发现与明确问题 第3课时

2022安徽省高中通用技术新课程新教材优质课大赛教学设计课题学科通用技术年级高一学期秋季学期授课人王贵芳学校安徽省舒城中学教科书书名：技术与设计1出版社：江苏凤凰教育出版社教材分析一节内容的延续与提升，又突出了技术设计的内在要求，为后续方案构思的学习打下基础。在教材内容的基础上，如何设计一个能让学生实践、经历明确问题环节的项目是本课的教学关键：本课就上节观察日常生活发现的问题设计学生用多功能桌椅，让学生经历明确问题，确立一个设计项目的完整过程。学情分析本节课中需要突破的方面，教师可补充相关资料并作进一步介绍。课程标准及目标分析课标要求及核心素养培养：本节的课标要求让学生经历明确问题的技术设计环节的实践，体验明确问题确立设计项目的过程，本节承载的学科核心素养目标如下：（1）通过分析讨论明确问题的内容与价值以及解决问题受到的限制，提升学生技术意识和工程思维。（2）依据一定研究手段明确项目设计的具体任务，提出创新见解，初步提升学生创新设计能力。学科教学目标：（1）理解“明确问题”的重要性。（2）学会明确问题要素分析、问题价值判断，项目设计调查研究的途径，问题解决受限的途径，初步形成工程思维。启发学生从技术角度，明确新问题、提出新方案，形成创新设计能力。教学重难点教学重点：掌握明确问题的方法，学会调查研究和分析方法，对项目可行性有一定的判断能力。教学难点：引导学生逐步明确项目设计的具体任务和待解决的技术问题。教学方法教法：问题导学法、案例分析法、讲授法学法：自主探究、归纳总结法、小组交流讨论教学环境+教学准备1、多媒体录播教室2、课前分组+分发项目设计探究资料课时安排1课时教学过程教师活动学生活动设计意图环节一：复习回顾问题的来源主要有哪些？1.人类生存生活遇到的问题2.别人给出的问题3.自己主动发现的问题二.发现问题方法和途径包括哪些？1.观察日常生活2.收集和分析信息3.技术研究与技术试验学生和教师一起共同回忆复习上节课主要知识点。复习旧知，强化理解，对后面内容的学习起到承上启下的作用。环节二：情景导入用虚拟主播播报的口吻将上节课同学们发现的技术问题回忆罗列出来，并提出问题：是不是所有的问题都可以成为设计项目？由此引出新课：明确问题。学生观看王老师主播播报，并思考回答问题。智能虚拟主播以王老师口吻播报同学们上节课发现的问题，较老师直接平铺直叙复述更能快速激起学生兴趣。同时，播报的问题虽是回顾，但也包含后面学习环节的四个自主项目探究选题，为接下来的学习做铺垫。环节三：项目探究学习新知探究活动一：明确问题的内容与价值（课前分组+分发小组项目探究资料）思考与交流：请同学们思考与交流（确定自己选题）：如能否设计一款适合所有学生的多功能桌椅？这个问题明确吗？如果不是需要从哪些角度加以细化、明了？小组探究活动一。方向引领：教师以设计一款适合所有学生的多功能桌椅项目为例，引领学生明确问题的内容与价值的方向。明确问题的要素：（1）问题的目的是否明确（2）问题表述本身是否明确（3）问题产生的原因是否明确（4）问题的应用环境是否明确明确问题的价值：(1)科学性(2)创新性(3)实用性(4)主要性(5)技术可行性(6)投入产出比学生确定自己的选题和小组组长；小组合作探究，选题若要确立成设计项目需要从哪些方面细化、明了，完成探究活动一。内化教师精讲点拨的明确问题内容和价值的知识点。明确问题的内容与价值，主要涉及的是主观的分析，高中生的自主认知能力发展处在高阶，可以让学生先小组交流探究，教师再精讲点拨，强化明确问题内容与价值的方法和技巧。探究活动二：明确解决问题进行项目设计的具体任务明确问题的内容与价值，除了需要进行一些主观分析外，还需借助一些研究手段：信息收集与需求调查分析。教师引导：学生阅读教材p68,指引确立设计项目具体任务可用如下研究手段展开：1.询问访谈:对学生、学校采购人员、厂家等进行问题倾向询问、访谈。2.问卷调查:对学生进行设计问卷调查（针对性、需求痛点、逻辑常识）3.市场需求调查:可从实体市场和电商等渠道；消费者、技术规格、使用大环境、功能等角度。4.多渠道信息收集:通过图书馆、网络搜索、文献等渠道，收集相关资料。思考探究:（自己选题）如设计学生多功能学习桌椅还有哪些项目设计任务需要明确，小组协作探究活动二。教师补充拓展视频资料：分析设计午睡课桌椅使用材料、外观造型、使用方便程度、睡姿要求等技术问题的联系。学生根据老师引领的方向，内化知识点；小组协作完成自己选题的探究活动二，明确具体的设计任务。信息收集与调查研究的某些手段如市场需求调查学生不是很熟悉，教师先讲解，并补充相关方面的视频等资料，并且提供四个选题都是学生熟悉的，这样让学生更容易理解。探究活动三：明确解决问题受到的限制播放视频：集学习、午睡、高度调节、收纳、座椅舒适等功能为一体的多功能桌椅使用视频，提问：项目设计不是功能越多越好？有没有限制因素？思考探究:（自己选题）如设计学生多功能学习桌椅可能会受到哪些因素的限制，小组协作探究活动三。方向引领：项目设计可能会受到的限制因素：1.客观因素：设计对象的特点和问题的标准2.主观因素：设计者的能力与条件学生回答问题；小组探究自己选题的限制因素，并思考克服方法，完成探究活动三。内化项目设计需要考虑的主客观限制因素。播放多功能课桌椅视频展示了多功能桌椅的魅力，也考虑价格、产品使用寿命、维护成本、安全等因素，引导学生探究自己选题项目设计受到的限制，使项目设计的任务不仅具体明确，而且现实可行，将明确设计问题的内容推向一个更高层次。环节四：小结与提升课堂小结：1.明确设计问题的内容与价值2.明确设计任务和需解决的技术问题（调查与分析）①功能要求②技术指标③外观要求④耐用性⑤成本要求等3.明确解决设计问题受到的限制素养提升：1.有人发明了一种“带计时、收音”的多功能圆珠笔,这是一种比现有圆珠笔功能更多的发明创造，后来进行了制作和试验。但“多功能圆珠笔”自发明以来,一直受到市场的冷落。从设计的过程来看，这是可能是由于设计者缺乏()A.设计分析B.发现问题C.明确问题D.设计的交流2.为幼儿园设计一批课桌椅,要考虑到这些课桌椅的高度要适宜,颜色要符合幼儿的心理,这是考虑到了下列哪点的限制()A.不同的设计对象具有不同的特点B.资金成本的限制C.设计过程人力物力的限制D.设计者技术能力的限制3.章鸿同学准备对如图所示的一款3D眼睛进行改进设计，他在解决这个问题的过程中可能受到的限制是()A.信息收集的来源B.技术能力与条件C.市场调查的方法D.试验方法4.小明发现用普通的台灯看书比较伤眼睛，于是他决定设计一款护眼台灯。在确定问题的价值时，他查阅了大量的资料，发现已有护眼台灯很多,相关技术也很成熟，因此确定该问题的研究价值不高。小明判断依据是()A.问题缺乏科学性B.问题已得到解决C.现有技术条件不能解决该问题D.问题无普遍意义和教师一起回顾本节课主要知识点，完成素养提升。总结提升，强化技术设计中明确设计问题的技巧和主要思路。教学反思本节课的教学设计主线清晰，温故知新——项目探究学习新知——总结提升，提供的四个探究主题贴近学生日常生活，学生学习兴趣浓厚。课程实施的整体效果良好，探究环节学生积极主动，想法丰富多样，从一开始不知如何下手，到后来掌握明确问题三部曲：主观分析明确问题的内容与价值，辅助研究手段明确技术设计的具体任务，再到综合考虑各种限制因素，让技术设计项目实际可行。美中不足的是限于课堂时间和空间的限制，明确设计任务环节研究手段不够丰富，反思后觉得可以设置课前预习环节或备课时多提供相关方面的辅助资料，可能该块内容学生理解起来更得心应手！教学设计附件：项目学习活动记录表（见6-8页）第三章项目学习活动记录表班级小组编号_项选题基本信息课程基本信息学科通用技术年级高一学期秋学期课题3.2明确问题（第1课时）教科书江苏凤凰教育出版社通用技术必修技术与设计1选题信息项目编号项目名称1能否设计一款夜晚用的台灯？2怎样在教室里午睡才舒服？3怎样用垃圾箱对垃圾进行分类？4能否设计一款适合所有学生的多功能桌椅？项项目规划项目选题:项目目的依据一定的研究手段,明确设计问题的内容与价值，提升他们的技术意识;分析解决问题收到的限制,为设计项目的实施奠定基础，培养学生的技术工程思维。小组成员及分工组长成员探探究活动项项目实施探究活动一：明确问题的内容与价值问题目的表述是否明确□是□否：问题表述是否明确□是□否：问题产生原因是否明确□是□否：使用环境是否明确□是□否：是否具有设计价值□是□否：