资源简介

“ 追光 ”之旅─ 选光
3.2 挑选合适的材料
【 学科核心素养 】
技术意识：学生通过分析设计“创意小台灯”项目过程中遇到的问题，综合运用
理论知识，利用技术的手段和方法来解决问题的意识。
工程思维：学生通过为“创意小台灯”产品选材，能够系统分析影响项目实施的 各种因素，如不同材料需要对结构、稳定性、功能等的影响。 创新设计：学生通过 比较分析， 了解常见标准件和元器件的特性和应用环境， 结合“创意小台灯 ”的产品
功能和特点，选择合适的标准件和元器件进行产品的设计。
图样表达：学生通过绘制简单的草图，更直观的呈现“创意小台灯”设计，养成
学生通过技术图样表达设计想法的习惯和意识。
【 课标要求 】
新课标对本节教学内容的要求是：比较常用材料的特性、应用环境和基本加工工
艺，掌握一些常用材料的连接方法，并能根据产品选择和规划材料。
【 教材分析 】
本节属于必修《技术与设计 1》第三章第二节的内容第 1 课时的内容(说明:本节 拟用时 1 课时)，内容包括 3.2.1 挑选合适的材料、 3.2.2 标准件与元器件。
根据学生现有的认知水平和技术设计能力，以及现有的教学设备和工具等一系列 教育资源的情况， 考虑到联系学生的生活实际， 选择以设计台灯项目为例， 通过分析 并解决设计制作过程中遇到的一系列问题， 例如台灯的骨架与灯罩采用什么材料、照 明使用什么光源， 材料对灯的功能、安全性、环保性与成本预算的影响等问题， 根据
实际情况选择最合适的材料进行灯的设计与制作。
【 学情分析 】
教学对象是高一年级的学生，具有一定的抽象逻辑理解能力和独立自主学习的能 力， 基于对技术理论知识的理解， 对技术探究具有一定的好奇心和求知欲。在平时生 活中学生对材料有一定的了解， 通过本节课的学习让学生对生活中的材料有更加系统 的认识。这些经验， 能使学生比较容易区分各种材料的特性差异， 也会帮助学生比较 轻松地理解标准件和元器件的概念。但如何在设计产品过程中， 对材料进行合理合适
的选择，就需要教师在上课的过程中，进行引导。
【 教学 目标 】
1.知识与技能
通过这节课的学习， 让学生认识到选择材料时， 除了要考虑材料的性能和加工方 法外， 还要考虑在现有的工作条件下， 有哪些材料可供使用， 以及材料使用与资源保
护的关系。要让学生认识到， 使用标准件与元器件可以简化制作过程， 实现通用互换。
(
活动1：分析教师自制台灯材料的特
) (
活动3：交流分享生活中常见的标准件
) (
实践：挑选材料（15
分钟）
) (
下课
) (
启程：走进材料（8分钟）
)2.过程与方法
（1）通过展示教师作品实物，引发学生求知欲，使学生认识到材料对产品质量、
成本、价格、市场定位有重要影响。
（2）学生阅读、自学、小组讨论、总结。使学生了解各种材料的特性，并对各
种各种材料对环境资源的影响，有了更深层次的认识。
（3）组织学生互拆互螺钉的实践活动，引导学生在活动过程中进行观察、思考、
总结，使学生认识到，在设计产品时，尽量使用标准件和元器件，既节能又环保。
3.情感态度与价值观
材料种类繁多， 在设计产品选择材料时， 使用元器件和标准件， 有利于环境的保
护。培养学生保护环境的责任感，爱护我们赖以生存的地球资源。
【 教学重难点 】
1.重点
材料的分类与特性
2.难点
（1）根据设计要求，合理合适的选择材料或标准件
（2）根据选材，优化台灯设计草图
【 教学准备 】
1.检查多媒体教室的设备运行是否流畅。
2.制作多媒体课件，准备好活动任务书，及活动素材。
3.按多媒体教室的布局，把学生划分为多个小组，选好小组长。
【 教学流程 】
(
上课
)
导入:前情回顾（1分钟）
活动2： 自主学习常见材料种类及特性
行动：分析材料（15分钟）
评价1：总结使用标准件与元器件的优点
活动4：根据草图选材料及零配件
活动5：提出优化思路，并尝试优化草图
尾声：下一站(2分钟)
【 教学实施】
教学 环节 教学过程 设计意图
导入 | 前情 回顾 （1 分钟） 师：今天，我们的追光之旅到达的站点是选光站。上一站我们分析、收 集并整理制作台灯的相关技术性问题， 并构思了小组制作台灯的草图。那 么这节课，我们一起为台灯挑选合适别的材料。（板书：挑选合适的材料） 温故知新， 承上启下。
启程 | 走进 材料 （8 分钟） （一）活动 1：分析教师自制台灯材料的特性 实物分析：各小组都有一个创意小台灯，大家观察分析小台灯是由什么 材料组成的？这些材料又有什么优缺点呢？ 学生完成导学案 1 的内容（5 分钟） 学生回答 通过设置 活动及问题 引导学生根 据生活经验 分析材料。激 发学生的学 习兴趣和求 知欲。
行动 | 分析 材料 （8 分钟） （一）活动 2： 自主学习常见材料种类及特性 教师：刚刚大家分析的材料它们属于哪一种类呢？生活中的材料千千 万， 常见的材料又怎样分类呢？他们又有什么优缺点呢？大家阅读 P102- P103 表 3-6 并回答下类问题：（3 分钟） （板书：常见的材料） 1.对本组台灯的材料进行分类？ 2.火箭推进器的喷嘴应使用什么材料？ 3.人造水晶属于什么材料？ 学生回答上述问题 教师详细讲解常见材料种类及其特点的知识点：金属材料；非金属材料； 复合材料 过渡：社会不断发展，科技不断进步，又有了新型材料： 新型材料的概念、特点。 举例： 全息膜： 是一种透明膜体，拥有 学生自主学 习，理解各种 材料的特性。 提高学生的人 自主学习能 力。
3 独一无二的透明特性， 在保持清晰显像的同 时，能让观众透过投影 膜看见背后事物。
教学 环节 教学过程 设计意图
行动 | 分析 材料 （20 分钟） 微格金属： 波音公司展示的世界上最轻的金 属材料， 99.99%中空结构， 意味着 99.99%部分都是空气。这种创新材 料比泡沫塑料轻 100 倍， 未来可用 于航空设计， 它能够置在一朵蒲公 英上
通过观察螺 栓螺母以及 列举生活中 常见的标准 件与元器件， 提高学生对 标准件与元 器件的认识。 培养学生的概 括总结能力。
提问：台灯的灯泡或者灯管坏了，大家会怎么办？ 学生：换 提问：灯泡或灯管坏了，我们直接扔掉重新买一盏会造成不必要 的浪费。为什么可以更换呢？这就是接下来要学习的标准件与元器 件。 （板书：标准件与元器件） 观察混到一起的螺栓、螺母，找出相同规格的螺栓与螺母进行组 装互换？（2 分钟） 提问 1：为什么相同规格的螺栓螺母可以进行组装呢？ 学生回答：规格相同、大小相同 知识讲解： 标准件是指按照国家标准或行业标准的技术要求批量生产的、具 有通用性的零件。 （二）活动 3：交流分享生活中常见的标准件 学生回答：手机充电线、 USB 数据线...... 元器件：元器件是指在电子和电器产品中，因某一功能部件被广 泛、大量使用， 人们出于使用方便、简化制作过程和节约成本的需要， 单独设计和生产的零部件。（学生找定义） 播放生活中常见的元器件视频 （三）评价 1：总结使用标准件与元器件的优点 生：节约成本，加快生产的进度 避免了选用加工困难和需要专门加工设备的材料 教师总结使用标准件与元器件的优点。
教学 环节 教学过程 设计意图
。
实践 | 挑选 材料 （15 分钟） （一）活动 4：根据草图选材料及零配件 （二）活动 5：提出优化思路，并尝试优化草图 教师通过系 统的教学环 节设计， 促进 教学完整且 有效地推进。 树立环保意 识。
草图：
学生代表回答 师：今天我们以设计师的身份在课堂挑选合适的材料，明天我们可能是 以设计者或者使用者的身份使用材料……我们要坚持生态优先、绿色环 保的理念，遵循可持续发展的原则选择材料。绿水青山就是金山银山
尾声 | 收获 之后 （2 分钟） 师：引导学生总结本节所学： 生：总结所学，在回顾中对本节内容形成系统印象，为下节课的学习做 好准备。 师：我们下一站的站点是测光。什么是技术试验呢？我们对台灯进行哪 些试验呢？我们又会遇到哪些新奇的事物呢？让我们一起期待下一节课 吧。 下节课知识 介绍
。
【 板书设计 】
3.2 挑选合适的材料
一、常见材料的种类及特性
二、标准件与元器件
【 教学反思 】
本节课虽然能达到基本预设目标，通过创意台灯来吸引学生的兴趣、激发 学生的求知欲。但是在小组讨论上， 学生的积极性不高， 回答问题不是很积极。 需要在课堂上多调动学生的积极性。同时， 语言有不严谨之处， 讲解的安排前 紧后松，等等不足之处需要改进。
【 教学任务单 】
任务 1 、任务 2 、任务 3
任务 1
观察本组现有的台灯思考并回答下列两个问题：
1.台灯主要是由什么材料构成的？
_______________________________________________
2.以上材料的优缺点是什么？
_______________________________________________
9
任务 2
小组活动：从下列四个表格选择本组台灯所需材料及零配件，并说一说选材原因。
台灯/底座骨架用材
类别 优缺点
竹 传统用材。坚硬且有弹性，成型容易，价格低，不防火，大量使用对生生态有影响
藤条 较少使用。弹性好，不防火，价格较高，大量使用对生态有较大影响
木条(块) 形状稳固，弹性较差，不防火，大量使用对生态有影响
铁丝(块) 成型容易，价格低，防火，坚硬，弹性较差，易生锈
钢丝(块) 坚硬且有弹性，防火用，成型困难
塑料(条) 较少使用。耐腐蚀，易加工，可减少森林砍伐，缺乏弹性，不防火
(厚)纸皮 易加工，成本低，缺乏弹性，不防火，不防水。多适用于自制灯笼，例如学生的灯笼制作练习等
台灯灯罩用材
类别 优缺点
丝布 传统用材。外观好，价格较高，不防火。
普通布料 图案花式多，易于获得，透光性较差，不防火。
普通纸 用材易于获得，加工容易，不防火，不防水。
PC(薄板) 新型用材。加工容易，不易起皱纹，美观，防水，不防火，大量使用 易造成白色污染。
普通玻璃板 耐腐蚀，防火，防水，加工要有专用工具，破碎时易割伤人
有机玻璃板 美观，耐腐蚀，防水，价格较高。
塑料 耐腐蚀，防水，质轻，回收利用难，不易腐烂，易造成白色污染
灯源用材
类别 优缺点
Led 灯 节能;寿命长;便于运输，绿色环保。市场上的 LED 灯具质量良莠不一，且价格比较昂贵
白炽灯 功率小、便宜；光视效能低，寿命短，耗电量多，电费高。不环保
节能灯 发光效率高，节省能源节能灯需要添加稀土荧光粉，由于稀土荧光粉本身有放射性，过量放射会对人体产生危害。
荧光灯 发光效率高;使用寿命长;有一定的装饰作用；对视力有一定影响; 生产过程中和使用废弃后有汞污染
其他配件
类别 优缺点
螺栓螺母 结构简单，装拆方便，应用广泛；对孔的加工精度要求较高
胶水 有很强的的结合力，可以粘接玻璃、瓷器、甚至金属；含苯，超量吸入对人体有较大的的危害
1.为本组设计的台灯选哪些材料？
(
12
)
2.选以上材料的原因？
任务 。
小组活动：本组台灯草图是否有优化之处？如有，请提出优化思路。

展开更多......

收起↑