資源簡介

(共22張PPT)
第一單元 結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)
三、簡單結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
------簡易承重塔架的設(shè)計(jì)
羅寅 福州教院二附中
2010年4月25日
【教學(xué)內(nèi)容】
蘇州教育出版社《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》(2009年5月第二版)P24-29
【課時(shí)】2--3課時(shí)
【課型】設(shè)計(jì)與制作，活動(dòng)
【教學(xué)目標(biāo)】
課程標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)內(nèi)容：
1、結(jié)構(gòu)是指可承受一定力的架構(gòu)形態(tài)
2、應(yīng)從功能的角度對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象進(jìn)行結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性分析，從既滿足功能要求又做到輕便、美觀等角度思考設(shè)計(jì)。
知識(shí)與技能：
1、能對(duì)本結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并制作原型
2、熟悉設(shè)計(jì)一個(gè)簡單結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮的主要因素
3、進(jìn)一步理解框架結(jié)構(gòu)、構(gòu)件、連接、功能與結(jié)構(gòu)等知識(shí)內(nèi)容，提高設(shè)計(jì)與制作的能力。
過程與方法：
通過教學(xué)引導(dǎo) 、案例分析，學(xué)生小組討論、分工、制作、試驗(yàn)、優(yōu)化、公開測(cè)評(píng)、自我評(píng)價(jià)等一系列活動(dòng)，完成從思想→方案→實(shí)物的設(shè)計(jì)制作過程。
情感、態(tài)度和價(jià)值觀：
化不可能為可能，領(lǐng)略設(shè)計(jì)魅力，在挑戰(zhàn)困難的經(jīng)歷中集智激趣，在技術(shù)的物化過程體驗(yàn)成功提升信心。
【教材分析】
“設(shè)計(jì)”是蘇州教育出版社《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》四個(gè)單元共有的核心內(nèi)容和有針對(duì)性的活動(dòng)環(huán)節(jié)。本單元內(nèi)容的設(shè)計(jì)符合課程設(shè)置的基本學(xué)習(xí)原則和認(rèn)知規(guī)律，遵循認(rèn)識(shí)—實(shí)踐—再認(rèn)識(shí)的過程。相較其他單元內(nèi)容而言“簡單結(jié)構(gòu)”是較容易實(shí)現(xiàn)物化的。對(duì)于同為“專題” 性設(shè)計(jì)的其他單元的設(shè)計(jì)活動(dòng)具有借鑒意義。
在學(xué)生初識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，在探析結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度后，具體面對(duì)“實(shí)際”問題，在設(shè)計(jì)與制作中提升對(duì)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)。 本小節(jié)的設(shè)計(jì)活動(dòng)未采用課本中的“簡易相片架” 項(xiàng)目，因?yàn)椤跋嗥堋备且患a(chǎn)品。以“簡易承重塔架”設(shè)計(jì)取而代之，有利于突出知識(shí)重點(diǎn)，強(qiáng)化主題。
自通用技術(shù)開課和名師工作室成立之初就以教師成長、資源建設(shè)為課題和突破口，努力探索和解決制約教學(xué)的瓶頸問題。07-08下的《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》中就開始了“簡易承重塔架”的設(shè)計(jì)探索，并作了兩屆的對(duì)比論證，在不斷改進(jìn)中形成今天的指標(biāo)（還有可優(yōu)化之處），同時(shí)推介出去。該項(xiàng)目既避免材料、工具、美化等因素分心，又可以涉及（框架）結(jié)構(gòu)這一主題。并使功能、成本、強(qiáng)度、穩(wěn)定性、技術(shù)美、個(gè)性化等同樣得以實(shí)現(xiàn)。制作的可行性更有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的關(guān)注，加深對(duì)框架結(jié)構(gòu)有用性的認(rèn)識(shí)。
【教學(xué)對(duì)象分析】
學(xué)生通過第一單元的學(xué)習(xí)，對(duì)結(jié)構(gòu)有了一個(gè)比較完整的認(rèn)識(shí)，但對(duì)結(jié)構(gòu)形態(tài)、穩(wěn)固的相關(guān)知識(shí)還多限于理論和感性分析層面，有必要讓學(xué)生親歷結(jié)構(gòu)制作、考驗(yàn)穩(wěn)固。“簡易塔架”的制作，知識(shí)被有機(jī)的貫穿于這一個(gè)項(xiàng)目中，可深刻體會(huì)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)的 “有用”。并可在小組活動(dòng)中集智激趣。
【教學(xué)重、難點(diǎn)】
1、功能與結(jié)構(gòu)、成本的權(quán)衡與實(shí)施。
2、本結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮的主要因素：支撐面、平臺(tái)形狀、連接。
3、本結(jié)構(gòu)的技術(shù)達(dá)標(biāo)。
【教學(xué)策略與模式】
遵循認(rèn)識(shí)—實(shí)踐—再認(rèn)識(shí)的過程。在學(xué)生初識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，在探析結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度后，具體面對(duì)“實(shí)際”問題，在設(shè)計(jì)與制作中提升對(duì)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)。
明確目標(biāo)和技術(shù)要求→分析討論并形成方案→模型制作和優(yōu)化→測(cè)評(píng)和交流展示→點(diǎn)評(píng)與反思 。
【教學(xué)資源準(zhǔn)備】
牙簽、棉線、502膠水、1.25L瓶裝水×2、天平、支撐面測(cè)量模板、高度測(cè)量模板。
【教學(xué)活動(dòng)過程】
環(huán)節(jié)1說明：
明確兩瓶水是立放于塔臺(tái)面 ，不可以其他形式替代。
介紹和討論502膠水及其他材料特性(其中牙簽不可用水果簽等替代)。不得超越材料范圍。
強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)成本，注意節(jié)約和安全。
【環(huán)節(jié)1】------項(xiàng)目布置
設(shè)計(jì)項(xiàng)目：簡易承重塔架的設(shè)計(jì)
技術(shù)要求：
支撐面在直徑小于105mm的圓內(nèi)（或105×105mm矩形內(nèi)）
高度大于300mm
自重小于60g
塔臺(tái)放置1.25L×2的水瓶（果汁瓶）　
制作與材料說明：
材料：牙簽（長65mm左右）、細(xì)棉線、502膠水
小組人數(shù)2--4，自由組合
牙簽、小刀、502膠水（使用中注意個(gè)人和財(cái)物安全）
材料自備，課余時(shí)間完成，課堂測(cè)評(píng)
環(huán)節(jié)2說明：
1、教師可以從結(jié)構(gòu)穩(wěn)固方面參與討論，但不要提供方案。
2、設(shè)計(jì)分析可參看P025“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”圖表。簡單引導(dǎo)討論即可。
3、以功能指標(biāo)為重。
設(shè)計(jì)分析：
要承載重物，總體形態(tài)一般為T形。
用料↗強(qiáng)度↗成本↗自重……
平臺(tái)↗穩(wěn)定↗成本↗……
4、繪制設(shè)計(jì)草圖
5、制作模型
【環(huán)節(jié)2】-----小組活動(dòng)
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制作：
支撐面：
塔高：
設(shè)計(jì)分析：（參見教材P024—025）
結(jié)構(gòu)與功能----總體形態(tài)
結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度----構(gòu)件、連接
結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定----支撐面、平臺(tái)、水瓶
結(jié)構(gòu)與成本----結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與用料（1、2、3）
結(jié)構(gòu)與美-------工藝水平
平臺(tái)
環(huán)節(jié)3說明：
1、測(cè)評(píng)流程：支撐面---塔高---承重---質(zhì)量
2、沒有承載平臺(tái)得6分
3、10分者方可向全班自我點(diǎn)評(píng)以求追加1分。
4、評(píng)價(jià)是全員參與，科代表記錄，在有爭議時(shí)教師才進(jìn)行說明。
【環(huán)節(jié)3】-----塔架測(cè)評(píng)
板書評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：
支撐面----3分 質(zhì)量-----2分
塔高-------3分 承重-----2分
2、測(cè)評(píng)用具：
測(cè)支撐面模具、測(cè)高模具、天平
3、實(shí)施：
每小組上臺(tái)2人自行完成測(cè)評(píng)流程----科代表登記成績
4、自行點(diǎn)評(píng)追加成績（選做）
附表：簡單承重塔架設(shè)計(jì)方
福州教院二附中 年級(jí) 班
項(xiàng)目名稱
設(shè)計(jì)要求
材料工具
設(shè)計(jì)分析
設(shè)計(jì)草圖
（可另附紙）
技術(shù)測(cè)評(píng) 測(cè)評(píng)項(xiàng)目
得分
小組成員 姓名
座號(hào)
自我評(píng)價(jià)
教師評(píng)價(jià)
年 月 日
【教學(xué)反思】
數(shù)碼時(shí)代傳統(tǒng)相框日漸失色，材料、工藝、成本、結(jié)構(gòu)等難以統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)，一張照片和兩瓶水從力學(xué)角度而言，對(duì)結(jié)構(gòu)的作用與設(shè)計(jì)的考驗(yàn)更是不可同日而語。實(shí)踐證明“簡易承重塔架的設(shè)計(jì)”項(xiàng)目是可行的，相較其他幾套教材的案例還是有自身優(yōu)勢(shì)。
“牙簽?zāi)敲醇?xì)、水那么重、瓶放在哪……還要受諸多限制”。學(xué)生從開始接受任務(wù)時(shí)認(rèn)為不可能做到，到最后成功的欣喜；不時(shí)可聽見學(xué)生關(guān)于“支撐面、連接、平衡、穩(wěn)定等”的相關(guān)技術(shù)討論；框架結(jié)構(gòu)中的“三角形構(gòu)成的穩(wěn)定”不再是教師的要求，而是自然且必然的選擇。支撐面什么形狀好？塔架如何“長高” ？臺(tái)面如何不被水瓶壓垮？……正如《技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)解讀》所言：“每一個(gè)問題在被技術(shù)解決的同時(shí)，總是有生長一些新的問題，這些問題又進(jìn)一步要求技術(shù)加以解決”。學(xué)生通過塔架設(shè)計(jì)活動(dòng)明白“模塊內(nèi)容本身知識(shí)的綜合性、趣味性和應(yīng)用性”，體會(huì)設(shè)計(jì)的艱辛和魅力，看到自身認(rèn)識(shí)和能力的提升，學(xué)習(xí)信心和興趣得以激發(fā)。
我以為一個(gè)好的適合教學(xué)條件的設(shè)計(jì)制作項(xiàng)目，應(yīng)當(dāng)具備適合全體學(xué)生的認(rèn)知水平和動(dòng)手能力；評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)客觀統(tǒng)一，且易實(shí)施；針對(duì)性強(qiáng)，周期短；成本低，可持續(xù)發(fā)展等。
【案例特色】
1、在殼體、實(shí)體、框架結(jié)構(gòu)中，框架具有更多設(shè)計(jì)、制作空間。
2、結(jié)構(gòu)中三角形穩(wěn)定性原理得以充分體現(xiàn)和應(yīng)用。
3、不用追求裝飾美，更易體現(xiàn)結(jié)構(gòu)美。
4、規(guī)模小，周期短。
5、只定技術(shù)規(guī)范和功能要求，學(xué)生有無窮的設(shè)計(jì)天地，不易抄襲和雷同。
6、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度的重要知識(shí)點(diǎn)得以體現(xiàn)
7、材料的一致性有利于評(píng)價(jià)的客觀、公平、公開，可操作性強(qiáng)。
8、避免課題結(jié)束后的巨大浪費(fèi)。
9、學(xué)生制作前后對(duì)技術(shù)、對(duì)自己的態(tài)度都有可喜變化。
【框、架對(duì)比】
【前后對(duì)比】
【常規(guī)與創(chuàng)新】
【過程與情感】
【挑戰(zhàn)極限】

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