苏教版 高中技术《技术与设计1》教案合集

PAGE108-苏教版高中通用技术《技术与设计1》教案合集第一章

走进技术世界第一节技术的价值(第1课时)一、教学目标《通用技术》新课程是以提高学生的技术素养、促进学生全面而富有个性的发展为基本目标，改变旧的传统教育模式，确立学生是学习主体的教学指导思想。以师生、学生间互动教学、自主探究等形式进行教学设计。（一）知识与技能1、理解技术的产生和技术与人类需要之间的辩证关系。2、理解技术对人的生活、经济、社会和环境等方面的影响。能对典型案例进行分析。3、引导学生对周边的技术进行探究，培养学生对技术的兴趣。（二）过程与方法1、教师创设情景，提出问题，引导学生分析案例得出结论。2、教师构建互动，让学生探究。从而掌握知识，拓展知识和多角度观察、分析问题。3、教师设置问题，让学生自行查阅资料，解答问题培养其自主探究精神。（三）情感、态度、价值观让学生形成和保持对技术问题的敏感性和探究欲望，关注技术的新发展，培养对待技术的积极态度和正确使用技术的意识。二、重、难点分析1、重点（1）理解技术的产生与人类需要的关系。（2）理解技术对人类生活、经济、社会和环境等方面的影响。（3）激发学生学习技术的兴趣和关注技术。2、难点：典型案例的分析与其有关知识的拓展。[难点突破]由教师引导，通过集体或小组讨论，初步形成结论，最后由教师归纳得出结论。三、教学策略与手段1、模式：探究、自主学习和合作学习相结合。2、策略：通过实验、讲授、提问、讨论的方法，使学生在课堂教学中不断地感受技术就在身边，技术不断发展，而技术的进步和发展对社会、对人的学习、生活和工作所带来的巨大影响。使学生积极地探究技术，成为课堂教学的主体。3、手段：多媒体设备、课件、实物。四、教学过程[新课引入]:同学们，上节课开导篇大家了解了什么是通用技术，并为什么要学习通用技术，如何学好通用技术的有关问题及其模块设制展开了讨论，使大家明确了学习通用技术的重要性和必要性。今天我们就通用技术课的技术展开讨论。首先我们来做个实验：《钉、拔木条上的钉子》器材：木条、铁钉、平嘴钳、圆头铁鎯头、羊角铁鎯头。[创设情景]：木条、铁钉、鎯头是制作家具修理家具常用的材料和工具，属木工。下面请一位同学帮同学们在教室里做一个挂雨具的架子。1、首先钉一枚铁钉到木条上（任选一件工具）习惯上学生一般选择铁鎯头。【提问】为什么选择铁鎯头，而不钳子？因为铁鎯头专门用来敲的，而钳子是用来剪和钳东西的。满足人们不同的需要。2、如果出现铁钉钉弯、钉错位置时需要拔出铁钉。（学生也会很自然用羊角铁鎯头）【设置问题】为什么要用羊角铁鎯头？因为（1）钳子拔钉时，直接用平嘴去拔很吃力。（2）一般采用物理上的杠杆平衡原理把剪金属丝用的斜口处作为铁钉阻力点进行拔钉，由于钳子在设计时是为了剪较细的金属丝而用，因此它的动力臂较短力矩较小，拔较长较粗的铁钉较困难，并且拔钉时钳子斜口也用力紧紧卡住钉子，容易损伤铁钉，钳子头部（支点）也容易压损木材表面。而羊角铁鎯头设计时动力臂较长，省力。3、总结：钉、拔铁钉，羊角铁鎯头比其它工具使用方便，满足了人们木工上钉与拔铁钉和敲、砸等需要，因此它是一种技术。而平嘴钳又是另一种技术。一种技术具有它的合理性、规范性、应用性等，但不一定是完美的。比如羊角铁鎯头只适合于木工，而不适于钳工、金匠工、鞋匠工或其它工种。你又能发现些什么问题？提些什么建议或改造它吗？（课后思考）【由次引出技术的涵义】技术是什么？[课件展示]：技术的涵义技术就是指人类为了满足自身的需要和愿望，而采取的方法和手段，是对大自然的改造和利用。[设问]：技术在我们身边可谓无处不在，谁来说说你所知道或周边有哪些技术？[学生]……[观看幻灯图片]：衣服、灯、建筑、汽车、电话机、航天飞船、基因工程等。[实物展示]：穿针引线工具，收音机，MP3等。[讨论]：如果没有技术，我们的生活将会怎样？（回到原始社会，成为赤裸的人）[小结]：体现了技术的价值和重要性。由此引出本课学习内容：一、技术的价值（技术与人）[展示课件]：从火到灯——人类走向文明的历程让学生阅读分析、讨论。得出假设，然后教师总结。（1）

人类对于光明的需求，怎样推动了照明技术的产生和发展的（学生回答）（2）

案例又说明了些什么？[总结]：1、为了满足自身的需要和愿望，人类便产生了技术。人类的需求不断增长、提高，促使技术不断地发展。2、照明技术的产生和发展，改变和方便了人们的生产和生活。3、技术的提高和发展推动了社会的发展和人类文明的进步。【讨论】：照明技术的发展虽然给人类带来了极大的方便，但也消耗着大量的自然能源，自然能源是有限的，如何运用现代技术，实现以更少的能源消耗获取更大的效益？【拓展知识】介绍合理运用核能技术的“人造太阳”教师根据本节内容设置问题，让学生小组讨论，初步形成假设，然后全班讨论，最后形成结论。（1）分析下列技术的产生分别满足了人们的那些需求？［课件展示］：（A）印刷技术满足了人的————————需要（B）农耕技术满足了人的————————需要（C）摄像技术满足了人的————————需要（D）B超技术满足了人的————————需要（A）学习文化知识。（B）吃饱穿暖（C）把美好的东西留存下来（D）检查和了解身体内部奥秘[思考1]：（1）原始人最初为什么要选择穴居或者在树上居住？抵抗不良环境，防止野兽、病菌等侵害的方法和手段（2）原始人随身携带磨制好的尖削石器，除了用来切割兽肉以外，还有什么用途？人为了适应自然的过程中生存下来，需要依靠技术来保护自己。于是产生了技术。（3）疟疾、天花、鼠疫、肺结核等疾病曾夺去数百万人的生命，为什么现代人对

它们不再恐慌？运用现代生物技术（疫苗），医学技术克制了这些疾病。（4）结合自己身边（眼镜、鞋子等）【结论】：1、技术具有保护人的作用[思考2]：以下技术怎样解放人？取火技术 熟食，人类脱离野性，营养改善，大脑发育健全，智慧提高工具制造 解放了人的双手,扩大了人的能力医疗技术 战胜了疾病，延长了寿命车船制造技术 解放了双脚,缩短了旅途时间，方便出行电子技术 方便、丰富了人们的生活【结论】：2、技术具有解放人的作用【讨论】：交通工具的发展使人们的出行便捷、舒适,但是也可能使人们过分依赖现代交通工具而缺乏锻炼,以致影响身体健康，还造成交通事故隐患。你认为应该如何看待这一问题?运用现代技术你有好的建议和方法吗？【总结、提示】合理安排时间，坚持科学锻炼。生产、使用建身器材，在汽车上安装感应或传感系统。（比如：汽车与人、其它机动车间的距离报警提示，超速提示，应急逃生装置，油门与刹车传感系统（以免采错）等）[阅读]：爱迪生的故事介绍我国小发明家张今是如何发明太阳能热水器【结论】：3、技术具有发展人的作用[本节课总结]：1、技术与人（1）技术是为了满足人类自身的需要和愿望。（2）为了满足自身的需要和愿望，人类便产生了技术。人类的需求不断提高，技术也不断发展，从而推动了社会发展和人类文明进步。（3）技术具有保护人、解放人、发展人的作用。（4）技术是因人而生、为人服务、造福人类。五、作业：（准备下节课集体讨论和辩论活动）1、调查或网上查找当今社会对人们工作和生活方式影响最大的10项技术。2、有人认为,技术发展导致失业;也有人认为,技术发展提供了新的就业机会，请就次问题展开辩论。（分两大组，一组为正方，一组为反方）六、教学反思

第一章

走进技术世界第一节技术的价值(第2课时)一、教学目标：1.知识与技能理解技术的产生与人类需要之间的关系。理解技术对个人的生活、经济、社会和环境等方面的影响，能对典型案例进行分析。2.过程与方法联系生活实际组织学生通过对典型案例的分析、理解和对具体问题的讨论、思考等活动来加深对技术的价值的理解。3.情感态度与价值观通过对本课的教学，培养学生了解技术、尊重技术、热爱技术的情感。二、教学方法：演示法、任务驱动法三、重点和难点：重点：技术对个人生活、经济、社会和环境等方面的影响。难点：对技术价值的理解。四、教学准备：“都江堰”视频片断，典型案例及图片的搜集，课件制作等。五、教学过程：一、引入新课：复习上节内容：技术与人二、新课进行1、技术与社会探究：结合矾山矾矿与当地经济发展师生探讨：结合矾矿的生产流水线（曾经有研究性小组参与矾矿生产的调查）学生阅读案例“福特T型车的生产流水线”讨论：技术对企业的发展具有什么重要意义?学生辩论:有人认为，技术发展导致失业；也有人认为，技术发展提供了就业机会。教师总结：技术促进社会生产的发展。案例分析:农业技术的发展与劳作方式的变革。思考：采用现代农业技术的农民，其劳作方式将会发生怎样的改变?比较技术使人们的衣、食、住、行、交往、娱乐、教育等方面都发生了哪些改变？教师总结：技术丰富社会文化的内容。讨论:交通工具、通信工具的变化对人们生活和工作带来了哪些改变？教师总结：技术的发展使得交通工具的行驶速度和方便程度发生了巨大的变化,改变了社会生活的方式思考分析:中美日之间技术水平技术的发展水平已经成为国家综合国力强弱和文明程度高低的标志之一，作为新世纪一代的你们任务是艰巨的。教师归纳：技术对社会作用①技术促进社会生产的发展。②技术丰富社会文化的内容。③技术改变社会生活的方式。2、技术与自然问题：技术对大自然又有哪些作用呢？教师：播放水利工程“都江偃”视频片断、“荷兰风车”图片讨论：都江堰的建造使得成都平原由“年年洪灾水患”变为“沃野千里，水旱从人，不知饥馑，时无荒年”，并使直接受益的成都成为“天府之国”；抽水风车的转动使得荷兰从大海中取得近1/3的国土，这些都依赖于什么?注意了什么？教师总结：依赖于技术，并在利用自然、改造自然的过程中注意保护自然，实现人与自然和谐共处。思考：让学生举出来自生活中常见到的相关于利用技术的实例如:三峡工程、南水北调、西气东输、西电东输、退耕还林。思考：技术的发展给自然环境带来了哪些问题？又有哪些解决对策？问题解决对策温室效应减少二氧化碳排放荒漠化加剧种植草皮、树木，圈养牛羊水土流失植树造林、退耕还林大气污染使用清洁燃料水质污染禁止污水排放,污水净化白色污染减少泡沫塑料、塑料袋使用总结：技术的发展给自然环境带来了问题，但也给解决这些问题提供了可能。人类在利用技术开发、改造自然时，应把握合理的尺度，注意对大自然的保护，不能忽视一些技术或产品对环境可能造成的负面影响。六、课后作业―――分组讨论：技术的发展使人们的工作和生活方式发生了巨大的变化，请同学分组讨论并列举出对我们工作和生活方式影响很大的技术，然后全班交流，总结归纳出全班同学公认的对人们工作和生活方式影响最大的10项技术。讨论规则：1、自由发言2、不对别人的发言作任何评价3、观点越多越好4、可以对别人发言作进一步的阐述5、每小组10人左右，时间为10分钟左右七、教学反思

第一章

走进技术世界第二节技术的性质(第1课时)一、教学目标：知识与技能：1、知道技术的性质包括技术的目的性、创新性、综合性、两面性、专利性等；2、知道技术的发展需要发明和革新并了解技术发明与技术革新的不同；3、理解技术活动往往需要综合运用多种知识；4、理解科学与技术的区别与联系；5、了解技术与其他学科的关系。过程与方法：1、理解内化技术的目的性即是“因人而生，以人为本，为人服务”的具体表现；2、通过讨论及案例理解创新对技术发展的作用；3、通过讨论分析身边的常用物品感受技术活动具有跨学科性质；4、通过举例分析理解技术与其他学科的相互关系；情感态度与价值观：1、通过交流、讨论培养技术意识，破除对技术及创新的神秘感；2、能够积极主动地参与技术活动，培养创新意识；3、通过小组合作方式培养学生合作精神和团队意识。二、教学重点和难点重点：1、知道创新对技术发展的重要性，培养学生创新意识2、理解技术活动往往需要综合运用多种知识难点：理解科学与技术的区别和联系三、教学过程：引入：我们从技术与人、技术与社会、技术与自然在个维度阐述了技术的价值体现，同时也了解到技术的重要性，那么技术究竟是什么？它涉及哪些知识呢？今天我们将来讨论技术的特征！第二节技术的性质我们知道技术的价值是保护人，解放人，发展人，推动社会发展，合理利用自然等。这也正是技术的目的。1.技术的目的性任何技术的产生和发展，都是人类有意识、有目的活动的成果。它总是从一定的具体目的出发，针对具体的问题，形成解决的方法，从而满足人们某方面的具体需求。案例分析：P11助听器的发明。讨论：P11助听器的发明的具体目的、具体问题、具体需要。马上行动：电动助力车怎样体现技术的目的性？引导：电动助力车出现超过三年，其新的功能不断出现。如001电动车有自发电技术，绿源有EABS技术、磁控型防盗技术等。技术的目的性体现在丰富多彩的技术活动之中。人类有目的、有计划、有步骤的技术活动推进了技术的不断优化和不断发展。新技术不断出现，说明技术具有创新性：2.技术的创新性创新是技术发展的核心所在，也是技术对人类富有挑战意义的内在原因。在人类历史长河中，每一项技术的问世都是创新的成果，闪烁着创新的光芒。讨论：P12有人认为技术创新就是一项发明的第一次应用。你是否赞同?说说你的理由。创新分为技术革新和技术发明。案例分析：P12瓦特蒸汽机与第一次技术革命。讨论：瓦特对技术和社会产生了什么影响？试举例说明。说明技术创新对技术发展和社会发展有巨大推动作用。案例分析：P13显示器的革新与电视机的创新思考：P13电视机的创新和发展经历了哪几个技术革新阶段?（1球面电视机2平面电视机3纯平电视机4液晶电视机5等离子电视机等）说明技术的创新是一个艰难而曲折的历程。有时一个产品往往要经历漫长的进化过程，需要不断的更新换代。技术的不断革新是通向技术发展之路的重要机制。案例分析：高压钠灯是一种发光效率很高的电光源，但在钠蒸气放电时产生1000℃以上的高温，具有很强的腐蚀性，玻璃灯管根本没法耐受，所以高压钠灯一直没能问世，直到有了透明陶瓷，高压钠灯才得到实际应用。讨论：从高压钠灯的发明应用中大家能得到什么启示？说明一个新技术产品的创新或发明是一个艰难而曲折的历程，而且技术的创新不是一个方面的创新，它是多个方面。3.技术的综合性技术具有跨学科的性质，综合性是技术的内在特性。一般地，每一项技术都需要综合运用多个学科、多方面的知识。马上行动：P14分析制作一个小板凳需要综合运用哪些知识，在左图中的小椭圆形空白处填写这些学科的名称。阅读P14“技术与科学的区别与联系”技术与科学的区别与联系区别：科学技术概念科学是对各种事实和现象进行观察、分类、归纳、演绎、分析、推理、计算和实验，从而发现规律，并予以验证和公式化的知识体系技术则是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造侧重点认识自然利用和合理地改造自然目的有所发现有所发明回答的问题“是什么？”、“为什么？”“怎么办？”研究方法通过实验验证假设，形成结论通过试验，验证方案的可行性与合理性，并实现优化举例牛顿发现万有引力定律瓦特发明蒸汽机联系：科学研究为技术发展拓展空间，成为技术发展的重要基础。马上行动：P14分别举出3个科学活动和技术活动的实例。并填在课文中。四、教学反思

第一章

走进技术世界第二节技术的性质(第2课时)课题：技术的两面性和专利性一、教学目标知识与技能：1、理解技术的两面性2、了解专利的作用、有关规定及申请方法过程与方法：1、通过对典型案例的讨论理解技术的两面性2、理解知识产权及专利制度在技术领域的重要性情感态度与价值观：1、通过资料展示讨论，理解技术的发展对传统伦理道德观念的冲击2、增强法制观念，自觉抵制侵犯知识产权的行为二、教学方法图片展示、视频欣赏、理论解析，案例分析，小组讨论，练习探究等方法，三、重点难点重点：1、技术的发展所带来的危害性以及对传统伦理道德观念的冲击2、技术专利申请方法以及知识产权的作用难点：知识产权及专利制度在技术领域的重要性四、教学过程引入：我们知道了技术是人们有意识的结果，它运用多方面的知识进行创新来满足人们的需要，那么技术还会带来什么呢？辩论：随着电子技术和网络技术的发展，网络游戏越来越普遍。据英特尔公司调查2004年我国有七成学生玩网游,每年花费超过一千元！对学生而言玩网游好？不好？引导：我们发现技术在满足人们需要的同时，也带来了危害。因此我们说技术是一把双刃剑。新课：4、技术的两面性学生阅读课本P15技术两面性内容第一段。马上行动：P15请你列举几项常见的技术，并分析其正反两面性。（全班分成两个大组。一组提出一项技术，并说出它的正面，另一组说出它的反面，两组间可进行反驳。）（任何事物客观上都具有两面性,技术也不例外。）阅读：课本P16信息技术带来的困扰信息技术使人们的交流和沟通更方便快捷，同时也产生种种利用信息技术从事犯罪活动。讨论：你认为信息技术发展有错吗？请说明理由。说明技术本身没有对错，合理运用就表现出它的实用性，盲目追求功利性就会违背技术的本义走向它的反面。现代技术的发展，也挑战传统的伦理道德观念，由技术引发的伦理道德问题，引起了人们的关注和反思。如克隆技术。现在已经可以为人换心、换肝、换脸，那将来如果可以克隆人的思想的话，会出现什么问题？案例分析:P16决定胎儿性别的技术。讨论：你对“决定胎儿性别的技术”是支持还是反对，请展开讨论。分别说出各自的理由。说明对技术本身要予以支持，但是要建立相应的“决定胎儿性别的技术”的法律、法规和制度。即要表现技术的实用性，抑制它的另一面。设问：是否技术都能人为控制表现实用性呢？案例分析：据统计，飞机的事故率，比其他交通工具小得多，但空难事件还是有的，如台湾中华航空公司一架客机,2007-08-20早上从台北飞抵日本冲绳岛首府那霸机场后,发生一连串爆炸,引发大火,全机付诸一炬。讨论：你对以上的爆炸事件如何评价？它说明什么问题？说明技术系统的复杂性决定技术负面影响的必然性。以上事例说明，由于技术设备的工作环境、几乎系统的复杂和人类认识的局限性决定了技术本身存在脆弱的一面，这是它必然产生技术负面效应的内因。当然，技术的负面效应也有的是人为的，比如：核战争的威胁、“黑客”的攻击等等，但这是技术负面效应的外因。引导学生对“技术的两面性”进行小结技术的两面性是指技术既存在满足人类需求，为人类造福的正面价值，它同时也会对人类带来一定的危机、隐患、甚至是灾难的负面影响。技术作为人类使用的工具和物品，不具有正面和负面。技术具有两面性，一是“技术应用的两面性”，即技术由什么人使用及使用的目的而出现的“两面性”现象。二是由于技术的“不可控性”所决定的技术负面影响。从“一分为二”的哲学观点看，任何事物都具有两面性。但是，必然有一面是主导的，这一面就决定了事物的基本特性。一个有用的技术项目或产品，只要它存在价值，尽管它还存在某种危机和隐患，我们仍然要使用它，这就是我们对待两面性的正确态度。相信人类的理智和智慧，定能找到解决技术两面性问题的办法，开创更加美好的明天。案例引导：某同学自己就圆珠笔设计出了一个从未有过而又非常漂亮而实用的笔架，但这个笔架被一个工厂拿去仿造销售。讨论：你是这位同学你怎么办？5、技术的专利性阅读P16“技术的专利性”专利：一是指专利权；二是指受到专利权保护的发明创造；三是指专利文献。专利法中所说的专利主要是指专利权。专利有三种：发明专利、外观设计专利及实用新型专利。专利权：技术作为创造性劳动的成果，是技术发明者智慧和劳动的结晶，它凝结着丰富的社会价值和经济价值。在技术实现其价值的过程中，技术发明者对此享有一定的权利，这些权利受到法律的保护。专利权是属于知识产权的范畴。案例分析：P17复印机的专利壁垒讨论：结合案例谈谈专利有什么作用。专利技术具有一定的垄断性，使其专利技术和产品在一定时间内独占市场，从而得到丰厚的回报，保持继续新的发明创造的积极性，使技术创新活动走向良性循环。问题：如果借其它同学的书复印后自己看，算不算侵犯著作权？案例分析：案例1：我国对乙二醇，聚乙烯醇和丙烯腈三个引进项目中，其列入39个外国专利，支付专利使用费高达750万美元和718万人民币，但据确查乙二醇生产中的22个专利，在签合同时已有7个专利超过了专利有限期，而我们还在高价支付专利费。讨论：外企在转让中有哪些违规行为？我们应该如何预防？说明专利具有时效性、地域性、独占性。应用专利法来保护自己的利益。我们先来看一看专利权如何取得。专利权不能自动取得，对于符合新颖性、创造性、实用性的发明或实用新型，必须履行《专利法》所规定的专利申请手续，向国家专利局提交必要的申请文件，经过法定的审批程序，最后审定是否授予专利权。马上行动：全班同学分为两组，分别扮演某项专利的申请方和专利授予方，模拟对映学生收集的盗版物品的正版进行专利申请。专利申请的程序：1、提交申请阶段。2、受理阶段。3、初审阶段。4、发明专利申请公布阶段。5、发明专利申请实质审查阶段。6、授权阶段。马上行动：模拟持有正版物品专利的同学对自己进行保护！小结：通过本节课的一系列案例和探讨，我们知道了什么是技术，技术发展的因素，技术的作用和技术的保护等问题。现今技术对人类、社会产生着重大影响，将日益成为引导社会变化、塑造社会变化、应对社会变化的重要因素，大家应该加强技术修养，提高解决实际问题的能力。五、教学反思

第一章

走进技术世界第三节技术的未来（课时安排：1课时）一、教学目标知识技能目标1、了解技术的未来发展趋势，形成对技术的积极情感和理性的态度。2、了解技术对社会产生的影响，使学生养成主动深入地用科学的眼光去观察生活，去看待技术。能力方法目标1．培养创新思维的能力和想象的能力。2．通过学习，培养小组合作、交流表达及科学探究的能力。情感态度目标1．激发学生的学习兴趣和求知欲，形成良好的学习态度2．通过学习，加强关心和爱护人类环境的意识和行为3、了解技术的未来发展趋势，形成对技术的积极情感和理性态度。二、教学重、难点【教学重点】了解技术的未来发展趋势，形成对技术的积极情感和理性态度【教学难点】如何培养学生理性看待技术三、教学策略与手段因为本节课的内容以案例阅读分析和师生互动交流为主，如果单纯的口头语言讲授很难让学生理解和接受，而直观图片和教具、详实的技术资料的使用可以辅助教学，进而激发学生的学习兴趣，充分调动学生学习的积极性和主动性，在老师引导下自主、探究、合作学习；多媒体辅助学习；课外活动实践四、教学过程（一）创设情景：(用多媒体创设问题情景。)无线通信飞速发展，新的技术和标准层出不穷，但是，孤立的网络连接在未来通信中是毫无意义的。在未来无线通信中，用户更希望能通过手中的多模终端，根据自己的需求随意地接入合适的网络进行通信，融合与可切换性成为未来无线通信主旋律。在日新月异的21世纪，人类社会将继续发生重要变化，技术将日益成为引导社会变化、塑造社会变化、应对社会变化的重要因素。面对技术对人类、对社会所产生的重大影响，人们常常会问：未来的技术将走向何处？出示本节课的学习内容及学习目标（幻灯片）（二）提出问题：（1）结合日常生活中自己所知道的某项技术，大胆设想该项技术的未来。（２）

平时我们所说无线技术是什么？：【案例分析】“无线家庭”的“无线生活”：就“无线家庭一天的无线生活”，根据自已所知道的技术，，口头续编文莉一家晚上的生活“月球城市”：（采用两人对话：）甲：月球城市”有多大？乙：那时，你会到“月球城市”去吗？甲：你乘什么上月球？乙：宇宙飞船甲：听说：乘“天梯”更好呢？乙：“天梯”是什么呀？甲：通往太空，连接空间站和地球的铁路、缆绳，将航天器和旅游者带到太空去。乙：奥，这么神奇呀。那我们什么时候可以乘上“天梯”呢？甲：科学研究所爱德华兹说：“2019年”。天梯研发报告称：“建成少则15年，多则50年后”。(不过得是在资金到位的情况下)。背景资料：近年来，科学家提出的有关天梯的设想，以其诱人的前景和较现实的可行性，吸引了整个航天界。因为，天梯一旦建成，它就像高速公路一样可以24小时运转，将航天器和旅游者带到太空去。由于天梯的运输费用将比火箭小两个量级，从而，人类将进入真正的“太空时代”。从幻想到现实这种大胆的设想首先是俄罗斯著名的航天科学家齐奥尔科夫斯基在1895年提出来的，他被巴黎的艾菲尔铁塔所激动，提出建造一个塔通向太空。他设想在一个纺锤形的缆绳的终端放置一个太空城堡，这个城堡在地球静止轨道上围绕地球旋转。爱德华兹博士在过去数年里一直都在潜心研究“天梯计划”。他介绍说，第一步，把一个携带天梯半成品的飞船发射到地球静止轨道的卫星上，使其和地球同步飞行；第二步，把这个半成品的天梯从飞船上放下来，落到位于赤道海面的一个平台上，这个平台类似一般的海上发射卫星的平台；第三步，把半成品的天梯锚定在平台上；第四步，用一个由激光束提供能量的爬升器在这个天梯的半成品上上下移动，并把更多碳纳米合成纤维缆绳拧在天梯半成品上，进一步完成天梯。整个制造过程大约要用两年半的时间。另外，根据专家设想，天梯也可由电磁能驱动。电磁能驱动技术目前已在日本和欧洲的高速列车上得到应用。建成后这个爬升器就可以沿着天梯把物资和成吨重的卫星甚至人，缓缓运送到离地面约36000千米的地球静止轨道上，时间大约需要7天半左右，回来也大约需要这么长的时间。对爱德华兹来说，建造天梯最大的技术挑战，就是找到制造缆绳的材料。它必须异常坚硬又要异常轻巧，还要能抵抗任何腐蚀。为了这个曾被称为“无法得到”的材料，科学家们足足等待了几十年。1991年，日本科学家发明了碳纳米管，这种材料比钢轻6倍，而韧度要比钢高出几百倍。但这种材料的生产成本太高。美国休斯敦赖斯大学的史密斯和他的同事们正在研究一种专利——碳纳米钢索材料，据说，他们可以将碳纳米钢索的生产成本降到每克1美元以下。目前航天飞机运送每千克物品需要2万美元的成本，而天梯一旦建成，可将运送每千克物品的成本降到10美元。可以相信，由于天梯的出现，天地往返运输费用将会大大降低，太空探索也变得简单很多，从而，能够把人类对太空的探索，跨越式地向前推进。引导学生通过“无线家庭”的“无线生活”、“月球城市”、太空旅游、水上住宅、海上度假乐园、海底隧道、进行概括：技术的未来充满希望技术的未来是光明的还是黑暗的？如何看待技术的未来（三）自主学习：当确定了要探究的问题以后，不是告诉学生如何去解答这些问题，而是让学生自己阅读课本，让学生自己去探索，通过发挥自己的想象力，运用自己的创新思维，获取信息，从而了解技术的未来发展趋势，形成对技术的积极情感和理性态度。阅读：爱因斯坦《告后人书》爱因斯坦《告后人书》告诉我们什么？问题提出：为什么爱因斯坦在《告后人书》中写到：“一想到未来,大家都忧心忡忡。”讨论：互联网技术、基因食品等高科技未来的发展给人们的生活带来怎样的影响？（四）协作学习：学生分组阅读课本，解决原先确定的探究问题以后，互相讨论、交流，在此基础上选派一位代表发言，共享讨论、交流后的结论。注：小组成员搜集的材料进行归纳、总结，然后拿出一份有代表性的方案作总结性的发言。（五）课堂活动：分组展开辨论，在这过程中，不仅提高学生语言表达能力，还可以培养学生应变能力，加深巩固知识，在一定程度上，使学生不仅能扩展自己对知识的理解，而且能提高质疑、推理和批判性地思考科学现象的能力辩论：技术的进一步发展是给人类社会带来进步还是带来灾难？正方：技术的进一步发展是给人类带来进步。反方：技术的进一步发展是给人类带来灾难。（如学生辩论时有困难，引导学生从克隆、核能等方面进行辩论）辩论引导：对“技术的未来”，既不需要旷世悲怆，也不需要盲目乐观。应当从人类的根本利益出发，更加理性地看待技术，以更为负责、更有远见、更具道德的方式使用技术、探究技术，并共同建构协调的未来的技术世界。（六）课堂小结：人类的需求和愿望是技术发明与创新的动力，而技术的发展解放和发展了人类，改变了人类的工作和生活方式。对技术的未来既充满希望，同时也隐含威胁；我们应理性对待技术的未来发展。五、教学反思

第二章技术世界是的设计第一节技术与设计的关系课时安排：1课时一、教学目标1、知识与技能：①理解技术与设计的关系，学会分析设计在技术发明和革新中的作用。②了解技术发展对设计产生的重要影响。③理解设计的丰富内涵。2、过程与方法：学会分析设计在技术发明和革新中的作用。3、情感态度与价值观：让学生打破设计神秘感，形成正确的技术设计观。二、教学重难点1、重点：理解技术与设计的辨正关系和技术革新对设计的影响2、难点：理解技术设计与艺术设计侧重点的不同三、教学策略与方法1.通过案例分析，组织讨论，理解设计在技术发明和革新中的作用以及技术发展对设计产生的重要影响，感受设计的重要性，领会技术与设计的辨证关系。2.通过举例、图片和实物展示，领会设计的丰富内涵。3.教学方法：师生互动探究式学习4.课时安排：1课时。四、教学过程：一、导入新课在第一章我们已经学习了技术及其性质，已经清楚的知道了技术的根本目的是要解决人们的实际问题，而要产生解决方案，主要是通过设计这一个手段，因为通过设计，人们可以把自己或他人的创造性想法具体化，制定出可供实施的具体技术方案。在我们身边处处可以看到的设计，请大家看几幅产品：（课件展示几幅经典的产品设计图，几幅不成功的产品设计图）二、讲授新课1、技术的发展离不开设计设计存在于人们的日常生活的各个角落，“设计就像说话走路一样自然，也和空气一样无所不在。设计带给人类生活意义与快乐，并直接冲击着个人与环境”。从本质上说技术的发展离不开设计。就拿我们最熟悉的自行车的发展为例，我们来看看设计是如何促进自行车技术的发展。（课件展示“自行车的发展史”）讨论：现在又哪种形式的自行车让学生快速阅读书上的案例：“书写工具”和“电动剃须刀”。结论：一项技术的创新需要设计，一个技术产品的更新需要设计，一项新工业的改进也需要设计。设计促进技术的革新。技术的发展离不开设计。2、技术的更新对设计产生重要的影响思考：人类经过了几千年，知道1888年才设计出这种“安全”自行车，为什么以前没有设计出来呢？归纳总结：安全自行车的成功有赖于标准化生产技术的发展。从1880年开始了大量生产无缝钢管，这使坚固的轻型框架的生产成为可能。因此说技术是设计的平台，没有技术基础，设计将难以表现和实现。请同学看书的上案例：“达芬奇的飞行器”总结：技术是设计的平台，技术的进步直接制约着设计的发展，先进的技术可以使人们的设计得以实现。请同学举出有关这方面的例子（打包的思考、登月计划）。当人们没有掌握航天技术时，人们通过嫦娥奔月的神话幻想中登上月亮，它虽在当时是不现实的，但它鼓舞人们用科学技术把想象变成现实。总结：技术更新为设计提供了更为广阔的发展空间，使设计的主题更加丰富，设计的表达方式更加多样，设计的效率更高。让学生快速阅读书上的案例，并让学生回答所了解的灯具的品种有哪几种，大胆设想所在的多媒体教室还可以安装什么样的灯具。并举例我们日常生活中有那些特殊的技术更新的例子。总结：技术进步促进人们设计思维和手段的发展。3、设计的丰富内涵应该说，人从早晨睁开眼睛就开始设计，例如早上起床，是先把衣服穿好呢还是先刷牙？那么，这是不是我们这本书里指的设计呢？①技术设计的概念一般意义上的设计指的是综合设计，它涉及广阔的领域，而技术世界中设计指的是技术设计。它和我们一般意义上的设计不同。技术设计是具有本领域的独特性，是根据技术的根本目的而展开的。具体领域设计包括技术设计、艺术设计等。技术设计侧重于功能、结构、材料、程序、工艺等艺术设计侧重于欣赏、审美，更强调感觉的需要课件展示电饭煲、候车亭、雕像、首饰等图片，让学生判断是不是技术设计。②总结：技术设计和艺术设计是紧密联系的。现在产品的设计既要考虑到实用的价值，也要考虑到美观的需要，本书涉及的设计侧重于技术产品的设计。五、课后反思

第二章技术世界中的设计第二节设计中的人机关系（第1课时）一、教学目标1、知识目标：理解人机关系的含义；熟悉人机关系在设计中要实现的目标；了解在设计中如何合理运用人机关系。2、能力目标：使学生能够对生活中所存在的人机关系进行简单分析，掌握一些设计分析方法的知识，形成“以人为本”的设计理念。3、情感、态度与价值观：通过人机关系的分析，从中体会到在产品设计中人性化、人文关怀的设计思想，并形成认真严谨的态度，一定的创新精神和实践能力，进而树立起正确的设计观念。二、重点与难点1、重点：理解人机关系。2、难点：人机关系在设计中的具体应用是隐含在产品的设计中，需要通过体验去感受，反映的是一种理念，一种较为重要的分析方法。三、教学过程复习导入：上一节课对《技术与设计的关系》的学习，懂得设计推动技术的发展，是技术成果转化的桥梁和纽带，设计促进技术的革新，技术是设计的基础，技术与设计有着相互制约、相互促进作用。技术世界的设计，重点是技术产品设计，在设计中，我们所设计的产品都是为满足人的需求出发，为人服务的。因此，在设计活动中，人与物（环境）关系是必须考虑的核心问题之一，也就是这节课我们要学习的内容。第二节

设计中的人机关系(一)人机关系1、什么是人机关系同学们都知道，在现实生活中，我们每时每刻都会与身边的物品发生联系。当我们使用这些物品时，物品就与人产生了一种相互关系。这种相互的关系就称为人机关系。人机关系中的“机”是什么呢？2、机的含义除了人们通常所说的机器外，还包括各种各样的工具、仪器、仪表、设备、设施、家具、交通车辆，劳动保护用具以及人所处的环境等。同学们坐在教室里，观察一下并说出与周围什么物品构成了人机关系？学生观察、讨论并回答：（身边笔、桌椅、书、衣服、教室及环境等）马上行动p28页：找出下列活动中的“人”与“机”，体会其人机关系。a、教师拿着粉笔板书

b、农民用锄头助地c、渔翁在河边用钓鱼竿钓鱼

d、司机手握方向盘e、妈妈拿着拖把拖地通过分析学生对人机关系的概念有了初步的理解，那么人与产品存在有哪些方面关系？3、人与产品存在的人机关系案例分析（一）：以教师进门为例，讲述人与门、人与手把、人与门板、人与门框及环境构成的人机关系。说明人与产品构成多方面的关系。案例分析（二）讨论教材p29页人与电梯存在哪些方面的人机关系。人乘电梯到某一楼层存在着很多方面的人机关系：①人与电梯门；②人与电梯外按键；③人与电梯厢体之间；④人与电梯内按键；⑤人与厢体内的照明、高度、宽度等的人机关系。进一步说明多方面的人机关系。针对教材p29页马上行动的例子，教师坐在椅子上，让学生分析，人坐在椅子上的时候，人体的哪一些部位与椅子构成哪些人机关系。教师小结导引：通过人机关系内容的学习，同学知道，人与机之间存在着复杂的关系，我们在设计中考虑人机关系时需要实现哪些目标呢？(二)人机关系要实现的目标实例分析（三）：组织前后排同学互换穿鞋子，坐高低不同的椅子体验鞋子、椅子设计中的人机关系，为什么穿别人的鞋子不舒服，坐在高低不同椅子上感觉不自在？学生讨论思考：教师总结，得出要达到高效，舒适、健康、安全等要求。1、高效：在设计中，应把人和机作为一个整体来考虑，合理或最优地分配人和机的功能，以促进二者的协调，提高人的工作效率。还应考虑人机所在的环境中的一些因素，如温度、湿度、噪声、照明、振动污染和失重等也影响人的效率和行为。案例分析（四）教材p30页：铁锹的作业效率。实验改进哪些具体的人机关系而使工人的工作效率大大提高。（主要改进了铁锹的运载量与人的负荷强度的关系，装载强度、次数、与人的疲劳的关系）2、健康：是指人在长期操作或使用产品的过程中，产品不会对人造成不良的影响。我们使用的产品如果使用不合理，就使人处于不恰当的作业姿态，长时间的操作或使用它，不仅使人感到疲劳，而且会影响人的身体健康。指出教材p31页马上行动图片中设计不合理、有损人体健康的地方。教师举例提出问题并分析（1）互穿鞋：问：穿不合脚的鞋，对人有害吗？（2）教室的灯光问：长期在昏暗的灯光下学习，对人的眼睛会造成危害吗？3、舒适：是指人在使用产品的过程中，人体处于自然的状态，操作或使用的姿势能够在人们自然、正常的肢体活动范围之内，从而使人不致过早地产生疲劳，心理上的舒适感受也是人机关系应当考虑的目标。案例分析（五）教材P31页图片思考并回答：右图使用起来更舒适，理由：（1）塑料包裹处理使抓握舒适；穿孔处理可以方便悬挂放置。（2）把手大小较合适，使用时，省力、舒适。（3）手柄长度比较合适，使用时，腰不用弯太低，减轻腰部疲劳，提高工作效率。想一想，生活中还有哪些类似的例子？4、安全：是指人们在操作和使用产品过程中，产品对人的身体不构成生理上伤害。例如：产品与人的接触部份不允许有尖角和锋利的边槽；容易产生危险的地方应进行安全保护设计；汽车的安全带设计；冲床的安全保护设计；儿童座椅前的护拦设计等。教师引导：人机关系要实现的几个目标是融为一体的，而不是只实现某一个目标就可以了，而是需要将几个目标综合起来加以考虑。现在请同学们想想，我们在设计中除了考虑上述四个目标外，人机关系还需要实现哪些目标。学生结合课文内容讨论回答：（美观、实用、成本、环保）案例讨论（六）请指出我校运动场（操场、跑道、篮球场，羽毛球场等）人机关系设计不合理的地方。（操场场内部分泥土、砂石祼露，高低不平；跑道是泥土、砂石填成，坑坑洼洼、雨天积水，人踩易凹陷，晴天尘土飞扬；篮球场、羽毛球场，场内为砼浇捣而成面层，运动时易造成脚、腿部伤害等）。造成这些原因是因设计中考虑不周而产生的，设计时未能做到以人为本。那么设计时如何考虑才比较合理呢？四、作业设计选择日常生活中的某一产品，分析其在人机关系处理上存在的缺陷，提出改进意见，并填写下表。产品名称现有缺陷 改进意见1、2、……五、教学反思

第二章技术世界中的设计第二节设计中的人机关系（第2课时）一、教学目标1、知识目标：理解人机关系的含义；熟悉人机关系在设计中要实现的目标；了解在设计中如何合理运用人机关系。2、能力目标：使学生能够对生活中所存在的人机关系进行简单分析，掌握一些设计分析方法的知识，形成“以人为本”的设计理念。3、情感、态度与价值观：通过人机关系的分析，从中体会到在产品设计中人性化、人文关怀的设计思想，并形成认真严谨的态度，一定的创新精神和实践能力，进而树立起正确的设计观念。二、重点与难点1、重点：理解人机关系。2、难点：人机关系在设计中的具体应用是隐含在产品的设计中，需要通过体验去感受，反映的是一种理念，一种较为重要的分析方法。三、教学过程（三）如何实现合理的人机关系前面已学过，在设计中，合理的人机关系应该达到高效、健康、舒适、安全等目标。如何实现这种合理的人机关系呢？首先应该明确设计涉及哪些人机关系；其次要考虑这些人机关系涉及哪些因素和技术指标。例如：要实现人与门之间的合理的人机关系，就要考虑门的高度、宽度等，而要实现人与门把手之间合理的人机关系，除需考虑门把手的大小、安装的高度外，还要考虑人旋动门把手时所需要施力的大小。在实现合理的人机关系的设计中，我们还应该注意处理好以下几个方面的关系。1、普通人群与特殊人群特殊人群：是指人身体有缺陷或与常人不同的一类人。多数产品是针对普通人群的特点和需要进行设计的。设计参照的标准是依据普通人群的数据确定的。如常见门，门高200cm，宽70—80cm,门把手高100cm。这些都是以普通人群的身高，体宽以及左右手习惯等标准设计的，适于普通人群的操作、使用。课本P32页,马上行动中,地下通道图片中,它的设计忽略了哪些人群的需要(忽略了特殊人群的需要:右边没有扶手,没有婴儿车、残疾车上下的通道和盲道等）同学们都知道特殊人群也是我们社会的重要组成部分，他们往往有着独特的需要。设计时，还应该充分地考虑特殊人群的特点和需要，产品设计中不可将普通人群和特殊人群完全对立起来。那么现实产品设计中考虑特殊人群有哪些呢？展示图片：A、教学楼残疾人上下通道；

B、人行道中设置的盲人道；C、宾馆大门的入口及感应推拉门；

D、医院内病人的电梯。2、静态的人与动态的人人们使用产品时处于静态和动态两种状态交替之中，因此，设计的产品不但要符合人体的静态尺寸，也要符合人体的动态尺寸。概念理解：静态尺寸：是指人的构造尺寸。动态尺寸：是指人的功能尺寸，包括人的动作范围，体形变化等测量数据。案例（七）讨论：同学们坐的座位的人机关系及课本P33页马上行动中，人与床之间的人机关系。动态与静态所涉及的空间范围是不同的，在物品摆放时，要考虑动态与静态的协调。为了形成良好的人机关系，不仅要使产品符合人体静态尺寸，而且要人在使用它时，能够方便施力，有足够的空间等。这样的设计有利于减少人体疲劳，提高效率，满足健康，舒适的要求。3、人的生理需求与人的心理需求设计中的人机关系，不仅要满足人的生理需求，而且要满足人的心理需求。例如：（1）茶座、咖啡屋的设计：以暖色调为主，将空间处理得小一点，以营造温馨、宁静的效果。（2）办公室设计：以冷色调为主、空间处理要简洁明快，以求产生严谨、高效的工作氛围。（3）教室设计：以冷色调为主：将空间处理得纯洁高雅，严肃认真，以营造、活泼、奋发向上的氛围。案例讨论（八）居室、家具的造型设计及装饰、图案等是如何考虑人的心理需求的？（小孩、成年人、老年人心理要求是不同的，在设计时应分别对待）此外：还有视觉、听觉、触觉、味觉等都影响人的心理感受。如果能在设计中注意满足人的心理需求，就可以将人机关系处理的更好。4、信息的交互：人与产品的互动过程就是人与产品之间信息传递的过程，即人机之间的运用信息语言交流的过程。例如：前些年的按键式固定电话，只有按键而没有液晶显示屏，无法显示拨号信息，人们只能通过听电话按键提示音判断是否按下按键。现今出现的液晶显示屏电话，可以提供给人们视、听觉双重信息传递途径，大大地方便了用户的操作。教材P35页，汽车的颜色，说明开银灰色车最安全；其次是红色、黄色、蓝色的车；再次是绿色和灰色的车；最不安全的是棕色的车。说明人机之间的信息传递是有选择的，不恰当的信息传递，往往会导致不良的人机关系。改善信息传递的信息源或途径能够获得更好的人机关系。课堂小结：设计的目的是为了满足人的需求，而人机关系是满足人的需求的方法。因此在产品设计中要注意人机关系，这是设计的重点。通过本节的学习能够从人机关系的角度对日常生活事件进行思考，能够理解什么是人机关系，人机关系在设计中要实现的目标，了解设计中如何实现合理的人机关系，树立“以人为本”的设计理念。课堂讨论：根据上面所学知识，对学校校门口、教室及教室走廊等场所或设施，还存在哪些不符合人机关系目标的问题展开讨论。（校门口：离公路距离太近；进校门有一定陂度<内低外高>。教室：学生数多，座位间距狭窄；环境太单调；第一排桌位离黑板太近。教室走廊：护栏低；走廊宽度不够宽等）四、作业设计观察研究：回家观察分析犁的结构（犁头、犁壁、犁辕等）特点和作用？五、教学反思

第二章技术世界中的设计第三节技术试验及其方法（第1课时）一、教学目标1、知识与技能①知道什么是技术试验；②了解技术试验的方法和分类；③使学生能从生活、学习中的案例中分析出所用的试验方法，并能根据不同的试验内容选择适当的试验方法；④明白技术试验的重要性。2、情感目标让学生在技术试验中体验学习乐趣，引导学生创造、思考、观察的能力，形成认真严谨的态度、一定的创新精神和实践能力；使学生能利用技术的相关知识分析和解决实际问题，让他们有一种成就感，增强对技术未来的信心；并积极培养学生爱国主义热情和增强民族自豪感。二、教学重点与难点技术试验是技术设计过程中的一个重要环节，也是技术探究中一种重要的方法。因此，本节的重点与难点如下：（1）重点：了解技术试验的重要性及技术试验的方法；能够进行简单的技术试验，并能写出科学、规范的技术试验报告。（2）难点：理解各种不同目的技术试验类型、各种常用的技术试验的方法。三、教学策略与方法情景引入，充分的利用案例，以通过航天航空为主线案例分析，观察、思考和讨论，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。教学方法：体验法、讲授法、讨论法。四、教学过程：1、问题引入用问题“怎样拍掌拍得最响？”来设置情景，让学生不由自主的动手拍掌进行试验。[教师分析]拍掌拍得响不响，同学们不知道答案不能直接回答，所以同学们要拍掌来试一下，而这种尝试，可以称之为试验，怎么样拍得最响，我们用试验的方法很容易得到答案。那我们在技术领域出现的未知问题又该怎么办呢？这就是今天要和大家一起探讨的主题。引出课题技术试验及其方法。２、新课讲解[案例分析]大家都知道我们国家的载人航天的成就让我们每一个中国人感到骄傲和自豪，那么为什么只有神舟5号和6号真正的载人上天，神舟1、2、3、4号又干什么去了呢？[学生思考讨论][教师评析]一项新产品设计生产出来后，其设计是否合理，性能和质量是否符合要求，都需要通过技术试验来验证，同样的航天火箭发射也一样，我们开始不能保证我们的火箭能载人航天，所以我们分别进行了神舟１号到４号火箭的发射，这四枚火箭相对神舟５号６号而言都可以说是在进行技术试验。请同学们看下面“神舟飞船返回仓回收试验”的视频。[提问]请问这是正式的火箭发射吗？[学生思考讨论][教师评析]其实我们为了神舟５号６号的发射，并不仅仅只是发射舟1、2、3、4号来进行试验的，我们还进行“神舟飞船返回仓回收试验”这样或其它的各种技术试验很多次，这样才保证了我们的神舟５号６号的发射成功。那么到底什么是技术试验呢？[概念]我们通常将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称为技术实验。[提问]技术试验与科学实验是不是一样的呢？[学生思考讨论][教师评析]科学实验——验证假设，形成结论。技术试验——验证方案的可行性与合理性，并实现优化。科学实验的目的在于甄别真伪，而技术试验的目的在于选择和优化。[提问]前面同学们拍掌及神舟飞船都进行了技术试验，那我们为什么要进行技术试验呢？可不可以不进行技术试验呢？[案例分析]青梅素皮试试验[提问]这个案例给了我们什么启发？[学生思考讨论][教师评析]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降到最低。我们知道了技术试验的重要性了，现在我们一起来学习一下，技术试验的分类。对技术实验，我们可以根据应用的范围不同进行分类，如农业试验、工业试验、国防试验、科学技术试验等；还可以根据目的的不同进行分类，如性能试验、优化试验、预测试验、信息试验等。性能试验：通过改变所给的条件，测量试验对象的状态变化并分析其原因，明确试验对象的性能或性能故障，如：对产品的高（低）温试验、振动颠簸试验等。优化试验：对试验对象进行条件优化或条件组合。如农业中不同的品种的对比试验预测试验：通过试验，预测被试对象状态的变化及产生的后果。如：天气预测。如预测台风韦帕。信息试验：通过测量、采集、识别和处理信息来影响试验效果。如航测。[教师评析]当然对技术试验类型的划分不是绝对的，有时同样的试验，因为目的的不同，也可以从不同的类型来理解。过渡：在技术发展的漫长过程中，人们总结了许多技术试验的方法。这些方法有着各自的特点，同时也有着各自的适用范围和作用。下面我们来对常用的方法进行学习。1、优选试验法：运用数理统计的方法，选定若干次典型意义的试验，逻辑地推出全部试验所达到的最佳效果，这种试验方法称为优选试验法。如：有没有施肥水稻的对比试验。[提问]还有没有优选试验法的应用？[教师评析]优选试验法有很多。比如说我们前面讲到了神舟５号航天飞船，那我们为什么选择了杨利伟做为第一位上天的航天员啊？其实这里也用到了优选试验法，当时一定是在所有的航天员中反复的选择、比较，最后认为杨利伟最合适所以选他的对不对？下面我们来看一看宇航员的一段训练视频“航天员失重训练”。[提问]航天员为什么要进行这样的训练啊？[学生思考讨论][教师评析]因为在太空中是没有空气没有重力的，宇航员在太空时都是处于失重状态的，为了让宇航员很好的适应失重状态，所以要地球上对宇航员进行失重训练，而这种训练是模拟的太空环境来进行的，利用失重飞机完成的。它可以使宇航员感受、体验和熟悉失重环境，在失重的时间里可以做各种试验，如吃东西、喝水、穿脱衣服、闭眼与睁眼的定向运动，训练太空的出舱活动。而这种通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法称为2、模拟试验法。如汽车的碰撞试验就可以选用模拟试验法进行试验，在专用的场所模拟现实中的撞车事故，以考察汽车的性能。采用这种方法进行试验，可以减小风险，提高效率。模拟试验法还可以通过缩小(放大)比例来模拟所设计的现场效果。[案例分析]汽车碰撞试验[提问]在汽车碰撞试验中为什么要用模拟人试验呢？[学生思考讨论]用模拟人试验可以检测在事故发生时对撞击人体造成的伤害，从而总结经验，改善汽车的安全性能设计，降低事故风险。模拟试验法还可以通过缩小(放大)比例来模拟所设计的现场效果。鸟巢模型分析，鸟巢它设计过并不是说立刻可以建好的，为了很好的把鸟巢建好，是做了很多的模型来反复认证的。同学们前面我们看了航天员失重训练的视频，现在我们再来看看凤凰号火星探测器模拟登陆动画。[提问]这段视频是真实发生的吗？[学生思考讨论][教师评析]对，我们暂时还无法直接把火星探测器登陆的视频拍下来，可是我们可以利用计算机技术来虚拟实现，这就是我们要学习的第三个试验方法。3、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称为虚拟试验法。除了刚才我们看到的凤凰号火星探测器模拟登陆动画外，还有虚拟人等采用了虚拟试验法。虚拟人――研究者利用来源于自然人的解剖信息和生理信息，集成虚拟的数字化人体信息资源，经计算机模拟构造出虚拟人，可以开展无法在自然人身上进行的一系列诊断与治疗研究。五、教学反思

第二章技术世界中的设计第三节技术试验及其方法（第2课时）一、教学目标1、知识与技能①知道什么是技术试验；②了解技术试验的方法和分类；③使学生能从生活、学习中的案例中分析出所用的试验方法，并能根据不同的试验内容选择适当的试验方法；④明白技术试验的重要性。2、情感目标让学生在技术试验中体验学习乐趣，引导学生创造、思考、观察的能力，形成认真严谨的态度、一定的创新精神和实践能力；使学生能利用技术的相关知识分析和解决实际问题，让他们有一种成就感，增强对技术未来的信心；并积极培养学生爱国主义热情和增强民族自豪感。二、教学重点与难点技术试验是技术设计过程中的一个重要环节，也是技术探究中一种重要的方法。因此，本节的重点与难点如下：（1）重点：了解技术试验的重要性及技术试验的方法；能够进行简单的技术试验，并能写出科学、规范的技术试验报告。（2）难点：理解各种不同目的技术试验类型、各种常用的技术试验的方法。三、教学策略与方法情景引入，充分的利用案例，以通过航天航空为主线案例分析，观察、思考和讨论，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。教学方法：体验法、讲授法、讨论法。四、教学过程：引入：复习上节所学试验法一、技术试验方法[提问]同学们我想大家应该都知道，要成为一个宇航员不容易，要经过层层的选拔，选拔成为宇航员后还要经过很多高强度的体能训练。宇航员的训练远比我们想象的艰苦，有些训练甚至让人难以忍受。当初苏联宇航员在一年内，要骑自行车1000公里，滑雪3000公里，越野跑步200多公里。当年美国的宇航员登月前要穿几十千克重的宇航服，在炎热的佛罗里达沙漠中，每天行走二三十千米。而今我国的宇航员也在进行高强度的训练。请问为什么他们要进行这么多高强度的训练啊？[学生思考讨论][教师评析]宇航员进行这么多高强度的训练，是为了让他们在执行太空任务时能更好适应太空的环境，并能很好的处理各种突发事件。而在技术试验中通过扩大和强化试验对象的作用，以提高试验效率的方法称为4、强化试验法。[提问]在前面我们讲到了宇航员要进行“失重训练”。同学们失重训练的这个环境在我们地球上本来是有没有的？[教师评析]这种失重的环境实际上是我们模拟的太空环境，是不是也可以说是把太空的环境移植到了地球？而这种移植也是一种技术试验方法。5、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的方法。如橘子从长江以南移植到长江以北的种植试验。这就是一种非常典型的移植试验。[提问]同学们还知道些什么样的移植试验法的应用？[教师提示]小白鼠、普通班参加实验班的考试二、技术试验的实施与抱告的写作出示试验探究课题：用强化试验法分别比较构件横截面为三角形、圆形、正方形的同种材料的抗弯曲性能。学生活动：学生探究制作这几种横截面不同的构件时应注意的地方，试验过程的方法以及试验的结果应注意什么？请以小组合作探究的方法，把你们的试验方案写出来，并分析方案的可行性。教师首先对学生的各种试验方案进行分析，然后教师进行试验演示。教师试验结束，学生分别对本组所确定的试验方案进行试验，试验结束后，学生根据本组的试验情况，课后提交一份技术试验报告。五、教学反思

第三章设计过程、原则及评价第一节设计的一般过程课时安排：1课时一、教学目标与任务(1)掌握设计的一般过程；(2)知道设计过程中可能产生多个方案；(3)理解设计过程需要不断优化。二、重点和难点：重点：掌握一般设计过程中的基本环节。难点：(1)知道成功的设计应该形成多个方案；(2)产生一个好的方案需要经历反复和优化。三、教学设计思路：以学生活动为主线，以教材内容为载体，在教师的引领下达成本节教学目标要求四、

教学过程（主要过程）1、组织教学：学生入座，点名和准备播放课件。2、新课导入：设计是一个有计划的创新活动，它有着科学合理的基本的工作程序和流程。当今很少有产品是偶然被开发出来的。设计的过程需要使用各种各样的策略，如问题解决、创造性思维、空间现象、批判性思维和逻辑推理等等，它还需要动手能力，如测量、画草图、绘图和使用各种工具。学校在我们一进入学校就给我们每位同学发了一个小凳子，以便同学们在开会或其他室外活动之用。同学们对学校发的小凳子满意吗？如果去郊游你愿意带上这个凳子吗？同学们想不想自己设计一个能放入我们书包的便携式的凳子呢？本节我们将通过设计便携式的小凳，来体会一下设计的一般过程。3、出示学习目标：学习目标:(1)掌握设计的一般过程。(2)明确发现问题的重要性。(3)掌握发现问题的一般方法。(4)知道设计过程中可能产生多个方案。(5)理解设计过程需要不断优化。4、讲授新课：（阅读案例、提问和讨论相结合）我们可以大致把设计过程分成五个阶段。但这是一个普通的一般过程，不是一个规定的程序，在实际的设计过程中，这种过程可能发生变化，也可能产生反复。(一)发现和明确问题：从本质上讲，设计是一个问题的求解过程。它从问题出发，并围绕问题展开各项活动。老师刚才通过调查和询问同学们就发现同学们的小凳携带不方便，知道同学们希望有一个能放进书包的小凳子，发现了问题，产生了设计便携式小凳子的需要。那小板凳到底应该设计成什么样子，它的具体要求是什么呢？学生通过讨论制定出小板凳的设计要求：1.

结构稳固，最大承重为600牛顿。2.

质量不大于1千克，并能方便地放入中学生书包。3.

材料成本不高于3元。（二）制定设计方案：在制定设计方案的过程中，应该确定：首先，运用不同的材料，结构可以产生不同的设计方案；其次，任何设计方案都有改进的可能性，好方案决不会仅有一个。制定设计方案的步骤：（1）收集信息：要尽可能通过各种渠道收集尽可能多的有关信息。（2）设计分析：找出设计需要解决的主要问题，并分析解决问题的多种办法。（3）方案构思（发展想法）：最具挑战性，需要创新思维，大胆构思，发挥个人潜力。（4）方案呈现（绘画方案草图）：将自己的构思和创意具体化，形象化和视觉化。（5）方案筛选：选择方案：分析比较，权衡和选择（三）制作模型或原型绘制样图、制作模型、制作原型（四）测试、评估及优化（1）测试：技术试验（2）评估：（3）优化：（五）产品的使用和维护5、课堂小结与课后练习五、

教学反思

第三章设计过程、原则及评价第二节设计的一般原则（第1课时）一、教学目标1、知识目标：（1）理解设计的一般原则。（2）理解设计的一般原则之间存在相互关联、相互制约的关系。（3）初步学会用设计的一般原则来评价某个产品。2、能力目标：培养学生善于思考、自主学习以解决实际问题的能力以及创新意识和团结协作能力。3、情感态度与价值观：提高学生审美情趣和技术素养，增强面对技术世界的信心以及对个人、社会、环境的责任心。二、教学重难点1、重点：（1）正确理解设计的一般原则及其关系。（2）会应用设计的一般原则来评价某些产品。2、难点：对设计原则之间主次、制约、相互联系关系的理解。三、教学策略与方法1、在本节的教学过程中，主要采用“主导—主体”的设计模式，引导学生进行自主探究、知识建构和能力拓展。总体教学流程为：“情境导入——合作探究——自主发现——能力展现——总结提升”。2、教学方法：讲授法、讨论法。四、教学过程：新课引入[PPT展示]

展示三种台灯图片，请学生选择满意的一款，并说明理由。三款台灯分别是漂亮的、有创新技术含量高的和普通的。[学生选择]并说明其理由[教师评析]同学们对这三个台灯都有自己不同的选择，同学们的选择不一样，同学们理由也不一样，那么设计者在设计制造的过程中要怎么样为消费者考虑呢，设计者在设计时有没有要遵守的一些规则呢？比如说第个台灯，它和我们以往用的台灯不一样，有一些创新。新课讲授１、创新原则：创新就是通用引入新概念、新思想、新方法、新技术等，或对已有产品的革新来创造具有相当社会价值的事物或形式。[PPT展示]

三个削铅笔的工具。[问题]下面的削铅笔工具在什么方面有创新，如果让你选择，你会选那一个，为什么？[学生讨论][教师评析]创新的核心是设计。一个产品如果没有任何新意，就很容易被不断发展的社会所淘汰。而我们的生活却会因设计而丰富多彩，设计因创新而魅力四射。削铅笔的工具也是如此，第二个相对第一个就将新的思想用到了削铅笔刀上了，由削变成了圈了；第三个相对第二个也有创新，在结构上有了创新，使我们使用削铅笔工具更为轻松了。[PPT展示]

有线和无线鼠标[问题]下面的两个鼠标是否存在创新？[学生讨论]有[教师评析]由有线变成了无线。[问题]在设计的过程中如何来实现创新呢？[学生讨论][教师评析]一般可以从原理、结构、技术、材料、工艺等方面改进和突破，实现创新目标。要实现产品设计的创新，除了要最大限度地发挥人的智慧外，还应注意利用最新的技术成果和现代的设计理论与方法。[PPT展示]

指纹识别门把、门禁[问题]在指纹识别门把、门禁设计的过程中有没有创新呢？[学生讨论][教师评析]当然是有创新的，在这里面引入了新的技术。２、实用原则：设计中的实用性是指设计的产品为实现其目的而具有的基本功能。产品实用性的内涵是很丰富的，包括：物理功能：性能、构造、效率、精度、可靠性。生理功能：方便性、安全性、宜人性。心理功能：造型、色彩、机理、装饰。社会功能：显示产品象征、个人的价值、兴趣、爱好和社会地位。[PPT展示]

可折叠自行车[问题]这种可折叠自行车实用吗？[学生讨论][教师评析]同学也许觉得不会很实用，因为现在同学们过着两点一线的生活，要不是学校就是家里，不会出现被偷的情况；然后现在在大城市里经常出门如果骑自行车太远，不骑到车站也不方便，如果有可折叠自行车就可以搬上地铁，这样是不是就很实用了？[案例分析]

以下那种洗手液瓶哪个更实用？为什么？[学生讨论][教师评析]

左边的液体瓶取液用气压法，不拿起瓶子，可单手操作，很方便。瓶体透明，可以看清剩下多少液体。右边的液体瓶不具备这种优点。[案例分析]

请同学们为我们学校食堂洗碗池选一种水龙头，你会选那种？[学生讨论][教师评析]

第三种较为明显，不适合在学校大范围的使用，而第二种相对而言因为学校里洗碗池的水管较粗会很容易放出大水渐湿洗碗者也不是很适合，相对而言第二种较好。[PPT展示]

请观察下面的椅子，你认为它的设计有什么特点？[学生讨论][教师评析]

可重叠储运、规模化生产，这要可以节省成本。从而体现我们要学习的第三个原则：经济原则。3、经济原则：是指以最低的费用取得最佳的效果。所谓最低的费用，是指产品在得到最优良的设计、实现最佳的功能的同时，所涉及到的各方面的成本的总量最小。[问题]什么是功能成本比？[教师评析]

功能成本比＝功能／成本[问题]怎么样提高功能成本比？[学生讨论][教师评析]

①功能不变，降低成本；②价格不便，增加功能；③增加功能，降低成本。[PPT展示]

两个笔筒[问题]同学们你们会选那个？为什么？[学生讨论][教师评析]

“爱美之心，人皆有之”，随着时代的发展，美观对设计越来越重要。在产品技术含量相同、功能类似的情况下，人们总愿意用相同或高一点的价格购买更加美观的产品。这就是我们所要学习的第四个原则：美观原则。4、美观原则：好的产品设计不仅能满足人的物质要求，而且也能让人从产品外观上得到美的体验，享受精神上的愉悦。[问题]我们要从那些方面让我们设计的作品更为美观呢？[学生讨论][教师评析]

外观美的实现：外观的美通过造型、大小比例、材质、色彩、装饰图案等设计组合来表达。[案例分析]

卡通笔筒[学生讨论][教师评析]

因美观而影响到了实用。五、小结：在这一节中，我们一共学习了七个设计的一般原则，这些原则有些是想到制约的，如一味地追求美观，可能就会影响到实用，反之亦然。有些原则之间则存在着相互促进的关系，如在产品设计生产中，如果使用很高的技术规范和标准来提高产品的性能和质量，就会在开发之初花费更多的技术费用和精力，看起来使经济原则不能很好的得到体现，但是这样做降低了次品率，减少了产品损坏维修的工作量，延长了产品的使用寿命，使产品能得到消费者的赞赏，从而得到更多的市场，得到更多的利润。六、教学反思

第三章设计过程、原则及评价第二节设计的一般原则（第2课时）一、教学目标1.知识目标（1）理解设计的一般原则。（2）理解设计的一般原则之间存在相互关联、相互制约的关系。2.能力目标（1）对设计的一般原则形成全面的、联系的、主次的辨证观。（2）初步学会用设计的一般原则来评价某些产品。3.情感目标提高审美情趣以及对个人、社会、环境的责任心。二．教学重、难点教学重点（1）对设计的一般原则及其关系的理解。（2）应用设计的一般原则来评价一些产品。教学难点：对设计原则之间主次、联系、制约、促进关系的理解。三、教学策略1、利用多媒体课件和大屏幕投影辅以许多典型案例作为补充、拓展和深化，引导学生自主探究设计的一般原则。2、通过对美观与实用、美观与绿色包装的矛盾关系的案例分析，使学生理解设计的一般原则间的联系、制约、主次的关系。3、注重引导学生互动，通过思考、讨论、交流、评价，使学生形成知识的迁移和能力的拓展。四、教学过程（全程课件辅助教学）（一）深入讲解５、道德原则：产品设计必须考虑它与人、社会、环境的关系，必须遵循道德原则。要有尊重他人知识产权、技术成果的道德观念。设计者必须具有宽广的眼界和高度的社会责任感。那我们在设计时应注意那些道德上的问题呢？[PPT展示]

不能单纯为了谋取利益而损害人类所居住的环境。造纸、化工、医药。[PPT展示]

不能为了私利而设计制造低级趣味的产品。整人玩具：痒痒粉、越洗手越脏香皂、喷虫口香糖、喷嚏粉、辣牙签、辣茶叶、假可乐等。[问题]现在社会上有很多假冒伪劣的产品，我们作为消费者应该如何防伪呢，大家知道一些什么样的防伪方法？[学生讨论][教师评析]手机短信防伪更不能设计生产有毒食品、药品。大头娃娃奶粉事件，阜阳市2003年5月1日以后出生、以奶粉喂养为主的婴儿中没有严重营养不良的婴儿，共有轻中度营养不良婴儿189例，其中因并发症死亡的13名，劣质婴儿奶粉主要是以各种廉价的食品原料如淀粉、蔗糖等全部或部分替代乳粉，再用奶香精等添加剂进行调香调味制成的，并没有按照国家有关标准添加婴儿生长发育所必需的维生素和矿物质。劣质奶粉中蛋白质等营养素全面低下是造成婴儿患病的重要原因，特别是在农村和偏远地区对婴儿的危害相当严重。2006年齐齐哈尔第二制药公司生产的“亮菌甲素注射液”假药事件，该厂的假药也是造成多人死亡。[问题]前面我们讲到了利用回收来的真酒瓶来来造假酒，这无疑是不道德的，是违法的。那么酒厂自己回收酒瓶呢？玻璃可以回收利用吗？如果都不回收将会怎样？[学生讨论][教师评析]酒厂自己回收酒瓶自己回收酒瓶当然是好事了，好的回收回去后通过清洗可以再利用，体现了循环经济的概念，所谓循环经济，就是物质要尽可能的发挥它的效用，要高效益、低能耗。破的玻璃酒瓶也是可以再利用的，目前玻璃容器工业在制造过程中约使用20%的碎