《技术试验及其方法》教学设计

《技术试验及其方法》教学设计（第一课时）

一、教学内容分析

《技术试验及方法》是苏教版教材《技术与设计1》第二章第三节，这一节是全书知识结构的一个衔接点，起到一个承前启后的作用。必修1前两章已经初步介绍了技术的性质及设计中的人机关系，作为技术课程，设计概念正逐步灌输于学生心中。那么如何评价衡量我们设计的作品，是否已经实现其设计初衷的目标呢？这里，我们就需要引进一个新的概念：技术试验。因为技术试验是最具说服力的天平，而且对技术应用起到了有力的保障作用。在教材第三章里系统地分析了设计的一般过程，其中一个重要的环节就是测试和评估，在第二章里安排技术试验的相关内容为后面知识的学习作了相当好的铺垫。

并且，技术试验是技术设计中的一个重要的环节，是技术探究的重要方法，是技术革新及技术发明的基石，是最终检验设计是否成功的关键所在，也是发现问题的重要途径，更是培养学生创新精神和实践能力的重要手段。

二、教学对象分析

因为在日常生活中，也存在着一些技术试验的事例，学生们并不陌生，应有所体会。且通过第一章和第二章前两节内容的学习对技术和设计的相关知识有了一定程度的储备，为新知识的建构打好了基础，作好了铺垫。但学生对什么是技术试验，及有哪些具体的技术试验并不了解。

三、教学目标

a. 知识与技能：

①知道什么是技术试验；

②了解技术试验的分类；能够理解技术试验在各个领域的重要性。

③了解常见的试验方法，认识一下常见的试验过程。

b. 过程与方法：

学会简单的技术试验方法，形成初步的技术试验能力，能进行基本的技术试验。

c. 情感态度与价值观：

通过技术试验课程的教学活动，培养学生严谨的技术设计观念和对社会的责任感及态度。激发学生对通用课程的兴趣，同时，让学生体会到技术试验的乐趣。

四、教学重难点

1、重点：技术试验方法、技术试验的重要性、技术试验类型，以及技术试验方法的区别。

2、难点：

①学生的生活经验，对课本中的实例缺乏感性认识

②高一刚引入通用技术，学生的技术思维处于起步阶段，对课本的知识点及其应用容易混淆

③在实际生活中，对于如何采用科学的技术方法往往感动迷茫

五、教学策略与方法

创设情景，当场演示鸡蛋承重这个学生感兴趣试验的导入教学。

在教学初始阶段，提出一些学生日常生活中比较熟悉的案例，使学生能够更快的融入课堂，使学生直观了解到什么是技术试验，使学生明白技术试验在我们的生活中是处处存在的，从而激发学生求知欲，开拓学生的发散思维，使学生的技术修养在学习中有所升华。在教学中，多媒体将主要起到引导和启示作用，能使学生主动参与教学活动，让学生正确理解为什么要进行技术试验及掌握

技术试验的分类。并设计好情景让学生体验简单的技术试验，增强学生对技术试验的认识。

六、教学过程：

（一）、情景引入

老师演示鸡蛋承重试验，激发学生的学习兴趣。

向学生展示三个生鸡蛋，我们通常认为鸡蛋比较容易碎，但是鸡蛋这种壳体结构能不能承受比较大的外力呢？今天我们就来进行一下尝试：（老师演示试验）

刚才通过探索，我们证明了鸡蛋能够承受比较大的重量，像这种在技术活动中为了某种目的所进行的尝试、检验、优化等探索性实践活动就称为技术试验。这一节课我们就一块来探讨一下技术试验及其方法。

（二）新课讲解

1、什么是技术试验

☆定义在技术活动中为了某种目的所进行的尝试、检验、优化等探索性实践活动。

提出问题：你在日常生活中接触了哪些技术试验? 举例说明。

引导学生回答生活中比较熟悉的例子，通过学生思考讨论让学生了解技术试验已经深入到人们的生活，对人们的生活影响至深。

通过展示图片引导学生回答技术试验的类型按应用范围分成四类：

☆类型

农业试验

工业试验

国防试验

科学技术试验

我们都知道美国的“挑战者号”航天飞机，然而在1986年，挑战者号却给美国的航天事业带来了一场灾难性的悲剧，下面请学生看一个“挑战者号”发生意外爆炸的视频。

视频看完了，挑战者号的意外事故导致7名宇航员全部遇难，导致悲剧的原因是什么呢？在爆炸发生后的32个月内，美国停止了所有航天飞机的飞行，最后调查发现，爆炸原因是由于火箭助推器上的密封垫在低温下失效导致液态氧泄露所引起的。如宇航员之前做了对密封垫在低温下的技术试验也许这场灾难就可以避免，通过这个事故可以使我们得到什么启示呢？

提问学生回答，老师再总结得出技术试验的作用和意义：

☆技术试验的作用和意义技术试验是技术研究不可缺少的基本方法和手段，它对技术应用的实现起到了有力的保障作用。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率降到最低。

过渡：刚才我们理解了什么是技术试验，以及技术试验的类型和作用，除次之外在进行技术试验的时候必然要用到相应的试验方法，下面就来看一下常用的试验方法有哪些？

2、技术试验方法

首先，向学生展示两个蛋壳，一个口超上放置呈拱型，一个口朝下放置呈凹槽型，这两种类型哪一个承受的外力大呢？下面通过这个蛋壳试验来证明：分别用两只手在距离蛋壳20厘米左右的高度握住一只圆珠笔，让圆珠笔同时做自由落体运动，看落到两个蛋壳上有什么不同的效果。

让学生分组做试验，并找学生回答试验的结果。

通过试验得知口朝上的拱型结构能够承受的外力比较大，因此通过这种在若干组对比试验中选出最优的一组而进行试验的方法就是

优选试验法：在若干组对比试验中，选出最优的一组而进行的试验。

下面让学生接着体验纸的造型与承重试验，通过这组优选对比试验可以选出能够承受外力比较大一种造型。

下面让学生看一组宇航员在失重飞机里进行的失重训练，像这种在地面上模拟太空环境进行试验的方法就是运用的

模拟试验法：通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法。

通过风洞试验（既可以模拟环境，也可以模拟模型）来加深学生对模拟试验法的理解。

模拟试验法的运用还有很多，让学生举例说明。

让学生观看弹簧振子的仿真试验，研究弹簧振子的速度、振幅、频率在生活中很难实现，而利用计算机设计却很容易操作，像这种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称为虚拟试验法：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。

向学生展示一根棉线，绳子结实不结实呢？需要动手来试一试，让学生在试的过程中体验这种逐渐扩大或强化对绳的拉力以致绳子被拉断的试验就是运用了

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。

让学生观看对聚苯乙烯的抗拉强度试验，来看一下运用专门的仪器是怎样来测量材料的抗拉强度的。

关于强化试验法的例子还有很多，让学生思考讨论并回答生活中熟悉的事例。

展示两幅橘子的图片，一副是长江以南长的又大黄的橘子，另一副是移植到北方后又青又小的橘子，像这种把东从一个地方移植到另一个地方进行的试验就是运用了

移植试验法：在相互有差异的事物之间，将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验。

让学生举例说明移植试验法的例子还有哪些？

在以上的学习过程中我们共认识了五种常用的技术试验方法，下面来进行一些练习加深对这些试验方法的区别：分析鸡蛋的承重试验采用的是什么试验方法？（前后照应，让学生分析老师在课前的演示试验采用的试验方法）；分析水稻的对比试验和嫁接技术采用的试验方法；观看汽车碰撞的视频分析运用了哪些试验方法；2008年奥运会火炬，需要在全球进行传递，（包括登上珠穆朗玛峰）。如果对该火炬进行外界环境适应试验，那么不需要进行的是（）A.防风试验 B.高原试验 C.200℃高温试验D.雨中试验

（三）课堂小结：

引导学生总结，把今天所讲的重点内容罗列出来，有利于学生巩固新知识，理顺学生的思路，并且引出下一节所讲的内容—技术试验报告的完成。

七、课后反思：

通过教学实践，感到引用大量教学图片及教学视频及课堂实践操作，初步培养学生对技术试验的兴趣，把学生带入教学情境当中。同时教学中不应该将学生的注意力只集中于视频或教师对试验的操作，还应该适时引导学生对课本知识的掌握。