《设计的基本原则》教学设计
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《设计的基本原则》第一学时教学设计
日照市莒县第一中学
付振峰
《设计的基本原则》第一学时教学设计
(一)教学目标
1、知识目标:
(1)理解设计的基本原则(科学性原则、创新性原则、实用性原则、安全性原则)。
(2)理解设计的基本原则之间存在的相互关联、相互制约关系。
2、能力目标:初步学会用设计的基本原则来评价某个产品。
3、情感目标:提高审美情趣、创新意识和技术素养。
(二)教学重点:理解设计的基本原则
(三)教学媒体:电子教室
(四)教学方法:问题求解法、自主探究法
(四)教学过程:
(导入)通过前面的学习,我们知道,产品设计过程中需要考虑多方面的问题,如:设计是否科学合理,是否可行,是否实用,是否新颖,是否可靠,是否美观,是否经济……
在长期的设计实践中,人们在经常考虑这些问题,就逐渐形成了对设计的一些共性要求,也就是评价设计或产品的标准,这也是设计必须遵循的基本原则。
(呈现本节课标题:设计的基本原则)
1、科学性原则
提出问题:永动机为什么没有被设计出来?(学生思考并回答)
(呈现原因:因为永动机的设计没有遵循能量守恒定律,违背了客观自然规律,也就是违背了能量守恒的科学原理。)
继续提出问题:电动机、发电机、舒适的座椅、眼镜、手机、电冰箱、温度表等又为什么能被设计出来呢?(学生思考并回答)
(呈现原因:因为它们遵循了客观自然界的科学规律。)
它们具体遵循了哪些科学规律呢?(学生思考并回答)
(呈现具体遵循的科学原理)设计电动机、发电机遵循了电磁感应的科学原理;
设计舒适的座椅遵循了人机工程学的科学原理;设计眼镜遵循了光学的科学原理;
设计手机遵循了无线电的科学原理;设计电冰箱遵循了汽化吸热、蒸发制冷的科学原理;设计温度表遵循了热胀冷缩的科学原理。
(引导学生得出结论:设计要以自然界的科学规律为依据,即要遵循科学性原则。)
2、实用性原则
提出问题:“大哥大”为什么被淘汰了,带旋钮的黑白电视机为什么也少见了?
是它们设计的不科学吗?还是有其它的原因?
(呈现各种手机图片并分析:手机从砖头大小的“大哥大”到现在小巧玲珑的各式手机,在大小和功能上都有了变化,“大哥大”笨重,携带不方便,功能单一,
现在的手机不仅携带方便,而且功能齐全,能听音乐、看电影、拍照、上网等。总之,现在的手机变得是越来越实用了。)
(呈现电视机图片并分析:电视机从带按键或旋钮的黑白电视机到现在带遥控的彩色电视机,还有比较时髦的等离子和液晶电视。首先,彩色给人真实的感觉,其次,带遥控的电视机操作方便,总之电视机也是变得越来越实用了。)
(学生思考并回答)
(呈现原因:随着人们生活水平的提高,它们使用起来不够方便。)
(引导学生得出结论:设计要满足人们的实际需要,就要实用,这是设计出发点和归宿。实用性原则是设计要遵循的根本原则。实用性要求产品要简洁、方便、宜人、安全、耐用、以较小的物质消耗获得较大的效益。)
3、创新性原则
提出问题:手机、电视机的发展过程中,新产品为什么更实用,更能满足人们的需要呢?(学生思考并回答)
(呈现原因:随着社会的发展,人们要追求新的生活方式,老产品已经不能满足人们的实际需要,所以,在设计新产品时,就要在老产品的基础上有所改进,有所创新。只有创新才能满足人的新需要)
(呈现有关电话机、洗衣机发展的图片,让学生体会“创新满足了人们的新需要”)从磁石式电话机到手摇式电话机再到现在的可视电话、无绳电话、智能电话(如可翻译等)都为了满足人的新需要,都是创新的结果。
从第一台手摇洗衣机的问世到现在的全自动洗衣机,现在的洗衣机都是伴随着人类生活需求的提高,在原有洗衣机的基础上进行改进、创新的结果。全自动洗衣机给我们的生活带来了方便,节省了人力,提高了时间效率,提高了我们的生活质量。
(引导学生得出结论:为了跟上社会的发展,满足人们的需要,提高人们的生活质量,产品设计就要有所创新,就要遵循创新性原则,这是设计的核心。设计的创新一般体现在外形、材料、结构、原理和工艺等方面。)
4、安全性原则
提出问题:家中电路设计时,为什么要安装漏电保护器呢?(学生思考并回答)(呈现原因:这是为了防止意外,保证我们的财产和人身安全的做法。)
安全是我们人类的起码需求,在设计过程中也要充分考虑产品的安全性问题。
引导学生分析:小孩的玩具、日用品、食品、手机、药品和游乐场所的各类设施等在设计过程中应考虑哪些安全问题?
小孩的玩具:不能太小(太小了易吞食),不能有锋利棱角和尖锐的局部形状,不能易碎,不能用有毒的材料等,才能保证在玩的时候的安全。
日用品、食品:不能有腐蚀性的成分。
手机:尽量降低电磁辐射(北方交大一项调查表明,手机的电磁辐射有一半被人体吸收,其中有四分之一被人脑吸收。长期使用手机的人,已经出现头晕、记忆力减退、视力下降、耳部出现红斑等症状。)
药品:尽量减轻负作用
游乐设施:要有安全保护措施,如:滑梯要有保护,过山车要有安全带等
当产品的不安全因素不可避免的时候应该怎么办?
例如:日用品特别是化妆品不能保证每个人用了都是安全的,药品的负作用有时也是不可避免的,食品也会变质的等。
设计者应对有可能造成不安全的因素予以说明、警示,将安全隐患降到最低程度。例如:可以通过说明书的方式注明。
5、阅读关于自行车发展的材料,体会自行车的发展是怎样体现设计的基本原则的?完成教材中提供的“试一试”、“问题思考”等内容。
6、总结四个基本原则并提出:这些原则是相互孤立、互不联系的吗?
分析手机、电视机的例子:首先说这些都是按照科学原理设计出的产品。手机从“大哥大”到现在功能齐全的手机,都是为了满足人类在不同时代的需求,创新的结果,电视机从带按键或旋钮的黑白电视机到现在带遥控的彩色电视机,同样也是为了满足人类在不同时代的生活需求,创新的结果。而创新的目的就是让产品更实用。尽管手机和电视机都有一定的电磁辐射,但它们的辐射是有一定的空间范围的,人在一定距离外也是安全的,相信有一天,随着技术的发展,真正无辐射的手机和电视机会被设计出来的。
得出结论:这些原则不是孤立的,而是相互联系、相互制约的。科学是设计的依据,实用是设计的出发点和归宿,是设计的根本,创新是设计的核心,安全是产品创新并达到实用的保障。
7、提示下一节课的内容:
除科学、实用、创新和安全原则外,设计还应遵循哪些原则呢?这些原则是孤立的吗?在设计时,这些原则能同时遵守吗?
8、课后任务
阅读关于电话机、洗衣机和手机的材料,体会它们的发展是怎样体现设计的基本原则的,并和同学们交流自己的观点。