高三通用技術(shù)《技術(shù)試驗及其方法》教學(xué)設(shè)計

1、技術(shù)試驗及其方法 教學(xué)設(shè)計一、教材分析：本課是蘇教社技術(shù)與設(shè)計1第二章第三節(jié)內(nèi)容，教材從技術(shù)試驗的定義分析技術(shù)試驗在設(shè)計中的作用，通過具體案例說明技術(shù)試驗在技術(shù)設(shè)計過程中的重要性。技術(shù)試驗是技術(shù)設(shè)計中重要的課程內(nèi)容，它是技術(shù)創(chuàng)造的重要手段，是為技術(shù)研究和技術(shù)開發(fā)提供重要科學(xué)資料和各種數(shù)據(jù)的重要環(huán)節(jié)，也是技術(shù)實現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)效益的保證，所以本節(jié)課在全章中具有十分重要的地位。 二、學(xué)情分析：學(xué)生是在學(xué)習(xí)了技術(shù)與設(shè)計的關(guān)系和設(shè)計中的人機(jī)關(guān)系后學(xué)習(xí)這一節(jié)的。此階段的學(xué)生，對實驗更多的認(rèn)識僅停留在理化等方面。雖然從前邊章節(jié)學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)明白了技術(shù)與科學(xué)的區(qū)別與聯(lián)系，但對技術(shù)試驗還是比較陌生。對技術(shù)試驗的實施

2、方法以及試驗報告的撰寫也不是很了解。鑒于生活當(dāng)中有很多的技術(shù)試驗的例子，而且有不少還是學(xué)生親身經(jīng)歷過的，因此可引導(dǎo)學(xué)生自主觀察、分析和總結(jié)，鼓勵學(xué)生分析相關(guān)案例積極思考問題，在與他人的合作交流中不斷豐富自己的思維方式，獲得不同的體驗和發(fā)展。并親自通過參與技術(shù)試驗，體會技術(shù)試驗的重要性。從而激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生相互探討、相互協(xié)作的精神。三、教學(xué)目標(biāo)：研讀課標(biāo)，結(jié)合我校學(xué)生的實際情況，教學(xué)三維目標(biāo)確定如下：知識與技能：讓學(xué)生理解技術(shù)試驗與科學(xué)實驗的區(qū)別;技術(shù)試驗在技術(shù)發(fā)明、技術(shù)設(shè)計中的重要作用；了解幾種常用的技術(shù)試驗方法。過程與方法：學(xué)生參與課堂教學(xué)活動，了解技術(shù)試驗的重要性；了

3、解一些常用的技術(shù)試驗的方法；能夠設(shè)計完成一些簡單的技術(shù)試驗，通過分析實驗數(shù)據(jù)，能提交一份技術(shù)試驗報告；形成初步的技術(shù)試驗?zāi)芰?。情感態(tài)度價值觀：學(xué)生通過通用技術(shù)課堂教學(xué)，感受技術(shù)試驗的魅力，培養(yǎng)學(xué)生實事求是、嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的科學(xué)態(tài)度，能正視技術(shù)試驗中的成敗問題。四、教學(xué)重點：讓學(xué)生理解技術(shù)試驗在技術(shù)發(fā)明、技術(shù)設(shè)計中的重要地位。 教學(xué)難點：培養(yǎng)學(xué)生以嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的科學(xué)態(tài)度對待技術(shù)試驗中的成敗問題。五、教學(xué)資源：紙張、支撐架、電腦、GLX數(shù)據(jù)采集器、力傳感器等試驗用品；物理化學(xué)科學(xué)實驗等圖片；風(fēng)洞試驗、汽車碰撞試驗視頻；20世紀(jì)全球十大技術(shù)災(zāi)難資料等。六、教學(xué)過程設(shè)計：教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計說明導(dǎo)入新課

4、：以同學(xué)們熟知的理化實驗作為引入，首先復(fù)習(xí)科學(xué)實驗的定義和內(nèi)容，然后以技術(shù)試驗視頻案例與科學(xué)試驗比較的方法引入課題，強化兩者區(qū)別，總結(jié)技術(shù)試驗定義。在學(xué)習(xí)生活中，特別是在物理、化學(xué)等科目的學(xué)習(xí)中，我們經(jīng)常了解到各式各樣的實驗，通過觀察實驗現(xiàn)象，感受科學(xué)的魅力，學(xué)習(xí)文化知識。我這里有兩個實驗的圖片，大家看能不能判斷出這是什么人做的什么實驗，通過這個實驗，我們知道了什么。同學(xué)們通過看圖片，很容易得出這是伽利略的落體實驗和盧瑟福的粒子散射實驗。讓學(xué)生通過復(fù)習(xí)理化學(xué)科的科學(xué)實驗知識，得出科學(xué)實驗的定義。同學(xué)們回答的都很好，這兩個實驗中科學(xué)發(fā)展中都有重要地位，它們否決了前人的錯誤理論，提供了新理論的建立

5、基礎(chǔ)?？梢哉f是實驗告訴了我們對與錯。我這里還有兩個“實驗”，請大家來看一看與我們前邊看到的實驗有什么區(qū)別。播放汽車碰撞試驗和風(fēng)洞試驗視頻這是有關(guān)汽車碰撞測試的一個場景，通過這項測試來檢驗汽車的安全性能能否達(dá)到有效保護(hù)車內(nèi)人的設(shè)計要求。我們想一想這是否是用來判斷對與錯、是與非的實驗?zāi)?？（同學(xué)們肯定會說不是） 或許我們應(yīng)該稱它為測試性能的“試”驗。第二個視頻是有關(guān)于風(fēng)洞的場景，通過風(fēng)洞測試來驗證設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計。同樣，這樣的測試也不是來判斷什么是非的，我們不能稱它為實驗，應(yīng)該稱為試驗。通過以上的材料學(xué)習(xí)，我想我們同學(xué)對什么是實驗、什么是試驗已經(jīng)有了比較明確的認(rèn)識，我們請兩位同學(xué)試著總結(jié)一下。很容易回

6、答出這是汽車碰撞試驗和風(fēng)洞試驗，通過老師引導(dǎo)，能夠區(qū)分開試驗與實驗的區(qū)別：一個是用來判斷是否正確，一個用來檢測、優(yōu)化設(shè)計。通過觀察汽車碰撞試驗和風(fēng)洞試驗，和比較科學(xué)實驗，強化兩者區(qū)別，讓學(xué)生自己總結(jié)出技術(shù)試驗定義。技術(shù)試驗的重要性技術(shù)試驗是技術(shù)研究不可缺少的基本方法和手段，它對技術(shù)應(yīng)用的實現(xiàn)起到了有力的保障作用。歷史上有很多因為忽視技術(shù)而造成悲劇的例子，比如美國阿什塔比拉河橋的垮塌，由于設(shè)計者對新型材料的盲目信任，在沒有經(jīng)過技術(shù)試驗的情況下就投入使用，結(jié)果造成一列客車經(jīng)過此橋時鐵架斷裂，大橋垮塌，100多位乘客在事故中喪生。當(dāng)然類似的事故還有很多，比如全球二十世紀(jì)十大技術(shù)災(zāi)難，居首的就是河南省

7、駐馬店地區(qū)60多座水庫在短短數(shù)小時間相繼垮壩潰決事故。河南省有29個縣市、1700萬畝農(nóng)田被淹，其中1100萬畝農(nóng)田受到毀滅性的災(zāi)害，1100萬人受災(zāi)，直接經(jīng)濟(jì)損失近百億元。導(dǎo)致事故的主要原因是由于片面重視蓄水，忽視防洪，導(dǎo)致隱患四伏，如某領(lǐng)導(dǎo)在察看某水庫設(shè)計圖紙時認(rèn)為“閘門設(shè)計太大”，便將原設(shè)計的12孔排水閘門砍去7門，僅剩5門。除此之外還有切爾諾貝利核電站爆炸事故。事故原因除了操作人員違章之外，主要問題因為反應(yīng)區(qū)結(jié)構(gòu)有缺陷，以及對反應(yīng)區(qū)內(nèi)的中子物理過程認(rèn)識錯誤。結(jié)果一百九十噸的核反應(yīng)物被排放到空氣中。放射云籠罩了整個烏克蘭，甚至擴(kuò)散到西歐的部分地區(qū)。四號反應(yīng)堆釋放的輻射比廣島原子彈的輻射多

8、三百倍。至今，一萬五千多名救護(hù)人員已經(jīng)死亡，五萬人終生殘疾。烏克蘭、白俄羅斯和俄羅斯境內(nèi)的五百萬人因輻射而致病。還有“挑戰(zhàn)者”號航天飛機(jī)發(fā)射時的意外爆炸，原因是由固體火箭助推器上一個形橡膠密封墊圈老化失效造成的，此問題不是首次發(fā)現(xiàn)，但卻沒有引起足夠重視。最終7名航天員全部罹難。通過介紹部分全球二十世紀(jì)十大技術(shù)災(zāi)難，讓學(xué)生在感嘆災(zāi)難規(guī)模影響之大的同時，意識到技術(shù)試驗在設(shè)計過程中的必要作用，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的科學(xué)態(tài)度。播放神州七號航天員翟志剛出艙的視頻。從這段視頻的開始播放我想我們同學(xué)就已經(jīng)知道這是我國神州七號航天員翟志剛出艙的視頻，神州七號是我國繼成功發(fā)射神州五號和六號載人航天飛船，實現(xiàn)中華民族

9、千百年來的飛天夢想之后的又一次太空之旅。從神五到神六再到神七，我們實現(xiàn)了載單人到載雙人再到載三人飛行及出艙行走的突破。這一切的成功，都離不開神州一號、二號、三號、四號的技術(shù)試驗的成功，四艘航天飛船相繼對運載火箭的性能和可靠性、“模擬人”模擬航天員呼吸和血液循環(huán)系統(tǒng)中的心律等多種太空生活的重要生理活動參數(shù)、傘系統(tǒng)、航天員逃逸救生系統(tǒng)等進(jìn)行測試以保障裁人飛行的成功。既活躍了課堂氣氛，又讓學(xué)生在不知不覺中，做了一次技術(shù)試驗，消除學(xué)生對技術(shù)試驗的神秘感。通過以上的例子，我想我們同學(xué)已經(jīng)清楚地認(rèn)識到技術(shù)試驗的重要性，其實技術(shù)試驗不但在尖端科技方面體現(xiàn)著它的價值，在我們的生活中也有很多很多的技術(shù)試驗，比如

10、說家里包餃子都會先包幾個煮好了嘗嘗咸淡。大家試著想一想看看能不能找出來別的例子來？可以進(jìn)行小組討論。學(xué)生討論自己在日常生活中，遇到或者看到甚至做過那些技術(shù)試驗讓學(xué)生知道技術(shù)試驗就在身邊。學(xué)生很容易能夠找到有關(guān)于青霉素皮試、藥品試驗、流感疫苗試驗等課件中涉及美國默克公司的艾滋病疫苗試驗失敗的例子，以此強調(diào)技術(shù)試驗可能會遭遇危險，甚至在試驗中獻(xiàn)身。結(jié)合案例，介紹技術(shù)試驗方法1、優(yōu)選試驗法 運用數(shù)理統(tǒng)計方法，選定若干次典型意義的試驗，邏輯地推出全面試驗所達(dá)到的最佳效果。2、模擬試驗法 ：通過再現(xiàn)的形式來模擬現(xiàn)實發(fā)生情況的方法。 3、虛擬試驗法 ：利用計算機(jī)技術(shù)來虛擬現(xiàn)實中的技術(shù)設(shè)計原型并進(jìn)行試驗的方

11、法。 4、強化試驗法 ：通過擴(kuò)大和強化試驗對象的作用，以提高試驗效率的方法。 5、移植試驗法 ：在相互有差異的事物之間，將某些共同相關(guān)的因素從一物移植到另一物進(jìn)行試驗 。還有創(chuàng)新試驗法、中間試驗法、工業(yè)試驗法等等。技術(shù)試驗如此重要，前人給我們總結(jié)出了很多的技術(shù)試驗方法：如學(xué)生聽講，了解部分主要的技術(shù)試驗方法。了解此部分知識，讓學(xué)生能根據(jù)實際情況選擇相應(yīng)的試驗方法進(jìn)行技術(shù)試驗。技術(shù)試驗的實施與報告的寫作技術(shù)試驗的基本步驟：1.試驗準(zhǔn)備制定周密的試驗方案。作好試驗條件的準(zhǔn)備。 2.試驗實施準(zhǔn)確地記錄試驗中得到的所有數(shù)據(jù) ； 注意意外情況 ；試驗應(yīng)重復(fù)多次。3. 試驗報告撰寫試驗結(jié)果提出試驗結(jié)論技術(shù)

12、試驗人實施需要進(jìn)行周密的規(guī)劃和詳細(xì)的設(shè)計。試驗報告作為技術(shù)試驗工作完成后的成果，也要詳細(xì)記錄試驗的準(zhǔn)備、實施、數(shù)據(jù)記錄分析。通過前邊教學(xué)中的例子，學(xué)生已經(jīng)能夠認(rèn)識到技術(shù)試驗的必要性和復(fù)雜性，順理成章地展開技術(shù)試驗需要進(jìn)行周密的規(guī)劃和詳細(xì)的設(shè)計這個知識點。試驗報告作為技術(shù)試驗工作完成后的成果，對報告主要內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)介紹。學(xué)生試驗學(xué)生試驗：探究紙張的結(jié)構(gòu)造型與強度的關(guān)系引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行簡單的技術(shù)試驗并撰寫技術(shù)試驗報告。試驗結(jié)果展示經(jīng)過剛才同學(xué)們細(xì)致認(rèn)真的試驗，每個小組都提交了試驗報告，現(xiàn)在我們有請部分小組代表進(jìn)行成果展示。展示試驗結(jié)果對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行鑒定，對試驗報告中陳述的成功、失敗及不確定因素的

13、表述并給予贊揚，鼓勵實事求是；讓同學(xué)們在感受技術(shù)試驗的魅力同時，培養(yǎng)實事求是和嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的科學(xué)態(tài)度，正視技術(shù)試驗中的成敗問題。教師總結(jié)發(fā)言：技術(shù)試驗是人們?yōu)榱藢で蠹夹g(shù)問題的解決辦法或?qū)λ鶆?chuàng)造的技術(shù)方案進(jìn)行檢驗的一種實踐活動。在技術(shù)研究中占有十分重要的地位，是技術(shù)創(chuàng)造的重要手段，是為技術(shù)研究和技術(shù)開發(fā)提供重要科學(xué)資料和各種數(shù)據(jù)的重要環(huán)節(jié)，也是技術(shù)實現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)效益的保證。希望同學(xué)們能夠從現(xiàn)在做起，樹立技術(shù)試驗的意識，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實事求是的工作作風(fēng)，將來走向社會，在各自的工作崗位上去更好地展現(xiàn)你們的才華 ！教學(xué)反思：技術(shù)試驗是技術(shù)設(shè)計過程中一種重要技術(shù)方法，是技術(shù)設(shè)計課程的一個重要內(nèi)容。也是發(fā)現(xiàn)問題、探究規(guī)律、優(yōu)化技術(shù)的關(guān)鍵。技術(shù)試驗具有豐富的教育價值，對于培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)和良好的品質(zhì)，對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力，都有不可替代的作用。老師在教學(xué)過程中應(yīng)當(dāng)注重聯(lián)系身邊實際，尋找生活中看得到、經(jīng)歷得到的技術(shù)試驗，從切身感受出發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)試驗?zāi)芰?。在教學(xué)過程中，我注重有效使用技術(shù)試驗案例、活動設(shè)置和試驗參與。通過忽視技術(shù)試驗導(dǎo)致災(zāi)難事故的案例，學(xué)生很容易了解技術(shù)試驗在設(shè)計過程的重要地位。在這里著重使用二十世紀(jì)全球十大技術(shù)災(zāi)難案例