高中通用技术_学做结构设计教学设计学情分析教材分析课后反思

第一章结构与设计
第4节学做结构设计
教学设计：
1.温故知新，创设情境
播放短片。

（把学生上节课画出的结构设计图及画图的场景制作成短片播放，回顾上节课教学内容，引起学生兴趣，激发学生继续进行结构设计的热情，并积极参与本节课的教学活动。

）2.新课导入
教师：按照设计的一般过程，我们已经完成了“制订设计方案”，下一步任务是什么？
学生：制作原型或模型。

教师：再想想“优化设计方案”这一环节的使用。

（引导学生重新梳理设计的一般过程，突出“优化设计方案”环节的必要性，从而进入本节课的第一个任务设置。

）
3.合作与交流：
任务一：评一评，我们的结构设计图
（1）参照“评价表一”的问题思考，分组讨论，对本组的结构设计图进一步优化。

（2）各小组组长上台展示本组结构设计图，介绍结构设计存在的问题及优化方案。

（3）小组之间互评，提出结构设计存在的问题，并认真记录其他小组给出的建议。

教师总结：大家能够学以致用，把设计要遵循的基本原则作为标准来评价设计。

通过讨论，提出了很多合理的优化建议。

比如：
（1）结构设计中要考虑自重和制作成本，结构中不承重的构件不要留。

（2）长杆件的中间处受到的弯曲力最大，要加立柱或斜撑，或者多选用短的构件。

（3）斜拉杆和立柱的夹角也要通过测试进行必要计算，夹角太小，受到的拉力太大，不易分担横梁对立柱的压力；夹角太大，占地面积就会变大。

教师：着重指出设计图中规范尺寸标注的重要性，包括每条构件的尺寸大小，所承受的压力，连接处的横截面积等。

通过构件的强度测试，精确的数据计算，做好设计图中结构尺寸的规范标注。

这是结构设计中安全性的重要保障。

播放楼房倒塌，桥梁折断的事故短片
（观看结构设计不合理造成严重事故的短片，带给学生强烈的视觉震撼，加强学生对结构设计安全性的重识。

）
4.实践操作：
针对各方评价建议，进一步优化本组结构设计，并规范设计图的尺寸标注。

任务二：做一做，制作我们的结构模型
（1）制作内容：选取结构设计中的一部分承重结构制作其模型。

（2）材料使用废旧的A4纸，准备小刀、剪刀、胶带、直尺等工具。

小组合理分工，动手制作结构模型。

（22分钟）。

（PPT课件展示纸柱的制作，构件的连接方式，增强结构稳定性的方法，指导学生规范操作。

）
5.测试评价：评一评，我们的结构模型
学生：
（1）完成结构模型的承重测试并记录测试结果。

（在结构承重面上叠放重物，重物选择若干本学生课本，测试结构的承重。

）
（2）针对制作过程中遇到的各种问题，各小组展开讨论并完成评价表二。

6. 分享交流：
学生：
（1）展示本组作品，交流制作过程中遇到的问题及相应的解决方法。

（2）各小组互评，
7. 归纳总结：
教师：展示结构设计的一般过程。

指导学生做好学习总结。

学生：我们体验了结构设计的一般过程，学会了简单结构的设计制作。

通过亲历结构设计的全过程，学会了对设计过程的每个环节都要进行测试优化，比如：设计方案的制定，模型的制作等环节的评价与优化；在制作结构模型的过程中，既要考虑到结构类型，材料，形状，构件的连接方式，更要对构件尺寸做到规范，精确；最后，我们还体会到了小组合作的重要性和必要性。

8．课外拓展：
播放片尾影片:将学生设计作品与世界著名桥梁结合，制作成欣赏短片。

（再一次通过视觉震撼，感受结构设计优秀作品的魅力，）
9. 课后作业:
以《学做结构设计》为题，反思我们学习结构设计的全过程，写一篇心得体会。

第一章结构与设计
第4节学做结构设计
学情分析：
通过前面的学习，学生已经知道了结构的概念、类型、影响结构强度的因素，稳定性的概念和影响稳定性的因素等一些基础知识，结合物理课上学习的力学知识和数学上图形知识，为本节体验结构设计的一般过程做好充分的准备。

第一章结构与设计
第4节学做结构设计
效果分析
学生能够认真听讲，学习习惯良好（记笔记、眉批、改错本等）；学生积极主动参与课堂活动，自我调控能力强，参与时机恰当，课堂气氛活跃。

学生有自主学习意识，能自主探究，发现问题，提出有效的设计方案。

师生课堂互动形式多样，提问问题有针对性。

学生小组分工明确，讨论交流积极主动，合作学习效果突出。

第一章结构与设计
第4节学做结构设计
教材分析：
本节的主要内容包括两部分，使用2课时完成。

第一部分通过对有关简易衣帽架和秋千架结构的一些系列问题的思考，即制作前的分析，明确结构设计的主题，制订出设计方案并绘制出设计草图。

第二部分通过问题发现法对结构设计图进行分析，提出优化改进的意见，并选取结构承重设计中具有代表性的一部分制作其模型。

两部分是层次关系，前者通过对简单结构的设计分析，让学生明确设计主题，制定出设计方案并画出设计草图，使用1课时完成；后者通过对简单结构的设计和制作，让学生体验结构设计的一般过程和方法，用第2课时完成。

第一章结构与设计
第4节学做结构设计
评测练习：
评一评（一）：我们的结构设计图
1．简述结构承重时主要杆件的受力。

（从图中指出）
2．结构承重时各杆件哪处最薄弱，设计时应该怎么考虑？（从图中指出）
3．这种结构稳定吗，稳定设计体现在哪里？（从图中指出）
4．本结构设计对于安全性、美观性、成本和使用寿命等方面是否有所考虑，举例说明？5．小组之间互评，对结构设计做出合理的评价，给出优化建议，各小组做好记录。

6.针对自评和互评建议，再一次修改结构设计图，进一步规范尺寸数据。

评一评（二）：我们的结构模型
一、制作要求：
1.选取本组结构设计中主要承重部分结构进行制作。

2.认真分析结构设计图，对材料、工具和人员分配等需求作出合理安排。

二、测试参考：
在承重面上施加压力或叠放书本一类的重物，记录大概重量。

在确保稳定的基础上，陆续增加重物。

三、交流讨论:
1. 小组成员分工是否合理，合作效果如何？
2. 列举制作过程中遇到哪些问题。

（包括结构选取，材料准备，杆件尺寸、构件连接、组装等方面）
3. 第1次承重测试是否成功？
分析测试成功的作品：
（1）记录最高承重数值？
（2）分析结构承重大的原因（侧重结构的形状，材料，连接方式，尺寸大小等）。

（3）结合制作和测试过程中的问题再一次对设计图进行优化。

分析测试失败的作品：
（1）分析失败原因（包括结构选取，材料准备，杆件尺寸、构件连接、组装等方面）。

（2）优化设计图，再次修改作品，加固发生变形或被破坏的构件。

（3）再次进行承重测试，并记录测试结果。

第一章结构与设计
第4节学做结构设计
课后反思
本节课的教学重点是带领学生体验结构设计的一般过程，学生已经具备了一定的基础知识，本节课重在引导学生按结构设计的过程一步一步地去做，目的是检验结构设计的有效性，而不是一味强调结构制作的成功与否。

这样，学生既掌握了方法，又培养了兴趣。

最初，学生认为完成设计方案就可以动手制作模型了，容易忽视评价优化的重要性。

所以，本节课开展了两次以小组形式的交流讨论，目的是培养学生精益求精的工作态度。

学生在结构设计时往往只考虑到材料的种类、形式及构件间的连接方式，从而忽视了构件的尺寸要求，尤其是设计方案中规范尺寸标注的重要性。

因此，本人在教学设计中重点引导学生认识技术指标和数据的重要性，向他们渗透技术设计不仅需要定性设计，更需要定量设计的思想。

第一章结构与设计
第4节学做结构设计
课标分析：
《技术课程标准》对本节内容的要求是能确定一个简单的对象进行结构设计，并绘制设计图纸，做出原型或模型。

知识与技能目标：
1.初步掌握结构设计的基本思路，养成良好的设计习惯。

2.学会简单结构设计的方法和步骤，能确定一个简单对象进行结构设计，并画出设计图，
制作出模型或原型。

过程与方法目标：
1. 能对身边的结构设计进行优化，做好多元评价。

2.通过学做结构设计，使学生感受到，要想做事情做得完美，就必须有丰富的理论基础和
过硬的基本功以及团结协作精神。

情感态度与价值观目标：
1.增强学生对结构设计内涵的理解，激发设计兴趣和欲望。

2.培养学生探究的思想和意识，培养创新品质，提高审美意识。

3.引导学生养成良好的设计习惯。