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技术与设计2第一单元结构与设计教学建议
奉化市教师进修学校 黄育稼
技术与设计2教学建议
本模块是在“技术与设计1”的基础上设置的具有典型意义的专题性技术与设计的教学内容，它所体现的技术设计的思想和方法，对于高中生的生活、学习以及人生规划都具有普遍的价值。
通过本模块的学习，学生应该理解结构、流程、系统和控制的基本概念，掌握结构设计、流程设计和系统设计的基本思想和方法，初步掌握简单控制设计的基本思想和方法；能使用常用的规范的技术语言表达设计方案；能结合生产和生活的实际形成设计方案并初步实施；学会从技术、环境、经济、文化等角度综合评价技术设计方案和实施的结果，增强革新意识。
本模块的教学要面向生活和生产的实际；引导学生关注技术试验，理解技术设计中所蕴含的文化内涵，注重归纳技术设计的思想和方法，并将它们迁移到日常生活中灵活运用；要使学生善于总结具有典型性的技术问题的解决策略。
第一单元 结构与设计
一、课程标准内容
本单元内容体现了《通用技术课程标准》以下几点要求：
1、了解结构的涵义，能从力学的角度理解结构的概念和一般分类。
2、能结合1至2种简单的结构案例，分析结构是如何承受应力的。
3、能通过技术试验分析影响结构的强度和稳定性的因素，并写出试验报告。
4、能确定一个简单对象进行结构设计，并绘制设计图纸，做出模型或原型。
5、能从技术和文化的角度欣赏并评价典型结构设计的案例。
二、教学要求
第一节 常见结构的认识
基本要求 1、了解结构的含义。2、从力学的角度了解结构的概念。3、了解结构的类型，能对简单的结构实例进行分类。
发展要求 能结合简单的结构案例，分析结构是如何承受力的。
说明 不作深入的结构受力分析

第二节 稳固结构的探析
基本要求 1、理解结构的稳定性和影响结构稳定性的主要因素。2、从结构的形状、材料、连接方式等方面，分析影响结构强度的主要因素。3、理解结构与功能的关系。
发展要求 会用现代理念研究结构的形状、材料和连接方式，如：形状——新颖、材料——合理、连接——巧妙稳固。

第三节 简单结构的设计
基本要求 1、了解结构设计的主要因素。2、能确定一个简单对象进行结构设计，绘出简单的设计图纸，并制作实物模型或原型。
说明 模型或原型的制作强调过程，制作结果要求不能过高。

第四节 经典结构的欣赏
基本要求 1、学会观察结构的实用性和美。2、能从技术和文化的角度去欣赏并评价典型结构设计的案例。
　　三、设计思路
　　全书四个单元在内容上即相对独立又有一定的内在联系。本单元研究的对象是“结构”，相对于后三单元的“流程”“系统”“控制”而言，内容较直观、容易理解，故作为全书的开篇。
　　“结构”“设计”共同构成了本单元的两个核心概念。本单元内容的设计遵循课程设计的基本学习原则，在学生建立了结构的感性认识的基础上，学习结构的概念、分析结构的稳定性和强度，在问题的解决中学习结构设计。学习进程由具体到抽象再到应用。
　　依据教学目标，本单元沿着这样的线索展开：
　　1、常见结构的认识
　　从认识普通意义的结构开始，通过学生熟悉的事例，展开技术视野中的力与结构、结构的基本分类的讨论，通过有趣的小试验，强化对不同类型结构的应用的理解。
　　2、稳固结构的探析
　　通过简单易行的试验，使学生理解、分析稳定性和强度这两个结构的重要参数，为后续进行的结构设计奠定良好的铺垫。
　　3、简单结构的设计
　　在明晰结构设计应关注的主要因素的前提下，通过简易相片架结构设计的若干种设计方案的呈现，传递给学生的信息，一是如何进行结构设计，二是技术设计的解决方案是不唯一的，解决技术问题的答案也不是非此即彼的。
　　4、经典结构的欣赏
　　通过引导学生对具有典型人文意义的结构赏析，拓展学生对结构设计的文化特性的理解和评价，培养他们高尚的技术文化品位。
　　四、教学准备
　　1、相关学科知识
　　本单元内容要求学生具有初中物理学科的基本力学知识。
　　2、教学器材和材料
　　本单元需要的教学设备和器材主要有，演示用的实物如自行车、可改变重心位置的装置等，试验用硬纸板、生鸡蛋、瓶盖、木板、重物等。各校教师可根据教学设计以及本校情况酌情使用和选择替代器材、材料以及与为教学服务的音像资料等。
　　五、课时安排
　　本单元建议使用8学时。
　　节次　　 内容　　　　　 建议学时数
　　第一节常见结构的认识　　　　　　 2
　　第二节稳固结构的探析　　　　　　3
　　第三节简单结构的设计　　　　　　2
　　第四节经典结构的欣赏　　　　　　1
　　合计　　　　　　　　　　　 8
　　六、教学建议
　　1、教师应查阅有关结构力学和理论力学书籍，重点研究结构构件的基本受力形式、结构的分类。
2、本单元内容与学生生活实际联系密切，教师应有针对性地指导学生收集资料和实物素材，如案例、阅读材料、典型的结构设计实例等，为学生提供丰富的学习背景。
第一节的教学，建议对结构的受力情况进行分析，应围绕生活中常见结构如何承受力、如何抵抗变形的现象，根据学生已有的知识水平，分析并体验常见结构所受到的力。不要求学生作进一步的定量分析，不要求画结构的受力图。
第二节的教学，可让学生通过试验来感受结构的稳定性和强度，试验的方案多种多样，教师根据实际情况选用，要注重交流，注重试验过程，指导学生认真观察，如实记录，写出简单的试验报告。
第三节的教学，教师要注意本单元的内容与《技术与设计1》中相关内容的区别与联系，引导学生从结构的角度去考虑问题、分析问题和解决问题。
第四节的教学，可让学生结合当地的风俗民情对本地区、本校的建筑进行欣赏和评价。
　　3、每一节“案例分析”栏目之后的“马上行动”或“讨论”中，提出了一些承上启下的问题或者围绕核心内容的支撑性问题，当然教师也可以提出更适合学生的问题，教学活动可以沿着这些问题展开、延伸，到第3、4节，则应引导学生综合理解和运用前几节的内容。
　　4、强调学生在结构设计中的多角度、多方案构思，采用多种方式鼓励或肯定学生在作品制作过程中的独特创意，在教学活动中逐步培养学生的创新能力。可让学生进行压力试验，如比较不同形状的纸板承受压力的大小试验；鸡蛋或乒乓球承压试验等。学生可自行设计试验方案，对某物体进行稳定性和强度的试验，记录试验数据，写出简单的试验报告，并指出提高它们的稳定性和强度的方法。选择一个简单对象进行结构设计，形成设计方案，绘出简单的设计图纸，并做出实物模型或原型，如简易书架、简易相架、简单金属衣架等。
　　七、教学评价
　　1、本章每一节的练习和末尾的练习和综合实践活动，为学生学习的形成性评价提供了可能，教师可根据学生练习过程中的反馈信息，评价学生和调整教学。
　　2、要强调过程评价与结果评价相结合，学生的任何一件合格的结构设计的作品的诞生需要思维的反复和时间的磨砺，这是一个有意义的、不可忽略的过程。要引导学生用技术设计档案袋的形式，把这一过程的丰富性记录下来，便于把过程性评价落到实处。
　　3、允许学生在设计和制作过程中的反复，多数学生第一次接触结构设计，一开始难免走弯路，或者设计结果不理想，这都不重要，重要的是学生能找到问题的原因所在并偿试解决它。
　　4、在结构的方案设计中，要倡导学生对方案进行互评，学会接纳不同声音，学会倾听对设计方案的多元化理解，要引导学生不断的质疑、不断的修正，共同寻找更完善的解决方案。

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