福建省高二通用技术 《简单结构的设计案例》教学设计

《简单结构的设计案例》教学设计

一、教材分析

本课题是江苏教育出版社《技术与设计2》第一单元第三节《简单结构的设计》的第二部分。它作为《简单结构的设计》的设计实践阶段，要确定一个具体的对象进行结构设计，这既是对前两节结构及其稳固性的知识的运用，也是对在进行结构设计时所要考虑的主要因素的深入，同时还需要贯穿《技术与设计1》中设计的思想和方法。

确定设计并制作锅盖架，引导学生将本单元的知识与设计的过程和方法相联系，将所学的有关结构的基本知识运用到方案的制定和权衡筛选中，从而进一步熟悉结构设计应考虑的主要因素并根据设计图纸制作出模型或原型，培养学生的创新能力和动手能力。

二、学情分析

学生通过前两节的学习已经了解结构是事物存在的基础和影响结构稳定性和强度的因素等理论知识。在本节第一部分的学习，对结构设计应考虑的主要因素又有了初步的认识。但是如果没有设计实践的载体，学生就难以形成系统的知识，不会全面考虑各种因素，不太可能自觉地去经历设计过程。因此在这部分教学中，一方面要选择结构简单而且学生比较熟悉的案例，加强设计目的的明确性；另一方面要引导学生经历设计过程，运用结构的有关知识进行设计分析、多方案的构思、比较权衡和最优方案的制定，培养学生探究能力和创新精神，通过制作模型培养学生的实践能力。

在结构设计项目的选择上，本着“源于生活，相对简单，又能体现教学目标的要求”的原则，确定选用锅盖架作为设计对象。在教学过程中通过实物演示和典型案例分析来启发学生，计划在第一个课时内由学生交流讨论动手完成设计工作，再安排三个课时动手操作来制作原型或模型，最后安排一个课时进行作品交流评价，使学生亲历设计到制作的过程并有所收获。

三、教学目标

1.知识与技能

全面熟悉结构设计应考虑的主要因素，进行锅盖架的结构设计，并能绘制

设计图纸，做出模型或原型以及能进行简要的设计评价。

2.过程与方法

①以锅盖架的结构设计为载体，经过构思方案和动手实践等活动，亲历设计的一般过程，掌握简单结构设计的过程和方法。

②在设计方案的小组讨论、构思和组间交流、评价过程中，加深对结构设计应考虑的各要素的理解。

3.情感、态度与价值观

①理解技术设计源于生活，体验结构设计和制作的乐趣，培养动手能力和合作意识。

②培养积极思考、勇于创新的精神。

四、教学重、难点

教学重点：

①进一步熟悉结构设计应考虑的主要因素，并运用到自己的结构设计中；

②简单结构设计的过程与方法。

教学难点：

①结构设计分析；

②做出原型或模型。

五、教学策略与手段

用实物展示、典型案例分析等方式，引导学生对具体的结构进行设计分析，采取小组合作、任务驱动的方法，让学生自主探究，在有限的时间内展开讨论，构思方案并绘制设计图纸，分工协作做出模型或原型。

制定一个完善的实验活动记录表，主要记载设计与制作的过程、小组分工情况、活动完成情况等，让学生明确设计的目标和方向，自觉的去经历设计的一般过程，掌握设计的思想和方法。

六、教学资源及准备

教师准备：多媒体课件、锅盖架、投影仪

实验材料和工具：胶合板、直尺、鸡尾锯、砂纸、锉刀、热熔胶枪、胶条、

铁钉、小铁锤等。

辅助工具：线锯

七、教学过程

教

学环节及时间教师活动

学生活

动

设计

意图

回顾旧知（3分钟）设计是一项创造性活动，离不开生活背景。

展示鞋架

分析鞋架在结构设计方面有哪些优点？考虑了哪

些因素？

认真观察。

可拆卸，鞋子能稳固

地放置在其上，节约

平面空间。从功能、

稳定性、强度、安全、

美观、成本等方面分

析。

吸引学生的注意

力，激发学生的

兴趣。

复习结构设计应

考虑的主要因

素。

创设情境导入新课（1分钟）“家庭厨房里，做菜时锅盖放在哪里？”

“台面小，常找不到地方放置。”“如果放置在

台面上，既占空间又影响操作，不小心还会烫手，

滴下来的蒸气水油也会污染台面。”

“能否设计一个锅盖架？”

回答。给出情境，激发

学生设计的动

力，体会设计是

满足人们需要

的，是源于生活

的。

（1）发现与明确1.设计项目：

设计一个能够节省空间的锅盖架。

2.问题已经明确，从锅盖架的功能出发，引导学

生提出锅盖架的设计要求。

在结构设计中，要使结构实现某种功

能，还要使其具有良好的稳定性和强度要求，这

听讲，明确设计项目。

思考、讨论。

明确锅盖架的设计要

求：

1.能方便地取放锅

盖。

明确设计要求，

为锅盖架的设计

与制作评价做依

据。

经历设计的一般过程

问

题

（3

分

钟）

样才能延长寿命，同时还要考虑美观和经济等因

素。

2.具有一定的稳定

性和强度。锅盖

架支撑起锅盖时

不变形，能够承

受锅盖的重量。

3.外形美观，大小

比例协调。

（2）

设

计

分

析

（8

分钟）

引导学生分析：

1.台式锅盖架的结构设计。

考虑稳定性要求，如何达到支撑起锅盖并不

易翻到。

考虑强度要求，采用的材料要成本低和容易

加工制作，同时结构又能够承受锅盖的重量。由

于材料限制，我们采用胶合板来制作。

2.如何实现取放方便？

如有放置锅抓的凹槽……

3.设计准备：制作材料和工具有胶合板、小铁钉、

直尺、鸡尾锯、铁钉、砂纸、锉刀、热熔胶枪等。

锅盖尺寸：直径16-38cm

4.方案示例：

方案A

1.使用板材为材料，用铁钉连接。

2.有两个凹槽，可同时放两个锅盖，增强了稳定

性。固定座的槽用于收纳蒸汽水油，便于清洗。

3.圆弧镂空处和V型镂空处分别放锅抓， V型放

置锅盖尺寸范围更大。

方案B

1.使用板材为材料，用热熔胶连接。

2. 对称的两块板用于连接两边分别刨成一定角

度的斜面，使其连接美观。

3. 三块板构成三角形，中间有一定宽度的插缝用

于固定锅盖。此结构既可放大锅盖也可放小锅盖。

积极思考、讨论。

从造型、稳定性和强

度等方面，比较案例

中两个方案的结构的

特点。

师生互动，引导

学生应用已有的

知识经验进行思

考和讨论，得出

设计锅盖架主要

考虑的因素，以

及如何实现这些

因素。