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高三通用技术 《技术与设计》2.3技术实验及其方法教学设计


第二章:技术世界中的设计
三、技术实验及其方法 (一)教材内容分析 技术试验是技术设计中重要的课程内容, 它是技术设计过程中的一个重要环节, 也是技 术探究中一种重要的方法。它是全书的重点之一。技术试验在技术发明、技术革新、技术推 广过程中的作用不可忽视, 它是解决技术问题的一个重要方法。 技术试验具有很丰富的教育 价值,对于培养学生的技术素养和良好的品质,培养学生的创新精神和实践能力,具有不可 替代的作用。通过引导、体验、交流、协作、评价等教学过程,让学生明白技术试验往往会 经历一个曲折的过程,技术试验不可能一帆风顺。 (二)学生情况分析 学生对于试验和实验很难分清,容易混淆。在高中阶段学生接触到了实验,并不了解试 验。对于技术的试验建立自己的模型。对于学生的好奇心理很那把握,同时也是学生入门的 一个很好的手段。对于新课的教学有很大难度。把握学生的心理是一个难点也是重点。 (三)教学目标 (1)知识与技能:了解什么是技术试验以及技术试验的方法,理解技术试验在技术发明、 技术革新中的作用,能够进行简单的技术试验并写出试验报告。 (2)过程与方法:能够参与讨论,具有一定的分析问题的能力;采用实践、观察、引导等 多种教学手段,教学中采用对话、讨论、启发、激励等形式进行教学,使学生在轻松、喜悦 的活动中,掌握学习目标,达到课程标准。 (3)情感态度与价值观:让学生在技术试验中体验学习乐趣,引导学生创造、思考、观察 的能力,形成认真严谨的态度、一定的创新精神和实践能力。 (四)教学重点和难点 (1)认识技术试验是技术的关键 (2)掌握技术试验的几种常用方法 (3)能进行简单的技术试验并写出试验报告 (五)教学策略和手段 (1)通过图片、视频材料让学生了解几种技术试验的方法,并通过案例对比分 学生明确技术试验是技术探究活动中的一种重要的技术方法。 (2)让学生动手进行试验,初步掌握简单技术试验的方法和试验报告的写作。 (六)教学准备 多媒体,纸,桥梁承压试验仪 (七)教学流程图 观看影片 引入新课 引出什么是技术试验
用心 爱心 专心 1

析,让

案例分析 播放视频:证明技术的重要性

(八)教学过程 教学环节 引入新课

(第一课时) 学生活动 学生思考并 做出回答。 设计意图 用案例来引入新 课,激发学习的积 极性。

教师活动 观看影片:我国第 21 颗返回式科学与 技术试验卫星发射升空 引入课题:技术试验及其方法 (一)什么是技术试验 我们通常将技术活动中为了某种目的所 进行的尝试、检验、优化等探索性实践 活动称为技术试验。技术试验是技术活 动中的一项重要内容,它不仅是对技术 成功与否的验证,更是发现问题、探究 规律、优化技术的关键。 技术试验卫星: 设问: ①在技术实验卫星中最让人感兴趣的是 生物卫星,为什么要进行生物试验呢? ②生物卫星上为什么常选用猴子、白鼠 做实验品呢? 参考答案:白鼠体积小,繁殖能力强, 它们 14 天就能繁殖一代,可以在太空中 受孕,回地面繁殖,也可以受孕后上天 在太空中繁殖,还可以很快地了解太空 飞行对其子孙后代的影响。

讲解

听讲,通过案 通过案例分析,让 例理解什么 学生了解什么是技 是技术试验。 术试验,初步体会 技术试验的作用。

案例分析

案例分析 教师总结

技术试验的重要性 播放汽车碰撞视频材料,分析思考这个

观看视频资 料,思考技术

从反面认识技术 试验的重要性。

用心

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案例给了我们什么启发? 无论什么产品,大到航天飞机,小到吃穿 用的生活用品,设计制造出来的产品都 要进行一系列的试验,来检验你的设计 是否合理,性能是否达到要求。通过技术 试验,可以使设计得以改进和完善,将 设计的风险和失误降到最低。 你们在日常生活中接触了哪些技术试 验?请举例说明,进行这些技术试验的 目的是什么? 例如:医院青霉素皮试、药品小白鼠试 验、爱滋病疫苗的接种试验、计算机性 能测试(优化大师的使用) 完成马上行动

试验在技术 研究中的重 要性。 : 小组讨论回 答

小组交流讨论,体 会生活中的技术试 验的案例。 了解技术试验的 分类

技术试验的分类 简单了解技 对技术试验,我们可以根据应用的范围 术试验的分 不同进行分类,如农业试验、工业试验、 类 国防试验、科学技术试验等;还可以根 据目的的不同进行分类,如性能试验、 优化试验、预测试验、信息试验等。 (二)技术试验的方法 在技术发展的漫长过程中,人们总结了 许多技术试验的方法。这些方法有着各 自的特点,同时也有着各自的适用范围 和作用。下面选择常用的方法加以介绍。 1.优选试验法:运用数理统计的方法, 选定若干次典型意义的试验,逻辑地推 出全部试验所达到的最佳效果,这种试 验方法称为优选试验法。如不同品种水 稻的对比试验等。(图片) 2.模拟试验法:通过再现的形式来模拟 现实发生情况的方法称为模拟试验法。 如汽车的碰撞试验就可以选用模拟试验 法进行试验,在专用的场所模拟现实中 的撞车事故,以考察汽车的性能。采用 这种方法进行试验,可以减小风险,提 高效率。模拟试验法还可以通过缩小(放 大)比例来模拟所设计的现场效果。 3.虚拟试验法:利用计算机技术来虚拟 现实中的技术设计原型并进行试验的方 法称为虚拟试验法。 4.强化试验法:通过扩大和强化试验对 象的作用,以提高试验效率的方法称为 强化试验法。如金属的硬度测试等。 听讲、观察并 图片、影像资 料理解技术 试验的方法。

通过图片、影象资 料,让学生理解技 术试验的几种常见 的方法,

教师讲解

小组讨论回 答, 例举的 模拟试验法。 在这五种方法中以 模拟试验法和虚拟 试验法为重点进行 介绍,

学生回答

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5.移植试验法:在相互具有差异的事物 之间,将某些共同相关的因素从一物移 植到另一物进行试验。如橘子从长江以 南移植到长江以北的种植试验。 从以上的试验中我们知道,技术试验是 从多方面多角度地检验材料,产品性能 的技术手段,试验方法也不局限于上面 提到的 5 种方法,同学们也可以在实践 中自己总结出更多的试验方法。 完成马上行动 教师总结 教学过程(第二课时) 讲授新课 (三)技术试验的实施与报告的写作 技术试验的步骤: 1.制定计划 2.抽取样本 3.进行试验 4.分析数据 5.得出结论 技术试验的写作要求: 1.试验目的 2.试验准备 3.试验步骤 4.试验记录 5.试验总结 总体要求:完整真实 技术试验已具备哪些品质? 科学的精神 严谨的态度 顽强的毅力 马上行动用纸张座桥承重试验 听讲,理解 学生记忆理 解。 落实简单的技术试 验并写出试验报 告。

讲授新课

(四)技术试验在设计中的作用 思考理解 在技术设计后期,进行综合性的整体试 验可为设计的评价提供准确、客观的数 据。 通过技术试验可以发现问题、深化认识、 推动技术设计的发展 案例:神州一号,神州二号, 神州三号 神州四号,神州五号, 神州六号 的发射案例

理解技术试验在设 计中的作用

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小结 引导学生归纳本节内容。技术试验是技 术设计过程中的一个重要环节,也是技 术探究中一种重要的方法。 (九)作业:课后练习 练习技术试验报告的写作

讨论、归纳

通过总结归纳让学 生明确本节课学习 内容。

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