《技術與設計的關系》教學設計

第二章

技術世界中的設計《第一節(jié)技術與設計的關系》教學設計【教材版本】通用技術《技術與設計1》，江蘇教育出版社出版?！驹O計理念】從生活實際和哲學辯證的角度出發(fā)表達技術與設計的關系?！窘滩姆治觥?.知識結構分析：本節(jié)辯證闡述了技術與設計的關系：技術的發(fā)展離不開設計及技術更新對設計產(chǎn)生了重要影響，并指明設計具有豐富的內(nèi)涵。這節(jié)內(nèi)容對本冊教科書涉及的設計進行了界定，有選擇性地對技術與設計的關系、技術與設計的重要知識進行介紹。它是本冊教材學習的基礎，也是培養(yǎng)興趣的關鍵內(nèi)容。1課時2.知識發(fā)生發(fā)展過程分析：通過第一節(jié)內(nèi)容技術與設計的關系，由第一章的技術介紹向設計進行過渡。3.知識學習意義分析：本節(jié)是一個基礎性的內(nèi)容，可以幫助學生理解設計的重要性，激發(fā)對設計過程的興趣和學習欲望。4.教學建議與學法指導說明：結合學生生活中、身邊的實例，使學生充分理解技術與設計間的辯證關系?！緦W情分析】1.原有認知發(fā)展分析由于高一年級的學生較初中時期觀察能力和思維能力等都有了很大的提高，同時學生的辨證思維也在發(fā)展起來，為學生對技術與設計的辯證關系的理解打下了基礎。2.原有知識結構分析通過對第一章“走進技術世界”的學習，學生對技術已經(jīng)有了較為深刻和全面的了解，基本形成了正確對待技術的態(tài)度和正確使用技術的意識，理解了“技術為人服務”的技術理念。3.非認知因素分析作為人類文明的一個組成部分，技術蘊涵著一定的科學性和豐富的人文性，容易激發(fā)高中生的求知欲、開闊眼界，培養(yǎng)學生對技術的興趣，豐富學生的生活情趣，提高審美能力。【教學目標】1.知識與技能（1）理解技術與設計的關系，學會分析設計在技術發(fā)明和革新中的作用。（2）了解技術發(fā)展對設計產(chǎn)生的重要影響。（3）理解設計的豐富內(nèi)涵。2.過程與方法培養(yǎng)辨證思維，學會多角度地思考問題。3.情感、態(tài)度與價值觀激發(fā)高中生的求知欲、開闊眼界，培養(yǎng)學生對技術的興趣和想像力，豐富學生的生活情趣，提高審美能力?！局攸c難點】教學重點：技術與設計的關系。教學難點：理解技術與設計間存在的辯證關系，既相互促進又相互制約；技術設計與藝術設計的側(cè)重點不同?！窘虒W資源】主要在多媒體教室內(nèi)進行案例分析和圖像視頻演示，還要準備電熨斗、電吹風和一些藝術設計和技術設計的圖片?！窘虒W方法】講授法、討論法、演示法?！窘虒W思路】1、學生自主閱讀，了解課文內(nèi)容；2、進行案例分析，理解技術與設計的關系；3、展開討論，培養(yǎng)學生對技術設計的情感；4、創(chuàng)新思維，激發(fā)學生的創(chuàng)新設計欲望。【教學過程】導入：通過第一章學習，我們已經(jīng)清楚地知道了技術的根本目的是要解決實際問題，而要產(chǎn)生解決方法，主要通過設計這個手段。因為通過設計，人們可以把自己或他人的創(chuàng)造性想法具體化，制定出可供實施的具體技術方案。從今天開始，我們一起走進第二章的內(nèi)容——技術世界中的設計。我們先來學習第一節(jié)的內(nèi)容：技術與設計的關系。設計和技術具有什么樣的關系呢？我們可以肯定地說：首先，技術的發(fā)展離不開設計。1.技術的發(fā)展離不開設計看圖片：航天技術、室內(nèi)裝潢、建筑技術、雄偉的大橋、服裝發(fā)型、日用產(chǎn)品。什么是設計的涵義？設計是基于一定設想的、有目的的規(guī)劃及創(chuàng)造活動。學生閱讀案例：書寫工具“1884年，英國的沃特曼設計了一種用毛細管供給墨水的鋼筆。此筆的端部可以卸下，用一個小的滴管即可將墨水注入毛細管。這樣，鋼筆就可以自由吸水了。鋼筆的設計是對鵝毛管吸水技術的改進，而用小圓珠代替筆尖的設計則使得圓珠筆技術得以誕生。如此，制筆技術又向前推進了一步?！睍鴮懝ぞ撸üP）的發(fā)展過程：鵝毛筆――蘸水鋼筆――蓄水鋼筆――圓珠筆。電動剃須刀“電動剃須刀之初體積很大，攜帶不方便。于是有人設計出一種不巧、便攜式的電動剃須刀，這一設計推動了電機微型化技術的發(fā)展?！碧觏毜兜陌l(fā)展過程：手動剃須刀――大型電動剃須刀――小型便攜電動剃須刀。討論：（1）結合以上案例，談談設計對技術的發(fā)展有什么重要的價值？開始的剃須刀體積很大，使用、攜帶不方便，人們就想設計一種輕便的剃須刀?？商觏毜兜闹饕考请妱訖C。因此，電動機必須微型化。無疑，這一設計就促進了電機微型技術的發(fā)展。設計是推進技術發(fā)展的重要驅(qū)動力。（2）設計促進技術發(fā)展的例子還有很多，你能想到哪些？（P011的助聽器的例子、手機、收錄機到現(xiàn)在的MP3、建設技術、信息技術等等。）教師介紹：錄音筆和血管機器人的設計促進了超微技術的發(fā)展，現(xiàn)在清華大學已經(jīng)成功研制出了世界上最細的馬達，直徑1mm，長5mm，重36mg）請看案例環(huán)保餐具的設計。（快速閱讀）“塑料包裝袋引起的白色污染日益嚴重，并且威脅人類的生存環(huán)境和社會發(fā)展，人們希望采取有效的措施，減少白色污染對環(huán)境造成的壓力?？山到鉄o污染的餐具正是為實現(xiàn)此目的而設計出的一種替代品。其主要原料為價廉、易得的農(nóng)副產(chǎn)品的不被食用的部分，利用小麥、玉米、稻米、高粱、紅薯等各種農(nóng)作物的秸桿、稻殼、花生殼、雜草等，制成各種可供一次或多次使用的盒、筷、杯、盤、碗、勺等餐具。環(huán)保餐具質(zhì)硬、耐熱、衛(wèi)生、無污染，而且使用后還可以作飼料或有機肥料?！庇懻摚悍治鲈O計在技術成果轉(zhuǎn)化中的作用。（2）設計是技術成果轉(zhuǎn)化的橋梁和紐帶。通過設計，可以將技術的潛在價值發(fā)揮出來，使科技成果更貼近人們的生活，更好地為人類服務。填空：環(huán)保餐具的新品質(zhì)是

設計賦予的，是通過設計實現(xiàn)的,說明技術與設計的關系：（3）設計

促進技術

更新。富有創(chuàng)造力的設計賦予了技術新的品質(zhì)，使人類的可持續(xù)發(fā)展成為可能。請大家想一想，生活中還有類似的例子嗎？（酒精能源、氫能源、太陽能的利用。無氟冰箱、無磷洗衣粉的設計、綠色設計等等。教師展示圖片。）總結：1）設計是推進技術發(fā)展的重要驅(qū)動力。2）設計是技術成果轉(zhuǎn)化的橋梁和紐帶。3）設計促進技術更新。2.技術的更新對設計產(chǎn)生重要影響達．芬奇(1452-1519)。萊昂納多·達·芬奇是意大利文藝復興時期第一位畫家，也是整個歐洲文藝復興時期最杰出的代表人物之一。他是一位思想深邃、學識淵博、多才多藝的藝術大師、科學巨匠、文藝理論家、大哲學家、詩人...《最后的晚餐》、《蒙娜麗莎》達·芬奇的飛行機飛上天了嗎？為什么？現(xiàn)代飛機機翼應用了物理學中“空氣流速與氣壓的關系”以及飛鳥翅膀結構原理，這些都是人類在近代所研究出來得科學知識，在飛機的設計中發(fā)揮了及其重要的作用。當時的技術水平達不到設計要求?？梢?，技術的進步直接制約著設計的發(fā)展，先進的技術可以使人們的設計得以實現(xiàn)。只有技術發(fā)展了、進步了，我們的設計才更容易實現(xiàn)。（1）技術是設計的平臺(基礎）。在人類的歷史中，我們的祖先就渴望著象飛鳥一樣在空中自由飛翔。例如：嫦娥奔月、透視眼鏡、夜視眼鏡、《封神榜》中的雷震子、辛環(huán)背上有翅膀；《西游記》中的孫悟空一個筋斗便是十萬八千里，還有神仙們騰云駕霧等等，都體現(xiàn)了這種思想。自行車的發(fā)展史自行車的簡潔形式是在幾個國家中一系列試驗和發(fā)展的結果。最早的自行車是源于法國的“玩具馬”，騎車人用雙腳蹬地，推動車子前進，這奠定了自行車的基本原理。大約在1860年左右，出現(xiàn)了一種雜耍單車，它有一大一小兩個車輪，用踏板直接驅(qū)動大輪，之所以采用很大的主動輪，是為了保證車子有足夠的速度并保持平衡。這種雜耍車騎起來是很危險的，需要非常敏捷和熟練的技巧。1870年后出現(xiàn)了鏈條驅(qū)動的自行車，使自行車的安全性得到了改善。1880年，無縫鋼管開始批量生產(chǎn)，使堅固的輕型框架的生產(chǎn)成為可能。英國考文垂市的約翰斯達雷于1888年利用這種輕型框架生產(chǎn)出了第一輛現(xiàn)代自行車--“安全”自行車，“安全”自行車的成功有賴于標準化生產(chǎn)技術的發(fā)展。這種車的基本形式至今仍廣為流行。現(xiàn)在，人們已經(jīng)設計出了可折疊的自行車.《燈具》這一案例分析（2）技術更新為設計提供了更為廣闊的發(fā)展空間。根據(jù)《燈具》這一案例分析，請同學們大膽設想，隨著科學技術的進步，燈具的設計還將會有什么新發(fā)展？未來的燈具將配有遙控器，能夠根據(jù)房間的需要變換形狀和顏色。而不像現(xiàn)在的燈具這樣單一和固定不變。發(fā)光手掌（引導：仿熒火蟲，把熒火蟲的發(fā)光基因移植到人身上）；發(fā)光樹（評：此樹如果培育成功，將給照明工業(yè)帶來一場革命——街道和公路兩旁都種上發(fā)光樹……[學生倍感自豪，全班由此興奮起來]）；透視燈（笑評：你發(fā)明了這種燈，在你眼里我們都是不穿衣服的[全班大笑]，學生：我用在科學研究和軍事上，教師：希望你盡快設計出來，很多科學家在等著用呢）；阿拉神燈（想什么就可以得到什么的燈）（評：那太好了，考試時想考100分就考100分……，[全班大笑]）；長壽燈、美容燈、減肥燈、人體增高燈、發(fā)光墻、沐浴燈、發(fā)光眼、發(fā)光紙、情緒感應燈、思想感應燈、雷電燈等等。鼓勵學生進行大膽設想，對學生設想出來的燈具要給予充分的肯定，同時給予相應的評價。最后，教師介紹以下內(nèi)容：第一代計算機，它的主要部件是真空電子管，體積龐大。當發(fā)明了晶體管后，用晶體管取代了電子管，它的體積縮小了許多。接著，集成電路、大規(guī)模集成電路、超大規(guī)模集成電路技術的相繼發(fā)展，電腦的體積越來越小，運算速度越來越快?，F(xiàn)在，科學家們正在開發(fā)新的集成電路材料，即分子開關材料，那時，電腦的體積將被設計得更小，也不再用電能驅(qū)動，而是用光驅(qū)動了?？偠灾?，技術更新為設計提供了非常大的發(fā)展空間，使設計的主題更加豐富，設計的表達方式更加多樣，設計的效率更高。（3）技術進步還促進人們設計思維和手段的發(fā)展。技術的進步使人們不斷考慮如何應用新技術、新材料、新工藝來改進現(xiàn)有的產(chǎn)品。發(fā)展的技術不斷豐富著人們的設計手段和方法。例如，計算機技術應用于設計，改變了設計的技術手段，改變了設計的程序和方法；電腦、掃描儀、打印機使得設計手段更加便捷、豐富。小結：（1）技術是設計的平臺。（2）技術更新為設計提供了更為廣闊的發(fā)展空間.（3）技術進步能夠促進人們設計思維和設計手段的發(fā)展。3.設計的豐富內(nèi)涵（教師）：應該說，人從每天早晨睜開眼睛就開始了設計。例如早上起床，是先穿衣服呢，還是先刷牙？下午第三節(jié)下課后，是先去打飯呢，還是去球場踢球？等等。那么，這是不是我們這本書里指的設計呢？技術世界里的設計指的是技術設計。它和我們一般意義上的設計不同。技術設計是根據(jù)技術的根本目的而展開的。教師展示雕像、珠寶、電飯煲、候車亭、電熨斗、電吹風等圖片，讓學生判斷是不是技術設計的圖片，讓學生判斷，這是技術設計嗎？教師總結：藝術設計一般只側(cè)重于欣賞、審美，更強調(diào)感覺的需要。技術設計往往不但要考慮它的實用價值，而且還要考慮到美觀的要求，也就是技術設計要與藝術設計相結合。技術設計和藝術設計是緊密聯(lián)系的。讓學生填寫“馬上行動”——根據(jù)上文提示，請試著歸納藝術設計和技術設計的側(cè)重點。技術設計：功能、結構、材料、程序、工藝、操作、實用、壽命、舒適、安全、成本、環(huán)保等┅┅藝術設計：色彩、造型、線條、欣賞、審美、視覺效果、音響效果┅┅小結：設計的豐富內(nèi)涵技術設計側(cè)重于功能、結構、材料、程序、工藝、操作、實用、壽命、舒適、安全、成本、環(huán)保等藝術設計側(cè)重于色彩、造型、線條、欣賞、審美、視覺效果、音響效果等通用技術的設計側(cè)重于技術產(chǎn)品的設計布置作業(yè)：李靜是高一年級某班的同學，現(xiàn)在她碰到了一個難題：入秋以后，風很大，衣服晾曬在窗外，老被風吹掉在樓下，要不就是和別人的衣服纏繞在一起，挺令人心煩的。你能幫她設計一種不怕風的衣架嗎？P027的作業(yè)1.實際上“隱形籬笆”的設計很早就有了，聯(lián)想《西游記》的《三打白骨精》中的孫悟空為唐僧畫的“圈”。但現(xiàn)在這種設計才實現(xiàn)，就說明了設計促進技術成果轉(zhuǎn)化。2.隨著激光技術的不斷發(fā)展，激光唱片被設計出來，它采用激光束照射唱片上的音槽，不會發(fā)出摩擦聲，播放的樂曲優(yōu)美純凈、自然動聽，如同樂隊和演員就站在眼前演出一樣。并且，唱片設計采用激光技術后，其錄入信息大大增加，一張唱片可以存儲一個小時的節(jié)目。說明了技術的進步對設計產(chǎn)生重要影響《技術與設計關系》教案一、教學目標1、知識與技能：①理解技術與設計的關系，學會分析設計在技術發(fā)明和革新中的作用。②了解技術發(fā)展對設計產(chǎn)生的重要影響。③理解設計的豐富內(nèi)涵，形成設計的意識。2、過程與方法①通過一些案例，經(jīng)歷在日常生活中新的技術產(chǎn)品、新的工藝往往都由設計開始的過程，初步學會從技術的角度提出問題，解決問題，能多角度提出解決問題的方案，發(fā)展創(chuàng)新性思維和創(chuàng)造性想象的能力。②課堂上展開充分的討論交流，合作學習，思辨成長，最終領會到技術與設計的辯證關系。3、情感態(tài)度與價值觀：①讓學生打破設計神秘感，形成正確的技術設計觀。②學會分析設計在技術發(fā)明和革新中的作用，激發(fā)學生的創(chuàng)新設計欲望。二、教學重難點1、重點：理解技術與設計的辨正關系和技術革新對設計的影響2、難點：理解技術設計與藝術設計側(cè)重點的不同3.教學方法：師生互動探究式學習三、教學準備：1.上網(wǎng)下載蜜蜂建筑的蜂房圖。2.收集手機和自行車演變的圖片以及藝術設計和技術設計的圖片。3.準備一些實物如：手機、電熨斗和電吹風等。4.制作PPT課件。四、教學過程：1、新課導入：下面請同學們看一幅圖：蜜蜂建筑的蜂房圖。[教師提問]：同學們在生物課上有沒有學過蜜蜂建筑的巢是怎樣形成的？有什么特色？[學生]：思考、回答：……蜜蜂的蜂房是由無數(shù)個六邊形巢室構成，每個巢室邊挨著邊，緊密的連在一起，沒有一點空隙，巢室的基部由六個三角形組成六角錐。[教師補充]：蜂巢的這種六邊形結構早就被科學家們證明是用料最少、容量最大的結構。[教師陳述]：馬克思曾說“蜜蜂建筑蜂房的本領使人間許多建筑師感到慚愧。但是，最蹩腳的建筑師從一開始就比最靈巧的蜜蜂高明的地方，是他在用蜂蠟建筑蜂房以前，已經(jīng)在自己的頭腦是把它建成了”請問，馬克思的這句話，說明了什么？動物的活動是由它從物種遺傳而來的本能所決定的，而人類的勞動，則是一種有目的的自覺行為，人類從事任何活動，事先都要有所謀劃和構思。人類活動有目的、有所謀劃有構思。這是人類區(qū)別于其他動物的基本特征。這就是設計。今天我們就開始學習第二章“技術世界中的設計”，這節(jié)課我們學習第二章第一節(jié)“技術與設計的關系”。2、技術的發(fā)展離不開設計：[學生活動]：閱讀課本案例：“書寫工具”[教師補充分析]：鵝毛筆：鵝毛梗中間不是空的，有許多小隔膜，能起到虹吸作用。缺點：鵝毛梗不耐磨，經(jīng)常損壞、變形用不了多長時間就壞了。蘸水鋼筆：人們用鋼做成了筆尖，設計了最初的鋼筆，使筆更加耐用。缺點：但是它沒有墨囊，寫不了幾個字就要蘸水，還是離不開墨水瓶，攜帶不方便。帶墨囊的鋼筆：于是人們設計了帶墨囊的鋼筆，終于擺脫了墨水瓶。攜帶起來方便多了。缺點：可是鋼筆帶在身上，很容易漏水，弄臟衣服。為了避免漏墨水人們將墨水注入塑料管中后面用油脂封住，筆尖用一個小鋼珠代替筆尖，設計了圓珠筆。[學生活動]：討論：結合《書寫工具》案例，談談設計對技術的發(fā)展有什么重要的價值？這里講的設計主要指產(chǎn)品的創(chuàng)新設計。（備忘啟發(fā)）設計推動技術的發(fā)展設計不斷改進產(chǎn)品的性能……[教師活動]：在學生回答的基礎上再補充介紹：“手機的設計與發(fā)展”和“自行車的演變”總結：一項技術的創(chuàng)新需要設計，一個技術產(chǎn)品的更新需要設計，一項新工業(yè)的改進也需要設計。設計促進技術的革新。技術的發(fā)展離不開設計。設計成為推進技術發(fā)展的重要驅(qū)動力。[學生活動]：閱讀課本案例：“電動剃須刀”和“環(huán)保餐具的設計”討論：你認為設計對技術的發(fā)展又起到了什么作用？[教師總結]：設計是技術成果轉(zhuǎn)化的橋梁和紐帶。通過設計，可以把技術的潛在價值發(fā)揮出來，使科技成果更貼近人們的生活，更好地為人類服務。設計促進技術的革新。富有創(chuàng)造特征的設計使產(chǎn)品具有新的品質(zhì)，這種新品質(zhì)的實現(xiàn)可能要求更先進的技術予以投入和支持，從而使技術在實現(xiàn)設計方案的過程中得以發(fā)展。3、技術更新對設計產(chǎn)生重要影響：[學生活動]：閱讀教材案例：“達·芬奇的飛行器”和“燈具”再看看達再看看達·芬奇的飛行器，為什么當時沒有出現(xiàn)而現(xiàn)在出現(xiàn)了呢？[師生互動]：就“達·芬奇的飛行器”引導學生進行開放性的思考，鼓勵學生列舉他們熟悉的例子，并對這些例子發(fā)表自己的看法。達·芬奇的飛行器飛上天了嗎？（備忘啟發(fā)）當時的技術水平落后、科學理論落后。說明技術是設計的平臺。根據(jù)《燈具》這一案例，請同學們大膽設想，隨著科學技術的進步，燈具的設計還將會有什么新發(fā)展？（同學們：請放飛你們的想象，設計出你理想中的