2020版 人教版 高中通-用技术 选择性必修9 创造力开发与技术发明《第二章 创新思维与技法》大单元整体教学设计2020课标

版人教版高中通用技术选择性必修9创造力开发与技术发明《第二章创新思维与技法》大单元整体教学设计[2020课标]一、内容分析与整合二、《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》分解三、学情分析四、大主题或大概念设计五、大单元目标叙写六、大单元教学重点七、大单元教学难点八、大单元整体教学思路九、学业评价十、大单元实施思路及教学结构图十一、大情境、大任务创设十二、单元学历案十三、学科实践与跨学科学习设计十四、大单元作业设计十五、“教-学-评”一致性课时设计十六、大单元教学反思一、内容分析与整合（一）教学内容分析《第二章创新思维与技法》是高中通用技术选择性必修9《创造力开发与技术发明》的重要组成部分，旨在培养学生的创新思维能力和掌握基本的创造技法。本章内容分为两节：第一节为“创造性思维”，主要介绍创造性思维的特性和类型，强调其在技术创新中的重要性；第二节为“创造技法”，系统介绍多种创造技法及其在技术发明中的应用，通过实际案例和实践活动，帮助学生掌握并运用这些技法进行创新设计。（二）单元内容分析第一节创造性思维本节内容围绕创造性思维的特性和类型展开，旨在使学生理解创造性思维的本质及其在技术创新中的作用。主要内容包括：创造性思维的特性：介绍创造性思维与一般逻辑思维的区别，强调其形象性、想象性、灵活性等特点。创造性思维的类型：阐述抽象思维、形象思维、批判性思维等不同类型创造性思维的特点和应用场景。创造性思维在技术创新中的重要性：通过案例分析，展示创造性思维如何推动技术进步和产品创新。第二节创造技法本节内容聚焦于创造技法的介绍与应用，旨在帮助学生掌握多种创造技法，并能在实践中灵活运用。主要内容包括：基本创造技法：详细介绍智力激励法、设问法、联想组合法、类比法、列举法等基本创造技法的原理和应用步骤。高级创造技法：探讨形态分析法、系统提问法等高级创造技法，强调其在复杂技术创新问题中的应用。创造技法在实践中的应用：通过案例分析，展示创造技法在解决实际技术问题和进行产品创新中的具体应用。（三）单元内容整合《第二章创新思维与技法》的两节内容紧密相连，共同构成了创新思维与创造技法的知识体系。在教学过程中，应将两节内容有机整合，注重理论与实践相结合，使学生在理解创造性思维特性的基础上，掌握多种创造技法，并能够将其应用于实际技术创新中。具体整合策略如下：理论讲解与案例分析相结合：在讲解创造性思维特性和创造技法时，穿插相关案例分析，帮助学生深入理解理论内容。实践操作与项目驱动相结合：设计实践操作项目和任务，让学生在完成任务的过程中，运用所学的创造技法进行技术创新设计。小组讨论与合作学习相结合：组织小组讨论和合作学习活动，鼓励学生在交流中碰撞思想，激发创新思维。二、《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》分解通用技术的核心素养目标（一）技术意识技术意识是指对技术现象及技术问题的感知与体悟。在本单元教学中，技术意识的培养主要体现在以下几个方面：技术现象的观察与分析：引导学生观察身边的技术现象，分析技术问题的本质和解决方法。技术文化的理解：通过讲解技术发展的历史和文化背景，增强学生对技术文化的理解和尊重。技术使用的责任意识：强调在技术创新和实践中，要关注技术的社会和环境影响，培养负责任的技术使用态度。（二）工程思维工程思维是以系统分析和比较权衡为核心的一种筹划性思维。在本单元教学中，工程思维的培养主要体现在以下几个方面：系统分析方法的应用：在讲解创造技法时，引导学生运用系统分析方法，对技术问题进行全面分析和比较权衡。工程实践能力的培养：通过实践操作项目和任务，培养学生的工程实践能力，使其能够将创新思维和创造技法应用于实际问题解决中。工程伦理的强调：在技术创新和实践中，注重培养学生的工程伦理意识，使其能够负责任地进行技术创新和工程实践。（三）创新设计创新设计是指基于技术问题进行创新性方案构思的一系列问题解决过程。在本单元教学中，创新设计的培养主要体现在以下几个方面：创新思维的激发：通过讲解创造性思维特性和类型，激发学生的创新思维和想象力。创造技法的掌握与应用：通过详细介绍创造技法及其在技术创新中的应用案例，帮助学生掌握多种创造技法，并能够在实践中灵活运用。创新设计能力的培养：通过实践操作项目和任务，培养学生的创新设计能力，使其能够针对技术问题进行创新性方案构思和设计。（四）图样表达图样表达是指通过图形、图表等方式将设计思路和方案清晰地表达出来。在本单元教学中，图样表达的培养主要体现在以下几个方面：技术图样的绘制：在讲解创造技法时，引导学生绘制相关技术图样，如流程图、结构图等，以清晰地表达设计思路和方案。图样表达能力的提升：通过实践操作项目和任务，培养学生的图样表达能力，使其能够准确、清晰地表达技术设计方案。图样表达与沟通的结合：在小组讨论和合作学习中，鼓励学生通过图样表达与他人沟通交流，提高团队协作效率。（五）物化能力物化能力是指采用一定的工艺方法等将意念、方案转化为有用物品或对已有物品进行改进与优化的能力。在本单元教学中，物化能力的培养主要体现在以下几个方面：工艺方法的学习与掌握：在讲解创造技法时，介绍相关工艺方法和技术手段，帮助学生掌握将设计意念转化为实际产品的能力。实践操作与技能训练：通过实践操作项目和任务，加强学生的技能训练和实践操作能力，提高其物化能力。产品测试与优化：引导学生对产品进行测试和优化改进，提高产品的实用性和可靠性，培养其严谨细致的工作态度。三、学情分析（一）已知内容分析在进入《创造力开发与技术发明》中的《第二章创新思维与技法》学习之前，学生已经完成了通用技术必修课程以及选择性必修模块中相关课程的学习，具备了一定的技术设计基础和创新意识。具体来说，学生已经熟悉了技术设计的一般过程，包括发现与明确问题、制订设计方案、制作模型或原型、优化设计方案等步骤，同时也掌握了一定的技术试验、图样表达、物化能力等基本技能。在必修课程中，学生通过设计并制作诸如可调节亮度的台灯、可调节高度的课桌等项目，锻炼了他们的动手能力和问题解决能力。在选择性必修模块中，学生可能还接触到了电子控制技术、机器人设计与制作等更高级的技术领域，进一步拓宽了他们的技术视野和创新能力。学生还通过课程学习，对技术与人、自然、社会的关系有了初步的认识，形成了对待技术的积极态度和使用技术的责任意识。这些知识和技能的积累，为学生进一步学习创新思维与技法奠定了坚实的基础。（二）新知内容分析《第二章创新思维与技法》主要包括两节内容：第1节创造性思维和第2节创造技法。这两节内容旨在深入培养学生的创新思维能力和创造技法应用能力。创造性思维：目标：让学生了解创造性思维的特性，包括独创性、求异性、联想性、灵活性和综合性等，并理解创造性思维方式，如形象思维、抽象思维、直觉思维、灵感思维、发散思维、收敛思维、分合思维、逆向思维、联想思维和类比思维等。内容：本节将通过案例分析、小组讨论等形式，让学生深入理解创造性思维的内涵和重要性，并学会运用批判性思维对已有技术成果进行分析和评价。创造技法：目标：让学生掌握基本的创造技法，如智力激励法、设问法、联想组合法、类比法、列举法、形态分析法、系统提问法等，并学会运用这些技法进行技术产品的创新设计。内容：本节将介绍多种创造技法的基本原理和操作步骤，并通过实践项目让学生亲身体验创造技法的应用过程，从而培养他们的创新设计能力和物化能力。（三）学生学习能力分析知识基础：学生已经具备一定的技术设计基础和创新意识，能够独立完成一些简单的技术设计项目。学生对技术与人、自然、社会的关系有了初步的认识，形成了对待技术的积极态度。思维能力：学生的逻辑思维能力较强，能够按照已知的知识规律进行判断和推理。部分学生已经开始展现出一定的创造性思维能力，能够在解决问题时提出新颖的观点和方法。实践能力：学生通过之前的课程学习，积累了一定的实践经验，能够独立完成模型制作、技术试验等操作。部分学生在团队合作和项目管理方面表现出色，能够协调团队成员共同完成复杂任务。学习动力：学生对技术创新和发明创造充满兴趣，渴望通过学习和实践来提升自己的创新能力。部分学生希望通过学习创新思维与技法，为将来从事技术创新和创业活动打下坚实基础。（四）学习障碍突破策略强化理论学习与实践操作相结合：针对部分学生理论知识扎实但实践能力不足的问题，可以通过增加实践操作环节来加强理论与实践的联系。例如，在讲解创造技法时，设计一些与课程内容紧密相关的实践项目，让学生在实践中学习和应用创造技法。引导学生主动参与和合作学习：针对部分学生在课堂上表现被动的问题，可以通过小组合作、角色扮演等方式来激发学生的学习兴趣和主动性。例如，在创造性思维的教学中，可以组织学生进行小组讨论或角色扮演活动，让他们在互动中碰撞出思维的火花。提供个性化指导和反馈：针对学生在学习过程中遇到的个性化问题，教师可以提供一对一的指导和反馈。例如，在创造技法的学习中，对于掌握较慢的学生，教师可以给予更多的耐心和指导；对于掌握较快的学生，教师可以鼓励他们尝试更高级别的创造技法或参与更具挑战性的项目。培养批判性思维和创新能力：针对部分学生缺乏批判性思维和创新能力的问题，教师可以通过案例分析、问题导向等方式来培养学生的批判性思维和创新能力。例如，在创造性思维的教学中，可以选取一些具有争议性的技术案例让学生进行分析和评价；在创造技法的学习中，可以鼓励学生尝试将不同的创造技法进行组合和创新应用。加强跨学科整合与拓展学习：针对部分学生对技术领域的认知局限问题，教师可以加强跨学科整合与拓展学习。例如，在创新思维与技法的教学中融入数学、物理、艺术等其他学科的知识和方法；组织学生参加科技创新竞赛、科技讲座等活动来拓宽他们的视野和知识面。利用信息技术辅助教学：针对部分学生在传统教学环境下学习效率不高的问题，教师可以利用信息技术来辅助教学。例如，通过多媒体教学软件、在线课程平台等工具来呈现教学内容和互动环节；鼓励学生利用网络资源进行自主学习和拓展学习等。通过以上策略的实施，旨在帮助学生克服在学习创新思维与技法过程中遇到的各种障碍，提高他们的创新思维能力和创造技法应用能力，为将来的技术创新和创业活动打下坚实基础。四、大主题或大概念设计本大单元设计的主题为“创新思维与技法”，旨在通过《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》的指导，以2020版人教版高中通用技术选择性必修9《创造力开发与技术发明》第二章的教学内容为核心，引导学生深入理解创新思维的本质与特性，掌握基本的创造技法，并能够在技术发明和创造活动中灵活运用这些技法。本单元设计强调创新设计在通用技术课程中的核心地位，通过实践活动和项目式学习，提升学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。五、大单元目标叙写通用技术的核心素养目标：技术意识：学生能够敏锐地感知和体悟技术现象及技术问题，认识到创新在技术发展中的核心地位。学生能够理解创新对于个人成长、社会进步和国家竞争力的重要性，形成积极的技术创新态度和价值观。工程思维：学生能够运用系统分析和比较权衡的方法，针对技术创新问题进行要素分析、整体规划，并设计出可行的解决方案。学生能够领悟结构、流程、系统、控制等基本思想和方法，在技术创新过程中进行风险评估和综合决策。创新设计：学生能够在发现与明确问题的基础上，运用创造性思维进行创新性方案构思，提出具有创造性和实用性的技术发明或改进方案。学生能够综合运用多学科知识，经历技术创新的一般过程，形成创造性设计成果，并进行交流、评价和成果转化。图样表达：学生能够运用规范的技术图样表达设计思想，传递设计信息，交流创新构思，确保设计方案的准确性和可实施性。学生能够熟练掌握常见技术图样的绘制方法，如草图、三视图、轴测图等，并能够利用计算机辅助设计软件进行图样设计。物化能力：学生能够根据设计方案，选择合适的材料和工具，运用一定的工艺方法将设计意图转化为实际产品或模型。学生能够独立完成模型或产品的成型制作、装配及测试，具备较强的动手实践与创造能力，体验工匠精神对技术制造质量的独特作用。六、大单元教学重点理解创新思维的本质与特性：引导学生深入理解创新思维的独创性、求异性、联想性、灵活性和综合性等特性，认识到创新思维在技术创新中的重要性。通过案例分析，让学生体会创新思维在解决实际问题中的应用，激发学生的创新意识和创新思维。掌握基本的创造技法：系统介绍智力激励法、设问法、联想组合法、类比法、列举法、形态分析法等基本的创造技法，使学生理解各种技法的原理和应用场景。通过实践活动和项目式学习，让学生在实际操作中掌握这些技法，提高技术发明和创造的能力。综合运用创新思维与技法进行技术创新：鼓励学生结合个人兴趣和实际问题，运用所学的创新思维和创造技法进行技术创新活动，提出具有创造性和实用性的技术发明或改进方案。引导学生经历技术创新的全过程，包括发现问题、明确需求、方案构思、图样表达、物化实现和成果评价等环节，提升学生的综合创新能力。七、大单元教学难点如何培养学生的创新思维：创新思维是一种高级的认知活动，需要长期的培养和训练。如何在教学过程中有效地激发学生的创新思维，培养学生的创新意识和创新能力，是一个具有挑战性的任务。教师应通过多样化的教学活动和项目式学习，引导学生从多个角度思考问题，鼓励学生敢于质疑、勇于探索，逐步培养学生的创新思维。如何让学生灵活运用创造技法：创造技法虽然具有一定的规律性和可操作性，但在实际应用中往往需要根据具体情况进行灵活调整和组合。如何让学生理解和掌握各种创造技法的精髓，并在技术发明和创造活动中灵活运用这些技法，是一个需要重点突破的教学难点。教师应通过大量的案例分析和实践活动，让学生在实际操作中体会创造技法的应用，逐步提高学生的创造技法运用能力。如何提升学生的图样表达和物化能力：图样表达和物化能力是技术创新过程中的重要环节，直接关系到创新成果的可行性和实用性。这些能力的提升需要学生具备扎实的技术基础和实践经验。教师应通过系统的图样表达训练和物化实践活动，让学生在实际操作中掌握图样表达和物化能力的基本方法和技巧，逐步提升学生的图样表达和物化能力水平。教师还应鼓励学生积极参加各类技术竞赛和实践活动，通过实践锻炼提升自己的综合能力。八、大单元整体教学思路教学目标设定本大单元的教学目标设定围绕通用技术的核心素养，旨在通过《第二章创新思维与技法》的教学内容，特别是第1节《创造性思维》和第2节《创造技法》的学习，全面提升学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。具体目标如下：（一）技术意识增强对创新思维和技法重要性的认识：学生能够理解创新思维在技术发明和创造中的核心地位，认识到掌握创造技法对于提升技术发明效率和质量的关键作用。培养敏锐的技术感知能力：通过对创造性思维和创造技法的深入学习，学生能够更加敏锐地感知技术现象和技术问题，形成对技术问题的独到见解。形成积极的技术学习态度：激发学生对技术学习的兴趣和热情，培养学生主动探索技术未知领域的意愿和动力。（二）工程思维提升系统分析与比较权衡的能力：通过创新思维和技法的训练，学生能够运用系统分析的方法，对技术问题进行要素分析和整体规划，比较权衡各种解决方案的优劣。强化结构、流程、系统、控制等基本思想的应用：在创造性思维和创造技法的学习过程中，学生能够深刻理解并灵活运用结构、流程、系统、控制等基本思想和方法。增强风险评估和综合决策的能力：学生能够结合技术项目的实际情况，进行简单的风险评估和综合决策，确保技术项目的顺利实施。（三）创新设计培养基于技术问题的创新性方案构思能力：学生能够针对具体的技术问题，运用创造性思维提出具有创新性的解决方案，并不断完善和优化设计方案。提升技术试验和探究能力：在创新设计过程中，学生能够设计并实施技术试验，准确观测、记录与分析试验结果，为设计方案的优化提供科学依据。增强社会文化因素的综合考量能力：在创新设计过程中，学生能够综合考虑技术、经济、文化、环境等多方面的因素，确保设计方案的可行性和实用性。（四）图样表达提升技术图样的识读与绘制能力：学生能够熟练掌握技术图样的识读和绘制技巧，能够用图样准确表达设计方案和技术构思。增强图样表达的规范性和准确性：在绘制技术图样的过程中，学生能够遵循相关的标准和规范，确保图样的准确性和规范性。培养图样表达的创新性：学生能够结合创新思维和创造技法，设计出具有创新性的技术图样，为技术发明和创造提供有力的支持。（五）物化能力提升将技术构思转化为实物的能力：通过创造技法的学习和实践，学生能够熟练掌握各种物化手段和技术，将技术构思转化为具体的实物或模型。增强物化过程中的问题解决能力：在物化过程中，学生能够遇到并有效解决各种问题，确保物化过程的顺利进行和物化成果的高质量完成。培养严谨细致、精益求精的工作态度：在物化过程中，学生能够注重细节和品质，追求完美和卓越，形成严谨细致、精益求精的工作习惯。教学重点创造性思维的特性和培养：重点讲解创造性思维的独创性、求异性、联想性、灵活性和综合性等特性，并通过案例分析和实践活动，培养学生的创造性思维能力。创造技法的掌握和应用：重点介绍智力激励法、设问法、联想组合法、类比法、列举法、形态分析法、系统提问法等常用的创造技法，并通过项目任务和实践活动，让学生熟练掌握并应用这些创造技法。教学难点如何将创造性思维和创造技法有效结合：引导学生理解创造性思维和创造技法之间的内在联系，学会将创造性思维和创造技法有机结合，共同作用于技术发明和创造过程。如何培养学生的创新设计意识和能力：通过项目任务和实践活动，激发学生的创新设计意识，培养学生的创新设计能力，让学生能够在实践中不断探索和尝试新的设计思路和方案。教学思路与实施策略创设情境，激发兴趣在教学过程中，通过创设与教学内容相关的情境，如技术发明和创造的典型案例、生活中的实际问题等，激发学生的学习兴趣和好奇心，引导学生主动思考和探索。案例分析，启发思考通过选取具有代表性的技术发明和创造案例，如曹冲称象、卡文迪许称量地球等，引导学生进行深入分析和思考，理解创造性思维和创造技法在技术发明和创造过程中的重要作用。项目驱动，实践探究设计一系列与教学内容相关的项目任务，如纸桥承重设计、创意拐杖设计等，让学生在实践中探究和运用创造性思维和创造技法，提升学生的创新设计能力和物化能力。合作学习，交流分享鼓励学生通过小组合作的方式进行学习和探究，促进学生之间的交流和分享。在合作过程中，学生可以相互启发、相互帮助，共同解决问题和完成任务。评价反馈，持续改进建立科学有效的评价体系，对学生的学习过程和成果进行全面、客观的评价。通过评价反馈，让学生及时了解自己的学习情况，发现问题和不足，并进行持续改进和提升。学业评价学业评价应贯穿整个教学过程，采用多元化的评价方式，包括自评、互评和师评等。评价内容应涵盖学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力等方面。通过评价，及时了解学生的学习情况，发现存在的问题和不足，并采取相应的措施进行改进和提升。大单元实施思路及教学结构图大单元实施思路可以概括为“创设情境—案例分析—项目驱动—合作学习—评价反馈”五个环节。具体教学结构图如下：大单元实施思路及教学结构图大单元实施思路及教学结构图一、创设情境1.引入技术发明和创造的典型案例2.创设与教学内容相关的问题情境二、案例分析1.选取具有代表性的技术发明和创造案例2.分析案例中的创造性思维和创造技法三、项目驱动1.设计项目任务2.学生分组进行项目探究和实践四、合作学习1.小组合作学习和交流2.分享学习成果和经验五、评价反馈1.学生自评和互评2.教师进行综合评价和反馈3.根据评价结果进行调整和改进通过以上教学思路和实施策略，旨在全面提升学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力，培养学生的创新精神和实践能力，为学生的未来发展奠定坚实的基础。九、学业评价一、教学目标根据《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》的要求，结合2020版人教版高中通用技术选择性必修9《创造力开发与技术发明》第二章《创新思维与技法》的教学内容，本章节的教学目标旨在培养学生的创新思维能力和掌握基本的创造技法，具体包括以下五个方面：技术意识：激发学生对技术问题的敏感性和兴趣，提高他们对技术现象和技术问题的感知与体悟，理解创新思维在技术发明中的重要性。工程思维：培养学生以系统分析和比较权衡为核心的筹划性思维，运用系统分析的方法对技术问题进行要素分析和整体规划，提升他们在技术发明中的系统设计能力。创新设计：通过创新思维的培养，使学生能够基于技术问题提出具有创新性的方案构思，并进行技术性能和指标的试验探究，提高创新设计能力。图样表达：增强学生的图样表达能力，使他们能够用适当的技术图样表达设计思想，传递设计信息，交流创新构思。物化能力：提高学生的物化能力，通过实践操作将创新设计和创造技法转化为实际产品，增强他们的动手实践与创造能力。二、学习目标创造性思维了解创造性思维的特性，包括独创性、求异性、联想性、灵活性和综合性。理解创造性思维方式，如形象思维、灵感思维、分合思维等。学会运用批判性思维对已有技术成果进行分析，发现问题并提出创新性的解决方案。创造技法掌握基本的创造技法，如智力激励法、设问法、联想组合法、类比法、列举法、形态分析法、系统提问法等。学会运用创造技法进行技术产品的创新设计，提高创造成果的实现率。三、评价目标设定为了全面评价学生在《创新思维与技法》章节中的学习情况，确保教学目标和学习目标的实现，特设定以下评价目标：技术意识评价评价内容：学生对技术问题的敏感性和兴趣，对技术现象和技术问题的感知与体悟。评价方式：通过课堂讨论、案例分析、学生提问等方式，观察并记录学生在讨论中对技术问题的关注度和兴趣点，以及对技术现象和问题的解读能力。工程思维评价评价内容：学生运用系统分析和比较权衡的方法对技术问题进行要素分析和整体规划的能力。评价方式：通过项目设计、方案设计、系统分析等作业，评价学生对技术问题的分析深度和系统设计的合理性。采用自评、互评和师评相结合的方式，综合评估学生的工程思维能力。创新设计评价评价内容：学生基于技术问题提出具有创新性的方案构思，并进行技术性能和指标的试验探究的能力。评价方式：通过创新设计方案、技术试验报告、设计作品等成果，评价学生的创新设计能力和实践操作能力。采用定量评价和定性评价相结合的方法，对学生的创新设计成果进行全面评估。图样表达评价评价内容：学生用适当的技术图样表达设计思想，传递设计信息，交流创新构思的能力。评价方式：通过设计图样、技术图纸等作业，评价学生的图样表达能力。采用专家评审、同伴互评和自我评价相结合的方式，对学生的图样表达准确性和规范性进行评估。物化能力评价评价内容：学生通过实践操作将创新设计和创造技法转化为实际产品的能力。评价方式：通过实物制作、模型搭建、产品测试等实践活动，评价学生的物化能力。采用现场观察、作品展示、操作演示等方式，对学生的动手实践能力和产品制作质量进行评估。四、评价方法与实施为了确保评价目标的有效实现，采用多种评价方法和实施策略，具体如下：课堂观察与评价在课堂教学过程中，教师密切关注学生的参与度、思维活跃度以及对技术问题的敏感度，及时给予反馈和指导。通过课堂讨论、案例分析等活动，观察学生的讨论表现和思考深度，记录学生的观点和创新性想法。作业与项目评价设计具有创新性和实践性的作业和项目，如创新设计方案、技术试验报告、设计图样、实物制作等，要求学生按时完成并提交。对学生的作业和项目成果进行细致评价，重点关注创新性、实用性、规范性和完整性等方面。自我评价与同伴评价引导学生进行自我反思和评价，培养他们的自我认知和自我提升能力。组织同伴互评活动，让学生在相互评价中学习和借鉴他人的优点，发现自己的不足，促进共同进步。专家评审与展示评价邀请校内外专家对学生的创新设计成果进行评审，提供专业意见和建议，提升学生的作品质量和创新能力。组织作品展示活动，让学生在展示中锻炼表达能力和自信心，同时接受来自教师和同学的反馈和评价。过程性评价与终结性评价相结合注重过程性评价，关注学生在学习过程中的表现和进步，及时给予肯定和鼓励。结合终结性评价，对学生的学习成果进行全面评估和总结，确保评价结果的客观性和准确性。五、评价案例案例一：创新设计方案评价评价内容：学生提交的创新设计方案。评价方式：采用定量评价和定性评价相结合的方法。评价标准：创新性（40分）：方案构思新颖独特，能够解决实际问题或满足特定需求。实用性（30分）：方案具有可行性，能够在现有技术条件下实现。规范性（20分）：方案设计符合相关标准和规范，图样表达清晰准确。完整性（10分）：方案内容完整，包括设计背景、设计目标、设计方案、实施步骤等。评价过程：学生提交创新设计方案，包括设计背景、设计目标、设计方案、实施步骤等内容，并附上相关图样和技术图纸。教师组织专家进行评审，根据评价标准对方案进行打分和评价。教师汇总专家意见，向学生反馈评价结果和改进建议。案例二：实物制作评价评价内容：学生制作的实物产品。评价方式：采用现场观察、作品展示和操作演示相结合的方法。评价标准：创新性（30分）：产品具有新颖独特的设计和功能，能够解决实际问题或满足特定需求。实用性（30分）：产品具有实用性，能够正常使用并达到预期效果。工艺水平（20分）：产品制作工艺精湛，外观整洁美观，无明显瑕疵。操作演示（20分）：学生能够熟练演示产品的使用方法和操作过程。评价过程：学生展示自己制作的实物产品，并准备操作演示。教师组织现场观察活动，邀请专家和学生代表参与评价。专家和学生代表根据评价标准对产品进行打分和评价，并提出改进建议。教师汇总评价结果，向学生反馈并指导学生进行改进和完善。通过以上评价方法和实施策略，可以全面、客观地评价学生在《创新思维与技法》章节中的学习情况，确保教学目标和学习目标的实现，同时促进学生的创新思维能力和创造技法掌握能力的不断提升。十、大单元实施思路及教学结构图一、大单元实施思路导入阶段：通过生动有趣的创新案例引入，激发学生对创新思维和技法的兴趣。讲解创新思维与技法的重要性，明确其在通用技术学习中的应用价值。理论讲授阶段：详细讲解创造性思维的概念、特性、方式及运用，通过案例分析加深理解。介绍创造技法的基本原理、特点和常用方法，并通过实例演示其应用。实践探索阶段：设计一系列实践活动，如纸桥承重设计、创意拐杖设计等，让学生在实践中体验创新思维和技法。鼓励学生分组合作，运用所学知识和技法进行创新设计，并进行成果展示和评价。总结提升阶段：对学生的创新成果进行总结和评价，指出优点和不足，提出改进建议。引导学生反思学习过程，加深对创新思维和技法的理解，为后续学习奠定基础。二、教学目标设定根据《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》，本单元的教学目标设定如下：（一）技术意识学生能够认识到创新思维和技法在通用技术学习中的重要性，形成对创新活动的积极态度和参与意识。学生能够理解创新思维和技法对技术发展的推动作用，树立尊重创新、支持创新的价值观。（二）工程思维学生能够运用系统分析的方法，对创新问题进行全面、深入的分析，明确问题的关键点和解决方案。学生能够在创新设计过程中，考虑各种因素的影响，进行合理的权衡和优化，提升工程思维能力。（三）创新设计学生能够运用所学的创新思维和技法，提出具有创意和实用性的设计方案，解决实际问题。学生能够在设计过程中，充分考虑用户需求、技术可行性、经济成本等因素，提升创新设计能力。（四）图样表达学生能够运用图样表达的方式，清晰地展示创新设计的思路和方案，与他人进行有效沟通。学生能够识读和绘制简单的技术图样，为创新设计提供有力支持。（五）物化能力学生能够根据设计方案，选择合适的材料和工具，进行模型或原型的制作和装配。学生能够在制作过程中，运用所学知识和技法，解决遇到的问题，提升物化能力。三、教学结构图创新思维与技法|||创造性思维创造技法||特性、方式、运用基本原理、特点、方法||案例分析（曹冲称象等）案例分析（卡文迪许扭秤等）||||实践探索（纸桥承重设计）实践探索（创意拐杖设计）||分组合作、创新设计、成果展示、评价反思四、具体教学实施步骤第一课时：创新思维与技法导入活动内容：通过PPT展示一些著名的创新案例，如苹果公司的产品设计、特斯拉的电动汽车等，激发学生兴趣。讲解创新思维与技法在通用技术学习中的重要性，以及它们对技术发展的推动作用。教学目标：激发学生对创新思维与技法的兴趣。明确创新思维与技法在通用技术学习中的应用价值。教学活动：学生分组讨论自己对创新的理解，分享各自的创新经历或想法。教师总结学生的讨论，引出本单元的学习内容。第二课时：创造性思维的理解与运用活动内容：讲解创造性思维的概念、特性（独创性、求异性、联想性、灵活性、综合性）和方式（形象思维、抽象思维、直觉思维、灵感思维、发散思维、收敛思维等）。通过案例分析（如曹冲称象、瓦特改良蒸汽机等），加深学生对创造性思维的理解。教学目标：学生能够理解创造性思维的特性和方式。学生能够运用创造性思维解决实际问题。教学活动：学生分组进行案例分析，讨论案例中创新思维的应用和效果。教师引导学生总结创造性思维的运用方法和技巧。第三课时：创造技法的介绍与演示活动内容：介绍创造技法的基本原理、特点和常用方法（智力激励法、设问法、联想组合法、类比法、列举法、形态分析法、系统提问法等）。通过实例演示创造技法的应用，如智力激励法在产品设计中的应用。教学目标：学生能够理解创造技法的基本原理和特点。学生能够初步掌握几种常用的创造技法。教学活动：学生分组尝试运用创造技法进行小产品设计或改进。教师巡视指导，及时给予反馈和建议。第四课时：纸桥承重设计实践活动活动内容：介绍纸桥承重设计的背景和要求，提供必要的材料和工具。学生分组进行纸桥承重设计，运用所学创新思维和技法进行方案设计。教学目标：学生能够运用创新思维和技法进行方案设计。学生能够通过实践提升物化能力。教学活动：学生分组讨论设计方案，绘制设计图样。学生根据设计图样进行纸桥制作和装配。学生进行纸桥承重测试，记录数据并分析结果。第五课时：创意拐杖设计实践活动活动内容：介绍创意拐杖设计的背景和要求，提供必要的材料和工具。学生分组进行创意拐杖设计，运用所学创新思维和技法进行方案设计。教学目标：学生能够进一步运用创新思维和技法进行方案设计。学生能够通过实践提升创新设计能力和图样表达能力。教学活动：学生分组讨论设计方案，绘制设计图样。学生根据设计图样进行创意拐杖制作和装配。学生进行创意拐杖展示和评价，分享设计心得和体会。第六课时：成果展示与评价反思活动内容：各组展示纸桥承重设计和创意拐杖设计的成果，分享设计思路、制作过程和遇到的问题及解决方案。教师和学生共同对各组成果进行评价和反思。教学目标：学生能够清晰地展示和解释自己的设计成果。学生能够通过评价反思提升自己的创新思维和技法水平。教学活动：各组轮流上台展示成果，其他组成员和教师提问和点评。教师总结各组成果的优缺点，提出改进建议。学生分组讨论评价反思，总结学习经验和教训。第七课时：总结与提升活动内容：教师对本单元的学习内容进行总结，回顾创新思维与技法的重要性和应用方法。学生分享本单元的学习心得和体会，提出对未来的学习计划和目标。教学目标：学生能够巩固本单元所学知识，形成系统的知识体系。学生能够明确未来的学习方向和目标，激发持续学习的动力。教学活动：教师通过PPT展示本单元的知识框架和重点难点。学生分组讨论学习心得和体会，分享学习经验和收获。教师引导学生制定未来的学习计划和目标，鼓励学生持续学习和创新。十一、大情境、大任务创设一、大情境设计情境背景：在当今这个日新月异的时代，创新思维与技术发明是推动社会进步和经济发展的重要引擎。随着科技的迅猛发展，各行各业对创新型人才的需求日益增长。为了培养学生的创新思维与创造技法，提升他们的技术意识和物化能力，我们设计了以“未来科技创新挑战赛”为大情境的教学活动。在这个大情境中，学生将扮演未来科技公司的创始人或核心研发团队成员，面对一系列技术挑战，通过创造性思维与创造技法，设计出具有创新性和实用性的技术产品。情境目标：技术意识：激发学生对技术现象及技术问题的敏感性和责任感，使他们能够认识到创新思维在技术发展中的重要性。工程思维：培养学生的系统分析和比较权衡能力，使他们能够运用工程思维解决复杂的技术问题。创新设计：提升学生的创新设计能力，使他们能够基于技术问题进行创新性方案构思，并设计出具有创意和实用性的技术产品。图样表达：锻炼学生的图样表达能力，使他们能够运用简单的图表、流程图等工具清晰传达设计理念和方案。物化能力：增强学生的物化能力，使他们能够将创新设计转化为具体的实物或模型，实现技术的物化。二、大任务设计任务名称：未来科技创新挑战赛任务目标：学生通过团队合作，运用创造性思维与创造技法，设计出具有创新性和实用性的技术产品。学生能够清晰表达设计理念，制作产品模型，并进行产品测试与优化。培养学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。任务流程：1.任务启动与团队组建（1课时）教学内容：介绍未来科技创新挑战赛的背景、目标和要求，引导学生理解创新思维与创造技法的重要性。教学目标：激发学生对科技创新的兴趣和热情。培养学生的团队合作精神和沟通能力。教学过程：教师介绍未来科技创新挑战赛的背景和意义，明确任务目标和要求。学生自由组队，每组4-6人，选举组长，明确团队成员分工。各组讨论并确定初步的技术产品方向。2.创造性思维训练（2课时）教学内容：讲解创造性思维的特性和方式，引导学生进行创造性思维的训练。教学目标：使学生了解创造性思维的特性，掌握创造性思维方式。培养学生的批判性思维，激发其创新潜能。教学过程：教师讲解创造性思维的特性和方式，包括独创性、求异性、联想性、灵活性、综合性等。通过案例分析，引导学生理解创造性思维在技术创新中的应用。学生进行创造性思维训练，如头脑风暴、逆向思维练习等。3.创造技法学习与应用（2课时）教学内容：介绍基本的创造技法，引导学生运用创造技法进行技术产品的创新设计。教学目标：使学生掌握基本的创造技法，如智力激励法、设问法、联想组合法、类比法、列举法等。培养学生的创新设计能力，使其能够运用创造技法设计出具有创新性的技术产品。教学过程：教师讲解各种创造技法的原理和应用方法，通过实例演示其应用效果。学生分组讨论，选择一种或几种创造技法，结合初步确定的技术产品方向，进行创新设计。各组展示设计思路，教师点评并提供改进建议。4.产品设计与图样表达（4课时）教学内容：引导学生运用系统分析和比较权衡的方法，进行技术产品的详细设计，并运用简单的图表、流程图等工具进行图样表达。教学目标：培养学生的工程思维，使其能够运用系统分析的方法进行产品设计。提升学生的图样表达能力，使其能够清晰传达设计理念和方案。教学过程：教师讲解产品设计的流程和要点，强调系统分析和比较权衡的重要性。学生分组进行技术产品的详细设计，包括功能规划、结构设计、材料选择等。各组运用简单的图表、流程图等工具进行图样表达，制作产品设计方案书。教师巡回指导，提供设计建议和图样表达技巧。5.产品制作与物化（4课时）教学内容：引导学生将产品设计转化为具体的实物或模型，进行产品制作与物化。教学目标：提升学生的物化能力，使其能够将创新设计转化为具体的实物或模型。培养学生的动手实践能力和问题解决能力。教学过程：教师提供制作材料和工具，讲解产品制作的基本流程和注意事项。学生分组进行产品制作，教师巡回指导，提供技术支持和安全提示。各组展示制作成果，进行产品测试和优化，记录制作过程中的问题和解决方法。6.成果展示与评价（2课时）教学内容：组织学生进行成果展示，通过互评和师评的方式对作品进行评价。教学目标：培养学生的表达能力和自信心。通过评价反馈，帮助学生认识到自己的优点和不足，促进后续学习和改进。教学过程：各组轮流上台展示作品，介绍设计思路、制作过程和成果特点。其他小组和教师对展示作品进行提问和点评，提出改进建议。教师总结评价，强调创新思维与创造技法在科技创新中的重要性，鼓励学生继续努力，不断提升自己的技术素养和创新能力。三、大情境与大任务的支持系统1.教学资源：提供丰富的创新案例和技术产品资料，供学生参考和学习。配备必要的制作材料和工具，满足学生产品制作的需求。利用多媒体和网络资源，拓宽学生的视野，激发其创新思维。2.师资支持：教师具备丰富的创新教学经验和专业知识，能够为学生提供有效的指导和支持。邀请行业专家和技术人员进校讲座或指导，增强学生的实践能力和行业认知。3.评价与反馈机制：建立多元化的评价体系，包括学生自评、互评和教师评价，全面反映学生的学习成果和进步。及时反馈评价结果，帮助学生认识到自己的优点和不足，明确后续学习和改进的方向。通过“未来科技创新挑战赛”这一大情境与大任务的创设，旨在培养学生的创新思维与创造技法，提升其技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力，为未来的科技创新和社会发展奠定坚实的基础。十二、单元学历案（一）单元主题与课时单元主题：第二章创新思维与技法课时设计：第1课时：创新思维与技法导入第2课时：创造性思维的理解与运用第3课时：创造技法的介绍与演示第4课时：纸桥承重设计实践活动第5课时：创意产品设计实践活动第6课时：成果展示与评价反思（二）学习目标根据《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》，结合本单元的教学内容，设定以下学习目标：技术意识：学生能够认识到创新思维和技法在通用技术学习中的重要性，形成对创新活动的积极态度和参与意识。学生能够理解创新思维和技法对技术发展的推动作用，培养对技术创新的敏感性和责任感。工程思维：学生能够通过系统设计的方法分析创新项目，考虑各种影响因素，优化创新方案，形成初步的创新能力。学生能够运用所学知识和技法解决实际问题，提升工程思维和问题解决能力。创新设计：学生能够结合市场需求和技术发展，提出具有创新性的设计方案，并运用所学技法进行设计优化。学生能够通过实践探索，不断尝试和改进设计方案，提升创新设计能力。图样表达：学生能够运用简单的图表、流程图等工具表达创新设计和思维过程，清晰传达设计理念。学生能够绘制详细的设计图样，准确表达设计构思和实现路径。物化能力：学生能够将创新设计转化为具体的实物模型或产品原型，提升物化实现能力。学生能够通过实践操作，不断优化和完善创新成果，提升实践操作能力。（三）评价任务创新思维与技法理解程度评价：通过观察学生在课堂上的讨论和发言，评价学生对创新思维与技法重要性的理解程度。创造性思维运用能力评价：通过案例分析，评价学生运用创造性思维解决实际问题的能力。创造技法掌握程度评价：通过学生分组实践活动的成果展示，评价学生对创造技法的掌握和运用情况。图样表达能力评价：通过学生绘制的设计图样，评价学生的图样表达能力。物化能力评价：通过学生的实物模型或产品原型，评价学生的物化实现能力。（四）学习过程第1课时：创新思维与技法导入活动内容：通过PPT展示一些著名的创新案例，如苹果公司的产品设计、特斯拉的电动汽车等，激发学生兴趣。讲解创新思维与技法在通用技术学习中的重要性，以及它们对技术发展的推动作用。教学目标：激发学生对创新思维与技法的兴趣，明确创新思维与技法在通用技术学习中的应用价值。教学活动：学生分组讨论自己对创新的理解，分享各自的创新经历或想法。教师总结学生的讨论，引出本单元的学习内容。第2课时：创造性思维的理解与运用活动内容：讲解创造性思维的概念、特性（独创性、求异性、联想性、灵活性、综合性）和方式（形象思维、抽象思维、直觉思维、灵感思维、发散思维、收敛思维等）。通过案例分析（如曹冲称象、瓦特改良蒸汽机等），学生分组进行案例分析，讨论案例中创新思维的应用和效果。教学目标：学生能够理解创造性思维的特性和方式，并通过案例分析加深理解。教学活动：学生分组尝试运用创造性思维进行小产品设计或改进，教师巡视指导，及时给予反馈和建议。第3课时：创造技法的介绍与演示活动内容：介绍创造技法的基本原理、特点和常用方法（智力激励法、设问法、联想组合法、类比法、列举法、形态分析法、系统提问法等）。通过实例演示创造技法的应用，如智力激励法在产品设计中的应用。教学目标：学生能够理解创造技法的基本原理和特点，并初步掌握几种常用的创造技法。教学活动：学生分组尝试运用创造技法进行小产品设计或改进，教师巡视指导，及时给予反馈和建议。第4课时：纸桥承重设计实践活动活动内容：介绍纸桥承重设计的背景和要求，提供必要的材料和工具。学生分组进行纸桥承重设计，运用所学创新思维和技法进行方案设计，并根据设计图样进行纸桥制作和装配。教学目标：学生能够运用所学创新思维和技法进行方案设计，并通过实践操作提升物化能力。教学活动：学生进行纸桥承重测试，记录数据并分析结果，讨论设计方案的优化和改进方向。第5课时：创意产品设计实践活动活动内容：学生分组选择自己感兴趣的产品进行创意设计，运用所学创新思维和技法进行方案设计，并绘制详细的设计图样。提供必要的材料和工具，学生根据设计图样进行产品原型制作和装配。教学目标：学生能够综合运用所学创新思维和技法进行产品创意设计，并通过实践操作提升图样表达和物化能力。教学活动：学生展示和分享自己的创意产品设计思路和制作过程，教师和同学共同进行评价和反馈。第6课时：成果展示与评价反思活动内容：各组展示纸桥承重设计和创意产品设计的成果，分享设计思路、制作过程和遇到的问题及解决方案。教师和学生共同对各组成果进行评价和反思。教学目标：学生能够对自己的创新成果进行总结和评价，提升反思能力和创新意识。教学活动：教师总结各组成果的优缺点，提出改进建议。学生根据反馈进行反思和总结，明确后续努力方向。（五）作业与检测课后作业：完成一份关于创新思维与技法的学习心得报告，要求结合个人经历或案例分析，阐述对创新思维与技法的理解和应用。设计一份具有创新性的小产品方案，并绘制详细的设计图样。要求运用所学创新思维和技法进行设计优化。阶段性检测：在第4课时结束后，进行一次纸桥承重设计的阶段性检测，通过测试数据和分析报告评价学生的创新思维和物化能力。在第6课时结束后，进行一次创意产品设计的综合性评价，通过展示和分享评价学生的创新思维、图样表达和物化能力。（六）学后反思通过本单元的学习，学生应该对创新思维与技法有了更深入的理解和认识。在实际操作过程中，学生应该能够运用所学知识和技法解决实际问题，提升创新能力和实践操作能力。通过成果展示和评价反思环节，学生应该能够对自己的学习成果进行总结和评价，明确自己的优势和不足，为后续的学习和改进提供方向。作为教师，我们也应该根据学生的学习情况和反馈，不断调整和优化教学策略和方法，以更好地促进学生的全面发展。十三、学科实践与跨学科学习设计一、引言高中通用技术课程致力于培养学生的技术素养和创新能力，强调通过实践学习来提升学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》明确指出，通用技术课程应注重跨学科学习，通过多样化的实践活动，促进学生对技术的理解和应用，提高其综合素质。本教学设计以2020版人教版高中通用技术选择性必修9《创造力开发与技术发明》中的《第二章创新思维与技法》为教学内容，围绕“创造性思维”和“创造技法”两大核心主题，通过学科实践与跨学科学习，旨在全面提升学生的通用技术核心素养。二、教学目标设定（一）通用技术核心素养目标技术意识：学生能够认识到创新思维和技法在技术创新中的重要性，形成对技术创新的敏感性和责任感，具备运用创新思维和技法解决实际问题的能力。工程思维：学生能够运用系统分析和比较权衡的方法，对创新项目进行整体规划，评估不同方案的可行性，优化设计方案，提升工程实践能力。创新设计：学生能够基于设计原则，结合市场需求和技术发展，提出具有创新性的设计构想，并能够通过图样表达设计方案，展现良好的创新设计能力。图样表达：学生能够运用规范的技术图样表达设计思想，清晰传达设计意图，提升图样表达和沟通能力。物化能力：学生能够根据设计方案，选择合适的材料和工具，进行模型制作或产品原型开发，将创新设计转化为实际成果，提升物化实现能力。（二）学习目标了解创造性思维的特性：学生能够理解创造性思维的独创性、求异性、联想性、灵活性和综合性等特性，认识到创造性思维在技术创新中的重要作用。掌握基本的创造技法：学生能够学习并掌握智力激励法、设问法、联想组合法、类比法、列举法、形态分析法、系统提问法等基本的创造技法，为技术创新提供有效的方法支持。提升跨学科整合能力：学生能够结合数学、物理、化学、生物、艺术等学科的知识和方法，进行综合性的技术创新实践，提升跨学科整合能力。增强团队合作与沟通能力：在学科实践和跨学科学习中，学生能够增强团队合作意识和沟通能力，学会与他人协作共同完成创新项目。（三）作业目标设定技术意识：通过完成作业，学生能够进一步认识到创新思维和技法在技术创新中的重要性，形成对技术创新的持续关注和思考。工程思维：学生能够运用系统分析和比较权衡的方法，对作业中的创新项目进行整体规划，评估不同方案的可行性，优化设计方案。创新设计：学生能够结合所学知识，提出具有创新性的设计构想，并能够通过图样表达设计方案，展现良好的创新设计能力。图样表达：学生能够运用规范的技术图样表达作业中的设计思想，清晰传达设计意图，提升图样表达和沟通能力。物化能力：学生能够根据作业要求，选择合适的材料和工具，进行模型制作或产品原型开发，将创新设计转化为实际成果，提升物化实现能力。三、学科实践与跨学科学习设计（一）学科实践活动设计1.创造性思维训练活动活动名称：创意思维挑战赛活动目标：通过挑战赛的形式，激发学生的创造性思维，培养其独创性、求异性、联想性、灵活性和综合性等思维能力。活动内容：第一阶段：思维热身。教师通过PPT展示一些著名的创新案例，如苹果公司的产品设计、特斯拉的电动汽车等，引导学生思考这些创新背后的思维方式和特点。第二阶段：创意思维训练。教师给出一些具有挑战性的题目，如“如何设计一款既环保又实用的垃圾桶？”“如何改进现有的自行车刹车系统？”等，要求学生分组进行讨论，提出创新性的解决方案。第三阶段：方案展示与评价。各小组派代表上台展示本组的创新方案，其他小组和教师进行评价和提问，促进思维的碰撞和交融。评价方式：采用自评、互评和师评相结合的方式，从创意性、可行性、实用性等方面对各组的方案进行评价。2.创造技法应用活动活动名称：创意产品设计大赛活动目标：通过产品设计大赛的形式，让学生掌握并运用基本的创造技法，提升创新设计能力和物化实现能力。活动内容：第一阶段：技法学习。教师详细介绍智力激励法、设问法、联想组合法、类比法、列举法、形态分析法、系统提问法等基本的创造技法，并通过实例演示其应用。第二阶段：创意构思。学生分组选择一个感兴趣的产品领域（如智能家居、环保设备、交通工具等），运用所学创造技法进行创意构思，提出具有创新性的产品设计方案。第三阶段：图样表达与模型制作。学生运用规范的技术图样表达设计方案，并根据方案选择合适的材料和工具进行模型制作或产品原型开发。第四阶段：成果展示与评价。各小组展示本组的创意产品模型或原型，介绍设计思路、创造技法的应用以及制作过程中的体会和收获。其他小组和教师进行评价和提问，促进相互学习和交流。评价方式：采用自评、互评和师评相结合的方式，从创意性、实用性、图样表达、物化实现等方面对各组的成果进行评价。（二）跨学科学习设计1.与数学学科的融合在数学学科中，学生已经学习了基本的几何知识和空间想象能力。在《创造性思维与技法》的学科实践中，可以引导学生运用数学知识进行产品设计和优化。例如，在纸桥承重设计活动中，学生可以利用数学知识计算纸桥的受力情况和稳定性，优化纸桥的结构设计。2.与物理学科的融合物理学科中的力学、电学等知识在技术创新中具有重要应用。在《创造性思维与技法》的学科实践中，可以引导学生结合物理知识进行产品创新设计。例如，在智能家居产品设计中，学生可以利用电学知识设计智能照明系统、智能安防系统等；在交通工具设计中，学生可以利用力学知识优化车辆的结构和性能。3.与化学学科的融合化学学科中的材料科学、环保技术等知识对于技术创新具有重要意义。在《创造性思维与技法》的学科实践中，可以引导学生结合化学知识进行环保产品或新材料的设计与开发。例如，在环保设备设计中，学生可以利用化学知识研究废弃物的处理方法和资源化利用途径；在新材料开发中，学生可以探索新型材料的合成方法和应用前景。4.与艺术学科的融合艺术学科中的审美观念和创意能力对于技术创新同样具有重要作用。在《创造性思维与技法》的学科实践中，可以引导学生结合艺术知识进行产品的外观设计和用户体验优化。例如，在智能家居产品设计中，学生可以利用艺术知识设计美观大方的产品外观和人机交互界面；在交通工具设计中，学生可以注重车辆的外形美观和乘坐舒适性。5.与生物学科的融合生物学科中的生命科学、生态环保等知识对于技术创新也具有重要的启示作用。在《创造性思维与技法》的学科实践中，可以引导学生结合生物知识进行生态环保产品或生物技术的设计与开发。例如，在环保设备设计中，学生可以利用生物知识研究生物降解技术和生态修复方法；在生物技术开发中，学生可以探索基因编辑、细胞培养等前沿技术的应用前景。四、总结与反思通过本次学科实践与跨学科学习设计，学生不仅能够深入理解和掌握创造性思维与创造技法的相关知识，还能够在实践中提升技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力等通用技术核心素养。跨学科学习的设计也有助于拓宽学生的知识视野，培养其综合运用多学科知识解决实际问题的能力。在未来的教学中，我们将继续探索和实践更多样化的学科实践与跨学科学习方式，为学生的全面发展提供更加丰富的平台和机会。我们也将关注学生的反馈和表现，不断优化教学设计和方法，提升教学质量和效果。十四、大单元作业设计一、教学目标根据《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》的要求，结合2020版人教版高中通用技术选择性必修9《创造力开发与技术发明》第二章《创新思维与技法》的教学内容，设定以下教学目标：技术意识：学生能够理解创新思维与技法在技术创新中的重要性，形成对创新活动的积极态度和参与意识。工程思维：学生能够通过创新思维和技法，运用系统分析的方法，优化技术产品的设计方案，提升问题解决能力。创新设计：学生能够结合市场需求和技术发展，运用创造性思维和创造技法，提出具有创新性的技术产品设计方案。图样表达：学生能够运用简单的图表、流程图等工具表达技术产品的设计理念和方案，清晰传达设计意图。物化能力：学生能够根据设计方案，选择合适的材料和工具，进行技术产品的制作和调试，实现设计方案的物化。二、作业目标设定本单元作业设计旨在全面促进学生核心素养的发展，具体目标包括以下几个方面：技术意识：通过创新设计作业，增强学生对创新思维和技法在技术创新中重要性的认识，培养对创新活动的积极态度和参与意识。工程思维：通过系统分析和优化设计方案作业，培养学生的系统思维和问题解决能力，提升其对技术产品设计的全面性和科学性。创新设计：通过创造性思维和创造技法的应用，鼓励学生提出具有创新性的技术产品设计方案，培养其创新设计能力。图样表达：通过绘制技术产品设计图纸和流程图作业，提高学生的图样表达能力和技术语言的运用能力。物化能力：通过技术产品的制作和调试作业，锻炼学生的动手实践能力和技术产品的物化能力。三、具体作业设计第一课时：创新思维与技法导入作业内容：案例分析：选择一个你感兴趣的创新产品或技术，分析其创新点和创新技法。要求撰写一篇短文，内容包括产品介绍、创新点分析、创新技法应用等。思维训练：进行一次思维拓展训练，尝试运用不同的思维方式（如形象思维、抽象思维、直觉思维等）解决一个实际问题，并记录下你的思考过程和结果。作业评价：技术意识：是否能准确识别出产品或技术中的创新点。创新设计：是否能灵活运用不同的思维方式解决实际问题。第二课时：创造性思维的理解与运用作业内容：创造性思维练习：选择一个日常生活中的问题，运用创造性思维（如发散思维、收敛思维、逆向思维等）提出至少三种解决方案，并比较各种方案的优缺点。创造性技法应用：尝试运用一种或多种创造技法（如智力激励法、设问法、联想组合法等）设计一个小型技术产品，如便携式充电器、智能水杯等，并绘制产品设计草图。作业评价：创新设计：是否能提出具有创新性的解决方案。图样表达：产品设计草图是否清晰、准确。第三课时：创造性技法实践作业内容：纸桥承重设计：以小组为单位，运用所学创造技法设计一座纸桥，要求纸桥跨度不少于15cm，桥面距离桌面不少于4cm，宽度不少于7cm。加载重物后，纸桥应无明显变形。创意拐杖设计：针对现有拐杖的不足之处，运用创造技法提出改进方案，并绘制设计草图。作业评价：工程思维：纸桥设计是否合理，承重能力是否达标。创新设计：拐杖改进方案是否具有创新性。图样表达：设计草图是否清晰、准确。第四课时：创新成果展示与评价作业内容：成果展示：各小组展示纸桥承重设计和创意拐杖设计成果，并进行现场演示和讲解。互评与反思：小组之间进行互评，指出对方设计的优点和不足，并提出改进建议。进行个人反思，总结本次学习过程中的收获和不足。作业评价：物化能力：纸桥和拐杖的制作质量和使用效果。创新设计：设计的创新性和实用性。图样表达：设计草图的准确性和完整性。技术意识：对创新思维和技法在技术创新中重要性的认识。四、作业实施建议明确作业要求：在布置作业时，教师应明确作业的具体要求、评价标准和提交时间，确保学生能够清晰理解作业任务。提供必要资源：教师应提供相关的案例、资料和工具，帮助学生更好地完成作业。例如，提供创新思维和创造技法的相关资料、设计软件和工具等。鼓励小组合作：对于需要小组合作完成的作业，教师应明确小组成员的分工和合作方式，鼓励小组成员之间相互协作、共同进步。及时反馈与评价：教师应及时对学生的作业进行反馈和评价，指出作业中的优点和不足，并提出改进建议。鼓励学生进行自我评价和相互评价，促进其自主学习和相互学习。通过以上大单元作业设计，旨在全面促进学生通用技术核心素养的发展，提高其创新思维、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。十五、“教-学-评”一致性课时设计教材版本：2022人教版高中通用技术选择性必修9《创造力开发与技术发明》单元主题：第二章创新思维与技法课时设计概览：本单元旨在通过系统的教学设计，培养学生的创新思维与技法，提升其技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。根据《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》的要求，本单元将通过四个课时完成教学任务，确保“教-学-评”的一致性。第一课时：创新思维导入教学目标：技术意识：激发学生对创新思维的兴趣，认识到创新思维在通用技术学习中的重要性。工程思维：初步了解创新思维在工程技术领域的应用。创新设计：培养学生的创新意识，为后续学习奠定基础。作业目标：完成创新思维案例的搜集与分析，准备下节课的分享。教学过程：导入（10分钟）：通过PPT展示苹果公司的产品设计、特斯拉的电动汽车等著名创新案例，激发学生的兴趣和好奇心。引导学生讨论这些创新案例的共同点，引出创新思维的概念。新知讲授（20分钟）：讲解创新思维的概念、特性和重要性，强调其在通用技术学习中的应用价值。介绍创新思维对技术发展的推动作用，通过案例分析加深理解。小组讨论（15分钟）：学生分组讨论自己对创新的理解，分享各自的创新经历或想法。教师巡回指导，鼓励学生积极发言，形成热烈的讨论氛围。总结与作业布置（5分钟）：教师总结学生的讨论，强调创新思维的重要性。布置作业：搜集并分析一个创新案例，准备下节课的分享。评价方式：观察学生在小组讨论中的参与度和积极性。检查学生提交的创新案例分析报告，评价其分析深度和广度。第二课时：创造性思维的理解与运用教学目标：技术意识：深入理解创造性思维的特性，形成对创造性思维的正确认识。工程思维：初步掌握创造性思维的运用方法，尝试在工程技术问题中应用。创新设计：通过案例分析，培养学生在设计过程中的创新意识。作业目标：完成纸桥承重设计的初步方案，准备下节课的制作。教学过程：复习导入（5分钟）：回顾上节课的创新思维案例，引出创造性思维的概念。新知讲授（20分钟）：详细讲解创造性思维的特性（独创性、求异性、联想性、灵活性、综合性）和方式（形象思维、抽象思维、直觉思维、灵感思维、发散思维、收敛思维等）。通过案例分析，展示创造性思维在工程技术领域的应用。实践操作（20分钟）：学生分组进行纸桥承重设计的初步方案设计，要求运用创造性思维，考虑结构的稳定性和承重能力。教师巡回指导，提供必要的帮助和建议。总结与作业布置（5分钟）：教师总结创造性思维的特性和运用方法。布置作业：完善纸桥承重设计方案，准备下节课的制作。评价方式：观察学生在实践操作中的思维过程和创新能力。检查学生提交的纸桥承重设计方案，评价其创新性和可行性。第三课时：创造技法的学习与应用教学目标：技术意识：认识创造技法在技术创新中的重要性，掌握基本的创造技法。工程思维：运用创造技法解决工程技术问题，提升问题解决能力。创新设计：通过创造技法的应用，培养学生的创新设计能力。作业目标：完成创意拐杖设计的初步方案，准备下节课的制作。教学过程：复习导入（5分钟）：回顾上节课的创造性思维特性，引出创造技法的概念。新知讲授（20分钟）：介绍创造技法的基本原理、特点和常用方法（如智力激励法、设问法、联想组合法、类比法、列举法等）。通过实例演示创造技法的应用，展示其在技术创新中的重要作用。实践操作（20分钟）：学生分组进行创意拐杖设计的初步方案设计，要求运用所学的创造技法，考虑拐杖的功能性、美观性和实用性。教师巡回指导，提供必要的帮助和建议。总结与作业布置（5分钟）：教师总结创造技法的重要性和应用方法。布置作业：完善创意拐杖设计方案，准备下节课的制作。评价方式：观察学生在实践操作中对创造技法的掌握程度和应用能力。检查学生提交的创意拐杖设计方案，评价其创新性和实用性。第四课时：成果展示与评价教学目标：技术意识：通过成果展示，增强学生的自信心和成就感，进一步认识创新思维和技法的重要性。工程思维：通过评价反馈，提升学生的问题解决能力和工程思维能力。创新设计：通过反思和改进，培养学生的持续优化意识和创新设计能力。图样表达：提高学生的图样表达能力，使其能够清晰、准确地表达设计思路。物化能力：通过实际制作，培养学生的物化能力，将设计方案转化为实物。作业目标：撰写个人学习反思报告，总结本单元的学习收获和不足。教学过程：成果展示（20分钟）：各小组依次上台展示纸桥承重设计和创意拐杖设计的实物模型，介绍设计思路、制作过程和遇到的问题及解决方案。其他小组认真聆听，准备提问和点评。提问与点评（15分钟）：展示结束后，其他小组提问，展示小组进行解答。教师对各组的展示进行点评，指出优点和不足，提出改进建议。总结与反思（10分钟）：教师总结整个单元的学习过程和成果，强调创新思维和技法在通用技术学习中的重要性。引导学生反思学习过程，思考如何将创新思维和技法应用到未来的学习和生活中。作业布置（5分钟）：布置作业：撰写个人学习反思报告，总结本单元的学习收获和不足，提出未来的学习计划和目标。评价方式：通过成果展示和提问点评，评价学生的创新思维、图样表达和物化能力。检查学生提交的个人学习反思报告，评价其反思深度和未来学习计划的可行性。通过以上四个课时的教学设计，确保了学生在创新思维与技法的学习过程中，技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力得到全面提升，实现了“教-学-评”的一致性。十六、大单元教学反思在完成2020版人教版高中通用技术选择性必修9《创造力开发与技术发明》第二章《创新思维与技法》的大单元教学后，我进行了全面而深入的教学反思。本次教学以通用技术的核心素养目标为指引，围绕技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力五个维度，旨在通过《创造性思维》和《创造技法》两节内容的教学，培养学生的创新思维和创造技法应用能力。以下是对本次教学的详细反思。一、教学目标设定的反思（一）技术意识教学目标明确要求学生认识到创新思维在通用技术学习中的重要性，理解创新思维对技术发展的推动作用，并形成对创新活动的积极态度和参与意识。通过案例分析和实践活动，学生普遍增强了创新意识，能够主动发现和提出问题，积极寻求创新解决方案。也有部分学生虽然理解创新的重要性，但在实际应用中仍显得较为被动，缺乏主动探索的意愿。这提示我在未来的教学中，需要进一步加强对学生主动学习能力的培养，激发他们的内在动机。（二）工程思维教学目标设定时，我强调了通过创造性思维与技法的学习，培养学生能够运用系统分析的方法解决问题，并初步形成工程思维。在教学过程中，通过一系列实践活动，如纸桥承重设计、创意拐杖设计等，学生学会了从整体到局部、从抽象到具体的思维方式，初步掌握了系统设计的基本方法。部分学生在面对复杂问题时，仍显得缺乏系统性的思考和规划，这需要在今后的教学中通过更多的综合项目来锻炼和提升他们的工程思维能力。（三）创新设计创新设计是本次教学的核心目标之一。通过创造性