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文檔簡介
版地質(zhì)版高中通用技術(shù)選擇性必修10科技人文融合創(chuàng)新專題《第五章航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐》大單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)[2020課標(biāo)]一、內(nèi)容分析與整合二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》分解三、學(xué)情分析四、大主題或大概念設(shè)計(jì)五、大單元目標(biāo)敘寫六、大單元教學(xué)重點(diǎn)七、大單元教學(xué)難點(diǎn)八、大單元整體教學(xué)思路九、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)十、大單元實(shí)施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)十二、單元學(xué)歷案十三、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)十四、大單元作業(yè)設(shè)計(jì)十五、“教-學(xué)-評(píng)”一致性課時(shí)設(shè)計(jì)十六、大單元教學(xué)反思一、內(nèi)容分析與整合(一)教學(xué)內(nèi)容分析《第五章航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐》是高中通用技術(shù)選擇性必修課程“科技人文融合創(chuàng)新專題”中的重要內(nèi)容。本章節(jié)通過系統(tǒng)的講解和實(shí)踐操作,旨在幫助學(xué)生深入了解航空器的基本知識(shí)、設(shè)計(jì)原理、制造過程以及其在社會(huì)發(fā)展中的重要作用。教學(xué)內(nèi)容涵蓋了航空器的基本概念、分類、科學(xué)原理、系統(tǒng)組成,以及航空器的設(shè)計(jì)與制造流程,最終通過飛機(jī)模型的設(shè)計(jì)與制作實(shí)踐,將理論知識(shí)與實(shí)際操作相結(jié)合,提升學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。本節(jié)課程的教學(xué)特點(diǎn)在于其綜合性和實(shí)踐性。航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐不僅涉及到物理、數(shù)學(xué)等多學(xué)科知識(shí),還要求學(xué)生具備良好的空間想象能力、動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生不僅能夠掌握航空器設(shè)計(jì)的基本原理和方法,還能夠通過實(shí)際操作,體驗(yàn)到技術(shù)創(chuàng)新的樂趣和成就感。(二)單元內(nèi)容分析本單元內(nèi)容可以細(xì)分為以下幾個(gè)部分:認(rèn)識(shí)航空器:介紹航空器的基本概念,包括大氣層飛行與航空器的關(guān)系。分析航空器的常見類型,如輕于空氣的航空器(氣球、飛艇)和重于空氣的航空器(飛機(jī)、直升機(jī)等)。探討航空器在社會(huì)發(fā)展中的價(jià)值,包括軍事、經(jīng)濟(jì)、交通等多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。飛機(jī)飛行的科學(xué)原理:講解飛機(jī)飛行的基本原理,如伯努利定理在飛機(jī)升力產(chǎn)生中的應(yīng)用。分析飛機(jī)的主要組成部分及其功能,如機(jī)翼、機(jī)身、尾翼、起落裝置和動(dòng)力裝置等。常見航空器的系統(tǒng)組成:詳細(xì)介紹航空器的各個(gè)系統(tǒng),如動(dòng)力系統(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)等。強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)整合在航空器設(shè)計(jì)中的重要性。航空器的設(shè)計(jì)與制造過程:闡述航空器設(shè)計(jì)的基本流程,包括指標(biāo)擬定、可行性論證、方案設(shè)計(jì)、打樣設(shè)計(jì)、工作設(shè)計(jì)等階段。分析航空器制造過程中的關(guān)鍵技術(shù)和管理要點(diǎn)。飛機(jī)模型的設(shè)計(jì)與制作實(shí)踐:通過實(shí)際操作,指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)和制作飛機(jī)模型。強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)過程中的創(chuàng)新思維和物化能力。(三)單元內(nèi)容整合本單元內(nèi)容整合的核心在于將航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐的理論知識(shí)與實(shí)際操作緊密結(jié)合。通過系統(tǒng)的教學(xué)安排,使學(xué)生從認(rèn)識(shí)航空器的基本概念開始,逐步深入到航空器的科學(xué)原理、系統(tǒng)組成、設(shè)計(jì)與制造流程,并最終通過飛機(jī)模型的設(shè)計(jì)與制作實(shí)踐,將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通。在教學(xué)過程中,可以采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方法,將整個(gè)單元的內(nèi)容劃分為若干個(gè)子項(xiàng)目,每個(gè)子項(xiàng)目都圍繞一個(gè)中心主題展開,如“設(shè)計(jì)一款小型無人機(jī)”、“分析并優(yōu)化飛機(jī)的機(jī)翼結(jié)構(gòu)”等。通過這些子項(xiàng)目的實(shí)施,學(xué)生可以在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,從而提升其技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力。二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》分解通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)是:(一)技術(shù)意識(shí)技術(shù)意識(shí)是對(duì)技術(shù)現(xiàn)象及技術(shù)問題的感知與體悟,是形成技術(shù)觀念、理解技術(shù)價(jià)值的基礎(chǔ)。在航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐單元中,技術(shù)意識(shí)的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:形成對(duì)航空技術(shù)的基本認(rèn)識(shí):學(xué)生能夠理解航空器的基本概念、分類及其在社會(huì)發(fā)展中的重要性。學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到航空技術(shù)的快速發(fā)展對(duì)現(xiàn)代生活的影響。培養(yǎng)對(duì)技術(shù)問題的敏感性和批判性思維:在學(xué)習(xí)和實(shí)踐過程中,學(xué)生能夠敏銳地發(fā)現(xiàn)航空器設(shè)計(jì)與制造中存在的問題。學(xué)生能夠運(yùn)用批判性思維分析技術(shù)問題,提出合理的解決方案。形成對(duì)技術(shù)的積極態(tài)度和價(jià)值觀:學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到航空技術(shù)的創(chuàng)新對(duì)于國家科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要意義。學(xué)生能夠形成尊重技術(shù)、熱愛技術(shù)的積極態(tài)度和價(jià)值觀。(二)工程思維工程思維是以系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡為核心的一種籌劃性思維,它強(qiáng)調(diào)對(duì)技術(shù)問題的整體把握和系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐單元中,工程思維的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:系統(tǒng)分析能力:學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,對(duì)航空器的各個(gè)組成部分進(jìn)行功能分解和整合。學(xué)生能夠識(shí)別航空器系統(tǒng)中的關(guān)鍵要素和相互作用關(guān)系。設(shè)計(jì)優(yōu)化能力:學(xué)生能夠在航空器設(shè)計(jì)過程中,運(yùn)用比較權(quán)衡的方法,對(duì)多種設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)估和優(yōu)化。學(xué)生能夠考慮航空器在不同使用環(huán)境下的性能要求和約束條件,進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)選擇。創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力:學(xué)生能夠在航空器設(shè)計(jì)過程中發(fā)揮創(chuàng)新思維,提出新穎的設(shè)計(jì)理念和解決方案。學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際情況,對(duì)航空器進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)。(三)創(chuàng)新設(shè)計(jì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)是指基于技術(shù)問題進(jìn)行創(chuàng)新性方案構(gòu)思的一系列問題解決過程。在航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐單元中,創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:問題發(fā)現(xiàn)與定義能力:學(xué)生能夠敏銳地發(fā)現(xiàn)航空器設(shè)計(jì)與制造中的創(chuàng)新點(diǎn)和潛在問題。學(xué)生能夠準(zhǔn)確地定義和描述創(chuàng)新設(shè)計(jì)的目標(biāo)和要求。方案構(gòu)思與創(chuàng)新能力:學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)新思維和創(chuàng)造技法,提出多種創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案。學(xué)生能夠綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等因素,對(duì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化和完善。設(shè)計(jì)與制作實(shí)踐能力:學(xué)生能夠?qū)?chuàng)新設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)化為實(shí)際作品或模型。學(xué)生能夠在制作過程中發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)方案。(四)圖樣表達(dá)圖樣表達(dá)是指運(yùn)用圖形樣式對(duì)意念中或客觀存在的技術(shù)對(duì)象進(jìn)行可視化的描述和交流。在航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐單元中,圖樣表達(dá)能力的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:識(shí)讀與繪制技術(shù)圖樣:學(xué)生能夠識(shí)讀航空器的各種技術(shù)圖樣,如機(jī)械加工圖、裝配圖等。學(xué)生能夠運(yùn)用手工或計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件繪制航空器的設(shè)計(jì)圖樣。技術(shù)圖樣交流能力:學(xué)生能夠運(yùn)用技術(shù)圖樣清晰地表達(dá)自己的設(shè)計(jì)意圖和方案。學(xué)生能夠通過技術(shù)圖樣與他人進(jìn)行有效的技術(shù)交流和合作。圖樣表達(dá)能力提升:學(xué)生在設(shè)計(jì)與實(shí)踐過程中不斷提升自己的圖樣表達(dá)能力,使圖樣更加準(zhǔn)確、清晰和具有創(chuàng)意。(五)物化能力物化能力是指采用一定的工藝方法等將意念、方案轉(zhuǎn)化為有用物品或?qū)σ延形锲愤M(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化的能力。在航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐單元中,物化能力的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:工藝選擇與實(shí)現(xiàn)能力:學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇合適的工藝方法和材料。學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)的工藝知識(shí)和技能將設(shè)計(jì)意念轉(zhuǎn)化為實(shí)際作品或模型。制作與調(diào)試能力:學(xué)生能夠獨(dú)立完成航空器模型或部件的制作和調(diào)試工作。學(xué)生能夠在制作過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)的解決措施。物化實(shí)現(xiàn)與創(chuàng)新:學(xué)生在物化實(shí)現(xiàn)過程中能夠發(fā)揮創(chuàng)新思維,對(duì)作品或模型進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。學(xué)生能夠通過實(shí)踐不斷提升自己的物化能力和創(chuàng)新水平。通過本單元的學(xué)習(xí)與實(shí)踐,學(xué)生將全面掌握航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐的核心知識(shí)和技能,形成良好的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力,為未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。三、學(xué)情分析在通用技術(shù)課程《科技人文融合創(chuàng)新專題》中的《第五章航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐》大單元教學(xué)中,學(xué)情分析是教學(xué)設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。通過深入分析學(xué)生的已知內(nèi)容、新知內(nèi)容、學(xué)習(xí)能力以及學(xué)習(xí)障礙,教師可以更有效地設(shè)計(jì)教學(xué)方案,確保學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中獲得全面的知識(shí)和技能。(一)已知內(nèi)容分析1.學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)技術(shù)知識(shí)的了解高中階段的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的基礎(chǔ)技術(shù)知識(shí),包括物理學(xué)、數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí),這些知識(shí)是理解航空器設(shè)計(jì)原理和系統(tǒng)組成的基礎(chǔ)。2.對(duì)通用技術(shù)課程的接觸在之前的通用技術(shù)課程學(xué)習(xí)中,學(xué)生已經(jīng)對(duì)技術(shù)設(shè)計(jì)過程、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)以及物化能力等方面有了一定的了解和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。這些基礎(chǔ)知識(shí)和技能將為他們進(jìn)一步學(xué)習(xí)航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐提供支撐。3.對(duì)航空器的基本認(rèn)識(shí)在日常生活和媒體傳播中,學(xué)生對(duì)航空器有一定的接觸和了解,如飛機(jī)、直升機(jī)、無人機(jī)等,但這種了解大多停留在表面,缺乏深入的技術(shù)和設(shè)計(jì)原理認(rèn)知。(二)新知內(nèi)容分析1.航空器設(shè)計(jì)原理與系統(tǒng)組成學(xué)生需要學(xué)習(xí)航空器設(shè)計(jì)的基本原理,包括空氣動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、控制系統(tǒng)等方面的知識(shí)。他們需要了解航空器的系統(tǒng)組成,如機(jī)身、機(jī)翼、尾翼、起落裝置和動(dòng)力裝置等部分的功能和相互關(guān)系。2.航空器設(shè)計(jì)與制造過程學(xué)生將深入了解航空器設(shè)計(jì)與制造的全過程,包括指標(biāo)擬定和可行性論證、方案設(shè)計(jì)、打樣設(shè)計(jì)、工作設(shè)計(jì)等各個(gè)階段。通過這一過程的學(xué)習(xí),學(xué)生將掌握航空器設(shè)計(jì)與制造的基本方法和步驟。3.飛機(jī)模型設(shè)計(jì)與制作實(shí)踐學(xué)生將進(jìn)行飛機(jī)模型的設(shè)計(jì)與制作實(shí)踐,通過實(shí)際操作加深對(duì)航空器設(shè)計(jì)與制造的理解。這一過程將涉及明確問題、收集信息、設(shè)計(jì)方案、模型制作與測試、完善方案及評(píng)估方案等多個(gè)環(huán)節(jié)。(三)學(xué)生學(xué)習(xí)能力分析1.邏輯思維能力高中階段的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的邏輯思維能力,能夠通過分析和綜合、歸納和演繹等方法進(jìn)行問題解決。這為他們理解航空器設(shè)計(jì)的復(fù)雜系統(tǒng)和過程提供了基礎(chǔ)。2.動(dòng)手操作能力通用技術(shù)課程強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,通過之前的課程學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)具備了一定的動(dòng)手操作能力。在航空器模型的設(shè)計(jì)與制作實(shí)踐中,學(xué)生將進(jìn)一步鍛煉和提升這種能力。3.團(tuán)隊(duì)合作能力在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)和團(tuán)隊(duì)合作中,學(xué)生能夠有效地進(jìn)行溝通和協(xié)作,共同完成任務(wù)。這種團(tuán)隊(duì)合作能力對(duì)于進(jìn)行復(fù)雜的航空器設(shè)計(jì)和制造項(xiàng)目至關(guān)重要。4.信息獲取與處理能力在信息爆炸的時(shí)代,學(xué)生需要具備信息獲取與處理能力。他們能夠通過多種途徑收集相關(guān)信息,并進(jìn)行篩選、分析和利用,為航空器設(shè)計(jì)與制造提供有力支持。(四)學(xué)習(xí)障礙突破策略1.復(fù)雜概念的理解障礙策略:直觀教學(xué):利用多媒體和實(shí)物模型等直觀教學(xué)手段,幫助學(xué)生理解航空器設(shè)計(jì)的復(fù)雜概念和原理。案例分析:通過分析具體的航空器設(shè)計(jì)案例,讓學(xué)生在實(shí)際情境中理解和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)?;?dòng)討論:組織學(xué)生進(jìn)行小組討論和互動(dòng)問答,促進(jìn)思維碰撞和知識(shí)共享。2.設(shè)計(jì)與制造過程的陌生感策略:分階段教學(xué):將航空器設(shè)計(jì)與制造過程分解為若干個(gè)階段進(jìn)行教學(xué),逐步深入。實(shí)踐操作:通過實(shí)際操作和模型制作等實(shí)踐活動(dòng),讓學(xué)生親身體驗(yàn)設(shè)計(jì)與制造過程。專家講座:邀請(qǐng)航空器設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域的專家進(jìn)行講座和交流,增強(qiáng)學(xué)生的行業(yè)認(rèn)知和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。3.跨學(xué)科知識(shí)的整合應(yīng)用策略:跨學(xué)科整合:在教學(xué)過程中注重物理、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等跨學(xué)科知識(shí)的整合與應(yīng)用。項(xiàng)目式學(xué)習(xí):通過項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。資源整合:充分利用學(xué)校和社會(huì)資源,如圖書館、科技館、企業(yè)實(shí)訓(xùn)基地等,為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資源和實(shí)踐機(jī)會(huì)。4.團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通障礙策略:團(tuán)隊(duì)建設(shè):通過團(tuán)隊(duì)建設(shè)活動(dòng)和角色扮演等方式,增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力。明確分工:在項(xiàng)目實(shí)施過程中明確團(tuán)隊(duì)成員的分工和職責(zé),確保任務(wù)的有效完成。反饋與評(píng)估:建立有效的反饋和評(píng)估機(jī)制,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。通過學(xué)情分析,教師可以更全面地了解學(xué)生的已知內(nèi)容、新知內(nèi)容、學(xué)習(xí)能力以及潛在的學(xué)習(xí)障礙,并據(jù)此設(shè)計(jì)出更加針對(duì)性和有效性的教學(xué)方案。在《第五章航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐》的大單元教學(xué)中,教師將注重理論與實(shí)踐相結(jié)合、跨學(xué)科知識(shí)整合、團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通等方面的培養(yǎng),以全面提升學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。四、大主題或大概念設(shè)計(jì)本大單元的主題為“航空器設(shè)計(jì)與創(chuàng)新實(shí)踐”,旨在通過整合科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)、藝術(shù)和社會(huì)(STEAMS)等多學(xué)科的知識(shí)與方法,引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)和掌握航空器設(shè)計(jì)的基本原理、制造流程以及創(chuàng)新實(shí)踐技能。通過這一主題的學(xué)習(xí),學(xué)生將能夠深入理解航空器在社會(huì)發(fā)展中的重要價(jià)值,形成系統(tǒng)的工程思維,培養(yǎng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力,并提升圖樣表達(dá)和物化能力。五、大單元目標(biāo)敘寫(一)技術(shù)意識(shí)學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到航空器在交通運(yùn)輸、國防安全、科學(xué)研究等領(lǐng)域的重要作用,理解航空技術(shù)對(duì)個(gè)人成長和社會(huì)發(fā)展的深遠(yuǎn)影響。學(xué)生能夠形成對(duì)航空技術(shù)的安全、環(huán)保、質(zhì)量等方面的規(guī)范意識(shí),理解航空器設(shè)計(jì)過程中的倫理道德和法律法規(guī)要求。學(xué)生能夠具備對(duì)航空技術(shù)發(fā)展趨勢的敏感性,能夠分析航空技術(shù)進(jìn)步對(duì)社會(huì)生活的影響,形成積極的技術(shù)創(chuàng)新態(tài)度。(二)工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的方法,識(shí)別航空器設(shè)計(jì)過程中的關(guān)鍵問題和制約因素,提出合理的解決方案。學(xué)生能夠理解航空器設(shè)計(jì)的復(fù)雜性和系統(tǒng)性,掌握結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等工程設(shè)計(jì)的基本思想和方法。學(xué)生能夠通過模擬試驗(yàn)或數(shù)學(xué)模型等方式,對(duì)航空器設(shè)計(jì)方案進(jìn)行性能和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。(三)創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能夠基于用戶需求和市場趨勢,運(yùn)用創(chuàng)新思維和創(chuàng)造技法,提出具有創(chuàng)新性的航空器設(shè)計(jì)方案。學(xué)生能夠綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí),對(duì)航空器設(shè)計(jì)方案進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究,驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可行性和有效性。學(xué)生能夠撰寫技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告和設(shè)計(jì)方案報(bào)告,清晰表達(dá)設(shè)計(jì)思路和創(chuàng)新點(diǎn),與同行進(jìn)行交流和分享。(四)圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制航空器設(shè)計(jì)相關(guān)的技術(shù)圖樣,如機(jī)械加工圖、電子線路圖、裝配圖等,準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。學(xué)生能夠運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件繪制航空器設(shè)計(jì)模型,進(jìn)行虛擬測試和優(yōu)化,提高設(shè)計(jì)效率和精度。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá)與其他學(xué)科團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)行有效溝通,協(xié)同完成航空器設(shè)計(jì)任務(wù)。(五)物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案選擇合適的材料和工具,進(jìn)行航空器模型的制作和裝配,掌握基本的加工和裝配技能。學(xué)生能夠?qū)娇掌髂P瓦M(jìn)行技術(shù)測試和性能評(píng)估,根據(jù)測試結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。學(xué)生能夠體驗(yàn)航空器設(shè)計(jì)到制造的全過程,形成嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、精益求精的工作態(tài)度,提升物化能力。六、大單元教學(xué)重點(diǎn)航空器設(shè)計(jì)的基本原理和方法:包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、流程設(shè)計(jì)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、控制設(shè)計(jì)等方面的基本原理和方法,以及這些原理和方法在航空器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。航空器制造的關(guān)鍵技術(shù)和流程:包括指標(biāo)擬定和可行性論證、方案設(shè)計(jì)、打樣設(shè)計(jì)、工作設(shè)計(jì)等方面的關(guān)鍵技術(shù)和流程,以及這些技術(shù)和流程在航空器制造中的實(shí)施。創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐能力的培養(yǎng):通過案例分析、項(xiàng)目實(shí)踐等方式,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造技法,提升學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐能力。圖樣表達(dá)與物化能力的提升:通過圖樣繪制、模型制作與測試等實(shí)踐活動(dòng),提升學(xué)生的圖樣表達(dá)和物化能力,使學(xué)生能夠準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖并實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的物化。七、大單元教學(xué)難點(diǎn)多學(xué)科知識(shí)的綜合運(yùn)用:航空器設(shè)計(jì)涉及科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)、藝術(shù)和社會(huì)等多學(xué)科的知識(shí)與方法,如何有效整合這些學(xué)科的知識(shí)并進(jìn)行綜合運(yùn)用是教學(xué)的難點(diǎn)之一。系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡能力的培養(yǎng):航空器設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要學(xué)生具備系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡的能力,能夠識(shí)別關(guān)鍵問題和制約因素并提出合理的解決方案。這對(duì)于學(xué)生來說是一個(gè)較大的挑戰(zhàn)。創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐能力的提升:創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐能力是航空器設(shè)計(jì)人才的核心素養(yǎng)之一,但如何在實(shí)際教學(xué)中有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐能力是一個(gè)需要不斷探索和實(shí)踐的問題。圖樣表達(dá)與物化能力的精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn):圖樣表達(dá)與物化能力是航空器設(shè)計(jì)人才必備的基本技能,但如何確保學(xué)生在圖樣表達(dá)和物化過程中能夠精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖并滿足實(shí)際需求是教學(xué)的難點(diǎn)之一。針對(duì)上述教學(xué)難點(diǎn),教師可以采取以下措施:整合多學(xué)科教學(xué)資源:積極整合科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)、藝術(shù)和社會(huì)等多學(xué)科的教學(xué)資源,為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)材料和案例支持。強(qiáng)化系統(tǒng)思維和比較權(quán)衡能力的培養(yǎng):通過案例分析、小組討論等方式,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)思維和比較權(quán)衡的方法分析航空器設(shè)計(jì)過程中的關(guān)鍵問題和制約因素,提出合理的解決方案。開展創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐項(xiàng)目:結(jié)合航空器設(shè)計(jì)的實(shí)際需求,組織學(xué)生開展創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐項(xiàng)目,鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用創(chuàng)新思維和創(chuàng)造技法提出具有創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可行性和有效性。加強(qiáng)圖樣表達(dá)與物化能力的訓(xùn)練:通過圖樣繪制、模型制作與測試等實(shí)踐活動(dòng),加強(qiáng)學(xué)生的圖樣表達(dá)與物化能力的訓(xùn)練,確保學(xué)生能夠準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖并實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的物化。注重培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、精益求精的工作態(tài)度,提升物化能力。八、大單元整體教學(xué)思路教學(xué)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的要求,本大單元教學(xué)以“航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐”為主題,旨在通過一系列的學(xué)習(xí)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)。具體教學(xué)目標(biāo)包括以下幾個(gè)方面:(一)技術(shù)意識(shí)理解航空技術(shù)的社會(huì)價(jià)值:學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到航空技術(shù)在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展中的重要地位和作用,理解航空技術(shù)對(duì)國家安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步等方面的積極影響。形成航空技術(shù)倫理觀:學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)過程中,形成對(duì)航空技術(shù)的倫理意識(shí),理解航空技術(shù)的安全性、環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)性等方面的要求,培養(yǎng)對(duì)航空技術(shù)的責(zé)任感和使命感。關(guān)注航空技術(shù)發(fā)展趨勢:學(xué)生能夠通過學(xué)習(xí),關(guān)注航空技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài),理解航空技術(shù)創(chuàng)新對(duì)未來社會(huì)的影響,激發(fā)對(duì)航空技術(shù)的興趣和探索欲望。(二)工程思維培養(yǎng)系統(tǒng)分析與決策能力:學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)思維方法,對(duì)航空器的設(shè)計(jì)、制造、測試等環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合分析,理解各環(huán)節(jié)之間的相互作用和影響,培養(yǎng)工程決策能力。掌握工程設(shè)計(jì)流程:學(xué)生能夠通過學(xué)習(xí),掌握航空器設(shè)計(jì)的基本流程和方法,包括指標(biāo)擬定、方案設(shè)計(jì)、打樣設(shè)計(jì)、工作設(shè)計(jì)等階段,理解各階段的任務(wù)和要求。注重工程實(shí)踐與創(chuàng)新:學(xué)生能夠在實(shí)踐中培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力,通過航空器模型的設(shè)計(jì)與制作,體驗(yàn)工程實(shí)踐的過程,培養(yǎng)解決實(shí)際問題的能力。(三)創(chuàng)新設(shè)計(jì)激發(fā)創(chuàng)新思維:學(xué)生能夠通過學(xué)習(xí)航空器設(shè)計(jì)的基本原理和方法,激發(fā)創(chuàng)新思維,培養(yǎng)從多角度、多層次思考問題的能力。掌握創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法:學(xué)生能夠掌握一些基本的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法,如智力激勵(lì)法、設(shè)問法、聯(lián)想組合法等,并能夠?qū)⑦@些方法應(yīng)用于航空器設(shè)計(jì)實(shí)踐中。實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)成果:學(xué)生能夠通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作,完成航空器模型的設(shè)計(jì)與制作,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)成果,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神和創(chuàng)新能力。(四)圖樣表達(dá)識(shí)讀航空技術(shù)圖樣:學(xué)生能夠識(shí)讀和理解航空技術(shù)圖樣,包括機(jī)械加工圖、電子線路圖、裝配圖等,理解圖樣在航空器設(shè)計(jì)與制造中的重要性。繪制航空技術(shù)圖樣:學(xué)生能夠運(yùn)用手工繪圖工具或計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,繪制簡單的航空器設(shè)計(jì)圖樣,表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想和技術(shù)要求。圖樣交流與評(píng)審:學(xué)生能夠通過圖樣進(jìn)行技術(shù)交流和評(píng)審,理解圖樣在技術(shù)溝通和協(xié)作中的作用,培養(yǎng)圖樣表達(dá)和交流能力。(五)物化能力掌握航空材料與工藝:學(xué)生能夠了解航空器制造中常用的材料和加工工藝,理解材料性能對(duì)航空器性能的影響,掌握基本的加工技能。實(shí)現(xiàn)航空器模型制作:學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案,選擇合適的材料和工具,完成航空器模型的制作和裝配,培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐能力和物化能力。測試與優(yōu)化航空器模型:學(xué)生能夠通過測試航空器模型的性能,發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。教學(xué)內(nèi)容整合本大單元教學(xué)內(nèi)容圍繞“航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐”主題展開,具體包括以下三個(gè)方面:航空器基礎(chǔ)知識(shí):包括航空器的定義、分類、社會(huì)價(jià)值以及飛機(jī)飛行的科學(xué)原理等。通過這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠了解航空器的基本知識(shí)和發(fā)展歷程,為后續(xù)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。航空器設(shè)計(jì)與制造過程:包括指標(biāo)擬定和可行性論證、方案設(shè)計(jì)、打樣設(shè)計(jì)、工作設(shè)計(jì)等階段。通過這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠掌握航空器設(shè)計(jì)的基本流程和方法,理解各環(huán)節(jié)的任務(wù)和要求。航空器模型設(shè)計(jì)與制作實(shí)踐:包括明確問題、收集信息、制訂設(shè)計(jì)方案、模型制作與測試、完善方案、評(píng)估方案等階段。通過這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí),學(xué)生能夠親身體驗(yàn)航空器設(shè)計(jì)的全過程,培養(yǎng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。教學(xué)策略與方法情境教學(xué):通過創(chuàng)設(shè)航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐的情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。例如,可以模擬航空公司或航空器制造企業(yè)的真實(shí)工作環(huán)境,讓學(xué)生在情境中學(xué)習(xí)和實(shí)踐。項(xiàng)目式學(xué)習(xí):以航空器模型設(shè)計(jì)與制作為項(xiàng)目載體,引導(dǎo)學(xué)生通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成項(xiàng)目任務(wù)。在項(xiàng)目實(shí)施過程中,注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。探究式學(xué)習(xí):鼓勵(lì)學(xué)生通過自主探究和合作學(xué)習(xí)的方式解決問題。例如,在航空器設(shè)計(jì)與制造過程中,可以讓學(xué)生分組進(jìn)行方案設(shè)計(jì)、材料選擇、工藝制定等環(huán)節(jié)的探究和實(shí)踐。信息技術(shù)與通用技術(shù)融合:利用信息技術(shù)手段輔助教學(xué)。例如,可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行圖樣繪制和三維建模,運(yùn)用仿真軟件進(jìn)行性能測試和優(yōu)化等。教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)過程性評(píng)價(jià):關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)和進(jìn)步情況。例如,可以通過觀察記錄、小組討論、作品展示等方式評(píng)價(jià)學(xué)生的參與度、合作精神和創(chuàng)新能力等。成果性評(píng)價(jià):以航空器模型的設(shè)計(jì)與制作為成果評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之一。評(píng)價(jià)時(shí)關(guān)注學(xué)生的設(shè)計(jì)思路、制作工藝、性能測試等方面的表現(xiàn)情況。自我評(píng)價(jià)與互評(píng):鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和相互評(píng)價(jià)。通過評(píng)價(jià)反思自己的學(xué)習(xí)過程和成果情況,不斷提高自己的學(xué)習(xí)能力和水平。教師評(píng)價(jià):教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和成果表現(xiàn)給予客觀公正的評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)時(shí)注重發(fā)現(xiàn)學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和進(jìn)步情況,并給予積極的反饋和指導(dǎo)建議。教學(xué)實(shí)施計(jì)劃本大單元教學(xué)實(shí)施計(jì)劃共分為三個(gè)階段進(jìn)行:第一階段:航空器基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)(2周)教學(xué)內(nèi)容:航空器的定義、分類、社會(huì)價(jià)值以及飛機(jī)飛行的科學(xué)原理等。教學(xué)方法:采用講授法、討論法、案例分析法等。教學(xué)活動(dòng):組織學(xué)生進(jìn)行小組討論、案例分析、課堂展示等活動(dòng)。第二階段:航空器設(shè)計(jì)與制造過程學(xué)習(xí)(4周)教學(xué)內(nèi)容:指標(biāo)擬定和可行性論證、方案設(shè)計(jì)、打樣設(shè)計(jì)、工作設(shè)計(jì)等階段。教學(xué)方法:采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)法、探究式學(xué)習(xí)法等。教學(xué)活動(dòng):分組進(jìn)行方案設(shè)計(jì)、材料選擇、工藝制定等環(huán)節(jié)的探究和實(shí)踐活動(dòng)。第三階段:航空器模型設(shè)計(jì)與制作實(shí)踐(4周)教學(xué)內(nèi)容:明確問題、收集信息、制訂設(shè)計(jì)方案、模型制作與測試、完善方案、評(píng)估方案等階段。教學(xué)方法:采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)法、小組合作法等。教學(xué)活動(dòng):分組進(jìn)行航空器模型的設(shè)計(jì)與制作實(shí)踐活動(dòng),包括圖樣繪制、材料準(zhǔn)備、加工制作、性能測試等環(huán)節(jié)。最后進(jìn)行成果展示和評(píng)價(jià)活動(dòng)。通過以上三個(gè)階段的學(xué)習(xí)與實(shí)踐活動(dòng)安排,旨在培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)和創(chuàng)新能力為目標(biāo)的航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐大單元教學(xué)將得以順利實(shí)施并取得良好效果。九、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)是教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié),旨在檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)學(xué)科知識(shí)的掌握程度和應(yīng)用能力。根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的要求,結(jié)合《第五章航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐》的教學(xué)內(nèi)容,本文將從技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力五個(gè)方面,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評(píng)價(jià)。一、教學(xué)目標(biāo)與學(xué)習(xí)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識(shí):使學(xué)生理解航空器在現(xiàn)代社會(huì)中的重要性,認(rèn)識(shí)到航空技術(shù)的發(fā)展對(duì)人類社會(huì)的深遠(yuǎn)影響,培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)責(zé)任感和安全意識(shí)。工程思維:通過航空器的設(shè)計(jì)與制造過程,培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)分析和工程實(shí)踐能力,使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)原理和技術(shù)方法解決實(shí)際問題。創(chuàng)新設(shè)計(jì):激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,鼓勵(lì)學(xué)生在航空器設(shè)計(jì)與制作過程中提出新穎的創(chuàng)意和解決方案。圖樣表達(dá):培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)圖樣繪制和解讀能力,使學(xué)生能夠準(zhǔn)確地用圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。物化能力:通過動(dòng)手實(shí)踐,提高學(xué)生的模型制作和測試能力,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作技能。學(xué)習(xí)目標(biāo)了解航空器的基本概念和分類,掌握航空器在社會(huì)發(fā)展中的價(jià)值。理解飛機(jī)飛行的科學(xué)原理,熟悉常見航空器的系統(tǒng)組成。掌握航空器設(shè)計(jì)與制造的基本流程,包括指標(biāo)擬定、方案設(shè)計(jì)、打樣設(shè)計(jì)和工作設(shè)計(jì)等。能夠獨(dú)立完成飛機(jī)模型的設(shè)計(jì)與制作,并進(jìn)行測試和優(yōu)化。能夠運(yùn)用圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)意圖,具備基本的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和物化能力。二、評(píng)價(jià)目標(biāo)設(shè)定技術(shù)意識(shí)評(píng)價(jià)目標(biāo):學(xué)生能夠闡述航空器在現(xiàn)代社會(huì)中的重要性,以及航空技術(shù)的發(fā)展對(duì)人類社會(huì)的深遠(yuǎn)影響。學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到航空器設(shè)計(jì)與制造過程中的技術(shù)挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn),具備初步的技術(shù)責(zé)任感和安全意識(shí)。學(xué)生能夠分析航空器在特定領(lǐng)域(如交通、軍事、科研等)的應(yīng)用價(jià)值,理解航空技術(shù)的多元應(yīng)用。評(píng)價(jià)方式:課堂討論:組織學(xué)生就航空器在現(xiàn)代社會(huì)中的重要性進(jìn)行討論,觀察學(xué)生的參與度和觀點(diǎn)表達(dá)。案例分析:選取航空器事故案例,引導(dǎo)學(xué)生分析事故原因和技術(shù)挑戰(zhàn),評(píng)估學(xué)生的技術(shù)責(zé)任感和安全意識(shí)。書面作業(yè):要求學(xué)生撰寫一篇關(guān)于航空器在社會(huì)發(fā)展中價(jià)值的短文,評(píng)價(jià)學(xué)生的理解深度和廣度。工程思維評(píng)價(jià)目標(biāo):學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析方法,對(duì)航空器的設(shè)計(jì)與制造過程進(jìn)行整體規(guī)劃和優(yōu)化。學(xué)生能夠識(shí)別并解決航空器設(shè)計(jì)與制造過程中的關(guān)鍵問題,提出合理的解決方案。學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)原理和技術(shù)方法,對(duì)航空器的性能進(jìn)行測試和評(píng)估。評(píng)價(jià)方式:項(xiàng)目設(shè)計(jì):要求學(xué)生分組進(jìn)行航空器設(shè)計(jì)項(xiàng)目,從指標(biāo)擬定到方案設(shè)計(jì)、打樣設(shè)計(jì)、工作設(shè)計(jì)等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面規(guī)劃,評(píng)價(jià)學(xué)生的系統(tǒng)分析和工程實(shí)踐能力。問題解決:在設(shè)計(jì)過程中設(shè)置具體問題情境,觀察學(xué)生如何識(shí)別問題、分析問題并提出解決方案。性能測試:組織學(xué)生對(duì)自己設(shè)計(jì)的航空器模型進(jìn)行測試,評(píng)價(jià)其性能指標(biāo)的達(dá)成情況和測試方法的科學(xué)性。創(chuàng)新設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)目標(biāo):學(xué)生能夠在航空器設(shè)計(jì)過程中提出新穎的創(chuàng)意和解決方案。學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)新思維,對(duì)傳統(tǒng)航空器設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際需求,設(shè)計(jì)出具有創(chuàng)新性和實(shí)用性的航空器模型。評(píng)價(jià)方式:創(chuàng)意提案:鼓勵(lì)學(xué)生提出航空器設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn),評(píng)價(jià)其創(chuàng)意的新穎性和實(shí)用性。改進(jìn)設(shè)計(jì):要求學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)航空器設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn),評(píng)價(jià)其改進(jìn)方案的合理性和創(chuàng)新性。模型制作:觀察學(xué)生在模型制作過程中的創(chuàng)新思維和實(shí)際操作能力,評(píng)價(jià)其模型的創(chuàng)新性和實(shí)用性。圖樣表達(dá)評(píng)價(jià)目標(biāo):學(xué)生能夠準(zhǔn)確地用圖樣表達(dá)航空器設(shè)計(jì)意圖。學(xué)生能夠識(shí)讀和理解航空器設(shè)計(jì)圖樣,掌握?qǐng)D樣的繪制規(guī)范。學(xué)生能夠運(yùn)用圖樣進(jìn)行技術(shù)交流,提高團(tuán)隊(duì)合作效率。評(píng)價(jià)方式:圖樣繪制:要求學(xué)生繪制航空器設(shè)計(jì)圖樣,評(píng)價(jià)其圖樣的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。圖樣識(shí)讀:組織學(xué)生進(jìn)行圖樣識(shí)讀練習(xí),評(píng)價(jià)其識(shí)讀能力和理解能力。技術(shù)交流:在小組設(shè)計(jì)過程中,觀察學(xué)生如何運(yùn)用圖樣進(jìn)行技術(shù)交流,評(píng)價(jià)其合作能力和圖樣表達(dá)能力。物化能力評(píng)價(jià)目標(biāo):學(xué)生能夠獨(dú)立完成航空器模型的制作和測試。學(xué)生能夠掌握航空器模型制作的基本工藝和方法,提高實(shí)際操作技能。學(xué)生能夠?qū)娇掌髂P瓦M(jìn)行性能測試和優(yōu)化,提高問題解決能力。評(píng)價(jià)方式:模型制作:觀察學(xué)生在模型制作過程中的操作技能和工藝水平,評(píng)價(jià)其物化能力。性能測試:組織學(xué)生對(duì)自己制作的航空器模型進(jìn)行測試,評(píng)價(jià)其測試方法的科學(xué)性和測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。優(yōu)化改進(jìn):根據(jù)測試結(jié)果,要求學(xué)生對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),評(píng)價(jià)其問題解決能力和創(chuàng)新能力。三、具體實(shí)施方案1.課堂討論與案例分析組織課堂討論:圍繞航空器在現(xiàn)代社會(huì)中的重要性、技術(shù)挑戰(zhàn)和安全意識(shí)等主題展開討論,鼓勵(lì)學(xué)生積極發(fā)言,分享自己的觀點(diǎn)和見解。案例分析:選取典型的航空器事故案例,引導(dǎo)學(xué)生分析事故原因和技術(shù)挑戰(zhàn),討論如何避免類似事故的發(fā)生,提高學(xué)生的技術(shù)責(zé)任感和安全意識(shí)。2.項(xiàng)目設(shè)計(jì)與問題解決分組設(shè)計(jì)項(xiàng)目:將學(xué)生分成若干小組,每組負(fù)責(zé)一個(gè)航空器設(shè)計(jì)項(xiàng)目。從指標(biāo)擬定開始,逐步進(jìn)行方案設(shè)計(jì)、打樣設(shè)計(jì)和工作設(shè)計(jì)等各個(gè)環(huán)節(jié)。設(shè)置問題情境:在設(shè)計(jì)過程中設(shè)置具體問題情境,如性能指標(biāo)不達(dá)標(biāo)、材料成本過高等,要求學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)分析方法識(shí)別問題、分析問題并提出解決方案。3.創(chuàng)意提案與改進(jìn)設(shè)計(jì)鼓勵(lì)創(chuàng)意提案:鼓勵(lì)學(xué)生提出航空器設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn),可以是新功能的增加、結(jié)構(gòu)的優(yōu)化或材料的創(chuàng)新等。組織學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)意提案展示和評(píng)選。改進(jìn)傳統(tǒng)設(shè)計(jì):要求學(xué)生選取一種傳統(tǒng)航空器設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn),提出改進(jìn)方案并進(jìn)行模型制作。評(píng)價(jià)其改進(jìn)方案的合理性和創(chuàng)新性。4.圖樣繪制與識(shí)讀圖樣繪制練習(xí):要求學(xué)生繪制航空器設(shè)計(jì)圖樣,包括結(jié)構(gòu)圖、流程圖、控制系統(tǒng)方框圖等。評(píng)價(jià)其圖樣的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。圖樣識(shí)讀訓(xùn)練:組織學(xué)生進(jìn)行圖樣識(shí)讀練習(xí),提供一系列航空器設(shè)計(jì)圖樣供學(xué)生識(shí)讀和理解。通過小組討論和互評(píng)的方式提高學(xué)生的圖樣識(shí)讀能力。5.模型制作與性能測試模型制作指導(dǎo):提供模型制作的基本工藝和方法指導(dǎo),包括材料選擇、工具使用、加工流程等。要求學(xué)生獨(dú)立完成航空器模型的制作。性能測試與優(yōu)化:組織學(xué)生對(duì)自己制作的航空器模型進(jìn)行測試,包括飛行性能測試、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度測試等。根據(jù)測試結(jié)果要求學(xué)生進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),提高模型的性能和實(shí)用性。四、總結(jié)與反思通過以上評(píng)價(jià)方式的實(shí)施,可以全面檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)《第五章航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐》教學(xué)內(nèi)容的掌握情況和應(yīng)用能力。在技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力五個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),有助于發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的優(yōu)點(diǎn)和不足,為后續(xù)教學(xué)提供有針對(duì)性的指導(dǎo)和改進(jìn)方向。通過評(píng)價(jià)過程中的互動(dòng)和反饋,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。在教學(xué)過程中,教師還應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神,鼓勵(lì)學(xué)生在課外時(shí)間進(jìn)行自主探究和實(shí)踐活動(dòng),拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容和深度。加強(qiáng)與其他學(xué)科的交叉融合,如物理、數(shù)學(xué)等,提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。在未來的教學(xué)中,將繼續(xù)探索和實(shí)踐更多有效的評(píng)價(jià)方式和方法,為學(xué)生的全面發(fā)展提供更加有力的支持。十、大單元實(shí)施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖1.大單元實(shí)施思路《第五章航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐》是一個(gè)科技人文融合創(chuàng)新專題,旨在通過航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐的教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)、藝術(shù)和社會(huì)(STEAMS)等多學(xué)科的知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng)。具體實(shí)施思路如下:情境創(chuàng)設(shè)與引入:通過多媒體展示和實(shí)物模型,創(chuàng)設(shè)航空器的應(yīng)用場景,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心,引出航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐的主題。知識(shí)講授與理解:分階段講授航空器的基本概念、常見類型、飛行原理、系統(tǒng)組成等內(nèi)容,結(jié)合實(shí)例和案例分析,幫助學(xué)生理解航空器的基本知識(shí)和技術(shù)原理。實(shí)踐操作與設(shè)計(jì):通過設(shè)計(jì)任務(wù)和實(shí)踐活動(dòng),如設(shè)計(jì)飛機(jī)模型、制作飛機(jī)模型等,讓學(xué)生親自動(dòng)手操作,體驗(yàn)航空器設(shè)計(jì)與制作的全過程,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。項(xiàng)目研究與探究:以航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐為主題,組織學(xué)生開展項(xiàng)目研究或課題探究,如研究航空器的發(fā)展歷程、探討航空器的未來發(fā)展趨勢等,培養(yǎng)學(xué)生的研究能力和批判性思維。成果展示與評(píng)價(jià):通過成果展示和評(píng)價(jià),讓學(xué)生分享自己的設(shè)計(jì)作品和研究成果,互相學(xué)習(xí)和交流,同時(shí)教師給予及時(shí)反饋和指導(dǎo),促進(jìn)學(xué)生的持續(xù)發(fā)展??偨Y(jié)與反思:對(duì)整個(gè)教學(xué)單元進(jìn)行總結(jié)和反思,引導(dǎo)學(xué)生回顧和梳理所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn)自己的不足和進(jìn)步空間,為今后的學(xué)習(xí)提供經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。2.教學(xué)目標(biāo)設(shè)定(一)技術(shù)意識(shí)學(xué)生能夠形成對(duì)航空器技術(shù)現(xiàn)象及問題的感知與體悟,理解航空器技術(shù)對(duì)人、自然、社會(huì)的影響。學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到航空器技術(shù)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與專利意識(shí),理解知識(shí)產(chǎn)權(quán)在航空器技術(shù)領(lǐng)域中的重要性。學(xué)生能夠結(jié)合具體案例,分析航空器技術(shù)選擇、使用、決策過程中的倫理問題,形成抵制侵犯知識(shí)產(chǎn)權(quán)的意識(shí)。(二)工程思維學(xué)生能夠通過系統(tǒng)分析的方法,識(shí)別航空器設(shè)計(jì)與制造過程中的技術(shù)問題,明確制約條件和影響因素,提出解決方案。學(xué)生能夠運(yùn)用結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等原理,進(jìn)行航空器設(shè)計(jì)與制造的實(shí)踐活動(dòng),體驗(yàn)工程思維的過程。學(xué)生能夠通過模擬試驗(yàn)或數(shù)學(xué)模型等方式,對(duì)航空器設(shè)計(jì)方案進(jìn)行性能和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。(三)創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能夠基于航空器設(shè)計(jì)與制造的實(shí)際需求,發(fā)現(xiàn)用戶的特定需求,明確需要解決的技術(shù)問題。學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法,如智力激勵(lì)法、設(shè)問法等,提出多個(gè)設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行比較和權(quán)衡。學(xué)生能夠通過技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究等方式,體驗(yàn)航空器創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過程,形成初步的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。(四)圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識(shí)讀航空器設(shè)計(jì)圖樣,如機(jī)械加工圖、裝配圖等,理解圖樣在技術(shù)交流中的重要性。學(xué)生能夠運(yùn)用手工繪圖工具或計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,繪制航空器設(shè)計(jì)圖樣,表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá),與團(tuán)隊(duì)成員和指導(dǎo)教師進(jìn)行技術(shù)交流和溝通,完善設(shè)計(jì)方案。(五)物化能力學(xué)生能夠根據(jù)航空器設(shè)計(jì)方案,選擇合適的材料和工具,進(jìn)行模型制作和裝配。學(xué)生能夠掌握航空器制作過程中的基本工藝方法,如切割、焊接、組裝等,完成模型制作。學(xué)生能夠?qū)χ谱鞯暮娇掌髂P瓦M(jìn)行測試和調(diào)試,確保其符合設(shè)計(jì)要求,并撰寫技術(shù)測試和方案試驗(yàn)報(bào)告。3.教學(xué)結(jié)構(gòu)圖航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐|+++|||技術(shù)意識(shí)工程思維創(chuàng)新設(shè)計(jì)|||+++++++++||||||感知體悟規(guī)范意識(shí)系統(tǒng)分析風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估發(fā)現(xiàn)需求提出方案||||||+++++++++|||圖樣表達(dá)物化能力||++++++||||識(shí)讀圖樣繪制圖樣選擇材料模型制作||技術(shù)交流測試調(diào)試4.具體教學(xué)實(shí)施步驟第一步:情境創(chuàng)設(shè)與引入(1課時(shí))活動(dòng)內(nèi)容:通過多媒體展示航空器的應(yīng)用場景,如飛機(jī)起飛、降落、空中飛行等,引發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心。教學(xué)目標(biāo):激發(fā)學(xué)生對(duì)航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐的興趣,為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。教學(xué)方式:教師講解、多媒體展示、學(xué)生討論。第二步:知識(shí)講授與理解(4課時(shí))活動(dòng)內(nèi)容:第一課時(shí):講授航空器的基本概念、分類和用途。第二課時(shí):介紹航空器在社會(huì)發(fā)展中的價(jià)值,如軍事、民用、科研等領(lǐng)域的應(yīng)用。第三課時(shí):講解飛機(jī)飛行的科學(xué)原理,如伯努利定理、升力產(chǎn)生等。第四課時(shí):介紹常見航空器的系統(tǒng)組成,如機(jī)翼、機(jī)身、尾翼、起落裝置、動(dòng)力裝置等。教學(xué)目標(biāo):使學(xué)生理解航空器的基本知識(shí)和技術(shù)原理,為后續(xù)設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。教學(xué)方式:教師講解、案例分析、學(xué)生提問與討論。第三步:實(shí)踐操作與設(shè)計(jì)(6課時(shí))活動(dòng)內(nèi)容:第一課時(shí):明確飛機(jī)模型設(shè)計(jì)任務(wù),收集相關(guān)信息。第二課時(shí):制訂飛機(jī)模型設(shè)計(jì)方案,繪制設(shè)計(jì)草圖。第三至五課時(shí):進(jìn)行飛機(jī)模型制作與裝配,包括材料選擇、切割、焊接、組裝等環(huán)節(jié)。第六課時(shí):對(duì)制作的飛機(jī)模型進(jìn)行測試和調(diào)試,確保其符合設(shè)計(jì)要求。教學(xué)目標(biāo):通過實(shí)踐操作,培養(yǎng)學(xué)生的物化能力和創(chuàng)新精神。教學(xué)方式:分組實(shí)踐、教師指導(dǎo)、小組合作。第四步:項(xiàng)目研究與探究(4課時(shí))活動(dòng)內(nèi)容:第一課時(shí):介紹航空器的發(fā)展歷程和未來發(fā)展趨勢。第二課時(shí):組織學(xué)生分組開展航空器相關(guān)課題研究,如航空器材料的研究、航空器安全性的研究等。第三課時(shí):學(xué)生展示課題研究成果,進(jìn)行交流和討論。第四課時(shí):教師對(duì)學(xué)生的研究成果進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋。教學(xué)目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的研究能力和批判性思維,加深對(duì)航空器技術(shù)的理解。教學(xué)方式:課題研究、小組討論、成果展示與評(píng)價(jià)。第五步:成果展示與評(píng)價(jià)(2課時(shí))活動(dòng)內(nèi)容:第一課時(shí):學(xué)生分組展示自己設(shè)計(jì)的飛機(jī)模型和相關(guān)研究成果。第二課時(shí):教師和學(xué)生對(duì)展示成果進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋,提出改進(jìn)意見和建議。教學(xué)目標(biāo):通過成果展示和評(píng)價(jià),促進(jìn)學(xué)生的相互學(xué)習(xí)和交流,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自信心。教學(xué)方式:成果展示、小組討論、教師評(píng)價(jià)。第六步:總結(jié)與反思(1課時(shí))活動(dòng)內(nèi)容:對(duì)整個(gè)教學(xué)單元進(jìn)行總結(jié)和反思,引導(dǎo)學(xué)生回顧和梳理所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn)自己的不足和進(jìn)步空間。教學(xué)目標(biāo):幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí),為今后的學(xué)習(xí)提供經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。教學(xué)方式:教師總結(jié)、學(xué)生反思、小組討論。通過以上教學(xué)實(shí)施步驟,學(xué)生將能夠全面理解和掌握航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐的相關(guān)知識(shí)和技能,培養(yǎng)技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng),為今后的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)一、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定在教學(xué)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的指導(dǎo)下,結(jié)合選擇性必修10《科技人文融合創(chuàng)新專題》的教學(xué)內(nèi)容,特別是《第五章航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐》的內(nèi)容,設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo):(一)技術(shù)意識(shí)學(xué)生能夠形成對(duì)航空器技術(shù)現(xiàn)象及問題的感知與體悟,理解航空器技術(shù)對(duì)人、自然、社會(huì)的影響。學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到航空器技術(shù)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與專利意識(shí),理解知識(shí)產(chǎn)權(quán)在航空器技術(shù)領(lǐng)域中的重要性。學(xué)生能夠結(jié)合具體案例,分析航空器技術(shù)選擇、使用、決策過程中的倫理問題,形成抵制侵犯知識(shí)產(chǎn)權(quán)的意識(shí)。(二)工程思維學(xué)生能夠通過系統(tǒng)分析的方法,識(shí)別航空器設(shè)計(jì)與制造過程中的技術(shù)問題,明確制約條件和影響因素,提出解決方案。學(xué)生能夠運(yùn)用結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等原理,進(jìn)行航空器設(shè)計(jì)與制造的實(shí)踐活動(dòng),體驗(yàn)工程思維的過程。學(xué)生能夠通過模擬試驗(yàn)或數(shù)學(xué)模型等方式,對(duì)航空器設(shè)計(jì)方案進(jìn)行性能和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。(三)創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能夠基于航空器設(shè)計(jì)與制造的實(shí)際需求,發(fā)現(xiàn)用戶的特定需求,明確需要解決的技術(shù)問題。學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法,如智力激勵(lì)法、設(shè)問法等,提出多個(gè)設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行比較和權(quán)衡。學(xué)生能夠通過技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究等方式,體驗(yàn)航空器創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過程,形成初步的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。(四)圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識(shí)讀航空器設(shè)計(jì)圖樣,如機(jī)械加工圖、裝配圖等,理解圖樣在技術(shù)交流中的重要性。學(xué)生能夠運(yùn)用手工繪圖工具或計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,繪制航空器設(shè)計(jì)圖樣,表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá),與團(tuán)隊(duì)成員和指導(dǎo)教師進(jìn)行技術(shù)交流和溝通,完善設(shè)計(jì)方案。(五)物化能力學(xué)生能夠根據(jù)航空器設(shè)計(jì)方案,選擇合適的材料和工具,進(jìn)行模型制作和裝配。學(xué)生能夠掌握航空器制作過程中的基本工藝方法,如切割、焊接、組裝等,完成模型制作。學(xué)生能夠?qū)χ谱鞯暮娇掌髂P瓦M(jìn)行測試和調(diào)試,確保其符合設(shè)計(jì)要求,并撰寫技術(shù)測試和方案試驗(yàn)報(bào)告。二、大情境與大任務(wù)創(chuàng)設(shè)(一)大情境情境背景:隨著科技的發(fā)展,航空器在人類生活中的應(yīng)用越來越廣泛,從民用航空到軍事航空,從日常出行到科學(xué)探測,航空器都扮演著重要的角色。近年來,隨著國家對(duì)航空航天事業(yè)的重視和投入,航空器的設(shè)計(jì)與制造水平不斷提高,各類新型航空器層出不窮。航空器的設(shè)計(jì)與制造是一個(gè)復(fù)雜而系統(tǒng)的工程,需要綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)、藝術(shù)和社會(huì)(STEAMS)等多學(xué)科的知識(shí)。為了培養(yǎng)具備跨學(xué)科創(chuàng)新能力的復(fù)合型人才,某高中決定開展“航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐”的科技人文融合創(chuàng)新專題活動(dòng),邀請(qǐng)學(xué)生參與到航空器的設(shè)計(jì)、制作與測試中,體驗(yàn)航空器設(shè)計(jì)與制造的全過程。情境任務(wù):學(xué)校將與當(dāng)?shù)睾娇掌髽I(yè)合作,共同舉辦一次“未來航空器設(shè)計(jì)大賽”。大賽要求參賽學(xué)生以團(tuán)隊(duì)形式,結(jié)合所學(xué)知識(shí),設(shè)計(jì)一款具有創(chuàng)新性和實(shí)用性的航空器模型,并進(jìn)行制作、測試和展示。通過此次大賽,旨在培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng),提升學(xué)生的跨學(xué)科創(chuàng)新能力。(二)大任務(wù)1.任務(wù)一:認(rèn)識(shí)航空器活動(dòng)目標(biāo):使學(xué)生了解航空器的基本概念、常見類型及其在社會(huì)發(fā)展中的價(jià)值。培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)和工程思維,使其能夠識(shí)別航空器設(shè)計(jì)中的技術(shù)問題?;顒?dòng)內(nèi)容:通過多媒體展示和實(shí)物模型,介紹航空器的基本概念、分類和用途。分析航空器在社會(huì)發(fā)展中的價(jià)值,如軍事、民用、科研等領(lǐng)域的應(yīng)用。引導(dǎo)學(xué)生思考航空器設(shè)計(jì)過程中需要考慮的技術(shù)問題和制約因素?;顒?dòng)形式:教師講解與多媒體展示相結(jié)合。學(xué)生分組討論,分析不同航空器的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和技術(shù)要求。2.任務(wù)二:航空器設(shè)計(jì)與制造初步活動(dòng)目標(biāo):使學(xué)生了解航空器設(shè)計(jì)與制造的基本流程和關(guān)鍵技術(shù)。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和圖樣表達(dá)能力,使其能夠提出具有創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方案,并繪制設(shè)計(jì)圖樣?;顒?dòng)內(nèi)容:講解航空器設(shè)計(jì)與制造的基本流程和關(guān)鍵技術(shù),如指標(biāo)擬定、可行性論證、方案設(shè)計(jì)、打樣設(shè)計(jì)、工作設(shè)計(jì)等。分析常見航空器的系統(tǒng)組成,如機(jī)翼、機(jī)身、尾翼、起落裝置、動(dòng)力裝置等。引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法,提出航空器設(shè)計(jì)方案,并繪制設(shè)計(jì)圖樣。活動(dòng)形式:教師講解與案例分析相結(jié)合。學(xué)生分組進(jìn)行頭腦風(fēng)暴,提出設(shè)計(jì)方案,并繪制設(shè)計(jì)圖樣。3.任務(wù)三:飛機(jī)模型設(shè)計(jì)與制作活動(dòng)目標(biāo):使學(xué)生掌握飛機(jī)模型設(shè)計(jì)與制作的基本方法和步驟。培養(yǎng)學(xué)生的物化能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,使其能夠完成飛機(jī)模型的制作和測試。活動(dòng)內(nèi)容:明確飛機(jī)模型設(shè)計(jì)的任務(wù)和要求,收集相關(guān)信息。制訂飛機(jī)模型設(shè)計(jì)方案,繪制設(shè)計(jì)草圖。進(jìn)行飛機(jī)模型制作與裝配,包括材料選擇、切割、焊接、組裝等環(huán)節(jié)。對(duì)制作的飛機(jī)模型進(jìn)行測試和調(diào)試,確保其符合設(shè)計(jì)要求?;顒?dòng)形式:學(xué)生分組進(jìn)行設(shè)計(jì)與制作,教師提供指導(dǎo)和幫助。團(tuán)隊(duì)協(xié)作,共同完成飛機(jī)模型的制作與測試。4.任務(wù)四:航空器創(chuàng)新設(shè)計(jì)與展示活動(dòng)目標(biāo):鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí),設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新性和實(shí)用性的航空器模型。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、圖樣表達(dá)能力和物化能力,使其能夠獨(dú)立完成航空器模型的設(shè)計(jì)、制作與展示?;顒?dòng)內(nèi)容:學(xué)生以團(tuán)隊(duì)形式,結(jié)合所學(xué)知識(shí),設(shè)計(jì)一款具有創(chuàng)新性和實(shí)用性的航空器模型。繪制詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖樣,包括機(jī)械加工圖、裝配圖等。制作航空器模型,并進(jìn)行測試和調(diào)試。準(zhǔn)備展示材料,包括設(shè)計(jì)說明書、測試報(bào)告、模型實(shí)物等。活動(dòng)形式:學(xué)生分組進(jìn)行設(shè)計(jì)與制作,教師提供指導(dǎo)和幫助。團(tuán)隊(duì)協(xié)作,共同完成航空器模型的設(shè)計(jì)、制作與展示。舉辦“未來航空器設(shè)計(jì)大賽”展示活動(dòng),邀請(qǐng)專家和企業(yè)代表進(jìn)行評(píng)審和點(diǎn)評(píng)。5.任務(wù)五:反思與總結(jié)活動(dòng)目標(biāo):引導(dǎo)學(xué)生對(duì)整個(gè)航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐過程進(jìn)行反思和總結(jié)。培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和自我反思能力,使其能夠發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)措施?;顒?dòng)內(nèi)容:學(xué)生撰寫反思總結(jié)報(bào)告,分析自己在設(shè)計(jì)、制作和測試過程中的得失。小組討論,分享各自的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。教師對(duì)學(xué)生的反思總結(jié)報(bào)告進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和指導(dǎo)?;顒?dòng)形式:學(xué)生撰寫反思總結(jié)報(bào)告。小組討論與分享。教師點(diǎn)評(píng)與指導(dǎo)。通過以上大情境與大任務(wù)的創(chuàng)設(shè),學(xué)生將能夠全面理解和掌握航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐的相關(guān)知識(shí)和技能,培養(yǎng)技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng),為今后的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作和競賽展示,學(xué)生將進(jìn)一步提升跨學(xué)科創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,為未來的科技創(chuàng)新和社會(huì)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。十二、單元學(xué)歷案(一)單元主題與課時(shí)單元主題:航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐課時(shí)設(shè)計(jì):共14課時(shí)情境創(chuàng)設(shè)與引入(1課時(shí))知識(shí)講授與理解(4課時(shí))第一課時(shí):航空器的基本概念、分類和用途第二課時(shí):航空器在社會(huì)發(fā)展中的價(jià)值第三課時(shí):飛機(jī)飛行的科學(xué)原理第四課時(shí):常見航空器的系統(tǒng)組成實(shí)踐操作與設(shè)計(jì)(6課時(shí))第一課時(shí):明確飛機(jī)模型設(shè)計(jì)任務(wù),收集相關(guān)信息第二課時(shí):制訂飛機(jī)模型設(shè)計(jì)方案,繪制設(shè)計(jì)草圖第三至五課時(shí):飛機(jī)模型制作與裝配第六課時(shí):飛機(jī)模型測試與調(diào)試項(xiàng)目研究與探究(4課時(shí))第一課時(shí):航空器的發(fā)展歷程與未來趨勢第二課時(shí):航空器相關(guān)課題分組研究第三課時(shí):課題研究成果展示與交流第四課時(shí):教師評(píng)價(jià)與反饋成果展示與評(píng)價(jià)(2課時(shí))第一課時(shí):設(shè)計(jì)作品與研究成果展示第二課時(shí):評(píng)價(jià)反饋與總結(jié)反思總結(jié)與反思(1課時(shí))(二)學(xué)習(xí)目標(biāo)根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的要求,本單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)定如下:1.技術(shù)意識(shí)學(xué)生能夠形成對(duì)航空器技術(shù)現(xiàn)象及問題的感知與體悟,理解航空器技術(shù)對(duì)人、自然、社會(huì)的影響。學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到航空器技術(shù)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與專利意識(shí),理解知識(shí)產(chǎn)權(quán)在航空器技術(shù)領(lǐng)域中的重要性。學(xué)生能夠結(jié)合具體案例,分析航空器技術(shù)選擇、使用、決策過程中的倫理問題,形成抵制侵犯知識(shí)產(chǎn)權(quán)的意識(shí)。2.工程思維學(xué)生能夠通過系統(tǒng)分析的方法,識(shí)別航空器設(shè)計(jì)與制造過程中的技術(shù)問題,明確制約條件和影響因素,提出解決方案。學(xué)生能夠運(yùn)用結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等原理,進(jìn)行航空器設(shè)計(jì)與制造的實(shí)踐活動(dòng),體驗(yàn)工程思維的過程。學(xué)生能夠通過模擬試驗(yàn)或數(shù)學(xué)模型等方式,對(duì)航空器設(shè)計(jì)方案進(jìn)行性能和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。3.創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能夠基于航空器設(shè)計(jì)與制造的實(shí)際需求,發(fā)現(xiàn)用戶的特定需求,明確需要解決的技術(shù)問題。學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法,如智力激勵(lì)法、設(shè)問法等,提出多個(gè)設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行比較和權(quán)衡。學(xué)生能夠通過技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究等方式,體驗(yàn)航空器創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過程,形成初步的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。4.圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識(shí)讀航空器設(shè)計(jì)圖樣,如機(jī)械加工圖、裝配圖等,理解圖樣在技術(shù)交流中的重要性。學(xué)生能夠運(yùn)用手工繪圖工具或計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,繪制航空器設(shè)計(jì)圖樣,表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá),與團(tuán)隊(duì)成員和指導(dǎo)教師進(jìn)行技術(shù)交流和溝通,完善設(shè)計(jì)方案。5.物化能力學(xué)生能夠根據(jù)航空器設(shè)計(jì)方案,選擇合適的材料和工具,進(jìn)行模型制作和裝配。學(xué)生能夠掌握航空器制作過程中的基本工藝方法,如切割、焊接、組裝等,完成模型制作。學(xué)生能夠?qū)χ谱鞯暮娇掌髂P瓦M(jìn)行測試和調(diào)試,確保其符合設(shè)計(jì)要求,并撰寫技術(shù)測試和方案試驗(yàn)報(bào)告。(三)評(píng)價(jià)任務(wù)課堂參與度評(píng)價(jià):通過觀察學(xué)生在課堂上的討論、提問和互動(dòng)情況,評(píng)價(jià)學(xué)生的課堂參與度和積極性。設(shè)計(jì)作品評(píng)價(jià):根據(jù)學(xué)生設(shè)計(jì)的航空器模型圖紙、制作過程和最終成品,評(píng)價(jià)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、圖樣表達(dá)能力和物化能力。研究報(bào)告評(píng)價(jià):通過學(xué)生提交的航空器相關(guān)課題研究報(bào)告,評(píng)價(jià)學(xué)生的信息搜集能力、分析問題和解決問題的能力。成果展示評(píng)價(jià):通過學(xué)生在成果展示環(huán)節(jié)的表現(xiàn),評(píng)價(jià)學(xué)生的語言表達(dá)能力、自信心和團(tuán)隊(duì)合作精神。反思總結(jié)評(píng)價(jià):通過學(xué)生的學(xué)后反思總結(jié),評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和掌握程度,以及自我認(rèn)知和成長的能力。(四)學(xué)習(xí)過程第一步:情境創(chuàng)設(shè)與引入活動(dòng)內(nèi)容:通過多媒體展示航空器的應(yīng)用場景,如飛機(jī)起飛、降落、空中飛行等,引發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心。教學(xué)目標(biāo):激發(fā)學(xué)生對(duì)航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐的興趣,為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。教學(xué)方式:教師講解、多媒體展示、學(xué)生討論。第二步:知識(shí)講授與理解第一課時(shí):講授航空器的基本概念、分類和用途。活動(dòng)內(nèi)容:介紹航空器的定義、分類(輕于空氣的航空器和重于空氣的航空器)以及航空器在軍事、民用、科研等領(lǐng)域的應(yīng)用。教學(xué)目標(biāo):使學(xué)生了解航空器的基本概念和分類,認(rèn)識(shí)航空器在社會(huì)發(fā)展中的重要性。教學(xué)方式:教師講解、案例分析、學(xué)生提問與討論。第二課時(shí):介紹航空器在社會(huì)發(fā)展中的價(jià)值?;顒?dòng)內(nèi)容:分析航空器在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、交通運(yùn)輸、國家安全等方面的作用。教學(xué)目標(biāo):使學(xué)生認(rèn)識(shí)到航空器技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展的重要價(jià)值。教學(xué)方式:教師講解、案例分析、小組討論。第三課時(shí):講解飛機(jī)飛行的科學(xué)原理?;顒?dòng)內(nèi)容:介紹伯努利定理、飛機(jī)升力產(chǎn)生的原理等。教學(xué)目標(biāo):使學(xué)生理解飛機(jī)飛行的科學(xué)原理。教學(xué)方式:教師講解、實(shí)驗(yàn)演示、學(xué)生觀察與思考。第四課時(shí):介紹常見航空器的系統(tǒng)組成?;顒?dòng)內(nèi)容:講解飛機(jī)的主要結(jié)構(gòu)部件(機(jī)翼、機(jī)身、尾翼、起落裝置、動(dòng)力裝置)及其功能。教學(xué)目標(biāo):使學(xué)生了解飛機(jī)的主要結(jié)構(gòu)組成及其功能。教學(xué)方式:教師講解、實(shí)物展示、學(xué)生觀察與記錄。第三步:實(shí)踐操作與設(shè)計(jì)第一課時(shí):明確飛機(jī)模型設(shè)計(jì)任務(wù),收集相關(guān)信息?;顒?dòng)內(nèi)容:分組討論無人機(jī)模型的設(shè)計(jì)要求,收集相關(guān)資料和信息。教學(xué)目標(biāo):使學(xué)生明確設(shè)計(jì)任務(wù),為后續(xù)設(shè)計(jì)工作做準(zhǔn)備。教學(xué)方式:小組討論、信息收集、教師指導(dǎo)。第二課時(shí):制訂飛機(jī)模型設(shè)計(jì)方案,繪制設(shè)計(jì)草圖?;顒?dòng)內(nèi)容:根據(jù)收集到的信息,分組制訂設(shè)計(jì)方案,并繪制設(shè)計(jì)草圖。教學(xué)目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和圖樣表達(dá)能力。教學(xué)方式:小組討論、草圖繪制、教師點(diǎn)評(píng)。第三至五課時(shí):飛機(jī)模型制作與裝配?;顒?dòng)內(nèi)容:分組進(jìn)行飛機(jī)模型的制作與裝配工作,包括材料選擇、切割、焊接、組裝等環(huán)節(jié)。教學(xué)目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的物化能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。教學(xué)方式:分組實(shí)踐、教師指導(dǎo)、小組合作。第六課時(shí):飛機(jī)模型測試與調(diào)試?;顒?dòng)內(nèi)容:對(duì)制作的飛機(jī)模型進(jìn)行測試和調(diào)試,確保其符合設(shè)計(jì)要求。教學(xué)目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的測試與調(diào)試能力。教學(xué)方式:實(shí)踐操作、教師指導(dǎo)、學(xué)生記錄與反思。第四步:項(xiàng)目研究與探究第一課時(shí):航空器的發(fā)展歷程與未來趨勢。活動(dòng)內(nèi)容:介紹航空器的發(fā)展歷程和未來趨勢,引導(dǎo)學(xué)生思考航空技術(shù)的未來發(fā)展方向。教學(xué)目標(biāo):使學(xué)生了解航空器的發(fā)展歷程和未來趨勢。教學(xué)方式:教師講解、視頻展示、學(xué)生討論。第二課時(shí):航空器相關(guān)課題分組研究?;顒?dòng)內(nèi)容:分組選擇航空器相關(guān)課題進(jìn)行研究,如航空器材料的研究、航空器安全性的研究等。教學(xué)目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的研究能力和批判性思維。教學(xué)方式:小組研究、資料查閱、教師指導(dǎo)。第三課時(shí):課題研究成果展示與交流?;顒?dòng)內(nèi)容:各小組展示課題研究成果,并進(jìn)行交流和討論。教學(xué)目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力和交流能力。教學(xué)方式:成果展示、小組討論、教師點(diǎn)評(píng)。第四課時(shí):教師評(píng)價(jià)與反饋?;顒?dòng)內(nèi)容:教師對(duì)各小組的研究成果進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋,提出改進(jìn)建議。教學(xué)目標(biāo):幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)自己的不足和改進(jìn)方向。教學(xué)方式:教師評(píng)價(jià)、學(xué)生反思。第五步:成果展示與評(píng)價(jià)第一課時(shí):設(shè)計(jì)作品與研究成果展示?;顒?dòng)內(nèi)容:學(xué)生分組展示自己設(shè)計(jì)的飛機(jī)模型和相關(guān)研究成果。教學(xué)目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的自信心和表達(dá)能力。教學(xué)方式:成果展示、小組討論、教師點(diǎn)評(píng)。第二課時(shí):評(píng)價(jià)反饋與總結(jié)反思?;顒?dòng)內(nèi)容:教師和學(xué)生對(duì)展示成果進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋,提出改進(jìn)意見和建議。教學(xué)目標(biāo):幫助學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),提高學(xué)習(xí)效果。教學(xué)方式:小組討論、教師總結(jié)、學(xué)生反思。第六步:總結(jié)與反思活動(dòng)內(nèi)容:對(duì)整個(gè)教學(xué)單元進(jìn)行總結(jié)和反思,引導(dǎo)學(xué)生回顧和梳理所學(xué)知識(shí),發(fā)現(xiàn)自己的不足和進(jìn)步空間。教學(xué)目標(biāo):幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí),為今后的學(xué)習(xí)提供經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。教學(xué)方式:教師總結(jié)、學(xué)生反思、小組討論。(五)作業(yè)與檢測設(shè)計(jì)作業(yè):要求學(xué)生根據(jù)課堂所學(xué)內(nèi)容,設(shè)計(jì)一個(gè)簡易的無人機(jī)模型,并繪制設(shè)計(jì)草圖。制作作業(yè):要求學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)方案,選擇合適的材料和工具,制作無人機(jī)模型。研究報(bào)告:要求學(xué)生選擇一個(gè)與航空器相關(guān)的課題進(jìn)行研究,并撰寫研究報(bào)告。測試與調(diào)試報(bào)告:要求學(xué)生對(duì)自己制作的無人機(jī)模型進(jìn)行測試和調(diào)試,并撰寫測試與調(diào)試報(bào)告。反思總結(jié):要求學(xué)生對(duì)整個(gè)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行反思和總結(jié),撰寫學(xué)后反思總結(jié)報(bào)告。(六)學(xué)后反思在學(xué)習(xí)了《航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐》這一單元后,學(xué)生應(yīng)該對(duì)航空器的基本概念和原理有了更深入的理解,同時(shí)也鍛煉了自己的創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)、物化能力等方面的技能。通過實(shí)踐操作和項(xiàng)目研究,學(xué)生不僅加深了對(duì)理論知識(shí)的理解,還培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作精神和解決問題的能力。在未來的學(xué)習(xí)中,學(xué)生可以進(jìn)一步關(guān)注航空技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài),不斷提升自己的專業(yè)素養(yǎng)和綜合能力。也希望學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中去,為社會(huì)的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。十三、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》和本單元的教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)目標(biāo)設(shè)定如下:技術(shù)意識(shí):學(xué)生能夠形成對(duì)航空器技術(shù)現(xiàn)象及問題的感知與體悟,理解航空器技術(shù)對(duì)人、自然、社會(huì)的影響。學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到航空器技術(shù)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與專利意識(shí),理解知識(shí)產(chǎn)權(quán)在航空器技術(shù)領(lǐng)域中的重要性。學(xué)生能夠結(jié)合具體案例,分析航空器技術(shù)選擇、使用、決策過程中的倫理問題,形成抵制侵犯知識(shí)產(chǎn)權(quán)的意識(shí)。工程思維:學(xué)生能夠通過系統(tǒng)分析的方法,識(shí)別航空器設(shè)計(jì)與制造過程中的技術(shù)問題,明確制約條件和影響因素,提出解決方案。學(xué)生能夠運(yùn)用結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等原理,進(jìn)行航空器設(shè)計(jì)與制造的實(shí)踐活動(dòng),體驗(yàn)工程思維的過程。學(xué)生能夠通過模擬試驗(yàn)或數(shù)學(xué)模型等方式,對(duì)航空器設(shè)計(jì)方案進(jìn)行性能和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。創(chuàng)新設(shè)計(jì):學(xué)生能夠基于航空器設(shè)計(jì)與制造的實(shí)際需求,發(fā)現(xiàn)用戶的特定需求,明確需要解決的技術(shù)問題。學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法,如智力激勵(lì)法、設(shè)問法等,提出多個(gè)設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行比較和權(quán)衡。學(xué)生能夠通過技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究等方式,體驗(yàn)航空器創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過程,形成初步的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。圖樣表達(dá):學(xué)生能夠識(shí)讀航空器設(shè)計(jì)圖樣,如機(jī)械加工圖、裝配圖等,理解圖樣在技術(shù)交流中的重要性。學(xué)生能夠運(yùn)用手工繪圖工具或計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,繪制航空器設(shè)計(jì)圖樣,表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá),與團(tuán)隊(duì)成員和指導(dǎo)教師進(jìn)行技術(shù)交流和溝通,完善設(shè)計(jì)方案。物化能力:學(xué)生能夠根據(jù)航空器設(shè)計(jì)方案,選擇合適的材料和工具,進(jìn)行模型制作和裝配。學(xué)生能夠掌握航空器制作過程中的基本工藝方法,如切割、焊接、組裝等,完成模型制作。學(xué)生能夠?qū)χ谱鞯暮娇掌髂P瓦M(jìn)行測試和調(diào)試,確保其符合設(shè)計(jì)要求,并撰寫技術(shù)測試和方案試驗(yàn)報(bào)告。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)技術(shù)意識(shí):學(xué)生能夠了解航空器的基本概念、分類及其在社會(huì)發(fā)展中的應(yīng)用,認(rèn)識(shí)到航空器技術(shù)對(duì)人類生活的重要性。學(xué)生能夠結(jié)合具體案例,分析航空器技術(shù)的選擇、使用及決策過程中的倫理問題,增強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)意識(shí)。工程思維:學(xué)生能夠掌握航空器設(shè)計(jì)與制造的基本流程,包括指標(biāo)擬定、可行性論證、方案設(shè)計(jì)、打樣設(shè)計(jì)、工作設(shè)計(jì)等階段。學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,識(shí)別和解決航空器設(shè)計(jì)與制造過程中的技術(shù)問題,體驗(yàn)工程思維的全過程。學(xué)生能夠通過模擬試驗(yàn)或數(shù)學(xué)模型對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行性能和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。創(chuàng)新設(shè)計(jì):學(xué)生能夠基于航空器設(shè)計(jì)與制造的實(shí)際需求,發(fā)現(xiàn)用戶的特定需求,明確需要解決的技術(shù)問題。學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法,提出多個(gè)設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行比較和權(quán)衡,選擇最優(yōu)方案。學(xué)生能夠通過技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究,體驗(yàn)航空器創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過程,形成初步的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。圖樣表達(dá):學(xué)生能夠識(shí)讀航空器設(shè)計(jì)圖樣,理解圖樣在技術(shù)交流中的重要性。學(xué)生能夠運(yùn)用手工繪圖工具或計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,繪制航空器設(shè)計(jì)圖樣,表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá)與團(tuán)隊(duì)成員和指導(dǎo)教師進(jìn)行技術(shù)交流和溝通,完善設(shè)計(jì)方案。物化能力:學(xué)生能夠根據(jù)航空器設(shè)計(jì)方案,選擇合適的材料和工具,進(jìn)行模型制作和裝配。學(xué)生能夠掌握航空器制作過程中的基本工藝方法,如切割、焊接、組裝等,完成模型制作。學(xué)生能夠?qū)χ谱鞯暮娇掌髂P瓦M(jìn)行測試和調(diào)試,確保其符合設(shè)計(jì)要求,并撰寫技術(shù)測試和方案試驗(yàn)報(bào)告。三、作業(yè)目標(biāo)設(shè)定技術(shù)意識(shí):作業(yè)一:收集不同航空器的相關(guān)資料,分析這些航空器產(chǎn)生升力的基本原理,并撰寫一篇小論文。作業(yè)二:查閱航空器技術(shù)發(fā)展的歷史資料,分析航空器技術(shù)對(duì)社會(huì)進(jìn)步的影響,并撰寫一篇調(diào)研報(bào)告。工程思維:作業(yè)一:根據(jù)給定的航空器設(shè)計(jì)任務(wù)書,進(jìn)行初步的方案設(shè)計(jì),并繪制飛機(jī)的三面草圖和總體布置草圖。作業(yè)二:運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,識(shí)別和解決航空器設(shè)計(jì)與制造過程中的技術(shù)問題,撰寫一份技術(shù)分析報(bào)告。創(chuàng)新設(shè)計(jì):作業(yè)一:基于航空器設(shè)計(jì)與制造的實(shí)際需求,提出多個(gè)設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行比較和權(quán)衡,選擇最優(yōu)方案。作業(yè)二:通過技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究,體驗(yàn)航空器創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過程,撰寫一份技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告和創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案。圖樣表達(dá):作業(yè)一:識(shí)讀航空器設(shè)計(jì)圖樣,如機(jī)械加工圖、裝配圖等,并繪制一份航空器設(shè)計(jì)圖樣。作業(yè)二:運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,繪制一份航空器三維設(shè)計(jì)圖樣,并進(jìn)行技術(shù)交流和溝通。物化能力:作業(yè)一:根據(jù)航空器設(shè)計(jì)方案,選擇合適的材料和工具,進(jìn)行模型制作和裝配,并撰寫技術(shù)測試和方案試驗(yàn)報(bào)告。作業(yè)二:對(duì)制作的航空器模型進(jìn)行測試和調(diào)試,確保其符合設(shè)計(jì)要求,并撰寫一份詳細(xì)的技術(shù)測試和方案試驗(yàn)報(bào)告。四、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)(一)實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)一:航空器設(shè)計(jì)與制作工作坊活動(dòng)目標(biāo):通過實(shí)踐活動(dòng),讓學(xué)生親身體驗(yàn)航空器設(shè)計(jì)與制作的全過程,培養(yǎng)學(xué)生的物化能力和創(chuàng)新精神?;顒?dòng)內(nèi)容:分組進(jìn)行航空器模型的設(shè)計(jì)與制作,包括明確問題、收集信息、制訂設(shè)計(jì)方案、模型制作與測試等環(huán)節(jié)。邀請(qǐng)航空器設(shè)計(jì)師或工程師進(jìn)行講座,分享航空器設(shè)計(jì)與制造的經(jīng)驗(yàn)和技巧。組織學(xué)生進(jìn)行成果展示和評(píng)價(jià),評(píng)選出優(yōu)秀的設(shè)計(jì)作品??鐚W(xué)科融合:結(jié)合物理、數(shù)學(xué)、藝術(shù)等學(xué)科的知識(shí),綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)、藝術(shù)、社會(huì)(STEAMS)等多學(xué)科的知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)與制作。實(shí)踐活動(dòng)二:航空器技術(shù)探究與創(chuàng)新活動(dòng)目標(biāo):通過技術(shù)探究和創(chuàng)新活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和批判性思維?;顒?dòng)內(nèi)容:分組進(jìn)行航空器技術(shù)的探究與創(chuàng)新,如研究航空器材料的性能、探討航空器安全性的提升等。邀請(qǐng)相關(guān)領(lǐng)域的專家進(jìn)行講座或指導(dǎo),提供技術(shù)支持和指導(dǎo)。組織學(xué)生進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究,驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的可行性和有效性??鐚W(xué)科融合:結(jié)合物理、化學(xué)、材料科學(xué)等學(xué)科的知識(shí),進(jìn)行技術(shù)探究和創(chuàng)新。(二)跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)跨學(xué)科融合點(diǎn):物理:學(xué)習(xí)飛機(jī)飛行的科學(xué)原理,如伯努利定理、升力產(chǎn)生等。數(shù)學(xué):運(yùn)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行航空器設(shè)計(jì)與制造過程中的計(jì)算和分析,如重量、重心定位計(jì)算,氣動(dòng)性能計(jì)算等?;瘜W(xué):研究航空器材料的性能,如耐腐蝕性、耐高溫性等。材料科學(xué):探討航空器材料的選擇與應(yīng)用,如復(fù)合材料的性能與應(yīng)用。藝術(shù):進(jìn)行航空器外觀設(shè)計(jì)與美化,提升航空器的美觀性和實(shí)用性。社會(huì):分析航空器在社會(huì)發(fā)展中的應(yīng)用和價(jià)值,如航空器在軍事、民用、科研等領(lǐng)域的應(yīng)用??鐚W(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì):活動(dòng)一:航空器飛行原理探究目標(biāo):通過物理實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)計(jì)算,探究飛機(jī)飛行的科學(xué)原理。內(nèi)容:利用風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)裝置,進(jìn)行飛機(jī)模型的氣動(dòng)性能實(shí)驗(yàn);運(yùn)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行飛機(jī)升力、阻力的計(jì)算和分析??鐚W(xué)科融合:結(jié)合物理和數(shù)學(xué)學(xué)科的知識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和計(jì)算?;顒?dòng)二:航空器材料性能研究目標(biāo):通過研究航空器材料的性能,選擇合適的材料用于航空器設(shè)計(jì)與制造。內(nèi)容:收集不同航空器材料的樣本,進(jìn)行材料的性能測試和分析;探討復(fù)合材料在航空器中的應(yīng)用和優(yōu)勢??鐚W(xué)科融合:結(jié)合化學(xué)和材料科學(xué)學(xué)科的知識(shí)進(jìn)行研究和分析?;顒?dòng)三:航空器外觀設(shè)計(jì)與美化目標(biāo):提升航空器的美觀性和實(shí)用性,增強(qiáng)航空器的市場競爭力。內(nèi)容:運(yùn)用藝術(shù)設(shè)計(jì)的原理和方法,進(jìn)行航空器外觀的設(shè)計(jì)與美化;結(jié)合市場需求和用戶反饋,優(yōu)化設(shè)計(jì)方案??鐚W(xué)科融合:結(jié)合藝術(shù)和社會(huì)學(xué)科的知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化?;顒?dòng)四:航空器在社會(huì)中的應(yīng)用與價(jià)值分析目標(biāo):分析航空器在社會(huì)發(fā)展中的應(yīng)用和價(jià)值,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)航空器技術(shù)的理解和認(rèn)同。內(nèi)容:收集航空器在軍事、民用、科研等領(lǐng)域的應(yīng)用案例,進(jìn)行案例分析和討論;探討航空器技術(shù)對(duì)未來社會(huì)發(fā)展的影響和貢獻(xiàn)??鐚W(xué)科融合:結(jié)合社會(huì)學(xué)科的知識(shí)進(jìn)行分析和討論。通過上述學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì),學(xué)生不僅能夠全面理解和掌握航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐的相關(guān)知識(shí)和技能,還能夠在實(shí)踐中培養(yǎng)技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng),為今后的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。十四、大單元作業(yè)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的要求,本單元的教學(xué)目標(biāo)是引導(dǎo)學(xué)生通過航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐的教學(xué),綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)、藝術(shù)和社會(huì)(STEAMS)等多學(xué)科的知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng)。具體目標(biāo)如下:技術(shù)意識(shí):學(xué)生能夠形成對(duì)航空器技術(shù)現(xiàn)象及問題的感知與體悟,理解航空器技術(shù)對(duì)人、自然、社會(huì)的影響。學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到航空器技術(shù)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與專利意識(shí),理解知識(shí)產(chǎn)權(quán)在航空器技術(shù)領(lǐng)域中的重要性。學(xué)生能夠結(jié)合具體案例,分析航空器技術(shù)選擇、使用、決策過程中的倫理問題,形成抵制侵犯知識(shí)產(chǎn)權(quán)的意識(shí)。工程思維:學(xué)生能夠通過系統(tǒng)分析的方法,識(shí)別航空器設(shè)計(jì)與制造過程中的技術(shù)問題,明確制約條件和影響因素,提出解決方案。學(xué)生能夠運(yùn)用結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等原理,進(jìn)行航空器設(shè)計(jì)與制造的實(shí)踐活動(dòng),體驗(yàn)工程思維的過程。學(xué)生能夠通過模擬試驗(yàn)或數(shù)學(xué)模型等方式,對(duì)航空器設(shè)計(jì)方案進(jìn)行性能和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。創(chuàng)新設(shè)計(jì):學(xué)生能夠基于航空器設(shè)計(jì)與制造的實(shí)際需求,發(fā)現(xiàn)用戶的特定需求,明確需要解決的技術(shù)問題。學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法,如智力激勵(lì)法、設(shè)問法等,提出多個(gè)設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行比較和權(quán)衡。學(xué)生能夠通過技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究等方式,體驗(yàn)航空器創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過程,形成初步的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。圖樣表達(dá):學(xué)生能夠識(shí)讀航空器設(shè)計(jì)圖樣,如機(jī)械加工圖、裝配圖等,理解圖樣在技術(shù)交流中的重要性。學(xué)生能夠運(yùn)用手工繪圖工具或計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,繪制航空器設(shè)計(jì)圖樣,表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá),與團(tuán)隊(duì)成員和指導(dǎo)教師進(jìn)行技術(shù)交流和溝通,完善設(shè)計(jì)方案。物化能力:學(xué)生能夠根據(jù)航空器設(shè)計(jì)方案,選擇合適的材料和工具,進(jìn)行模型制作和裝配。學(xué)生能夠掌握航空器制作過程中的基本工藝方法,如切割、焊接、組裝等,完成模型制作。學(xué)生能夠?qū)χ谱鞯暮娇掌髂P瓦M(jìn)行測試和調(diào)試,確保其符合設(shè)計(jì)要求,并撰寫技術(shù)測試和方案試驗(yàn)報(bào)告。二、作業(yè)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)本單元的教學(xué)目標(biāo),大單元作業(yè)設(shè)計(jì)的具體目標(biāo)如下:技術(shù)意識(shí):通過設(shè)計(jì)航空器模型和相關(guān)研究報(bào)告,加深對(duì)航空器技術(shù)現(xiàn)象及問題的理解和體悟。通過查閱和整理相關(guān)資料,認(rèn)識(shí)航空器技術(shù)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與專利意識(shí),并理解其在航空器技術(shù)領(lǐng)域中的重要性。通過分析航空器技術(shù)選擇、使用、決策過程中的倫理問題,形成抵制侵犯知識(shí)產(chǎn)權(quán)的意識(shí)。工程思維:通過設(shè)計(jì)航空器模型,運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法識(shí)別并解決設(shè)計(jì)與制造過程中的技術(shù)問題。通過實(shí)際操作和模擬試驗(yàn),體驗(yàn)航空器設(shè)計(jì)與制造的實(shí)踐過程,加深對(duì)工程思維的理解。通過優(yōu)化設(shè)計(jì)方案和進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,提升對(duì)航空器設(shè)計(jì)與制造過程的掌控能力。創(chuàng)新設(shè)計(jì):通過分析用戶需求,發(fā)現(xiàn)航空器設(shè)計(jì)中的特定問題,并提出多個(gè)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較和權(quán)衡。通過技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究,體驗(yàn)航空器創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過程,初步形成創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。通過團(tuán)隊(duì)合作和討論,激發(fā)創(chuàng)新思維,提升設(shè)計(jì)方案的創(chuàng)意性和實(shí)用性。圖樣表達(dá):通過手工繪圖和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,繪制航空器設(shè)計(jì)圖樣,提高圖樣表達(dá)能力。通過與團(tuán)隊(duì)成員和指導(dǎo)教師進(jìn)行技術(shù)交流,完善設(shè)計(jì)圖樣,提升技術(shù)交流的準(zhǔn)確性和有效性。通過對(duì)比和分析不同設(shè)計(jì)圖樣,理解圖樣在航空器設(shè)計(jì)與制造中的重要性。物化能力:通過選擇合適的材料和工具進(jìn)行航空器模型制作,提高物化能力。通過掌握航空器制作過程中的基本工藝方法,如切割、焊接、組裝等,提升實(shí)際操作技能。通過對(duì)航空器模型進(jìn)行測試和調(diào)試,確保其符合設(shè)計(jì)要求,并撰寫技術(shù)測試和方案試驗(yàn)報(bào)告,提升問題解決能力。三、大單元作業(yè)設(shè)計(jì)1.作業(yè)一:航空器模型設(shè)計(jì)與制作作業(yè)內(nèi)容:設(shè)計(jì)并制作一架無人機(jī)模型。要求模型能夠完成基本的飛行任務(wù),如起飛、懸停、降落等。設(shè)計(jì)過程中需考慮無人機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料選擇等方面。制作完成后需對(duì)模型進(jìn)行測試和調(diào)試,確保其符合設(shè)計(jì)要求。作業(yè)要求:技術(shù)意識(shí):在設(shè)計(jì)和制作過程中,要充分考慮航空器技術(shù)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與專利意識(shí),避免侵犯他人知識(shí)產(chǎn)權(quán)。工程思維:運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法識(shí)別并解決設(shè)計(jì)與制造過程中的技術(shù)問題,確保模型的結(jié)構(gòu)合理、性能穩(wěn)定。創(chuàng)新設(shè)計(jì):結(jié)合用戶需求和技術(shù)發(fā)展趨勢,提出創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行比較和權(quán)衡。圖樣表達(dá):繪制詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖樣,包括三視圖、爆炸圖等,以便團(tuán)隊(duì)成員和指導(dǎo)教師進(jìn)行技術(shù)交流。物化能力:選擇合適的材料和工具進(jìn)行模型制作,掌握基本的工藝方法,如切割、焊接、組裝等。評(píng)價(jià)方式:自評(píng):學(xué)生根據(jù)自己的設(shè)計(jì)思路、制作過程、測試結(jié)果等方面進(jìn)行自我評(píng)價(jià)?;ピu(píng):小組成員之間根據(jù)設(shè)計(jì)方案的創(chuàng)意性、制作工藝的精細(xì)度、測試結(jié)果的準(zhǔn)確性等方面進(jìn)行相互評(píng)價(jià)。師評(píng):指導(dǎo)教師根據(jù)設(shè)計(jì)圖樣的規(guī)范性、模型制作的質(zhì)量、測試報(bào)告的完整性等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。2.作業(yè)二:航空器設(shè)計(jì)與制造過程研究報(bào)告作業(yè)內(nèi)容:研究并撰寫一篇關(guān)于航空器設(shè)計(jì)與制造過程的報(bào)告。報(bào)告應(yīng)包含航空器設(shè)計(jì)的指標(biāo)擬定、可行性論證、方案設(shè)計(jì)、打樣設(shè)計(jì)、工作設(shè)計(jì)等方面的內(nèi)容。通過查閱相關(guān)資料和文獻(xiàn),分析航空器設(shè)計(jì)與制造過程中的關(guān)鍵技術(shù)和難點(diǎn)問題。結(jié)合實(shí)際案例,探討航空器設(shè)計(jì)與制造過程中的創(chuàng)新點(diǎn)和發(fā)展趨勢。作業(yè)要求:技術(shù)意識(shí):在報(bào)告中要充分體現(xiàn)對(duì)航空器技術(shù)現(xiàn)象及問題的理解和體悟,分析航空器技術(shù)對(duì)人、自然、社會(huì)的影響。工程思維:運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法研究航空器設(shè)計(jì)與制造過程,明確制約條件和影響因素,提出解決方案。創(chuàng)新設(shè)計(jì):分析航空器設(shè)計(jì)過程中的創(chuàng)新點(diǎn),探討如何通過創(chuàng)新設(shè)計(jì)提升航空器的性能和可靠性。圖樣表達(dá):在報(bào)告中附上相關(guān)的設(shè)計(jì)圖樣和技術(shù)圖紙,以便讀者更好地理解航空器的設(shè)計(jì)和制造過程。物化能力:結(jié)合實(shí)際案例,分析航空器制造過程中的工藝方法和質(zhì)量控制措施,提升物化能力。評(píng)價(jià)方式:自評(píng):學(xué)生根據(jù)自己的研究過程、報(bào)告內(nèi)容、分析深度等方面進(jìn)行自我評(píng)價(jià)?;ピu(píng):小組成員之間根據(jù)報(bào)告的邏輯性、創(chuàng)新性、實(shí)用性等方面進(jìn)行相互評(píng)價(jià)。師評(píng):指導(dǎo)教師根據(jù)報(bào)告的完整性、準(zhǔn)確性、創(chuàng)新性等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。3.作業(yè)三:航空器技術(shù)倫理案例分析作業(yè)內(nèi)容:選擇一個(gè)具體的航空器技術(shù)倫理案例進(jìn)行分析和研究。案例可以涉及航空器技術(shù)的安全性、環(huán)境影響、知識(shí)產(chǎn)權(quán)等方面。分析案例中的倫理問題及其產(chǎn)生的原因和影響,提出解決方案和建議。撰寫一篇關(guān)于航空器技術(shù)倫理的案例分析報(bào)告。作業(yè)要求:技術(shù)意識(shí):在案例分析過程中要充分考慮航空器技術(shù)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與專利意識(shí),避免侵犯他人知識(shí)產(chǎn)權(quán)。工程思維:運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法研究案例中的倫理問題及其解決方案,確保分析的全面性和準(zhǔn)確性。創(chuàng)新設(shè)計(jì):在提出解決方案時(shí)要有創(chuàng)新性思維,結(jié)合技術(shù)發(fā)展趨勢和社會(huì)需求提出切實(shí)可行的建議。圖樣表達(dá):在報(bào)告中可以附上相關(guān)的技術(shù)圖紙和示意圖以便讀者更好地理解案例內(nèi)容和解決方案。物化能力:結(jié)合實(shí)際案例分析航空器技術(shù)的物化過程及其對(duì)社會(huì)和環(huán)境的影響。評(píng)價(jià)方式:自評(píng):學(xué)生根據(jù)自己的分析過程、報(bào)告內(nèi)容、解決方案的可行性等方面進(jìn)行自我評(píng)價(jià)?;ピu(píng):小組成員之間根據(jù)報(bào)告的深度、廣度、創(chuàng)新性等方面進(jìn)行相互評(píng)價(jià)。師評(píng):指導(dǎo)教師根據(jù)報(bào)告的邏輯性、準(zhǔn)確性、創(chuàng)新性等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過以上三個(gè)大單元作業(yè)的設(shè)計(jì)和實(shí)施,學(xué)生將能夠全面理解和掌握航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐的相關(guān)知識(shí)和技能,培養(yǎng)技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng),為今后的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。十五、“教-學(xué)-評(píng)”一致性課時(shí)設(shè)計(jì)教材版本:2019版地質(zhì)版高中通用技術(shù)選擇性必修10《科技人文融合創(chuàng)新專題》單元主題:第五章航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐課時(shí)設(shè)計(jì):共18課時(shí),分為6個(gè)教學(xué)階段第一課時(shí):情境創(chuàng)設(shè)與引入教學(xué)目標(biāo):技術(shù)意識(shí):激發(fā)學(xué)生對(duì)航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐的興趣,初步了解航空器技術(shù)現(xiàn)象及問題。工程思維:培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)分析意識(shí),對(duì)航空器設(shè)計(jì)有初步認(rèn)識(shí)。作業(yè)目標(biāo):查閱航空器相關(guān)資料,準(zhǔn)備分享航空器的發(fā)展歷史或有趣故事。教學(xué)過程:情境創(chuàng)設(shè):通過多媒體展示航空器的應(yīng)用場景,如飛機(jī)起飛、降落、空中飛行等,引發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心。引入主題:教師簡要介紹航空器設(shè)計(jì)與實(shí)踐的重要性,以及本單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)。學(xué)生分享:學(xué)生分享自己查閱的航空器相關(guān)資料,包括航空器的發(fā)展歷史、有趣故事等。評(píng)價(jià)方式:學(xué)生參與度評(píng)價(jià):觀察學(xué)生在課堂上的積極性和參與度。分享內(nèi)容評(píng)價(jià):根據(jù)學(xué)生分享的內(nèi)容質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。第二至第五課時(shí):知識(shí)講授與理解教學(xué)目標(biāo):技術(shù)意識(shí):理解航空器的基本概念、常見類型及其技術(shù)原理。工程思維:認(rèn)識(shí)航空器在社會(huì)發(fā)展中的價(jià)值,理解飛機(jī)飛行的科學(xué)原理。圖樣表達(dá):初步了解航空器的基本系統(tǒng)組成。作業(yè)目標(biāo):完成航空器類型及用途的調(diào)查報(bào)告。繪制飛機(jī)機(jī)翼升力產(chǎn)生示意圖。教學(xué)過程:第一課時(shí):講授航空器的基本概念、分類和用途。案例分析:不同航空器的用途和技術(shù)特點(diǎn)。第二課時(shí):介紹航空器在社會(huì)發(fā)展中的價(jià)值。討論交流:航空器如何促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國家安全。第三課時(shí):講解飛機(jī)飛行的科學(xué)原理。閱讀材料:伯努利定理及其在飛機(jī)升力產(chǎn)生中的應(yīng)用。技術(shù)實(shí)踐:通過吹紙條實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)升力產(chǎn)生原理。第四課時(shí):介紹常見航空器的系統(tǒng)組成。講解飛機(jī)的主要結(jié)構(gòu)部件及其功能。第五課時(shí):總結(jié)與復(fù)習(xí)。學(xué)生提問與討論:解答學(xué)生在前幾課時(shí)中的疑問。評(píng)價(jià)方式:調(diào)查報(bào)告評(píng)價(jià):根據(jù)學(xué)生完成的航空器類型及用途調(diào)查報(bào)告的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。示意圖繪制評(píng)價(jià):評(píng)價(jià)學(xué)生繪制的飛機(jī)機(jī)翼升力產(chǎn)生示意圖的準(zhǔn)確性和清晰度。第六至第十一課時(shí):實(shí)踐操作與設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo):技術(shù)意識(shí):通過實(shí)踐操作,增強(qiáng)對(duì)航空器技術(shù)的感知與體悟。工程思維:運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法,進(jìn)行飛機(jī)模型設(shè)計(jì)方案的制訂
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