设计的一般过程 蒯玉华 教 材：普通高中课程标准实验教科书 通用技术（必修1） 章 节：第三章 设计过程、原则及评价 第一节 设计的一般过程 课 时：第2课时 一、教学目标 1. 知识与技能目标 （1）了解设计的一般过程及其各个环节，知道设计时动态而有章可循的过程。 （2）初步学会撰写设计概述与细则、绘制设计草图以及对设计方案的评价。 （3）能根据设计的一般过程进行具体的设计实践活动（如对可调节式小桌的设计）。 2. 过程与方法目标 (1) 通过“可调节式小桌”案例的引导下经历设计的一般过程。 (2) 尝试运用“缺点列举法”等常用发明方法进行产品的改进性设计。 （3）在阅读、思考、讨论和合作实践中，培养技术实践、交流、表达、评价的能力和协作意识。 （4）初步学会有计划、有步骤、科学地开展设计活动。 3. 情感态度和价值观目标 （1）在设计的一般过程实践中，初步形成和保持对技术问题的敏感性和探究欲望，关注社会的需求和技术的新发展。 （2）通过对产品的改进设计，逐步提高创新思维能力。 （3）通过对设计成果科学性、实用性等方面的交流评价，提升学生对作品的鉴赏能力和个人的综合素养，以及对STS理念的进一步理解。 二、教学重点 根据课本中“便携式小板凳设计案例”的“怎样做”，学生用自己的设计去进行测试、评估及其优化环节，完成自己的设计。 三、教学难点 根据课本中“便携式小板凳设计案例”的“怎样做”，学生用自己的设计去进行测试、评估及其优化环节，完成自己的设计；如何能让所有学生都充分参与，并能体验到设计的乐趣。 四、教学方法 讲授、任务驱动、小组合作、多媒体教学、实物展示。 七、教学过程 1. 提出问题 （课件展示[图片资料]） 1912年4月10日，泰坦尼克号从英国南安普敦出发，托马斯·安德鲁斯设计的这艘“永不沉没”的巨轮，2小时40分钟后沉没。事后调查发现，事故原因之一是由于劣质的钢板造成的，造船工程师只考虑到要增加钢板的硬度，而没有想到增加其韧性。为了增加钢板的硬度，往炼钢炉料中加入了大量的硫化物，导致钢材在低温下的脆性大大增加。经试验，从海底打捞出来的钢材在当时的水温下，在受到可能强度的撞击下，很快断裂，而拿当今用于造船的钢板在同样的温度和撞击强度下进行对比实验，结果钢板只是变成V型，而不断裂。 （老师引导学生思考）如果你是托马斯·安德鲁斯，在设计泰坦尼克号的时候，应当怎样做？ （学生回答）设计时一定要对钢板进行测试，不要一味的增加强度还要考虑其韧性，最终应当在其硬度和韧性上选择其性能最优表现。 （教师归纳板书）测试、评估及优化 （教师课件展示） （1）测试 测试的目的是检验产品在操作、使用过程中，在结构和技术性能等方面能否达到预定的设计要求。测试是检验产品能否正常工作、是否满足设计要求的重要措施。测试的内容有对产品的性能、稳定性、强度、载重等方面的测试。 （2）评估 在测试的基础上，我们还要对设计方案和产品进行较为全面的评估。通过评估我们可以得到较理想的设计方案和产品。这种评估，在设计过程中需要反复进行。 （3）优化 设计方案的优化是在对设计方案进行测试与评估的基础上，对设计方案的改进和完善的重要环节。 2. 理论探究 老师：“泰坦尼克号”震惊全世界的海难，让我们意识到测试、评估及优化环节的重要作用，当然还有一点很重要就是在技术设计中严谨认真的态度。 （老师引导学生思考：）如果对泰坦尼克号船体钢制材料进行测试的话，你认为要进行那些方面的工作？ （教师据学生回答归纳测试内容以及测试内容的选择依据） （老师引导学生思考：）你怎样实现对泰坦尼克号船体钢制材料的评估？ （教师据学生回答归纳评估的方法和内容） （老师引导学生思考：）综合你的测试和评 ... ...
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