资源简介

《方案的构思过程》教学设计
教学目标
技术意识：在亲身体会设计分析和方案构思的过程中，理解设计分析和方案构思的内涵和方法。
工程思维：1.通过设计锅盖收纳装置的活动，从人、物、环境三方面进行设计分析，形成设计方案的多因素分析意识。2.通过对锅盖收纳装置的多个构思方案进行比较、权衡、选择确定最合适的方案，并对该方案实施细化，形成细致、严谨、全面考虑问题的态度。
创新设计：能根据设计要求制订出符合设计原则和相关设计规范的一个或多个设计方案。
教学重难点
重点：1.会对设计对象深入分析，寻找产品设计时需要考虑的因素；
2.经历设计分析和方案构思过程，制订出符合一般设计原则和设计规范的设计方案。
难点：1.能根据设计要求制订出符合设计原则和相关设计规范的设计方案。
2.通过比较权衡，选出最合理的解决方案并细化。
学情分析
学生在生活中常接触厨房用品，对锅盖收纳的不便有直观感受，具备一定生活经验，这为理解设计需求奠定基础。在前面的学习中，他们已学过设计的一般过程、人机关系的相关内容，掌握了基本的分析方法，但对系统的设计分析（人、物、环境）、将想法转化为具体方案、对多个设计方案的比较权衡了解较少，需通过具体的案例引导其深入思考。
课前准备
教学硬件环境：多媒体教
教学资源：PPT课件、视频素材
教学环节
一、课堂导入，创设情境
教师活动：
发现问题：观察图片，你有什么发现？
预设：做饭时，锅盖没地方放置，只能随手一放；放在台面上，会弄脏台面。
明确问题：
我们应该如何解决锅盖收纳的问题呢？能不能从技术的角度，设计一款锅盖收纳装置？
师：回顾设计的一般过程可以发现，我们已经发现并明确了问题，接下来就是制订设计方案，其中包括了收集信息、设计分析、方案构思、方案呈现、方案筛选、绘制图样等内容。这就是本节课我们将要学习的内容。
学生活动：观察图片，结合生活经历说出自己的发现。
设计意图：
通过创设与学生生活紧密相关的情境，引导学生发现锅盖收纳的问题，激发学生的学习兴趣和解决问题的欲望。同时，回顾设计的一般过程，让学生明确本节课在整个设计流程中的位置，为后续学习方案的构思过程做好铺垫，使学生能够积极的参与到课堂学习中来。
探究活动，新知讲解
（一）、进行设计分析，构思设计方案
教师活动：
设计分析
思考：设计锅盖收纳装置，需要考虑哪些因素？
预设:使用者（自己或家人、老人）、结构、材料、成本、厨房空间等。
梳理学生的回答，这些答案可以归为三类：人、物、环境。
由此引出设计分析三要素的学习。
马上行动：填写锅盖收纳装置的人、物、环境因素分析表
提示：请学生结合自己家庭的实际情况进行更详细的分析。
师：分析完三要素后，我们继续要分析究竟采用什么样的结构的锅盖收纳装置是比较好的。生活中也有很多的收纳工具或方式，你觉得有哪些地方可以借鉴？
思考：以下的收纳装置能用于锅盖收纳吗？
预设：图1与锅盖形状不适配，借鉴：沥水功能；图2与锅盖尺寸不适配：借鉴：挂墙上省空间；图3拿取不方便，借鉴：使用抽屉不占多余空间。
2.构思设计方案
师：由此我们可以梳理设计需求，明确主要的待解决问题：
1.如何适应圆形锅盖的收纳
2.如何实现沥水功能
3.如何在有限厨房空间安装或放置
讨论：以小组为单位分析可以采用哪些办法解决主要问题，并填写在表格中。
在各小组讨论出解决办法后，给出一些方法作为参考，并通过参考图，为学生呈现设计方案搭建支架。
讲授：方案呈现的作用及方法
马上行动：请各小组将构思方案以草图的形式呈现出来。
展示设计方案，各小组进行交流。
学生活动：
思考并回答问题，学习设计分析的三要素；运用设计分析的方法对锅盖收纳装置的设计进行详细的分析，并填写表格。
观察图片，思考问题并发表看法。与教师一起梳理要解决的主要问题。
讨论问题的解决方法，填写在表格中。
学习方案构思的方法，各小组展开草图的绘制，将设计想法直观呈现出来。
展示本组的作品图，去其他同学沟通交流。
设计意图：
通过让学生自主思考设计锅盖收纳装置需考虑的因素，引出设计分析三要素的学习，培养学生从人、物、环境三方面进行设计分析的能力。
引导学生对生活中的收纳装置进行观察和分析，借鉴其优点并明确锅盖收纳装置的设计需要解决的主要问题，拓宽学生的设计思路。
让学生将构思方案以草图形式呈现并交流，使学生能够将想法转化为具体的设计方案，提高学生的设计表达能力和沟通能力，加深学生对方案构思过程的理解和掌握。
（二）、比较、权衡设计方案
教师活动：
1.方案的比较
师：在构思形成多个方案之后，接下来需要对其进行比较分析，选出合适的方案。
讲授：方案比较的方法
马上行动：分析设计方案的特点，结合下表，在满足相应指标空格中打“√”。
过渡：通过比较，可以明确各个方案对设计指标的符合程度。但是，要制订出最佳方案，还必须根据设计要求与设计原则对各个方案进行权衡。
2.方案的权衡
讲授：方案权衡的方法
分析每一个方案各评价指标间的关联、制约关系;
首先考虑最关键因素--实用、基本功能达成;
其次考虑安全性、稳定性和耐久性;
最后考虑加工难易程度、成本、环保、美观、可持续发展等。
讨论：这些方案你会选择哪一个，为什么？
预设：方案1：满足了基本功能节省空间，其他2个方案在占用空间方面可以再进行修改。（根据学生实际给出的方案进行分析判断）
3.方案的细化
师：经过方案的比较和权衡，一个比较合理的设计草案就形成了，但还有很多细节需要进行确定。
讲授：方案细化包括的内容
思考：锅盖收纳装置的设计方案还需要考虑哪些细节的设计？
提示：可从材料、制造工艺、使用等方面考虑
4.方案的呈现
讲授：方案呈现的内容和方法。请学生根据方案呈现的内容和方法，在课后继续完善本组方案并形成较为详细的设计方案。
学生活动：
借助评价指标表格，对多个方案进行比较，明确符合程度后，进一步进行权衡，为后续的优化做好准备。认真听讲，了解方案呈现的方法。
设计意图：
通过让学生对多个设计方案进行比较和权衡，培养学生从多个维度综合考量设计方案的能力，提升学生的工程思维，使其能够在众多方案中选出最符合设计要求和设计原则的方案。
引导学生思考方案细化所需考虑的细节，让学生明白一个完整的设计方案需要全面、细致的考量，培养学生严谨、全面考虑问题的态度。
课堂小结
师生共同总结本节课所学的内容。
设计意图：以思维导图的形式总结本节课的内容，能帮助学生理顺本节课的知识点。
拓展延伸
讲授：标准件
标准件：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部件。如：螺纹连接件、键、销、滚动轴承等。其主要类别包括紧固件、连接件、传动件、密封件、液压元件、气动元件、轴承、弹簧等机械零件。
五、板书设计

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