn)象
設(shè)問(wèn)法
設(shè)問(wèn)法是通過(guò)多角度提出問(wèn)題，從問(wèn)題中尋找思路，進(jìn)而作出選擇,并深入開(kāi)發(fā)創(chuàng)造性設(shè)想的一種構(gòu)思方法。它的主要類型有檢核表法、5W2H法以及和田十二法等。
檢核表法
和田十二法
5W2H法
設(shè)問(wèn)法——5W2H分析法
任
務(wù)
針對(duì)自己的設(shè)計(jì)草案，運(yùn)用5W2H分析法，展開(kāi)交流，完善自己的設(shè)計(jì)方案。
檢核表法
和田十二法
5W2H法
設(shè)問(wèn)法
設(shè)問(wèn)法是通過(guò)多角度提出問(wèn)題，從問(wèn)題中尋找思路，進(jìn)而作出選擇并深入開(kāi)發(fā)創(chuàng)造性設(shè)想的一種構(gòu)思方法。
能否縮小
縮一縮
能否擴(kuò)大
擴(kuò)一擴(kuò)
能否顛倒
反一反
能否組合
加一加
項(xiàng)目實(shí)踐
針對(duì)自己的設(shè)計(jì)問(wèn)題，綜合選擇使用形態(tài)分析法、聯(lián)想法、仿生法或設(shè)問(wèn)法等構(gòu)思方法，形成并完善自己的設(shè)計(jì)方案。
方案的構(gòu)思方法
形態(tài)分析法
聯(lián)想法
仿生法
設(shè)問(wèn)法
5W2H法
功能仿生
結(jié)構(gòu)仿生
形態(tài)仿生
肌理與質(zhì)感仿生
檢核表法
和田十二法

展開(kāi)更多......

收起↑