3.3 工程设计体验 教学设计-2023-2024学年高中通用技术粤科版（2019）选择性必修3工程设计基础

普 通 高 中 教 科 书 《通用技术》选择性必修3 工程设计基础 第三章 工程设计建模 第 三 节 工程设计体验 教学设计 教学背景 什么是工程？工程是人类运用技术手段，遵从科学规律，有组织、有计划地打造具有特定功能物件的实践活动。物件中的“物”包括非生命体、生命体；物件中的“件”包括软件、硬件。 工程活动与我们的日常生活息息相关：建筑工程建造出舒适的房屋，让人类不再风餐露宿；机械工程制造出各种机械，将人类从繁重的体力劳动中解放出来；计算机及软件工程增强了人类应对繁杂、深奥脑力劳动的能力；通信及网络工程让我们可以隔空交流，即时互通语音、文字、图像信息，缩短了人们之间的心灵距离；交通工程、航空工程为人类创造出高速铁路、高速公路及空运系统，缩短了旅行时距，将偌大个地球变成了“地球村”；生物工程、人工智能工程、机器人工程……一系列新兴工程的成熟与推广应用，正在改变、引领着我们的现在和未来。 党的二十大报告指出，要实施科教兴国战略，强化现代化建设人才支撑。工程设计是实现中国式现代化的重要支柱，我们需要培养造就更多大师、战略科学家、一流科技领军人才和创新团队、青年科技人才、卓越工程师、大国工匠、高技能人才。 教学目标： 知识与技能目标: 1.体验综合的工程设计过程。 2.进一步熟悉计算机三维建模方法。 3.体验实物模型的制作过程。 教学内容分析: 工程设计作为工程活动中最关键的内容，其任务是构想、优化被打造物件的功能、形态、细节形状或其他参数，并用图纸、文件、表格等有效形式准确无误地将这些内容逐项表达清楚，用以指导实施打造物件的施工活动。学习工程技术，就是要掌握将设想变成物件的本领，用实用、先进的方法创造具有实际用途的物件，改善人类生存、工作环境，造福人类的现在和未来。 工程师们如何进行工程设计？他们应具备哪些基本知识和技能？工程师之间如何进行思想交流并做到准确无误的相互理解？现代工程师在进行结构设计或思想表达时采用什么计算机软件？使用这些软件难不难？ 本章将通过简单实例来回答以上问题。 学情分析: 生活在科技迅猛发展的21世纪，同学们有必要了解一些机器人的知识， 通过典型工程案例分析，同学们了解工程发展的简要历史和工程分类。结合著名工程师的工程实践案例，进一步了解工程师工作的特点和职业要求。 通过典型工程设计的分析，同学们理解工程设计的一般过程，并利用“无碳小车”的工程项目制作让学生亲身体验设计过程。学会编制简易的工程设计任务书。 将通过实例，同学们介绍现代工程设计中常用的3D建模方法，并让同学们获得一次制作实物模型的体验。 同学介绍工程设计过程中评价和决策的重要性，让大家初步学会运用决策矩阵、层次分析法、决策树等工具和方法进行时间管理、质量管理和成本评估等。 教学重难点: 体验综合的工程设计过程。 进一步熟悉计算机三维建模方法。 体验实物模型的制作过程。 教学策略: 本节课教学“学习目标”帮助我们明确章节应该掌握的要点；“案例”通过引入典型工程或事件，让同学们初步认知工程设计的各个要素；“任务驱动”将知识要点分解为各种小任务，引导同学有的放矢地学习；“立即行动”让同学们手脑并用，通过亲身体验来理解、掌握与章节有关的知识内容；“探究”为同学们深入探究问题提供了线索；“练习”能帮助同学们检测和回顾应该掌握的知识。 教学准备: 展示用的图片、其他技术产品、多媒体课件。 教学过程: 情景导入: 老师：本节课我们学习《通用技术》选择性必修3第三章 工程设计建模第 三 节 工程设计体验。 一、任务要求 设计并制作一辆如图3-14所示的小车。该小车车身长110mm、宽60mm、高30mm，车轮直径30mm。让小车从图3-15所示的斜坡上滑落而下，以滑行距离尽 ... ...