4.2 任务二 比较、权衡设计方案 教案

（必修 技术与设计1） 任务二 比较、权衡设计方案 一、教学内容 本节课主要是方案的比较、权衡和优化。上节课已经完成了设计分析、制订设计方案模块的学习。在方案的设计中，同一个问题往往有多种不同的解决方法，从而也就会有多个不同的设计方案，这就需要我们对这些方案来进行评判和比较，选择较为满意的方案或集中各方案的优点来进一步改进，为后面的物化步骤打下良好的基础。设计的分析与构思是一个发散的过程，而方案的比较和权衡是一个综合的过程。这节课以学生已设计的项目的展示与评析为主线，挑选具有代表性的2～3组，展示和介绍本组项目的多种设计方案。在师生共同比较、权衡、优化和细化的过程中，学会方案比较、权衡的一般方法。教学侧重于比较和权衡蕴含的思想和方法的领悟，是培养学生比较、权衡思想和严谨细致的思维品质不可或缺的一部分。 二、学科核心素养要求 1. 技术意识：能在技术活动的过程中，恰当处理人机关系，形成规范、安全的技术习惯。 2. 工程思维：能通过经历技术设计的一般过程，初步进行设计方案的多因素分析，了解比较、权衡、优化等系统分析的方法。 3. 创新设计：能根据设计对象和现有条件，制订解决技术问题的一个或多个方案；能针对某个技术问题实例，设计一般的试验方案并撰写试验报告；初步掌握技术设计的一般方法，形成基本的技术设计能力。 4. 图样表达：能用简单的草图表达和交流设计构想。 三、教学重点、难点 1. 重点：合理设计评价指标，综合考虑各个要素，优选或优化设计方案。 2. 难点：合理分析方案选定中的约束条件和各因素间的相互制约关系，促进方案细节的具体化。 四、教学准备 教学课件、学习手册，学生的多样化设计方案等。 五、教学过程 1. 新课导入 问题：同学们在选购台灯时，都考虑哪些指标？大家看屏幕上这几款台灯方案，如果让你为山区的学生挑选一款便携式台灯，你会选择哪件产品？为什么？ 学生：自由回答。 教师：复习设计的一般原则、人机关系等知识，并总结选购产品所要考虑的因素。 新课学习 课堂活动：选择2～3个小组展示并介绍自己的设计方案，大家共同评析、优化。 要求：各展示小组注意把控时间，做到语言清晰、明确、有逻辑。 问题：一个技术问题往往有多种解决方案，怎样选择最佳方案呢？请几个小组上台展示他们的方案，大家一起来选出最佳方案。 教师：讲解比较、权衡的基本步骤，介绍方案展示活动的要求，组织各小组轮流展示。 比较、权衡的步骤： ①从设计的目的出发,明确设计指标，分方案具体描述。 ②列表格，明确各方案与设计指标的匹配程度，可赋分。 ③根据设计要求与设计原则，综合分析，进行权衡决策，并得到结论。 学生：观看方案展示，并进行评析，哪一个方案最好？各个方案的亮点是什么？缺点或不足是什么？不足之处如何改进？ （1）方案比较 各小组轮流展示自己的方案。 学生：对各个方案逐一进行评析，总结分析其特点。 方案评析表 优 点 不 足 方案1 方案2 …… 教师：引导学生根据设计目标、设计要求以及各个方案的特点，列举评价指标，然后归纳总结，形成具体的方案评价指标，并对各指标进行重要性排序。（如果在重要性排序上存在困难或很难达成一致，可以介绍KANO模型分析法） 指标排序表 重要性顺序 1 2 3 4 5 …… 指 标 方案评析指标表 实 用 美 观 创新性 安全性 加工难易程度 成 本 环保性 权 重 方案1 方案2 …… （2）方案权衡 任务：通过比较，以描述或赋分的方式，明确各个方案与设计指标的匹配程度。 展示小组进行答辩，学生根据设计要求、设计原则和产品特点，指出问题、提出疑问或者给出合理的改进建议。 学生：针对相互制约的问题进行权衡和决策，选出最优方案，并有选择地吸收其他方案的优点，优化本组的方案。 教 ... ...