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2019-2020年高中通用技術 技術與設計1 第四章第二節(jié)明確問題教學設計 蘇教版 一、教材內容分析 這節(jié)內容是本書第四章第二節(jié)的內容，是發(fā)現(xiàn)問題基礎上展開的，它由“明確問題與價值，明確解決問題受到的限制及具體的設計任務、設計計劃”三部分組成，分為2課時完成。本節(jié)課主要完成教材中的“明確問題與價值，明確解決問題受到的限制及具體的設計任務”內容教學。通過發(fā)現(xiàn)問題和明確問題的方案給學生充分地確定自己的設計目標，有清楚的認識。 二、教學對象分析 學生在第一節(jié)的學習中已把握了設計問題的方向，了解應如何設計有價值的問題，但對眾多有價值的設計問題，如何確定可行性的設計問題都缺乏認識。同時學生的排除干擾能力較差，認為任何有價值的設計問題都是應明確的問題，存在是可行或非可行性設計問題有模糊認識。因此如何讓學生明確有意義的問題、最終確定設計項目是在教學過程中重點分析的。 三、教學目標 1、知識與技能： （1）能結合案例明確問題的內容，比較和判斷問題的價值。 （2）能根據(jù)設計對象和現(xiàn)有的工作條件列出具體的設計要求，包括應達到的標準和所受到的限制。 （3）熟悉設計計劃制定的一般要求，能就自己的設計項目制定設計計劃。 2、過程與方法：注重學生在結合自身的知識和經(jīng)驗的基礎上提出自己的設計項目，經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)與明確問題的各個具體環(huán)節(jié)，形成對技術設計過程中“發(fā)現(xiàn)與明確問題”階段的實踐性感悟和理論性認識。 3、情感態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學生判斷問題的價值能力，會明確自己設計項目的操作意識。 四、教學重難點 1、重點：能明確可行性的設計問題。 2、難點：在眾多需要設計的問題中提出可行性設計的問題。 五、教學策略與方法 　　1、本節(jié)的教學以技術設計的過程為基本背景，以“問題”為重點展開，對“問題”的把握結合學生的原有知識和經(jīng)驗，結合學生的生活來進行，避免抽象地談“問題”。在教學過程中注重引導學生對所提出的設計項目進行仔細和反復的論證，保證此后相應的設計實踐活動的順利進行。教學方法：演示法、合作探究法、討論法等。 2、課時安排：1課時。 教學過程： 一、新課引入 問題引入：1.能否設計一個能回收天空中常常出現(xiàn)的不明飛行物的產品? 2.怎樣才能將冬天下的雪都有效地利用起來? 3.如何從“外觀”及“功能”改進你的臺燈？ 判斷以上問題的“表述”、“問題產生的原因”、“提出問題的目的”是否明確？ 二、講授新課 (一)、明確問題的內容與價值 問題是否明確 　　采用各種方法可以發(fā)現(xiàn)很多問題，但這些問題有時可能是模糊不清的，需要我們進一步加以明確。明確問題需從問題表述本身是否明確、問題產生的原因是否明確、提出問題的目的是否明確等方面考慮。 問題的價值 明確了問題的內容之后，還需確定問題是否有價值。判斷一個問題是否有價值，必須從以下問題著手： (1)所提出的問題是否遵循了基本的科學原理?(如“能否制造一個不需要任何能源的機械裝置帶動車輛運行”就是一個不科學的問題) (2)迄今為止，能否確認該問題尚未得到充分解決? (3)在你調查的范圍里，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? (4)在多個問題同時發(fā)生時，該問題是否是主要問題? (5)現(xiàn)有的技術條件能否解決這個問題?技術發(fā)展以后呢? (6)解決該問題所需的投入是多少?投入與產出的比是否理想? 案例分析：水變油事件——曾有人聲稱做了大量實驗發(fā)明了水變油的技術，即水通過機器后變成了油。水變油一度被宣傳為中國繼古代的“四大發(fā)明”之后的第五大發(fā)明，這場鬧劇已經(jīng)使國家損失了四億元。 　　明確問題的內容與價值，除了需要進行一些主觀的分析外，還可以借助于一些研究手段(如信息收集、調查分析等)來進行。這樣，既可以深化對問題的認識，進一步明確問題的內容與價值，又可以為分析問題解決的條件及實現(xiàn)的可行性、提出設計要求奠定基礎。 　　●閱讀（P85、86）：調查問卷表 注：有關調查問卷，課文中已有兩處提及，學生也有了一定的基礎。這里可直接讓學生進行評析，使學生在評析中深化認識。 　 　●閱讀（P86）：統(tǒng)計結果圖表 注：資料統(tǒng)計結果的圖表有很多種，可放開學生聯(lián)想歸納、創(chuàng)造。與此同時，要注意統(tǒng)計中的分析與判斷，以便為設計過程的后續(xù)五一節(jié)奠定思想基礎。 　　▲討論： 同學借助信息收集、調查分析等手段明確學生臺燈問題的內容與價值的過程是否合理?談談你的認識。 (二)、明確問題受到的限制及具體的設計任務 在明確問題的內容與價值之后，還應明確解決這一問題所受到的主客觀條件的限制，明確設計所應受到的限制和所應達到的標準，進而提出設計任務。無論是一個問題的解決，還是一項設計的進行，它的限制主要是由兩方面決定的，一是設計對象的特點和問題解決的標準，二是設計者的技術能力與條件。 就設計對象而言，不同的設計對象往往具有不同的特點，其產品的功能、大小、安全、外觀、耐用性等方面的設計標準也有所不同。 注：該部分內容可結合一個案例進行完整的分析。教師可通過綜合的圖表設計，展示分析的框架。 　　一個問題的解決或一項設計的完成，除了受設計對象所涉及的標準和因素的限制外，還受到問題解決者或設計者的主客觀條件的限制。從主觀條件看，主要是其是否具有解決問題所需要的知識和技能。從客觀條件看，問題解決或設計的過程往往要消耗一定的人力、物力、財力以及時間，需要一定的材料、資料、儀器、設備以及空間等作支撐，而這些資源也都是有限的。對這些問題，如果沒有正確的估計和清醒的認識，往往會使我們的問題解決或設計工作夭折。 ▲思考：根據(jù)自己的實際情況，分析自己進行技術設計的有利條件和不利條件。 有利條件：_____________________________________________。 不利條件：_____________________________________________。 ▲馬上行動：如果你自己動手改造臺燈，請考慮各種限制因素，填寫下表。 表：……（見學案） 　　▲小組討論：同學對臺燈的改進設計所提出的一般要求是否合理？是否具有可行性？ (四)、課堂練習 同學們在“青春期”身體變化特別大，出現(xiàn)“初一新買的校服很快就小了”的問題，家長為了“能把校服穿到初中畢業(yè)”，所以，在初一進校訂制校服時，故意訂制“尺寸偏大的校服”。可是同學們都“愛美”，甚至出現(xiàn)“不愿穿校服”的狀況，如果讓你對“校服”進行改進設計，你將從哪些方面考慮？進行設計時會受哪些主、客觀條件的限制？你如何解決？如何制定一份改進計劃表來確保你的“改進設計”得以順利的實施？ 填寫計劃表：……（見學案） (三)、設計計劃 為了保證設計的順利實現(xiàn)，我們需要制定設計計劃。設計計劃可以更好地保證設計有目的、有計劃地進行，它可以通過工作程序的排列來表示。 ●出示圖片：制定的一份臺燈設計計劃 為了統(tǒng)籌安排設計進度，合理利用設計資源，并根據(jù)時間要求以及設計各個階段的工作量和設計的難易程度，科學、合理地分配時間，在完成設計計劃的基礎上，還需要制定一份時間進度計劃表。設計各階段工作的展開有的可以同時進行，有的需要依次推進。 　　●出示圖片：孫宇制定的一份臺燈設計時間進度計劃表 ▲思考：你認為……同學的臺燈設計計劃和時間進度計劃表安排得合理嗎?如果不合理，如何改進? ▲馬上行動：下表為孫宇準備制作臺燈的設計計劃書，請幫助他填寫完整。 三、本章總結 技術領域中存在著各種各樣的問題。知道問題的來源，樹立發(fā)現(xiàn)問題的意識，積極主動地發(fā)現(xiàn)問題可以挑戰(zhàn)和拓展人們的能力。掌握一些發(fā)現(xiàn)問題的途徑和方法，學會觀察日常生活、收集和分析信息、進行技術研究和技術試驗，可以幫助人們更好地發(fā)現(xiàn)問題，發(fā)現(xiàn)有價值的問題。 明確問題的內容，確認問題的價值，可以為分析問題解決的條件及實現(xiàn)的可行性、提出設計要求奠定基礎。分析解決問題所受到的主客觀條件的限制，明確設計所應受到的限制和所應達到的標準，進而提出設計任務，可以保證問題的解決和設計工作的順利進行。制定周密的設計計劃對確保設計有目的、有計劃地進行也有著重要的意義。 四、課后作業(yè) 如果請你設計制作一個筆筒，請分析一下此設計所應受到的限制。