资源简介

教学设计
课程基本信息
学科 通用技术 年级 高二 学期 秋季
课题 感知生活、生产中的流程
教学目标
1.通过技术体验和案例分析，阐述流程及其环节、时序的含义。 2.能运用流程原理和方法进行简单的技术设计活动，尝试解决技术问题（工程思维）。
教学内容
教学重点：理解流程及其环节、时序的含义。
教学难点：根据某项技术活动中给定的环节，安排出合理的流程。
教学过程
【走进情境】今天老师给大家带来了一款小玩具——模拟机器人（图片或视频展示） Q：你知道它刚买来的时候是什么样子的么？（图片展示） Q：那你知道怎样才能将这一堆零部件组装起来么？——肯定会有同学想：“找一找里面有没有说明书？先搞清楚各个零部件的名称和功能，相互之间按照什么方式连接，要用到哪些连接件或紧固件？最后安排一个合理的顺序将所有零部件组装起来。”——思路很清晰！那我们就按照这个思路进行模拟机器人的组装。 【技术体验】组装模拟机器人 在认真阅读了说明书后，我们了解到模拟机器人整体的组装可以分成三大步：1.印刷电路板上各个电子元器件及导线的焊接→2.印刷电路板、电池盒、开关及电机与模拟机器人的机械固定→3.机械臂的安装 1.印刷电路板上各个电子元器件及导线的焊接 电子元器件的焊接常用锡焊，锡焊是指通过加热，让锡焊料在焊接面上熔化、流动、浸润，使锡原子渗透到导线、焊盘的表面内，并在接触面上形成合金的过程。常用工具和材料是电烙铁、锡丝和松香等等。请同学们阅读课本第42页图2-2，它展示了在印刷电路板上焊接元器件的各项操作。如果将整个过程分为准备阶段、焊接阶段与结束阶段，请找出各阶段所要完成的具体事项。（给大家2分钟的时间思考） Q：印刷电路板上往往不止一个元器件，这个模拟机器人就用到了好几种元器件（电阻、电容、电位器、发光二极管、集成电路芯片等等），它们的大小、高低都不尽相同，为了提高焊接的效率，这些元器件的焊接顺序该怎样安排呢？——先焊接体积小的或矮的，再焊接体积大的或高的：4个电阻→八脚底座→2个瓷片电容→2个发光二极管→2个电位器→电解电容（印刷电路板正面有安装提示，有正负极的元器件的引脚不要接反，焊接时课用橡皮泥固定电路板）最后焊接导线。 2.印刷电路板、电池盒、开关及电机与模拟机器人的机械固定 用小号螺栓将开关和开关支架连接→用小号自攻螺丝将开关支架固定到人形板背面的头顶处→用自攻螺丝将印刷电路板固定到人形板背面的躯干处→用平头自攻螺丝将电池盒固定到人形板背面的底部（考虑到机器人的稳定性，电池盒的安装位置要尽量低些）→用小号自攻螺丝将电机固定到人形板正面的躯干处。 3.机械臂的安装 用规定的标准件连接下肢与C形脚→L形连杆与下肢→T形连杆与L形连杆→上肢与T形连杆→L形连杆和曲柄→上肢与人形板（两侧紧固件的松紧程度要一致）（展示安装视频） 机器人组装好后，装上电池，打开开关，检测机器人能否正常行走。 【总结提炼】 通过组装模拟机器人，我们体会到：一项具体的技术活动，为了达成最终目的，需要按照一定的顺序进行。这个顺序就叫做流程。 流程中的若干阶段叫做环节。在模拟机器人的组装流程中，我们一开始是这样划分环节的：“1.印刷电路板上各个电子元器件及导线的焊接→2.印刷电路板、电池盒、开关及电机与模拟机器人的机械固定→3.机械臂的安装”，其中每个环节又可以分解成若干更小的环节（如：焊接元器件时，按照“1.选择元器件→2.准备电烙铁与锡丝→3.装插元器件→4.反转印刷电路板→5.加热，移入锡丝→6.移出锡丝→7.持续加热→8.电烙铁插入烙铁架→9.剪断引脚→10.检查焊接点”的顺序来进行）。由此可见，环节的划分可大可小，根据不同的需要可以有不同的划分方法。 环节在时间上的先后顺序叫做时序。在模拟机器人的组装流程中，有些环节之间是可以颠倒的，比如：在安装固定开关、电路板、电池盒、电机的时候，到底先安装背面还是正面，谁先谁后并没有太大影响，但我们也要法分析和比较来进行适当的安排，考虑到背面安装的东西比较多，所以我们安排先安装背面的。但是有些环节之间是不可以颠倒的，如：焊接时先焊接体积小的或矮的，再焊接体积大的或高的。如果时序颠倒，就会导致体积小的或矮的元器件安插不牢固。再比如，用导线连接开关、电路板、电池盒、电机的时候，要先检查是否连对，再进行焊接。如果时序颠倒，很可能会导致电机反转、机器人倒着走的后果，后期还要返工，很麻烦。 时序是否可以颠倒，是根据事物本身内在的机理来决定的。如果后项任务是以前一项任务的完成作为条件的，或者一项任务的完成会对另一项任务产生较大的负面影响时，时序就不能颠倒。我们应该尊重和遵循这些规律或机理。 我们再来看一个案例：课本第43页不同类型台钻的操作流程。图丙所示的台钻，其操作的部分流程如下：打开防护罩→装钻头→合上防护罩→启动电机→钻孔。其中的“合上防护罩”和“启动电机”环节如果颠倒的话，防护罩就起不到安全保护作用了。所以设计流程时，如果防护罩没有合上，电机就无法启动。这就是不可颠倒的时序，体现了安全至上的现代设计理念。 【本课小结】本课我们通过组装模拟机器人的技术体验以及有安全保护功能的台钻操作流程的案例分析，理解了流程及其环节、时序的含义。并初步体会到了流程在我们生活、生产中的重要性，没有合理的流程，就无法顺利、安全地进行技术活动。

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