高中通用技术必修一《技术与设计》

高中通用技术必修一《技术与设计》
3.3《设计的评价》教学设计
一、教材分析
技术试验及其方法是技术设计中重要的课程内容之一，是技术设计过程中的一个环节，是技术探究的一种重要方法，同时也是全书重要内容之一。

在其他学科中也有实验课，其实验课的教学只是让学生通过指定仪器设备在实验室中验证一个已知结论，实验报告的写作也是按照教材中固定模式完成，而通用技术课上试验是一个尝试、探索、检验优化的试验活动。

在试验中学生自行设计各环节内容，并根据试验的特性选择适合的仪器设备来获得一个未知结论，而试验报告的写作，总结也是一个重要内容；试验报告不是固定模式，学生根据试验特点经小组讨论之后自行设计。

这一节内容主要使学生了解技术试验的重要性，熟悉技术试验方法、内容，掌握技术试验实施与报告写作的，并认识到技术试验在设计中的重要作用。

教材中提到“技术试验是技术活动的一项重要内容，在技术发明、技术革新、技术推广等活动中，它不仅是技术成功与否的验证，更是发现问题、探究规律、优化技术的关键”，可以看出技术试验的重要性，并用“技术试验卫星”的案例，体现在科学领域里的应用。

当然技术试验不只是在科学领域有所应用，在我们日常生活仍有广泛的应用，因而就有讨论的两个话题“为什么要进行技术试验”、“日常生活中接触到的技术试验”，并且用“阿什塔比拉河桥”案例进一步论证了技术试验的重要性，得出技术试验可以使设计得以改进和完善，将设计的风险和失误降到最低，而马上行动中“李宁小板凳试验”让学生从贴近生活这个层面来分析技术试验的重要性。

技术试验根据不同的分类标准有不同的分类内容，教材中用仪器测量性能试验示意图和安全帽的超载试验对几种试验进行了分析，在实际教学中我们可以根据教学目标要求对案例选择可以进行适当拓展。

技术发展漫长过程中，人们在对技术产品不断完善、改进，试验采用的方法也会根据技术特征来选择。

教材提到五种试验方法：优选法、模拟试验法、虚拟试验法、强化试验法、移植试验法。

在实际教学时教师应根据各种方法的特点利用教材中的案例，如“勇气”号火星探测器等进行分析。

当然案例亦可以拓展，如模拟试验法用汽车碰撞模拟试验视频，移植试验法可以利用小白鼠试验等，类似的案例选择可以激发学生学习的兴趣，而试验的方法上述五种之外，教学时同样可以对方法进行拓展，如教材中提到中间试验法，马上行动“对座椅测试内容、连线”进行课堂训练。

技术试验是一个尝试、探索、检验、优化的实践活动，在试验时应要求学生不断尝试，学会坚持，故教材中提出试验者要具备科学的精神、严谨的态度、顽强的毅力，并利用案例斯洛廷研究核材料临界值进行补充更进一步提出试验要求，技术试验报告时技术试验一个重要组成部分，其主要
项目包括试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结等。

在教学中试验报告的写作可让学生根据试验特点，小组讨论自行设计，利用教材中“纸张的结构造型与强度的关系”的试验让学生体验技术试验的实施，并完成试验报告。

在技术活动中，技术试验是必不可少的，在技术设计后期进行综合性的整体试验，可为设计的评价提供准确、客观的数据，通过技术试验可以发现问题、深化认识，推动技术设计的发展。

二、学生情况分析
学生在其他学科已经对实验有所认识，但对于通用技术学科里的技术试验未曾接触，当然这也是通用技术学科的一大特色，在试验中学生要自行设计、亲身经历、尝试、探索一个未知的知识，在试验过程中有很多未知情况的发生难以预料，因而教师在实施过程中要充分准备避免课堂中的突发事情，另试验本身就是一个探索性的活动，要求学生有恒心，同时也要细心。

三、教学目标
1、知识与技能：
（1）了解技术试验的重要性；
（2）能进行简单的技术试验，并写出试验报告。

2、过程与方法：
（1）案例分析：使学生认识到技术试验在技术设计中的重要性；
（2）通过技术试验视频（汽车模拟碰撞），亲身实践让学生感受技术试验对技术的产生、发展有更大推动作用。

3、情感态度与价值观：
使学生了解技术试验，并通过相关技术试验视频欣赏和动手实践，使学生意识到技术试验是技术设计的一个重要环节，同时对技术设计产生重大的影响。

四、教学重、难点
1、理解技术试验与实验的区别；
2、技术试验报告的设计；
3、技术试验在技术设计中的作用。

五、教学方法
多媒体课件、讲述、小组讨论、试验视频欣赏等。

六、教学资源：
多媒体、纸张（16K信纸）、砝码、细铁丝等。

七、教学过程
新课导入：
在生活中大家经常会看到飞机飞翔在天空中，但你们知道飞机在正式投入生产制造前做了哪些工作吗？下面请大家来欣赏。

视频：利用“猛禽战斗机”飞行试验视频引入课题技术试验
1、技术试验的含义：
在技术活动中为了某种目的能进行的尝试、检验、优化等探索性实践活动，它是技术活动中的一项重要内容，在技术发明、革新、推广活动，它不仅是验证技术成功与否的关键，同时也是发现问题、探究规律、优化技术的关键。

（1）案例分析：技术试验卫星
①为什么要进行技术试验？
②在日常生活中接触了哪些技术试验、案例？
（2）案例分析：
阿什塔比拉河大桥垮塌惨痛教训告诉我们，在技术活动中，技术试验是必须的。

通过技术试验，可以使设计得以改进和完善，将设计的风险和失误降低到最底。

（3）马上行动，讨论教材中P17，李宁同学设计的试验是否合理？
（4）技术试验的分类
①按应用范围分：农业试验、工业试验、国防试验、科学设计试验
②根据目的分：
a、性能试验：通过改变所给条件，测量试验对象的状态变化并分析其原因，明确试验对象的性能或性能故障。

b、优化试验：对试验对象进行条件优化或条件组合，如农业中不同品种对比试验。

c、预测试验：通过试验，预测被测试对象状态的变化及产生的后果。

利用教材中安全帽的超载试验加以补充。

d、信息试验：通过测量、采集、识别和处理信息等影响试验效果。

2、技术试验方法
（1）优选试验法：运用数理统计的方法，选定若干次典型意义的试验，逻辑地挖出全部试验所达到的最佳效果；
（2）模拟试验法：通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法；
利用“汽车碰撞试验”视频和一组图片（如汽车侧翻等）来补充说明。

（3）虚拟试验法：利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原型并进行试验的方法；
应用“勇气”号火星探测器图片来阐述。

（4）强化试验法：通过扩大和强化试验对象的作用，以提高试验效率的方法；
通过汽车淋雨，坏路测试等一组相关图片来分析。

（5）种植试验法：在相互具有差异的事物之间，将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验，如小白鼠试验。

完成教材P40，马上行动的内容
3、技术试验的实施与报告的写作
（1）技术试验的步骤：制定试验计划，抽取样本进行试验，分析数据，行出结论。

（2）技术试验对试验者的要求：科学的精神，严谨的态度，顽强的毅力。

（3）技术试验报告的内容：试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结。

（4）试验：验证“纸张的结构造型与强度的关系”。

要求：a、分组：四人一组；
b、材料：统一发纸张16K信纸（人均一张，不够再取）注意不要浪费；
c、纸型设计，小组内不能出现相同纸型结构；
d、不要过多强调承载量，而且要多设计纸型；
e、注意教室卫生，试验完毕后打扫卫生；
f、根据本组的设计，小组讨论并设计，完成试验报告。

4、技术试验在设计中的作用
在技术活动中，技术试验是必不可少的，在技术设计后期进行综合性整体试验可为设计评价提供准确、客观的数据，通过试验可以发现问题，深化认识，推动设计的发展。

5、课后作业
完成教材P42练习内容。