2019版 地質(zhì)版 高中通-用技術(shù) 必修 技術(shù)與設(shè)計1 《第五章 制訂設(shè)計方案》大單元整體教學(xué)設(shè)計2020課標(biāo)

版地質(zhì)版高中通用技術(shù)必修技術(shù)與設(shè)計1《第五章制訂設(shè)計方案》大單元整體教學(xué)設(shè)計[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)評價十、大單元實施思路及教學(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)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計十四、大單元作業(yè)設(shè)計十五、“教-學(xué)-評”一致性課時設(shè)計十六、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《技術(shù)與設(shè)計1》作為高中通用技術(shù)課程的必修模塊，著重于引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷一般的技術(shù)設(shè)計過程，掌握技術(shù)設(shè)計的基礎(chǔ)知識和技能，形成基本的技術(shù)思想與經(jīng)驗，以及相應(yīng)的情感態(tài)度和價值觀。本單元《第五章制訂設(shè)計方案》是整個模塊的核心內(nèi)容之一，它涵蓋了從產(chǎn)品初步設(shè)計到深化設(shè)計，再到材料與制造工藝的選擇，以及設(shè)計的工程表達(dá)等多個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過本單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠系統(tǒng)地掌握產(chǎn)品設(shè)計的全過程，為后續(xù)的技術(shù)學(xué)習(xí)和創(chuàng)新實踐打下堅實的基礎(chǔ)。具體來說，本章內(nèi)容可以分為四個主要部分：產(chǎn)品初步設(shè)計：包括人機(jī)界面設(shè)計、產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計和產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計。這一部分主要關(guān)注產(chǎn)品設(shè)計的初期階段，涉及如何確定產(chǎn)品的基本功能、用戶交互方式、內(nèi)部零部件的布局等。產(chǎn)品深化設(shè)計：涵蓋產(chǎn)品造型設(shè)計過程、造型設(shè)計方法和外觀件的CMF（Color,Material,Finishing）設(shè)計。此部分側(cè)重于產(chǎn)品的外觀設(shè)計和材質(zhì)選擇，旨在提升產(chǎn)品的美觀性和用戶體驗。材料與制造工藝：討論材料的分類、性能、常用材料及其加工工藝，以及設(shè)計時如何選擇材料和產(chǎn)品的裝配。這一部分內(nèi)容對于實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計至關(guān)重要，它涉及如何選擇合適的材料和工藝來實現(xiàn)設(shè)計構(gòu)想。設(shè)計的工程表達(dá)：包括工程制圖、簡單電路圖的識讀和計算機(jī)輔助設(shè)計。工程表達(dá)是技術(shù)設(shè)計的重要組成部分，它要求學(xué)生能夠運(yùn)用圖紙、電路圖等工程語言來準(zhǔn)確地表達(dá)設(shè)計意圖。（二）單元內(nèi)容分析產(chǎn)品初步設(shè)計人機(jī)界面設(shè)計：人機(jī)界面是用戶與產(chǎn)品交互的橋梁，良好的人機(jī)界面設(shè)計能夠提升用戶體驗。本部分要求學(xué)生理解人機(jī)界面設(shè)計的基本原則，學(xué)會分析用戶需求，并設(shè)計合理的人機(jī)交互方式。產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計：功能結(jié)構(gòu)設(shè)計是產(chǎn)品設(shè)計的核心，它涉及產(chǎn)品內(nèi)部零部件的布局和相互關(guān)系。學(xué)生需要學(xué)會分析產(chǎn)品的功能需求，設(shè)計合理的功能結(jié)構(gòu)，并確保各零部件之間的協(xié)調(diào)配合。產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計：內(nèi)部布局設(shè)計關(guān)乎產(chǎn)品的整體性能和外觀。學(xué)生需要考慮零部件的尺寸、形狀、重量等因素，合理安排內(nèi)部布局，以實現(xiàn)產(chǎn)品的最佳性能和美觀性。產(chǎn)品深化設(shè)計產(chǎn)品造型設(shè)計過程：造型設(shè)計是提升產(chǎn)品美觀性和用戶吸引力的關(guān)鍵。學(xué)生需要了解造型設(shè)計的基本原則和流程，學(xué)會運(yùn)用設(shè)計方法和技巧來優(yōu)化產(chǎn)品外觀。造型設(shè)計方法：本部分介紹了幾種常用的造型設(shè)計方法，如仿生設(shè)計法、移植法等。學(xué)生需要理解這些方法的基本原理和應(yīng)用場景，并能夠靈活運(yùn)用這些方法進(jìn)行產(chǎn)品造型設(shè)計。外觀件的CMF設(shè)計：CMF設(shè)計涉及產(chǎn)品的色彩、材料和表面處理工藝。學(xué)生需要學(xué)會根據(jù)產(chǎn)品的定位和功能需求，選擇合適的色彩、材料和表面處理工藝，以提升產(chǎn)品的整體品質(zhì)。材料與制造工藝材料的分類：了解材料的分類有助于學(xué)生在設(shè)計時更好地選擇合適的材料。本部分介紹了天然材料、加工材料和復(fù)合材料等不同類型的材料及其特點(diǎn)。材料的性能：材料的性能直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。學(xué)生需要掌握材料的物理性能、化學(xué)性能和加工性能等基本知識，以便在設(shè)計時能夠充分考慮材料的特性。常用材料及其加工工藝：本部分詳細(xì)介紹了木材、塑料、金屬等常用材料的加工工藝和應(yīng)用場景。學(xué)生需要了解這些材料的加工特點(diǎn)和適用范圍，以便在設(shè)計時能夠做出合理的選擇。設(shè)計時如何選擇材料：選擇合適的材料是實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計構(gòu)想的關(guān)鍵。學(xué)生需要學(xué)會根據(jù)產(chǎn)品的功能需求、使用環(huán)境、成本等因素綜合考慮，選擇最適合的材料。產(chǎn)品的裝配：裝配是將零部件組合成完整產(chǎn)品的過程。學(xué)生需要了解裝配的基本原理和方法，學(xué)會選擇合適的裝配方式，并確保裝配質(zhì)量。設(shè)計的工程表達(dá)工程制圖：工程制圖是技術(shù)設(shè)計的基本語言。學(xué)生需要掌握工程制圖的基本規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)會繪制各種工程圖樣，并能夠準(zhǔn)確地表達(dá)設(shè)計意圖。簡單電路圖的識讀：電路圖是電子產(chǎn)品設(shè)計的重要組成部分。學(xué)生需要學(xué)會識讀簡單的電路圖，理解電路圖的基本符號和表達(dá)方式，以便在設(shè)計時能夠考慮電子產(chǎn)品的電路布局和連接方式。計算機(jī)輔助設(shè)計：計算機(jī)輔助設(shè)計是現(xiàn)代技術(shù)設(shè)計的重要手段。學(xué)生需要了解計算機(jī)輔助設(shè)計的基本原理和應(yīng)用軟件的使用方法，學(xué)會運(yùn)用計算機(jī)輔助設(shè)計軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計和制圖。（三）單元內(nèi)容整合本單元的內(nèi)容整合以產(chǎn)品設(shè)計流程為主線，將產(chǎn)品初步設(shè)計、深化設(shè)計、材料與制造工藝以及設(shè)計的工程表達(dá)等各個環(huán)節(jié)有機(jī)地串聯(lián)起來。通過本單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠系統(tǒng)地掌握產(chǎn)品設(shè)計的全過程，從需求分析到方案設(shè)計，再到材料選擇和工藝實現(xiàn)，最終通過工程表達(dá)將設(shè)計意圖準(zhǔn)確地傳達(dá)給制造者和使用者。在整合過程中，我們注重培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng)。通過實踐操作和案例分析，學(xué)生將能夠親身體驗產(chǎn)品設(shè)計的各個環(huán)節(jié)，加深對技術(shù)設(shè)計的理解和認(rèn)識，提升解決實際問題的能力。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)課程的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力五個方面。這些核心素養(yǎng)目標(biāo)貫穿于整個通用技術(shù)課程的學(xué)習(xí)過程中，對于培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力具有重要意義。（一）技術(shù)意識技術(shù)意識是對技術(shù)現(xiàn)象及技術(shù)問題的感知與體悟。在《第五章制訂設(shè)計方案》的教學(xué)過程中，我們將注重培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活中的技術(shù)現(xiàn)象和問題，理解技術(shù)的性質(zhì)、作用和影響。具體表現(xiàn)為：學(xué)生能夠形成對人工世界和人技關(guān)系的基本觀念，理解技術(shù)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與專利意識。學(xué)生能夠就某一技術(shù)領(lǐng)域?qū)θ?、社會、環(huán)境的影響作出一定的理性分析，形成技術(shù)的安全和責(zé)任意識、生態(tài)文明與環(huán)保意識、技術(shù)倫理與道德意識。學(xué)生能夠把握技術(shù)的基本性質(zhì)，理解技術(shù)與人類文明的有機(jī)聯(lián)系，形成對技術(shù)文化的理解與主動適應(yīng)。（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。在《第五章制訂設(shè)計方案》的教學(xué)過程中，我們將注重培養(yǎng)學(xué)生的工程思維，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，針對具體的技術(shù)問題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃，并運(yùn)用模擬和簡易建模等方法進(jìn)行設(shè)計。具體表現(xiàn)為：學(xué)生能夠認(rèn)識系統(tǒng)與工程的多樣性和復(fù)雜性，理解結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法。學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，針對某一具體技術(shù)領(lǐng)域的問題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃，并提出合理的解決方案。學(xué)生能夠進(jìn)行簡單的風(fēng)險評估和綜合決策，考慮技術(shù)方案的可行性、經(jīng)濟(jì)性、社會影響等因素。（三）創(chuàng)新設(shè)計創(chuàng)新設(shè)計是指基于技術(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《第五章制訂設(shè)計方案》的教學(xué)過程中，我們將注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)與明確問題，收集相關(guān)信息，并運(yùn)用人機(jī)關(guān)系及相關(guān)理論進(jìn)行綜合分析，提出符合設(shè)計原則且具有一定創(chuàng)造性的構(gòu)思方案。具體表現(xiàn)為：學(xué)生能夠在發(fā)現(xiàn)與明確問題的基礎(chǔ)上，收集相關(guān)信息，并進(jìn)行綜合分析，提出創(chuàng)新性的設(shè)計方案。學(xué)生能夠運(yùn)用人機(jī)關(guān)系及相關(guān)理論進(jìn)行方案優(yōu)化，提高設(shè)計方案的合理性和可行性。學(xué)生能夠綜合各種社會文化因素評價設(shè)計方案，并進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，形成最終的設(shè)計成果。（四）圖樣表達(dá)圖樣表達(dá)是指運(yùn)用圖形樣式對意念中或客觀存在的技術(shù)對象進(jìn)行可視化的描述和交流。在《第五章制訂設(shè)計方案》的教學(xué)過程中，我們將注重培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會識讀和繪制各種技術(shù)圖樣，用技術(shù)語言實現(xiàn)有形與無形、抽象與具體的思維轉(zhuǎn)換。具體表現(xiàn)為：學(xué)生能夠識讀簡單的機(jī)械加工圖、電子線路圖、效果圖、裝配圖等常見技術(shù)圖樣，理解圖樣中的符號、線條和標(biāo)注方式。學(xué)生能夠運(yùn)用手工繪圖工具和二維、三維設(shè)計軟件繪制簡單的技術(shù)圖樣，表達(dá)設(shè)計意圖和方案構(gòu)想。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá)進(jìn)行技術(shù)交流和合作，共同完善設(shè)計方案并實現(xiàn)設(shè)計意圖。（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《第五章制訂設(shè)計方案》的教學(xué)過程中，我們將注重培養(yǎng)學(xué)生的物化能力，引導(dǎo)學(xué)生了解常用材料的屬性和加工工藝，選擇合適的材料和工具進(jìn)行模型制作和產(chǎn)品實現(xiàn)。具體表現(xiàn)為：學(xué)生能夠了解常見材料的屬性和加工工藝特點(diǎn)，選擇合適的材料和工具進(jìn)行模型制作和產(chǎn)品實現(xiàn)。學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案進(jìn)行材料選擇、測試與規(guī)劃，工具選擇與使用，以及工藝設(shè)計與產(chǎn)品制作等環(huán)節(jié)的操作。學(xué)生能夠獨(dú)立完成模型或產(chǎn)品的成型制作、裝配及測試等工作，具備較強(qiáng)的動手實踐與創(chuàng)造能力。三、學(xué)情分析（一）已知內(nèi)容分析在進(jìn)入《技術(shù)與設(shè)計1》第五章《制訂設(shè)計方案》的學(xué)習(xí)之前，學(xué)生已經(jīng)完成了前四章的學(xué)習(xí)，對技術(shù)的本質(zhì)、技術(shù)的價值、技術(shù)的未來、設(shè)計的一般過程以及設(shè)計的基本原則有了一定的認(rèn)識。具體來說，學(xué)生已經(jīng)了解了設(shè)計的概念、設(shè)計的原則、設(shè)計的評價，以及設(shè)計過程中需要考慮的因素，如用戶需求、功能實現(xiàn)、材料選擇、工藝限制等。學(xué)生還通過實踐活動，如小板凳的設(shè)計與制作，對設(shè)計過程有了直觀的感受。在本章中，學(xué)生將進(jìn)一步深化對設(shè)計過程的理解，尤其是從產(chǎn)品初步設(shè)計到深化設(shè)計的全過程。學(xué)生已知的關(guān)于設(shè)計的基本概念、原則和方法，將為本章的學(xué)習(xí)提供堅實的基礎(chǔ)。（二）新知內(nèi)容分析第五章《制訂設(shè)計方案》是新教材中關(guān)于產(chǎn)品設(shè)計的關(guān)鍵章節(jié)，它詳細(xì)闡述了從產(chǎn)品初步設(shè)計到深化設(shè)計的全過程，包括人機(jī)界面設(shè)計、產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計、產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計、產(chǎn)品造型設(shè)計、材料選擇與加工工藝、工程制圖與電路圖識讀等多個方面。這些內(nèi)容不僅是產(chǎn)品設(shè)計的基礎(chǔ)知識，也是學(xué)生進(jìn)行后續(xù)技術(shù)學(xué)習(xí)和實踐操作的必備技能。產(chǎn)品初步設(shè)計：學(xué)生將學(xué)習(xí)如何根據(jù)用戶需求進(jìn)行人機(jī)界面設(shè)計、產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計和產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計。這部分內(nèi)容要求學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識，將用戶需求轉(zhuǎn)化為具體的設(shè)計方案。產(chǎn)品深化設(shè)計：在初步設(shè)計的基礎(chǔ)上，學(xué)生將進(jìn)一步學(xué)習(xí)產(chǎn)品造型設(shè)計、造型設(shè)計方法以及外觀件的CMF（色彩、材料和表面處理工藝）設(shè)計。這將幫助學(xué)生提升產(chǎn)品的美觀性和實用性。材料與制造工藝：學(xué)生將了解材料的分類、性能以及常用材料的加工工藝。這部分內(nèi)容對于學(xué)生在設(shè)計中選擇合適的材料和工藝至關(guān)重要。設(shè)計的工程表達(dá)：學(xué)生將學(xué)習(xí)工程制圖、電路圖識讀以及計算機(jī)輔助設(shè)計。這些技能將幫助學(xué)生更好地將設(shè)計思想轉(zhuǎn)化為具體的圖紙和模型。通過這些新知內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生將全面掌握產(chǎn)品設(shè)計的基本流程和方法，為將來的技術(shù)實踐和創(chuàng)新活動打下堅實的基礎(chǔ)。（三）學(xué)生學(xué)習(xí)能力分析高中階段的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的邏輯思維能力和空間想象能力，能夠理解和運(yùn)用較為抽象的概念和原理。在技術(shù)課程的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生已經(jīng)積累了一定的實踐經(jīng)驗，如小板凳的設(shè)計與制作等，這有助于他們更好地理解和掌握產(chǎn)品設(shè)計的相關(guān)知識。產(chǎn)品設(shè)計是一個復(fù)雜的過程，需要學(xué)生綜合運(yùn)用多學(xué)科的知識和技能。對于部分學(xué)生來說，可能存在一定的學(xué)習(xí)難度。特別是對于那些在邏輯思維、空間想象或動手操作能力方面相對較弱的學(xué)生來說，更需要教師的引導(dǎo)和幫助。為了提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，教師需要采取多種教學(xué)方法和手段，如案例教學(xué)、項目驅(qū)動、實踐操作等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。教師還應(yīng)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和困難，及時給予指導(dǎo)和反饋，幫助他們克服學(xué)習(xí)障礙，提升學(xué)習(xí)效果。（四）學(xué)習(xí)障礙突破策略在《制訂設(shè)計方案》這一章的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生可能會遇到多種學(xué)習(xí)障礙。為了幫助學(xué)生克服這些障礙，提升學(xué)習(xí)效果，教師可以采取以下策略：加強(qiáng)理論與實踐的結(jié)合：產(chǎn)品設(shè)計是一個實踐性很強(qiáng)的學(xué)科，學(xué)生需要通過實際操作來加深理解和掌握知識。教師可以組織學(xué)生進(jìn)行實踐操作活動，如產(chǎn)品設(shè)計比賽、模型制作等，讓學(xué)生在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，提升他們的實踐能力和創(chuàng)新能力。采用多樣化的教學(xué)方法：針對不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，教師可以采用多種教學(xué)方法和手段，如案例教學(xué)、項目驅(qū)動、小組討論等，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。教師還可以利用多媒體教學(xué)資源，如視頻、動畫等，幫助學(xué)生更好地理解和掌握相關(guān)知識。注重思維訓(xùn)練：產(chǎn)品設(shè)計需要學(xué)生具備較強(qiáng)的邏輯思維和空間想象能力。教師可以設(shè)計一些思維訓(xùn)練題目，如邏輯推理題、空間想象題等，來鍛煉學(xué)生的思維能力。教師還可以引導(dǎo)學(xué)生參與一些設(shè)計比賽或創(chuàng)新活動，讓他們在實踐中鍛煉自己的思維能力。關(guān)注個體差異：學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和興趣存在差異，因此教師需要關(guān)注個體差異，因材施教。對于學(xué)習(xí)困難的學(xué)生，教師可以給予更多的關(guān)注和指導(dǎo)，幫助他們克服學(xué)習(xí)障礙；對于學(xué)有余力的學(xué)生，教師可以引導(dǎo)他們進(jìn)行深入學(xué)習(xí)和探究，提升他們的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。建立學(xué)習(xí)共同體：教師可以鼓勵學(xué)生建立學(xué)習(xí)共同體，通過小組合作、互幫互助等方式來共同學(xué)習(xí)和進(jìn)步。在小組活動中，學(xué)生可以相互學(xué)習(xí)、相互啟發(fā)，共同解決問題，提升學(xué)習(xí)效果。教師還可以組織學(xué)生進(jìn)行成果展示和交流活動，讓他們分享自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗和成果，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情和自信心。加強(qiáng)師生溝通：教師應(yīng)積極與學(xué)生進(jìn)行溝通和交流，了解他們的學(xué)習(xí)需求和困難，及時給予指導(dǎo)和幫助。教師還應(yīng)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和效果，及時調(diào)整教學(xué)策略和方法，確保每位學(xué)生都能跟上教學(xué)進(jìn)度并達(dá)到預(yù)期的學(xué)習(xí)目標(biāo)。通過加強(qiáng)理論與實踐的結(jié)合、采用多樣化的教學(xué)方法、注重思維訓(xùn)練、關(guān)注個體差異、建立學(xué)習(xí)共同體以及加強(qiáng)師生溝通等策略，教師可以有效地幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)障礙，提升學(xué)習(xí)效果。這將為學(xué)生未來的技術(shù)學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。四、大主題或大概念設(shè)計本次大單元教學(xué)設(shè)計的主題是“從理念到實物的產(chǎn)品設(shè)計全過程”。這一主題旨在通過一系列的教學(xué)活動，引導(dǎo)學(xué)生深入理解產(chǎn)品設(shè)計從理念構(gòu)思到實物制作的全過程，體驗產(chǎn)品設(shè)計中的各個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，包括人機(jī)界面設(shè)計、產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計、產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計、產(chǎn)品造型設(shè)計、材料選擇與加工工藝、工程制圖與電路圖識讀、計算機(jī)輔助設(shè)計等，從而培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等通用技術(shù)核心素養(yǎng)。五、大單元目標(biāo)敘寫根據(jù)通用技術(shù)課程的核心素養(yǎng)目標(biāo)，本次大單元教學(xué)的具體目標(biāo)如下：（一）技術(shù)意識學(xué)生能夠認(rèn)識到產(chǎn)品設(shè)計的重要性，理解產(chǎn)品設(shè)計對社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的影響。學(xué)生能夠形成對人工世界和人技關(guān)系的正確認(rèn)識，具備對產(chǎn)品設(shè)計進(jìn)行初步評價的能力。（二）工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，識別和解決產(chǎn)品設(shè)計中的問題。學(xué)生能夠初步掌握產(chǎn)品設(shè)計的流程和方法，包括需求分析、方案構(gòu)思、設(shè)計表達(dá)、模型制作等。（三）創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠針對具體需求，提出具有創(chuàng)新性的產(chǎn)品設(shè)計方案。學(xué)生能夠運(yùn)用多種設(shè)計方法和工具，對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識讀和理解各種技術(shù)圖樣，包括機(jī)械加工圖、裝配圖、電路圖等。學(xué)生能夠運(yùn)用手工和計算機(jī)輔助設(shè)計工具，繪制簡單的產(chǎn)品設(shè)計圖樣。（五）物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的材料和加工工藝，制作產(chǎn)品模型或原型。學(xué)生能夠?qū)χ谱鞯漠a(chǎn)品模型或原型進(jìn)行測試和優(yōu)化，提高其性能和可靠性。六、大單元教學(xué)重點(diǎn)產(chǎn)品設(shè)計的全過程體驗：通過模擬真實的產(chǎn)品設(shè)計項目，讓學(xué)生體驗從需求分析、方案構(gòu)思、設(shè)計表達(dá)、模型制作到測試優(yōu)化的全過程，培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維和綜合能力。核心素養(yǎng)的全面提升：在教學(xué)過程中，注重培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng)，通過多樣化的教學(xué)活動和評價方式，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。工程制圖與電路圖識讀能力的培養(yǎng)：通過工程制圖和電路圖識讀的教學(xué)，提高學(xué)生的技術(shù)圖樣表達(dá)能力，為后續(xù)的技術(shù)學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。七、大單元教學(xué)難點(diǎn)如何將抽象的設(shè)計理念轉(zhuǎn)化為具體的產(chǎn)品設(shè)計：學(xué)生往往難以將抽象的設(shè)計理念與具體的產(chǎn)品設(shè)計相結(jié)合，需要通過具體的教學(xué)活動和案例分析，引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握產(chǎn)品設(shè)計的方法和技巧。材料選擇與加工工藝的復(fù)雜性：材料的選擇和加工工藝對產(chǎn)品的性能和質(zhì)量有著重要影響，但學(xué)生往往缺乏相關(guān)經(jīng)驗和知識，需要通過實踐操作和案例分析，提高學(xué)生的材料選擇和加工工藝能力。計算機(jī)輔助設(shè)計的掌握與應(yīng)用：計算機(jī)輔助設(shè)計是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計的重要手段，但學(xué)生往往對計算機(jī)輔助設(shè)計軟件不熟悉，需要通過系統(tǒng)的培訓(xùn)和實踐操作，提高學(xué)生的計算機(jī)輔助設(shè)計能力。教學(xué)設(shè)計示例第一課時：產(chǎn)品初步設(shè)計概述教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生了解產(chǎn)品初步設(shè)計的基本流程和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識和工程思維。教學(xué)內(nèi)容：介紹產(chǎn)品初步設(shè)計的重要性和基本流程。分析產(chǎn)品初步設(shè)計中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，包括人機(jī)界面設(shè)計、產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計、產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計等。教學(xué)活動：案例分析：選取典型產(chǎn)品設(shè)計案例，引導(dǎo)學(xué)生分析其初步設(shè)計過程和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。分組討論：學(xué)生分組討論某一具體產(chǎn)品的初步設(shè)計思路和方法。教學(xué)評價：通過小組討論和匯報，評價學(xué)生對產(chǎn)品初步設(shè)計流程和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的理解程度。第二課時：人機(jī)界面設(shè)計教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生掌握人機(jī)界面設(shè)計的基本原則和方法。培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。教學(xué)內(nèi)容：介紹人機(jī)界面設(shè)計的基本概念和作用。分析人機(jī)界面設(shè)計的基本原則和方法。教學(xué)活動：實踐操作：學(xué)生分組進(jìn)行人機(jī)界面設(shè)計實踐，繪制人機(jī)界面草圖。小組討論：學(xué)生分組討論各自的設(shè)計方案，互相評價并提出改進(jìn)建議。教學(xué)評價：通過學(xué)生的人機(jī)界面設(shè)計草圖和小組討論，評價學(xué)生的圖樣表達(dá)能力和設(shè)計創(chuàng)新能力。第三課時：產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生掌握產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原則和方法。培養(yǎng)學(xué)生的工程思維和物化能力。教學(xué)內(nèi)容：介紹產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本概念和作用。分析產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原則和方法。教學(xué)活動：實踐操作：學(xué)生分組進(jìn)行產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計實踐，繪制功能結(jié)構(gòu)圖。模型制作：學(xué)生根據(jù)功能結(jié)構(gòu)圖制作產(chǎn)品模型。教學(xué)評價：通過學(xué)生的功能結(jié)構(gòu)圖和模型制作，評價學(xué)生的工程思維和物化能力。第四課時：產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生掌握產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計的基本原則和方法。培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和圖樣表達(dá)能力。教學(xué)內(nèi)容：介紹產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計的基本概念和作用。分析產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計的基本原則和方法。教學(xué)活動：實踐操作：學(xué)生分組進(jìn)行產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計實踐，繪制內(nèi)部布局圖。小組討論：學(xué)生分組討論各自的設(shè)計方案，互相評價并提出改進(jìn)建議。教學(xué)評價：通過學(xué)生的內(nèi)部布局圖和小組討論，評價學(xué)生的空間想象能力和圖樣表達(dá)能力。第五課時：產(chǎn)品造型設(shè)計過程與方法教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生了解產(chǎn)品造型設(shè)計的基本過程和方法。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和審美素養(yǎng)。教學(xué)內(nèi)容：介紹產(chǎn)品造型設(shè)計的基本概念和作用。分析產(chǎn)品造型設(shè)計的基本過程和方法。教學(xué)活動：案例分析：選取典型產(chǎn)品設(shè)計案例，分析其造型設(shè)計過程和方法。實踐操作：學(xué)生分組進(jìn)行產(chǎn)品造型設(shè)計實踐，繪制造型設(shè)計草圖。教學(xué)評價：通過學(xué)生的造型設(shè)計草圖和案例分析報告，評價學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和審美素養(yǎng)。第六課時：外觀件的CMF設(shè)計教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生掌握外觀件的CMF設(shè)計方法。培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力和審美素養(yǎng)。教學(xué)內(nèi)容：介紹CMF設(shè)計的基本概念和作用。分析CMF設(shè)計的基本原則和方法。教學(xué)活動：實踐操作：學(xué)生分組進(jìn)行外觀件的CMF設(shè)計實踐，繪制CMF設(shè)計圖。小組討論：學(xué)生分組討論各自的設(shè)計方案，互相評價并提出改進(jìn)建議。教學(xué)評價：通過學(xué)生的CMF設(shè)計圖和小組討論，評價學(xué)生的圖樣表達(dá)能力和審美素養(yǎng)。第七課時：材料與制造工藝概述教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生了解常用材料和制造工藝的基本特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。培養(yǎng)學(xué)生的材料選擇和加工工藝能力。教學(xué)內(nèi)容：介紹常用材料和制造工藝的基本概念和應(yīng)用范圍。分析常用材料和制造工藝的基本特點(diǎn)。教學(xué)活動：案例分析：選取典型材料和制造工藝案例，分析其特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。實踐操作：學(xué)生分組進(jìn)行材料選擇和加工工藝實踐。教學(xué)評價：通過學(xué)生的案例分析報告和實踐操作結(jié)果，評價學(xué)生的材料選擇和加工工藝能力。第八課時：工程制圖與電路圖識讀教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生掌握工程制圖和電路圖識讀的基本技能。培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。教學(xué)內(nèi)容：介紹工程制圖和電路圖識讀的基本知識和技能。分析工程制圖和電路圖識讀的方法和技巧。教學(xué)活動：實踐操作：學(xué)生分組進(jìn)行工程制圖和電路圖識讀實踐。小組討論：學(xué)生分組討論各自的識讀結(jié)果，互相評價并提出改進(jìn)建議。教學(xué)評價：通過學(xué)生的工程制圖和電路圖識讀結(jié)果以及小組討論，評價學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。第九課時：計算機(jī)輔助設(shè)計初步教學(xué)目標(biāo)：使學(xué)生了解計算機(jī)輔助設(shè)計的基本功能和操作方法。培養(yǎng)學(xué)生的計算機(jī)輔助設(shè)計能力。教學(xué)內(nèi)容：介紹計算機(jī)輔助設(shè)計的基本功能和操作方法。分析計算機(jī)輔助設(shè)計在產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用。教學(xué)活動：實踐操作：學(xué)生分組進(jìn)行計算機(jī)輔助設(shè)計實踐，繪制產(chǎn)品設(shè)計圖樣。小組討論：學(xué)生分組討論各自的設(shè)計圖樣，互相評價并提出改進(jìn)建議。教學(xué)評價：通過學(xué)生的計算機(jī)輔助設(shè)計圖樣和小組討論，評價學(xué)生的計算機(jī)輔助設(shè)計能力。通過以上教學(xué)設(shè)計和實施，學(xué)生將能夠全面體驗產(chǎn)品設(shè)計的全過程，掌握產(chǎn)品設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和基本技能，同時培養(yǎng)技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等通用技術(shù)核心素養(yǎng)。八、大單元整體教學(xué)思路教學(xué)目標(biāo)設(shè)定在教學(xué)《第五章制訂設(shè)計方案》時，教學(xué)目標(biāo)應(yīng)圍繞通用技術(shù)的核心素養(yǎng)進(jìn)行設(shè)定，包括技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。以下是具體的教學(xué)目標(biāo)：（一）技術(shù)意識理解技術(shù)與人、自然、社會的關(guān)系：學(xué)生能夠認(rèn)識到技術(shù)在日常生活中的重要性，理解技術(shù)對人、自然、社會的影響，培養(yǎng)積極的技術(shù)價值觀。學(xué)生能夠分析某一具體技術(shù)的產(chǎn)生、發(fā)展與應(yīng)用，理解其對社會進(jìn)步、環(huán)境改善和生活質(zhì)量提高的作用。形成技術(shù)安全意識、規(guī)范意識和倫理意識：學(xué)生能夠識別和評估技術(shù)應(yīng)用中的潛在風(fēng)險，掌握基本的安全規(guī)范，了解技術(shù)使用的倫理要求。學(xué)生能夠結(jié)合具體案例，分析技術(shù)應(yīng)用中的倫理問題，形成負(fù)責(zé)任的技術(shù)使用態(tài)度。具有技術(shù)文化理解和適應(yīng)意識：學(xué)生能夠理解不同文化背景下的技術(shù)差異，尊重多元文化中的技術(shù)特色，培養(yǎng)技術(shù)文化的敏感性和適應(yīng)性。學(xué)生能夠通過技術(shù)交流和合作，理解技術(shù)文化的多樣性和共通性，促進(jìn)跨文化的技術(shù)理解和應(yīng)用。（二）工程思維系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析方法，識別技術(shù)問題的特性和細(xì)節(jié)，明確制約條件和影響因素，提出可能的解決方案。學(xué)生能夠針對某一具體技術(shù)領(lǐng)域的問題，進(jìn)行多因素分析，比較不同方案的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇最優(yōu)方案。運(yùn)用工程原理進(jìn)行設(shè)計：學(xué)生能夠理解結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等工程原理，將其應(yīng)用于實際設(shè)計問題中。學(xué)生能夠結(jié)合具體案例，分析工程原理在實際設(shè)計中的應(yīng)用效果，理解其適用性和局限性。進(jìn)行風(fēng)險評估和綜合決策：學(xué)生能夠?qū)υO(shè)計方案進(jìn)行風(fēng)險評估，識別潛在問題和挑戰(zhàn)，提出應(yīng)對策略。學(xué)生能夠在風(fēng)險評估的基礎(chǔ)上，進(jìn)行綜合決策，選擇最佳設(shè)計方案，實現(xiàn)設(shè)計目標(biāo)。（三）創(chuàng)新設(shè)計發(fā)現(xiàn)與明確問題：學(xué)生能夠通過觀察和思考，發(fā)現(xiàn)日常生活中的技術(shù)問題和需求，明確設(shè)計目標(biāo)。學(xué)生能夠結(jié)合用戶需求和技術(shù)發(fā)展趨勢，提出具有創(chuàng)新性的設(shè)計問題。提出創(chuàng)新性解決方案：學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)新思維和創(chuàng)造技法，提出多個解決方案，并進(jìn)行比較和權(quán)衡。學(xué)生能夠結(jié)合具體案例，分析創(chuàng)新性解決方案的可行性和效果，進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。進(jìn)行綜合評估和優(yōu)化：學(xué)生能夠?qū)?chuàng)新性解決方案進(jìn)行綜合評估，考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境等多方面因素。學(xué)生能夠在評估的基礎(chǔ)上，對解決方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，提高設(shè)計的實用性和創(chuàng)新性。（四）圖樣表達(dá)識讀常見技術(shù)圖樣：學(xué)生能夠識讀機(jī)械加工圖、電子線路圖、效果圖、裝配圖等常見技術(shù)圖樣。學(xué)生能夠通過圖樣了解產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、功能和制造工藝等信息。繪制技術(shù)圖樣：學(xué)生能夠運(yùn)用手工繪圖工具或計算機(jī)軟件，繪制簡單的技術(shù)圖樣，如草圖、三視圖等。學(xué)生能夠結(jié)合設(shè)計需求，選擇合適的圖樣表達(dá)方式，準(zhǔn)確傳達(dá)設(shè)計意圖。運(yùn)用技術(shù)語言進(jìn)行交流：學(xué)生能夠運(yùn)用技術(shù)語言進(jìn)行設(shè)計方案的交流和討論，理解他人的設(shè)計意圖和思路。學(xué)生能夠在交流中不斷改進(jìn)和完善設(shè)計方案，提高圖樣表達(dá)的準(zhǔn)確性和清晰度。（五）物化能力選擇合適的材料和工具：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計需求，選擇合適的材料和工具，了解其基本性能和特點(diǎn)。學(xué)生能夠結(jié)合具體案例，分析材料和工具對設(shè)計效果的影響，進(jìn)行合理選擇。進(jìn)行模型制作和裝配：學(xué)生能夠運(yùn)用所選材料和工具，進(jìn)行模型制作和裝配，實現(xiàn)設(shè)計目標(biāo)。學(xué)生能夠在制作和裝配過程中，掌握基本的加工工藝和裝配方法，提高實踐能力。進(jìn)行測試和優(yōu)化：學(xué)生能夠?qū)χ谱魍瓿傻哪Ｐ瓦M(jìn)行測試，驗證設(shè)計方案的可行性和效果。學(xué)生能夠根據(jù)測試結(jié)果，對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，提高設(shè)計的實用性和可靠性。教學(xué)內(nèi)容與活動設(shè)計第一節(jié)產(chǎn)品初步設(shè)計一、人機(jī)界面設(shè)計活動設(shè)計：分析日常生活中的產(chǎn)品人機(jī)界面設(shè)計案例，如手機(jī)、電腦、汽車等，討論其設(shè)計特點(diǎn)和用戶體驗。分組設(shè)計一個簡單的產(chǎn)品人機(jī)界面，如遙控器、鬧鐘等，考慮用戶需求和操作習(xí)慣，繪制界面草圖。小組展示設(shè)計方案，進(jìn)行交流和討論，評價不同方案的優(yōu)缺點(diǎn)，提出改進(jìn)建議。二、產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計活動設(shè)計：分析常見產(chǎn)品的功能結(jié)構(gòu)，如椅子、桌子、洗衣機(jī)等，繪制功能結(jié)構(gòu)圖。分組設(shè)計一個簡單產(chǎn)品的功能結(jié)構(gòu)，如筆筒、書架等，明確各功能部件及其相互關(guān)系。小組展示設(shè)計方案，進(jìn)行交流和討論，評價不同方案的合理性和可行性，提出改進(jìn)建議。三、產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計活動設(shè)計：分析常見產(chǎn)品的內(nèi)部布局設(shè)計案例，如電視機(jī)、電腦主機(jī)等，討論其布局特點(diǎn)和優(yōu)勢。分組設(shè)計一個簡單產(chǎn)品的內(nèi)部布局，如文具盒、儲物箱等，考慮空間利用和美觀性。小組展示設(shè)計方案，進(jìn)行交流和討論，評價不同方案的布局合理性和美觀性，提出改進(jìn)建議。第二節(jié)產(chǎn)品深化設(shè)計一、產(chǎn)品造型設(shè)計過程活動設(shè)計：分析常見產(chǎn)品的造型設(shè)計案例，如汽車、手機(jī)等，討論其造型特點(diǎn)和設(shè)計思路。分組設(shè)計一個簡單產(chǎn)品的造型，如杯子、燈具等，考慮形態(tài)、色彩、材質(zhì)等因素。小組展示設(shè)計方案，進(jìn)行交流和討論，評價不同方案的創(chuàng)新性和實用性，提出改進(jìn)建議。二、造型設(shè)計方法活動設(shè)計：介紹常見的造型設(shè)計方法，如仿生設(shè)計法、移植法等，分析其適用性和效果。分組運(yùn)用不同的造型設(shè)計方法設(shè)計一個簡單產(chǎn)品的造型，如椅子、燈具等，繪制設(shè)計草圖。小組展示設(shè)計方案，進(jìn)行交流和討論，評價不同設(shè)計方法的優(yōu)缺點(diǎn)和效果，提出改進(jìn)建議。三、外觀件的CMF設(shè)計活動設(shè)計：分析常見產(chǎn)品的CMF設(shè)計案例，如汽車、手機(jī)等，討論其材質(zhì)、色彩和表面處理工藝對產(chǎn)品的影響。分組設(shè)計一個簡單產(chǎn)品的CMF方案，如文具盒、水杯等，選擇合適的材質(zhì)、色彩和表面處理工藝。小組展示設(shè)計方案，進(jìn)行交流和討論，評價不同方案的視覺效果和觸感體驗，提出改進(jìn)建議。第三節(jié)材料與制造工藝一、材料的分類活動設(shè)計：介紹材料的分類方法和常見材料類型，如天然材料、加工材料、復(fù)合材料等。分組調(diào)查不同材料的性能和應(yīng)用領(lǐng)域，制作材料分類表，進(jìn)行交流和分享。二、材料的性能活動設(shè)計：分析不同材料的物理性能、化學(xué)性能和加工性能，如強(qiáng)度、硬度、韌性、導(dǎo)電性等。分組進(jìn)行材料性能測試實驗，如拉伸實驗、彎曲實驗等，記錄實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果。小組展示實驗報告，進(jìn)行交流和討論，評價不同材料的性能特點(diǎn)和適用范圍。三、常用材料及其加工工藝活動設(shè)計：介紹常用材料的加工工藝和注意事項，如木材、金屬、塑料等。分組選擇一個常用材料進(jìn)行加工實踐，如制作一個小桌子、一個金屬小雕塑等，掌握基本的加工工藝和工具使用方法。小組展示加工成果，進(jìn)行交流和討論，評價不同加工工藝的效果和質(zhì)量，提出改進(jìn)建議。四、設(shè)計時如何選擇材料活動設(shè)計：分析設(shè)計需求對材料選擇的影響，如功能要求、成本預(yù)算、環(huán)保要求等。分組根據(jù)設(shè)計需求選擇合適的材料，并說明選擇理由和考慮因素。小組展示選擇結(jié)果，進(jìn)行交流和討論，評價不同選擇方案的合理性和可行性，提出改進(jìn)建議。五、產(chǎn)品的裝配活動設(shè)計：介紹產(chǎn)品裝配的基本方法和注意事項，如連接方式、裝配順序等。分組進(jìn)行產(chǎn)品裝配實踐，如組裝一個小車、一個小家具等，掌握裝配技巧和調(diào)試方法。小組展示裝配成果，進(jìn)行交流和討論，評價不同裝配方案的效果和質(zhì)量，提出改進(jìn)建議。第四節(jié)設(shè)計的工程表達(dá)一、工程制圖活動設(shè)計：介紹工程制圖的基本知識和要求，如圖紙幅面、字體、比例、圖線等。分組進(jìn)行工程制圖實踐，如繪制一個簡單產(chǎn)品的三視圖、裝配圖等，掌握制圖方法和技巧。小組展示制圖成果，進(jìn)行交流和討論，評價不同制圖方案的準(zhǔn)確性和清晰度，提出改進(jìn)建議。二、簡單電路圖的識讀活動設(shè)計：介紹簡單電路圖的基本符號和識讀方法。分組識讀一個簡單電路圖，并說明電路的工作原理和連接方式。小組展示識讀結(jié)果，進(jìn)行交流和討論，評價不同識讀方法的準(zhǔn)確性和效率，提出改進(jìn)建議。三、計算機(jī)輔助設(shè)計活動設(shè)計：介紹計算機(jī)輔助設(shè)計的基本知識和常用軟件（如AutoCAD、SolidWorks等）。分組運(yùn)用計算機(jī)輔助設(shè)計軟件設(shè)計一個簡單產(chǎn)品（如文具盒、燈具等），掌握軟件操作方法和設(shè)計技巧。小組展示設(shè)計成果，進(jìn)行交流和討論，評價不同設(shè)計方案的創(chuàng)新性和實用性，提出改進(jìn)建議。教學(xué)評價與反饋過程性評價：在每個活動環(huán)節(jié)中，觀察學(xué)生的參與情況、合作能力和創(chuàng)新思維，及時給予肯定和鼓勵。根據(jù)學(xué)生的設(shè)計方案、制圖成果和加工實踐等，進(jìn)行綜合評價，提出具體的改進(jìn)建議?？偨Y(jié)性評價：在單元結(jié)束時，組織學(xué)生進(jìn)行一次綜合性的設(shè)計項目展示和評價，評選出優(yōu)秀作品并給予獎勵。通過問卷調(diào)查、訪談等方式收集學(xué)生對本單元教學(xué)的反饋意見，為后續(xù)教學(xué)提供參考和改進(jìn)方向。九、學(xué)業(yè)評價教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識：學(xué)生能夠結(jié)合具體產(chǎn)品設(shè)計案例，理解技術(shù)與人、自然、社會的關(guān)系，形成對人工世界的認(rèn)識和初步的環(huán)境意識；能夠分析技術(shù)產(chǎn)品的設(shè)計目的、功能特性及其對社會、環(huán)境的影響，培養(yǎng)正確的技術(shù)使用習(xí)慣和倫理意識。工程思維：學(xué)生能夠經(jīng)歷產(chǎn)品設(shè)計的一般過程，理解系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、流程、控制等基本概念及其在產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用；能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，對設(shè)計方案進(jìn)行多因素分析、比較和權(quán)衡，形成初步的工程意識和決策能力。創(chuàng)新設(shè)計：學(xué)生能夠基于用戶需求和技術(shù)發(fā)展趨勢，提出具有創(chuàng)新性的產(chǎn)品設(shè)計方案；能夠運(yùn)用創(chuàng)造思維和創(chuàng)造技法，對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，提升產(chǎn)品的創(chuàng)新性和實用性。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠識讀和繪制簡單的技術(shù)圖樣，如草圖、三視圖、流程圖等；能夠運(yùn)用技術(shù)語言準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計構(gòu)想，實現(xiàn)有形與無形、抽象與具體的思維轉(zhuǎn)換。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具，進(jìn)行產(chǎn)品的原型制作和裝配；能夠掌握基本的加工工藝和測試方法，對產(chǎn)品進(jìn)行技術(shù)測試和性能評估。學(xué)習(xí)目標(biāo)理解產(chǎn)品設(shè)計的基本流程和關(guān)鍵環(huán)節(jié)：學(xué)生能夠掌握產(chǎn)品初步設(shè)計和深化設(shè)計的具體步驟，包括人機(jī)界面設(shè)計、產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計、產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計、產(chǎn)品造型設(shè)計、材料選擇與加工工藝確定等。運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法進(jìn)行設(shè)計決策：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、流程、控制等基本概念和原理，對設(shè)計方案進(jìn)行多因素分析和比較，確定最優(yōu)的設(shè)計方案。提出并優(yōu)化創(chuàng)新性的產(chǎn)品設(shè)計方案：學(xué)生能夠基于用戶需求和技術(shù)發(fā)展趨勢，提出具有創(chuàng)新性的產(chǎn)品設(shè)計方案，并運(yùn)用創(chuàng)造思維和創(chuàng)造技法對方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計構(gòu)想：學(xué)生能夠運(yùn)用草圖、三視圖、流程圖等技術(shù)圖樣，準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計構(gòu)想，實現(xiàn)設(shè)計思維的可視化。完成產(chǎn)品的原型制作和性能評估：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具，完成產(chǎn)品的原型制作和裝配；能夠運(yùn)用基本的測試方法對產(chǎn)品的性能進(jìn)行評估和優(yōu)化。評價目標(biāo)設(shè)定（一）技術(shù)意識評價目標(biāo)：學(xué)生能否結(jié)合具體產(chǎn)品設(shè)計案例，分析技術(shù)產(chǎn)品的設(shè)計目的、功能特性及其對社會、環(huán)境的影響。學(xué)生能否在設(shè)計過程中考慮環(huán)保、節(jié)能等因素，體現(xiàn)對環(huán)境的保護(hù)意識。學(xué)生能否在設(shè)計過程中遵循技術(shù)規(guī)范和安全標(biāo)準(zhǔn)，體現(xiàn)正確的技術(shù)使用習(xí)慣。評價方式：通過觀察學(xué)生在設(shè)計過程中的行為表現(xiàn)，評估其對技術(shù)產(chǎn)品特性的理解和環(huán)境意識的體現(xiàn)。通過學(xué)生提交的設(shè)計方案，評估其對技術(shù)規(guī)范和安全標(biāo)準(zhǔn)的遵循情況。通過學(xué)生之間的互評和討論，評估其對技術(shù)倫理和環(huán)境責(zé)任的認(rèn)知程度。（二）工程思維評價目標(biāo)：學(xué)生能否運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，對設(shè)計方案進(jìn)行多因素分析和比較。學(xué)生能否理解系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、流程、控制等基本概念在產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用。學(xué)生能否基于工程思維，對設(shè)計方案進(jìn)行決策和優(yōu)化。評價方式：通過觀察學(xué)生在設(shè)計過程中的思考和分析過程，評估其系統(tǒng)分析和決策能力。通過學(xué)生提交的設(shè)計方案和設(shè)計文檔，評估其對系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、流程、控制等概念的理解和應(yīng)用情況。通過學(xué)生之間的討論和分享，評估其工程思維的形成和發(fā)展情況。（三）創(chuàng)新設(shè)計評價目標(biāo)：學(xué)生能否基于用戶需求和技術(shù)發(fā)展趨勢，提出具有創(chuàng)新性的產(chǎn)品設(shè)計方案。學(xué)生能否運(yùn)用創(chuàng)造思維和創(chuàng)造技法對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。學(xué)生能否在設(shè)計過程中體現(xiàn)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神。評價方式：通過學(xué)生提交的創(chuàng)新性設(shè)計方案，評估其創(chuàng)新能力和創(chuàng)造思維的發(fā)展情況。通過學(xué)生之間的互評和討論，評估其對創(chuàng)新設(shè)計方法的掌握和應(yīng)用情況。通過觀察學(xué)生在設(shè)計過程中的表現(xiàn)，評估其創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神的體現(xiàn)情況。（四）圖樣表達(dá)評價目標(biāo)：學(xué)生能否準(zhǔn)確識讀和繪制簡單的技術(shù)圖樣，如草圖、三視圖、流程圖等。學(xué)生能否運(yùn)用技術(shù)語言準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計構(gòu)想，實現(xiàn)設(shè)計思維的可視化。學(xué)生能否通過圖樣表達(dá)進(jìn)行技術(shù)交流和合作。評價方式：通過學(xué)生提交的技術(shù)圖樣和設(shè)計文檔，評估其圖樣表達(dá)能力的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。通過學(xué)生之間的互評和討論，評估其圖樣表達(dá)的清晰度和易讀性。通過觀察學(xué)生在設(shè)計過程中的圖樣表達(dá)行為，評估其圖樣表達(dá)能力的應(yīng)用情況。（五）物化能力評價目標(biāo)：學(xué)生能否根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具進(jìn)行產(chǎn)品原型制作和裝配。學(xué)生能否掌握基本的加工工藝和測試方法對產(chǎn)品進(jìn)行技術(shù)測試和性能評估。學(xué)生能否在制作過程中體現(xiàn)工匠精神和精益求精的態(tài)度。評價方式：通過觀察學(xué)生在制作過程中的操作行為，評估其選材、工具使用和裝配能力的掌握情況。通過學(xué)生提交的產(chǎn)品原型和測試報告，評估其對加工工藝和測試方法的掌握情況。通過學(xué)生之間的互評和討論，評估其在制作過程中體現(xiàn)的工匠精神和精益求精的態(tài)度。學(xué)業(yè)評價設(shè)計示例項目任務(wù)：設(shè)計一款便攜式充電寶評價環(huán)節(jié)一：技術(shù)意識評價評價內(nèi)容：學(xué)生是否考慮了充電寶的環(huán)保性和節(jié)能性，如選擇可回收材料、優(yōu)化電路設(shè)計等。學(xué)生是否在設(shè)計過程中遵循了相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和安全標(biāo)準(zhǔn)，如電池管理系統(tǒng)的安全性、外殼材料的阻燃性等。評價方法：觀察學(xué)生在設(shè)計討論中的發(fā)言，評估其對環(huán)保、節(jié)能、安全等因素的考慮情況。檢查學(xué)生提交的設(shè)計方案，評估其對技術(shù)規(guī)范和安全標(biāo)準(zhǔn)的遵循情況。評價環(huán)節(jié)二：工程思維評價評價內(nèi)容：學(xué)生是否運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，對充電寶的設(shè)計方案進(jìn)行了多因素分析和比較。學(xué)生是否理解了系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、流程、控制等基本概念在充電寶設(shè)計中的應(yīng)用。評價方法：觀察學(xué)生在設(shè)計過程中的思考和分析過程，評估其系統(tǒng)分析和決策能力。檢查學(xué)生提交的設(shè)計文檔，評估其對系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、流程、控制等概念的理解和應(yīng)用情況。評價環(huán)節(jié)三：創(chuàng)新設(shè)計評價評價內(nèi)容：學(xué)生是否基于用戶需求和技術(shù)發(fā)展趨勢，提出了具有創(chuàng)新性的充電寶設(shè)計方案。學(xué)生是否運(yùn)用了創(chuàng)造思維和創(chuàng)造技法對設(shè)計方案進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)。評價方法：檢查學(xué)生提交的創(chuàng)新性設(shè)計方案，評估其創(chuàng)新能力和創(chuàng)造思維的發(fā)展情況。組織學(xué)生進(jìn)行設(shè)計方案的分享和討論，評估其對創(chuàng)新設(shè)計方法的掌握和應(yīng)用情況。評價環(huán)節(jié)四：圖樣表達(dá)評價評價內(nèi)容：學(xué)生能否準(zhǔn)確識讀和繪制充電寶的草圖、三視圖等技術(shù)圖樣。學(xué)生能否運(yùn)用技術(shù)語言準(zhǔn)確表達(dá)充電寶的設(shè)計構(gòu)想。評價方法：檢查學(xué)生提交的技術(shù)圖樣和設(shè)計文檔，評估其圖樣表達(dá)能力的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。組織學(xué)生進(jìn)行圖樣表達(dá)的互評和討論，評估其圖樣表達(dá)的清晰度和易讀性。評價環(huán)節(jié)五：物化能力評價評價內(nèi)容：學(xué)生能否根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具進(jìn)行充電寶的原型制作和裝配。學(xué)生能否掌握充電寶的基本加工工藝和測試方法對產(chǎn)品進(jìn)行技術(shù)測試和性能評估。評價方法：觀察學(xué)生在制作過程中的操作行為，評估其選材、工具使用和裝配能力的掌握情況。檢查學(xué)生提交的產(chǎn)品原型和測試報告，評估其對加工工藝和測試方法的掌握情況。通過以上五個評價環(huán)節(jié)的設(shè)計和實施，可以全面評估學(xué)生在產(chǎn)品設(shè)計過程中的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等方面的發(fā)展情況，為后續(xù)的教學(xué)和指導(dǎo)提供有針對性的反饋和建議。十、大單元實施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖一、大單元實施思路本大單元的實施思路以《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》為指導(dǎo)，結(jié)合《第五章制訂設(shè)計方案》的教學(xué)內(nèi)容，旨在通過一系列實踐活動，幫助學(xué)生掌握產(chǎn)品設(shè)計的全過程，培養(yǎng)技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng)。具體實施思路如下：情境導(dǎo)入與激發(fā)興趣：通過創(chuàng)設(shè)實際情境，如設(shè)計一款教師辦公室用生態(tài)垃圾桶，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力。理論學(xué)習(xí)與實踐操作相結(jié)合：在講解人機(jī)界面設(shè)計、產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計、產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計等理論知識的同時，通過案例分析、小組討論、動手實踐等方式，加深學(xué)生對知識點(diǎn)的理解和掌握。項目式學(xué)習(xí)貫穿始終：以生態(tài)垃圾桶設(shè)計項目為主線，將大單元內(nèi)容劃分為若干子項目，每個子項目對應(yīng)一個或多個知識點(diǎn)，通過完成子項目來達(dá)成整體學(xué)習(xí)目標(biāo)。多元化評價方式：采用過程性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合的方式，關(guān)注學(xué)生在設(shè)計過程中的表現(xiàn)和創(chuàng)新思維，以及最終產(chǎn)品的物化成果。強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊協(xié)作與交流：鼓勵學(xué)生以小組合作的形式進(jìn)行設(shè)計活動，培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力和溝通交流能力。技術(shù)實踐與理論反思相結(jié)合：在每個設(shè)計環(huán)節(jié)結(jié)束后，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行技術(shù)實踐反思，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，提煉設(shè)計思想和方法。二、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定（一）技術(shù)意識學(xué)生能夠認(rèn)識到技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計中的重要性，理解技術(shù)與人、自然、社會的關(guān)系。學(xué)生能夠結(jié)合具體案例，分析技術(shù)的目的性、實踐性、綜合性、兩面性等特點(diǎn)。學(xué)生能夠形成規(guī)范、安全的技術(shù)使用習(xí)慣，具備初步的技術(shù)倫理意識和環(huán)保意識。（二）工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，識別技術(shù)問題的特性和細(xì)節(jié)，明確制約條件和影響因素。學(xué)生能夠提出可能的解決方案，并進(jìn)行比較、權(quán)衡和優(yōu)化。學(xué)生能夠理解系統(tǒng)和工程的基本特性，運(yùn)用結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等原理進(jìn)行設(shè)計活動。（三）創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)新思維和方法，發(fā)現(xiàn)用戶的多方面需求，提出具有創(chuàng)造性的設(shè)計方案。學(xué)生能夠通過技術(shù)試驗和探究，驗證設(shè)計方案的可行性和有效性。學(xué)生能夠結(jié)合社會文化因素，對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化和完善。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識讀和繪制常見的技術(shù)圖樣，如草圖、三視圖、機(jī)械加工圖等。學(xué)生能夠運(yùn)用圖樣表達(dá)設(shè)計構(gòu)想，傳遞設(shè)計信息，交流創(chuàng)新構(gòu)思。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá)，將設(shè)計思想轉(zhuǎn)化為具體的物化成果。（五）物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計要求選擇合適的材料和工具，掌握基本的加工方法和工藝流程。學(xué)生能夠完成模型或產(chǎn)品的成型制作和裝配，具備初步的技術(shù)測試和方案試驗?zāi)芰?。學(xué)生能夠形成精益求精、追求卓越的工作態(tài)度，具備一定的工匠精神。三、教學(xué)結(jié)構(gòu)圖制訂設(shè)計方案|├──產(chǎn)品初步設(shè)計|├──人機(jī)界面設(shè)計|├──產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計|└──產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計|├──產(chǎn)品深化設(shè)計|├──產(chǎn)品造型設(shè)計過程|├──造型設(shè)計方法|└──外觀件的CMF設(shè)計|├──材料與制造工藝|├──材料的分類|├──材料的性能|├──常用材料及其加工工藝|├──設(shè)計時如何選擇材料|└──產(chǎn)品的裝配|└──設(shè)計的工程表達(dá)├──工程制圖├──簡單電路圖的識讀└──計算機(jī)輔助設(shè)計四、具體教學(xué)實施步驟第一階段：產(chǎn)品初步設(shè)計（4課時）第1課時：人機(jī)界面設(shè)計情境導(dǎo)入：通過展示不同產(chǎn)品的人機(jī)界面設(shè)計案例，引導(dǎo)學(xué)生理解人機(jī)界面設(shè)計的重要性。理論講解：講解人機(jī)界面設(shè)計的基本原則和方法，包括信息需求、控制器的位置、易于發(fā)現(xiàn)和使用等。小組討論：分組討論教師辦公室用生態(tài)垃圾桶的人機(jī)界面設(shè)計需求，提出初步設(shè)計方案。動手實踐：繪制垃圾桶的人機(jī)界面草圖，進(jìn)行小組展示和互評。第2課時：產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計理論講解：講解產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原理和方法，包括功能分解、流程分析、結(jié)構(gòu)圖繪制等。案例分析：分析垃圾桶的功能結(jié)構(gòu)設(shè)計案例，引導(dǎo)學(xué)生理解功能結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程。小組活動：分組進(jìn)行垃圾桶的功能結(jié)構(gòu)設(shè)計，繪制功能結(jié)構(gòu)圖。教師點(diǎn)評：對各組的設(shè)計方案進(jìn)行點(diǎn)評，提出改進(jìn)建議。第3課時：產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計理論講解：講解產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計的基本原則和方法，包括空間優(yōu)化、人機(jī)工程學(xué)原理等。案例分析：展示不同產(chǎn)品的內(nèi)部布局設(shè)計案例，引導(dǎo)學(xué)生理解布局設(shè)計的重要性。小組活動：分組進(jìn)行垃圾桶的內(nèi)部布局設(shè)計，繪制布局草圖。動手實踐：利用簡單的材料制作垃圾桶的內(nèi)部布局模型。第4課時：初步設(shè)計總結(jié)與反思小組展示：各組展示初步設(shè)計成果，包括人機(jī)界面設(shè)計、功能結(jié)構(gòu)設(shè)計和內(nèi)部布局設(shè)計。全班討論：對各組的設(shè)計成果進(jìn)行討論和點(diǎn)評，提出改進(jìn)建議。技術(shù)反思：引導(dǎo)學(xué)生反思初步設(shè)計過程中的經(jīng)驗教訓(xùn)，提煉設(shè)計思想和方法。第二階段：產(chǎn)品深化設(shè)計（4課時）第5課時：產(chǎn)品造型設(shè)計過程理論講解：講解產(chǎn)品造型設(shè)計的基本原理和方法，包括形態(tài)設(shè)計、色彩搭配、材質(zhì)選擇等。案例分析：展示優(yōu)秀的產(chǎn)品造型設(shè)計案例，引導(dǎo)學(xué)生理解造型設(shè)計的重要性。小組活動：分組進(jìn)行垃圾桶的造型設(shè)計，繪制造型草圖。動手實踐：利用簡單的材料制作垃圾桶的造型模型。第6課時：造型設(shè)計方法理論講解：介紹仿生設(shè)計法、移植法等造型設(shè)計方法。小組討論：分組討論如何運(yùn)用仿生設(shè)計法和移植法進(jìn)行垃圾桶的造型設(shè)計。動手實踐：選擇一種造型設(shè)計方法，繪制垃圾桶的設(shè)計草圖。小組展示：各組展示設(shè)計成果，進(jìn)行全班交流。第7課時：外觀件的CMF設(shè)計理論講解：講解CMF設(shè)計的基本原理和方法，包括色彩、材料和表面處理工藝的選擇。案例分析：展示不同產(chǎn)品的CMF設(shè)計案例，引導(dǎo)學(xué)生理解CMF設(shè)計的重要性。小組活動：分組進(jìn)行垃圾桶的外觀件CMF設(shè)計，繪制設(shè)計草圖。動手實踐：利用簡單的材料制作垃圾桶的外觀件模型。第8課時：深化設(shè)計總結(jié)與反思小組展示：各組展示深化設(shè)計成果，包括造型設(shè)計和CMF設(shè)計。全班討論：對各組的設(shè)計成果進(jìn)行討論和點(diǎn)評，提出改進(jìn)建議。技術(shù)反思：引導(dǎo)學(xué)生反思深化設(shè)計過程中的經(jīng)驗教訓(xùn)，提煉設(shè)計思想和方法。第三階段：材料與制造工藝（4課時）第9課時：材料的分類與性能理論講解：講解材料的分類和性能，包括天然材料、加工材料、復(fù)合材料等。案例分析：展示不同材料在產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用案例。小組討論：分組討論如何選擇適合垃圾桶設(shè)計的材料。動手實踐：收集不同材料樣品，進(jìn)行性能測試和比較。第10課時：常用材料及其加工工藝?yán)碚撝v解：講解常用材料的加工工藝，包括木材、塑料、金屬等。案例分析：展示不同材料的加工工藝案例。小組活動：分組討論垃圾桶各部件的加工工藝選擇。動手實踐：利用簡單的工具和材料，進(jìn)行加工工藝的實踐操作。第11課時：設(shè)計時如何選擇材料理論講解：講解設(shè)計時選擇材料的原則和方法。小組討論：分組討論如何根據(jù)垃圾桶的設(shè)計要求選擇材料。動手實踐：根據(jù)討論結(jié)果，選擇適合的材料進(jìn)行垃圾桶的模型制作。小組展示：各組展示模型制作成果，進(jìn)行全班交流。第12課時：產(chǎn)品的裝配與工程表達(dá)理論講解：講解產(chǎn)品的裝配方法和工程表達(dá)的基本原理。案例分析：展示不同產(chǎn)品的裝配案例和工程表達(dá)案例。小組活動：分組進(jìn)行垃圾桶的裝配設(shè)計，繪制裝配圖。動手實踐：利用模型材料進(jìn)行垃圾桶的裝配實踐。技術(shù)表達(dá)：利用計算機(jī)輔助設(shè)計軟件，繪制垃圾桶的三視圖和簡單電路圖。第四階段：總結(jié)與評價（2課時）第13課時：總結(jié)與展示小組展示：各組展示完整的設(shè)計成果，包括初步設(shè)計、深化設(shè)計、材料選擇與加工工藝、裝配設(shè)計等。全班討論：對各組的設(shè)計成果進(jìn)行討論和點(diǎn)評，提出改進(jìn)建議。教師總結(jié)：對整個大單元的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。第14課時：評價與反思自我評價：學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行自我評價，填寫評價表。小組評價：小組成員之間進(jìn)行互評，填寫評價表。教師評價：教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行評價，填寫評價表。技術(shù)反思：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行技術(shù)實踐反思，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，提煉設(shè)計思想和方法。展望未來：鼓勵學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用到實際生活中，關(guān)注技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展動態(tài)。十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)一、大情境設(shè)計在當(dāng)前社會，隨著科技的快速發(fā)展，人們對生活質(zhì)量的要求越來越高，特別是對于生活環(huán)境的舒適性和美觀性有了更高的期待。在此背景下，設(shè)計一個既實用又美觀的生態(tài)魚缸成為許多家庭的需求。生態(tài)魚缸不僅能夠為家庭增添一份生機(jī)與活力，還能起到凈化空氣、調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度的作用。我們將以“設(shè)計一款家庭用生態(tài)魚缸”為大情境，貫穿整個《第五章制訂設(shè)計方案》的教學(xué)內(nèi)容，通過一系列實踐活動，幫助學(xué)生掌握產(chǎn)品設(shè)計的全過程，培養(yǎng)技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng)。二、大任務(wù)設(shè)計在大情境“設(shè)計一款家庭用生態(tài)魚缸”的基礎(chǔ)上，我們將整個設(shè)計過程劃分為若干個子任務(wù)，每個子任務(wù)對應(yīng)一個或多個知識點(diǎn)，通過完成這些子任務(wù)來達(dá)成整體學(xué)習(xí)目標(biāo)。具體大任務(wù)設(shè)計如下：（一）任務(wù)一：生態(tài)魚缸人機(jī)界面設(shè)計教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識：理解人機(jī)界面設(shè)計在產(chǎn)品中的重要性，認(rèn)識到良好的人機(jī)界面設(shè)計能提升用戶體驗。創(chuàng)新設(shè)計：能夠運(yùn)用創(chuàng)新思維，提出符合用戶需求的生態(tài)魚缸人機(jī)界面設(shè)計方案。圖樣表達(dá)：能夠繪制生態(tài)魚缸的人機(jī)界面草圖，用圖形語言表達(dá)設(shè)計構(gòu)想?；顒影才徘榫硨?dǎo)入：展示不同產(chǎn)品的人機(jī)界面設(shè)計案例，引導(dǎo)學(xué)生理解人機(jī)界面設(shè)計的重要性。理論講解：講解人機(jī)界面設(shè)計的基本原則和方法，包括信息需求、控制器的位置、易于發(fā)現(xiàn)和使用等。小組討論：分組討論家庭用生態(tài)魚缸的人機(jī)界面設(shè)計需求，提出初步設(shè)計方案。動手實踐：繪制生態(tài)魚缸的人機(jī)界面草圖，進(jìn)行小組展示和互評。評價要點(diǎn)設(shè)計方案的創(chuàng)新性和實用性。草圖的清晰度和規(guī)范性。小組討論的積極性和參與度。（二）任務(wù)二：生態(tài)魚缸功能結(jié)構(gòu)設(shè)計教學(xué)目標(biāo)工程思維：能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，識別生態(tài)魚缸功能設(shè)計的特性和細(xì)節(jié)，明確制約條件和影響因素。創(chuàng)新設(shè)計：能夠提出多種功能設(shè)計方案，并進(jìn)行比較、權(quán)衡和優(yōu)化。圖樣表達(dá)：能夠繪制生態(tài)魚缸的功能結(jié)構(gòu)圖，用圖形語言表達(dá)設(shè)計方案?；顒影才爬碚撝v解：講解產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原理和方法，包括功能分解、流程分析、結(jié)構(gòu)圖繪制等。案例分析：分析現(xiàn)有生態(tài)魚缸的功能結(jié)構(gòu)設(shè)計案例，引導(dǎo)學(xué)生理解功能結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程。小組活動：分組進(jìn)行生態(tài)魚缸的功能結(jié)構(gòu)設(shè)計，繪制功能結(jié)構(gòu)圖。教師點(diǎn)評：對各組的設(shè)計方案進(jìn)行點(diǎn)評，提出改進(jìn)建議。評價要點(diǎn)功能結(jié)構(gòu)的合理性和完整性。結(jié)構(gòu)圖的規(guī)范性和清晰度。小組合作的默契度和效率。（三）任務(wù)三：生態(tài)魚缸內(nèi)部布局設(shè)計教學(xué)目標(biāo)工程思維：能夠運(yùn)用工程思維，對生態(tài)魚缸內(nèi)部空間進(jìn)行合理布局。物化能力：能夠根據(jù)設(shè)計要求選擇合適的材料和工具，進(jìn)行簡單的模型制作。圖樣表達(dá)：能夠繪制生態(tài)魚缸的內(nèi)部布局草圖，用圖形語言表達(dá)設(shè)計構(gòu)想?；顒影才判〗M活動：分組進(jìn)行生態(tài)魚缸的內(nèi)部布局設(shè)計，繪制布局草圖。動手實踐：利用簡單的材料制作生態(tài)魚缸的內(nèi)部布局模型。全班討論：對各組的設(shè)計成果進(jìn)行討論和點(diǎn)評，提出改進(jìn)建議。評價要點(diǎn)布局設(shè)計的合理性和美觀性。模型制作的精細(xì)度和實用性。圖樣表達(dá)的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。（四）任務(wù)四：生態(tài)魚缸造型設(shè)計教學(xué)目標(biāo)創(chuàng)新設(shè)計：能夠運(yùn)用創(chuàng)新思維，提出多種生態(tài)魚缸造型設(shè)計方案。圖樣表達(dá)：能夠繪制生態(tài)魚缸的造型設(shè)計草圖，用圖形語言表達(dá)設(shè)計構(gòu)想。物化能力：能夠根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料，進(jìn)行簡單的模型制作?；顒影才虐咐故荆赫故緝?yōu)秀的產(chǎn)品造型設(shè)計案例，引導(dǎo)學(xué)生理解造型設(shè)計的重要性。小組活動：分組進(jìn)行生態(tài)魚缸的造型設(shè)計，繪制造型草圖。動手實踐：利用簡單的材料制作生態(tài)魚缸的造型模型。全班交流：各組展示設(shè)計成果，進(jìn)行全班交流。評價要點(diǎn)造型設(shè)計的創(chuàng)新性和美觀性。草圖的規(guī)范性和清晰度。模型制作的精細(xì)度和實用性。（五）任務(wù)五：生態(tài)魚缸CMF設(shè)計教學(xué)目標(biāo)創(chuàng)新設(shè)計：能夠結(jié)合生態(tài)魚缸的使用場景和用戶需求，進(jìn)行CMF（Color,Material,Finishing）設(shè)計。圖樣表達(dá)：能夠繪制生態(tài)魚缸的CMF設(shè)計草圖，用圖形語言表達(dá)設(shè)計構(gòu)想。物化能力：能夠根據(jù)設(shè)計要求選擇合適的材料和表面處理工藝，進(jìn)行簡單的模型制作?；顒影才爬碚撝v解：講解CMF設(shè)計的基本原理和方法，包括色彩、材料和表面處理工藝的選擇。案例分析：展示不同產(chǎn)品的CMF設(shè)計案例，引導(dǎo)學(xué)生理解CMF設(shè)計的重要性。小組活動：分組進(jìn)行生態(tài)魚缸的外觀件CMF設(shè)計，繪制設(shè)計草圖。動手實踐：利用簡單的材料制作生態(tài)魚缸的外觀件模型，并進(jìn)行表面處理。評價要點(diǎn)CMF設(shè)計的合理性和美觀性。草圖的規(guī)范性和清晰度。模型制作的精細(xì)度和實用性。（六）任務(wù)六：生態(tài)魚缸材料選擇與加工工藝教學(xué)目標(biāo)工程思維：能夠運(yùn)用工程思維，選擇合適的材料和加工工藝。物化能力：能夠根據(jù)設(shè)計要求選擇合適的材料和工具，掌握基本的加工方法。圖樣表達(dá)：能夠繪制生態(tài)魚缸的材料選擇和加工工藝圖，用圖形語言表達(dá)設(shè)計方案?；顒影才爬碚撝v解：講解材料的分類、性能和常用材料及其加工工藝。技術(shù)表達(dá)：利用計算機(jī)輔助設(shè)計軟件，繪制生態(tài)魚缸的三視圖和簡單電路圖。小組活動：分組進(jìn)行生態(tài)魚缸的材料選擇和加工工藝設(shè)計，繪制相關(guān)圖紙。全班討論：對各組的設(shè)計方案進(jìn)行討論和點(diǎn)評，提出改進(jìn)建議。評價要點(diǎn)材料選擇的合理性和經(jīng)濟(jì)性。加工工藝的可行性和效率。圖樣的規(guī)范性和清晰度。（七）任務(wù)七：生態(tài)魚缸工程表達(dá)教學(xué)目標(biāo)圖樣表達(dá)：能夠識讀和繪制生態(tài)魚缸的工程圖樣，如工程制圖、電路圖等。計算機(jī)輔助設(shè)計：能夠利用計算機(jī)輔助設(shè)計軟件，進(jìn)行生態(tài)魚缸的三維建模和渲染。物化能力：能夠根據(jù)設(shè)計要求，選擇合適的工具和材料，進(jìn)行生態(tài)魚缸的模型制作和裝配?；顒影才爬碚撝v解：講解工程制圖、電路圖識讀和計算機(jī)輔助設(shè)計的基本原理和方法。動手實踐：利用計算機(jī)輔助設(shè)計軟件，進(jìn)行生態(tài)魚缸的三維建模和渲染。小組活動：分組進(jìn)行生態(tài)魚缸的工程表達(dá)設(shè)計，繪制相關(guān)圖紙和模型。全班展示：各組展示設(shè)計成果，包括工程圖樣、三維模型和渲染效果。評價要點(diǎn)工程圖樣的規(guī)范性和準(zhǔn)確性。三維模型的精細(xì)度和逼真度。小組合作的默契度和效率。三、總結(jié)與反思在整個設(shè)計過程中，學(xué)生不僅掌握了產(chǎn)品設(shè)計的全過程，還培養(yǎng)了技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng)。通過生態(tài)魚缸的設(shè)計任務(wù)，學(xué)生深刻體會到了理論知識與實踐操作相結(jié)合的重要性，學(xué)會了如何運(yùn)用所學(xué)知識解決實際問題。通過小組合作和全班交流，學(xué)生的溝通能力和團(tuán)隊協(xié)作能力也得到了顯著提升。在設(shè)計完成后，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行技術(shù)實踐反思，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，提煉設(shè)計思想和方法。還可以鼓勵學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用到實際生活中，關(guān)注技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展動態(tài)，不斷提升自己的技術(shù)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。十二、單元學(xué)歷案一、單元主題與課時單元主題：制訂設(shè)計方案課時安排：課時序號 教學(xué)內(nèi)容第1課時 情境導(dǎo)入與激發(fā)興趣、人機(jī)界面設(shè)計第2課時 產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計第3課時 產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計第4課時 初步設(shè)計總結(jié)與反思第5課時 產(chǎn)品造型設(shè)計過程第6課時 造型設(shè)計方法第7課時 外觀件的CMF設(shè)計第8課時 深化設(shè)計總結(jié)與反思第9課時 材料的分類與性能第10課時 常用材料及其加工工藝、設(shè)計時如何選擇材料第11課時 產(chǎn)品的裝配、工程制圖第12課時 簡單電路圖的識讀、計算機(jī)輔助設(shè)計第13課時 總結(jié)與評價、評價與反思二、學(xué)習(xí)目標(biāo)（一）技術(shù)意識學(xué)生能夠認(rèn)識到技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計中的重要性，理解技術(shù)與人、自然、社會的關(guān)系。學(xué)生能夠結(jié)合具體案例，分析技術(shù)的目的性、實踐性、綜合性、兩面性等特點(diǎn)。學(xué)生能夠形成規(guī)范、安全的技術(shù)使用習(xí)慣，具備初步的技術(shù)倫理意識和環(huán)保意識。（二）工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，識別技術(shù)問題的特性和細(xì)節(jié)，明確制約條件和影響因素。學(xué)生能夠提出可能的解決方案，并進(jìn)行比較、權(quán)衡和優(yōu)化。學(xué)生能夠理解系統(tǒng)和工程的基本特性，運(yùn)用結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等原理進(jìn)行設(shè)計活動。（三）創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)新思維和方法，發(fā)現(xiàn)用戶的多方面需求，提出具有創(chuàng)造性的設(shè)計方案。學(xué)生能夠通過技術(shù)試驗和探究，驗證設(shè)計方案的可行性和有效性。學(xué)生對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化和完善。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識讀和繪制常見的技術(shù)圖樣，如草圖、三視圖、機(jī)械加工圖等。學(xué)生能夠運(yùn)用圖樣表達(dá)設(shè)計構(gòu)想，傳遞設(shè)計信息，交流創(chuàng)新構(gòu)思。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá)，將設(shè)計思想轉(zhuǎn)化為具體的物化成果。（五）物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計要求選擇合適的材料和工具，掌握基本的加工方法和工藝流程。學(xué)生能夠完成模型或產(chǎn)品的成型制作和裝配，具備初步的技術(shù)測試和方案試驗?zāi)芰?。學(xué)生能夠形成精益求精、追求卓越的工作態(tài)度，具備一定的工匠精神。三、評價任務(wù)初步設(shè)計階段的評價：學(xué)生能否準(zhǔn)確進(jìn)行人機(jī)界面設(shè)計，明確人和產(chǎn)品各自實現(xiàn)的功能。學(xué)生能否合理繪制產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)圖，明確產(chǎn)品各功能之間的關(guān)系。學(xué)生能否設(shè)計出合理的產(chǎn)品內(nèi)部布局，并制作內(nèi)部布局模型。深化設(shè)計階段的評價：學(xué)生能否運(yùn)用造型設(shè)計方法和CMF設(shè)計原則，設(shè)計出具有創(chuàng)意的產(chǎn)品外觀。學(xué)生能否正確識讀和繪制工程制圖，理解簡單電路圖。學(xué)生能否通過計算機(jī)輔助設(shè)計，將設(shè)計方案轉(zhuǎn)化為具體的技術(shù)圖樣。材料與制造工藝階段的評價：學(xué)生能否正確分類和識別材料，了解材料的性能。學(xué)生能否選擇合適的材料和加工工藝，進(jìn)行產(chǎn)品的裝配。學(xué)生能否進(jìn)行初步的技術(shù)測試和方案試驗，評估產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。四、學(xué)習(xí)過程第一階段：產(chǎn)品初步設(shè)計（4課時）第1課時：情境導(dǎo)入與激發(fā)興趣、人機(jī)界面設(shè)計情境導(dǎo)入：通過設(shè)計一款教師辦公室用生態(tài)垃圾桶的情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。理論講解：介紹人機(jī)界面設(shè)計的基本概念和方法。技術(shù)實踐：分組進(jìn)行人機(jī)界面設(shè)計，明確垃圾桶的開關(guān)方式、信息顯示等內(nèi)容。第2課時：產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計理論講解：介紹產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本概念和方法。案例分析：展示垃圾桶的功能結(jié)構(gòu)圖，分析各功能之間的關(guān)系。技術(shù)實踐：分組設(shè)計垃圾桶的功能結(jié)構(gòu)圖，明確各功能部件及其相互關(guān)系。第3課時：產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計理論講解：介紹產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計的基本原則和方法。小組活動：分組進(jìn)行垃圾桶的內(nèi)部布局設(shè)計，繪制布局草圖。動手實踐：利用簡單的材料制作垃圾桶的內(nèi)部布局模型。第4課時：初步設(shè)計總結(jié)與反思小組展示：各組展示初步設(shè)計成果，包括人機(jī)界面設(shè)計、功能結(jié)構(gòu)設(shè)計和內(nèi)部布局設(shè)計。全班討論：對各組的設(shè)計成果進(jìn)行討論和點(diǎn)評，提出改進(jìn)建議。技術(shù)反思：引導(dǎo)學(xué)生反思初步設(shè)計過程中的經(jīng)驗教訓(xùn)，提煉設(shè)計思想和方法。第二階段：產(chǎn)品深化設(shè)計（4課時）第5課時：產(chǎn)品造型設(shè)計過程理論講解：介紹產(chǎn)品造型設(shè)計的基本原理和方法。案例分析：展示優(yōu)秀的產(chǎn)品造型設(shè)計案例。小組活動：分組進(jìn)行垃圾桶的造型設(shè)計，繪制造型草圖。第6課時：造型設(shè)計方法小組展示：各組展示造型設(shè)計成果，進(jìn)行全班交流。理論講解：介紹仿生設(shè)計法、移植法等造型設(shè)計方法。技術(shù)實踐：分組運(yùn)用不同的造型設(shè)計方法，設(shè)計垃圾桶的外觀。第7課時：外觀件的CMF設(shè)計理論講解：介紹CMF設(shè)計的基本原理和方法。案例分析：展示不同產(chǎn)品的CMF設(shè)計案例。小組活動：分組進(jìn)行垃圾桶的外觀件CMF設(shè)計，繪制設(shè)計草圖。第8課時：深化設(shè)計總結(jié)與反思小組展示：各組展示深化設(shè)計成果，包括造型設(shè)計和CMF設(shè)計。全班討論：對各組的設(shè)計成果進(jìn)行討論和點(diǎn)評，提出改進(jìn)建議。技術(shù)反思：引導(dǎo)學(xué)生反思深化設(shè)計過程中的經(jīng)驗教訓(xùn)，提煉設(shè)計思想和方法。第三階段：材料與制造工藝（4課時）第9課時：材料的分類與性能理論講解：介紹材料的分類和性能。案例分析：展示不同材料在產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用案例。小組討論：分組討論材料選擇的原則和方法。第10課時：常用材料及其加工工藝、設(shè)計時如何選擇材料理論講解：介紹常用材料的加工工藝。技術(shù)實踐：分組進(jìn)行材料選擇實驗，了解不同材料的加工特性。小組討論：討論如何在設(shè)計時選擇合適的材料。第11課時：產(chǎn)品的裝配理論講解：介紹產(chǎn)品裝配的基本原則和方法。技術(shù)實踐：分組進(jìn)行垃圾桶的裝配實驗。小組討論：討論裝配過程中遇到的問題及解決方法。第12課時：工程制圖、簡單電路圖的識讀、計算機(jī)輔助設(shè)計理論講解：介紹工程制圖、簡單電路圖的識讀方法。技術(shù)實踐：分組進(jìn)行工程制圖和電路圖繪制實驗。技術(shù)實踐：介紹計算機(jī)輔助設(shè)計的基本方法，分組進(jìn)行垃圾桶的CAD設(shè)計。第四階段：總結(jié)與評價（2課時）第13課時：總結(jié)與評價、評價與反思小組展示：各組展示完整的設(shè)計成果，包括初步設(shè)計、深化設(shè)計、材料選擇與加工工藝、裝配設(shè)計等。全班討論：對各組的設(shè)計成果進(jìn)行討論和點(diǎn)評，提出改進(jìn)建議。教師總結(jié)：對整個大單元的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。評價與反思：學(xué)生進(jìn)行自我評價、小組評價和教師評價，填寫評價表。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行技術(shù)實踐反思，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，提煉設(shè)計思想和方法。五、作業(yè)與檢測作業(yè)設(shè)計人機(jī)界面設(shè)計作業(yè)：設(shè)計一款家用智能門鎖的人機(jī)界面，明確其顯示內(nèi)容和操作方式。功能結(jié)構(gòu)設(shè)計作業(yè)：繪制一款便攜式充電寶的功能結(jié)構(gòu)圖，明確各功能部件及其相互關(guān)系。內(nèi)部布局設(shè)計作業(yè)：設(shè)計一款智能家居控制器的內(nèi)部布局，繪制布局草圖并制作模型。造型設(shè)計與CMF設(shè)計作業(yè)：為一款兒童智能手表設(shè)計外觀造型和CMF方案，繪制設(shè)計草圖并說明設(shè)計思路。材料與制造工藝作業(yè)：選擇一款產(chǎn)品設(shè)計方案，進(jìn)行材料選擇和加工工藝分析，并撰寫報告。工程制圖與電路圖作業(yè)：繪制一款簡易機(jī)器人的工程制圖和電路圖，并進(jìn)行標(biāo)注和說明。檢測方式課堂表現(xiàn)檢測：通過觀察學(xué)生在課堂上的參與度、合作情況和表現(xiàn)，評價學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和合作精神。技術(shù)實踐檢測：通過學(xué)生的技術(shù)實踐成果，如設(shè)計草圖、模型、工程制圖等，評價學(xué)生的技術(shù)實踐能力和創(chuàng)新思維。作業(yè)與報告檢測：通過學(xué)生的作業(yè)和報告，評價學(xué)生對知識點(diǎn)的理解和掌握情況，以及解決問題的能力。六、學(xué)后反思在本次大單元學(xué)習(xí)中，學(xué)生經(jīng)歷了從產(chǎn)品初步設(shè)計到深化設(shè)計再到材料與制造工藝的全過程。通過情境導(dǎo)入、理論學(xué)習(xí)、技術(shù)實踐、小組討論、全班交流等多種教學(xué)方式，學(xué)生掌握了產(chǎn)品設(shè)計的基本方法和技能，培養(yǎng)了技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng)。學(xué)生在實踐過程中也遇到了不少問題和挑戰(zhàn)，但通過不斷嘗試和反思，逐漸提高了自己的設(shè)計水平和解決問題的能力。學(xué)生應(yīng)繼續(xù)關(guān)注技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展動態(tài)，將所學(xué)知識應(yīng)用到實際生活中，不斷提升自己的技術(shù)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。十三、學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計一、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定（一）技術(shù)意識學(xué)生能夠認(rèn)識到技術(shù)在設(shè)計中的重要性，理解技術(shù)與人、自然、社會的關(guān)系。學(xué)生能夠通過具體案例，分析技術(shù)的目的性、實踐性、綜合性、兩面性等特點(diǎn)。學(xué)生能夠形成規(guī)范、安全的技術(shù)使用習(xí)慣，具備初步的技術(shù)倫理意識和環(huán)保意識。（二）工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，識別技術(shù)問題的特性和細(xì)節(jié)，明確制約條件和影響因素。學(xué)生能夠提出可能的解決方案，并進(jìn)行比較、權(quán)衡和優(yōu)化。學(xué)生能夠理解系統(tǒng)和工程的基本特性，運(yùn)用結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等原理進(jìn)行設(shè)計活動。（三）創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)新思維和方法，發(fā)現(xiàn)用戶的多方面需求，提出具有創(chuàng)造性的設(shè)計方案。學(xué)生能夠通過技術(shù)試驗和探究，驗證設(shè)計方案的可行性和有效性，對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化和完善。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識讀和繪制常見的技術(shù)圖樣，如草圖、三視圖、機(jī)械加工圖等。學(xué)生能夠運(yùn)用圖樣表達(dá)設(shè)計構(gòu)想，傳遞設(shè)計信息，交流創(chuàng)新構(gòu)思。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá)，將設(shè)計思想轉(zhuǎn)化為具體的物化成果。（五）物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計要求選擇合適的材料和工具，掌握基本的加工方法和工藝流程。學(xué)生能夠完成模型或產(chǎn)品的成型制作和裝配，具備初步的技術(shù)測試和方案試驗?zāi)芰?。學(xué)生能夠形成精益求精、追求卓越的工作態(tài)度，具備一定的工匠精神。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)定（一）技術(shù)意識學(xué)生能夠結(jié)合具體產(chǎn)品設(shè)計項目，分析技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計中的關(guān)鍵作用，理解技術(shù)對人們生活和社會發(fā)展的影響。學(xué)生能夠通過小組討論和案例分析，探討技術(shù)使用中的倫理和環(huán)保問題，形成規(guī)范、安全的技術(shù)使用習(xí)慣。（二）工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，對產(chǎn)品設(shè)計過程中的問題進(jìn)行全面剖析，明確技術(shù)問題的制約條件和影響因素。學(xué)生能夠通過團(tuán)隊協(xié)作，提出多種解決方案，并進(jìn)行比較、權(quán)衡和優(yōu)化，選擇最佳方案。學(xué)生能夠理解并運(yùn)用結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等原理，進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計活動，提升工程思維能力。（三）創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)新思維和方法，發(fā)現(xiàn)用戶的多方面需求，提出具有創(chuàng)新性的設(shè)計方案。學(xué)生能夠通過技術(shù)試驗和探究，驗證設(shè)計方案的可行性和有效性，對設(shè)計方案進(jìn)行反復(fù)迭代和優(yōu)化。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識讀和繪制產(chǎn)品設(shè)計的草圖、三視圖、機(jī)械加工圖等，提高技術(shù)圖樣的識讀和繪制能力。學(xué)生能夠運(yùn)用圖樣表達(dá)設(shè)計構(gòu)想，清晰傳遞設(shè)計信息，有效交流創(chuàng)新構(gòu)思。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá)，將設(shè)計思想轉(zhuǎn)化為具體的模型或產(chǎn)品，實現(xiàn)設(shè)計成果的物化。（五）物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計要求選擇合適的材料和工具，掌握基本的加工方法和工藝流程，提高物化能力。學(xué)生能夠完成模型或產(chǎn)品的成型制作和裝配，進(jìn)行初步的技術(shù)測試和方案試驗，確保設(shè)計成果的可靠性和實用性。學(xué)生能夠在物化過程中形成精益求精、追求卓越的工作態(tài)度，培養(yǎng)工匠精神，提高產(chǎn)品質(zhì)量。三、作業(yè)目標(biāo)設(shè)定（一）技術(shù)意識學(xué)生通過調(diào)研和案例分析，撰寫一篇關(guān)于技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計中的重要性的小論文，探討技術(shù)對人、自然、社會的影響。學(xué)生進(jìn)行小組討論，分析技術(shù)使用中的倫理和環(huán)保問題，形成規(guī)范、安全的技術(shù)使用習(xí)慣，并撰寫小組報告。（二）工程思維學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，對產(chǎn)品設(shè)計過程中的問題進(jìn)行全面剖析，明確制約條件和影響因素，并形成系統(tǒng)分析報告。學(xué)生通過團(tuán)隊協(xié)作，提出多種解決方案，并進(jìn)行比較、權(quán)衡和優(yōu)化，選擇最佳方案，形成設(shè)計方案報告。學(xué)生運(yùn)用結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等原理，進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計活動，繪制功能結(jié)構(gòu)圖和內(nèi)部布局圖，提高工程思維能力。（三）創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生運(yùn)用創(chuàng)新思維和方法，發(fā)現(xiàn)用戶的多方面需求，提出具有創(chuàng)新性的設(shè)計方案，并繪制設(shè)計草圖。學(xué)生通過技術(shù)試驗和探究，驗證設(shè)計方案的可行性和有效性，對設(shè)計方案進(jìn)行反復(fù)迭代和優(yōu)化，形成最終設(shè)計方案報告。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生識讀和繪制產(chǎn)品設(shè)計的草圖、三視圖、機(jī)械加工圖等，提高技術(shù)圖樣的識讀和繪制能力，并提交圖樣作業(yè)。學(xué)生運(yùn)用圖樣表達(dá)設(shè)計構(gòu)想，清晰傳遞設(shè)計信息，有效交流創(chuàng)新構(gòu)思，形成設(shè)計交流報告。學(xué)生通過圖樣表達(dá)，將設(shè)計思想轉(zhuǎn)化為具體的模型或產(chǎn)品，實現(xiàn)設(shè)計成果的物化，并提交物化成果展示。（五）物化能力學(xué)生根據(jù)設(shè)計要求選擇合適的材料和工具，掌握基本的加工方法和工藝流程，完成模型或產(chǎn)品的成型制作和裝配，并提交物化作業(yè)。學(xué)生進(jìn)行初步的技術(shù)測試和方案試驗，確保設(shè)計成果的可靠性和實用性，撰寫技術(shù)測試和方案試驗報告。學(xué)生在物化過程中形成精益求精、追求卓越的工作態(tài)度，培養(yǎng)工匠精神，提高產(chǎn)品質(zhì)量，并提交個人心得體會。四、學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計（一）實踐活動設(shè)計1.產(chǎn)品設(shè)計項目實踐活動目標(biāo)：通過設(shè)計一款教師辦公室用生態(tài)垃圾桶，掌握產(chǎn)品設(shè)計的全過程。培養(yǎng)技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng)?；顒硬襟E：情境導(dǎo)入與激發(fā)興趣：通過展示不同產(chǎn)品的設(shè)計案例，引導(dǎo)學(xué)生理解產(chǎn)品設(shè)計的重要性和趣味性，激發(fā)學(xué)生參與產(chǎn)品設(shè)計的興趣和動力。理論學(xué)習(xí)與實踐操作相結(jié)合：人機(jī)界面設(shè)計：講解人機(jī)界面設(shè)計的基本原則和方法，分組討論教師辦公室用生態(tài)垃圾桶的人機(jī)界面設(shè)計需求，繪制人機(jī)界面草圖。產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計：講解產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原理和方法，分析垃圾桶的功能結(jié)構(gòu)設(shè)計案例，分組進(jìn)行垃圾桶的功能結(jié)構(gòu)設(shè)計，繪制功能結(jié)構(gòu)圖。產(chǎn)品內(nèi)部布局設(shè)計：分組進(jìn)行垃圾桶的內(nèi)部布局設(shè)計，繪制布局草圖，利用簡單的材料制作垃圾桶的內(nèi)部布局模型。產(chǎn)品深化設(shè)計：產(chǎn)品造型設(shè)計：講解產(chǎn)品造型設(shè)計的基本原理和方法，展示優(yōu)秀的產(chǎn)品造型設(shè)計案例，分組進(jìn)行垃圾桶的造型設(shè)計，繪制造型草圖，制作造型模型。造型設(shè)計方法：介紹形態(tài)創(chuàng)新設(shè)計、仿生設(shè)計和移植法等造型設(shè)計方法，分組運(yùn)用這些方法提出三款造型設(shè)計方案。外觀件的CMF設(shè)計：講解CMF設(shè)計的基本原理和方法，展示不同產(chǎn)品的CMF設(shè)計案例，分組進(jìn)行垃圾桶的外觀件CMF設(shè)計，繪制設(shè)計草圖，制作外觀件模型。材料與制造工藝：材料的分類與性能：講解材料的分類和性能，展示不同材料在產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用案例，引導(dǎo)學(xué)生理解材料選擇的重要性。常用材料及其加工工藝：介紹常用材料的加工工藝，分組討論并選擇合適的材料和加工工藝，繪制垃圾桶的三視圖和簡單電路圖。產(chǎn)品的裝配：講解產(chǎn)品的裝配流程和方法，分組進(jìn)行垃圾桶的裝配設(shè)計，制作裝配模型。設(shè)計的工程表達(dá)：工程制圖：引導(dǎo)學(xué)生掌握工程制圖的基本規(guī)范和方法，繪制垃圾桶的工程圖樣。簡單電路圖的識讀：講解簡單電路圖的識讀方法，引導(dǎo)學(xué)生識讀垃圾桶的電路圖。計算機(jī)輔助設(shè)計：介紹計算機(jī)輔助設(shè)計軟件的使用方法，引導(dǎo)學(xué)生利用軟件進(jìn)行垃圾桶的設(shè)計和優(yōu)化?？偨Y(jié)與評價：小組展示：各組展示完整的設(shè)計成果，包括初步設(shè)計、深化設(shè)計、材料選擇與加工工藝、裝配設(shè)計等。全班討論：對各組的設(shè)計成果進(jìn)行討論和點(diǎn)評，提出改進(jìn)建議。教師總結(jié)：對整個大單元的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。2.跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計活動目標(biāo)：通過跨學(xué)科學(xué)習(xí)，將通用技術(shù)與其他學(xué)科知識相結(jié)合，提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。培養(yǎng)學(xué)生的綜合運(yùn)用能力和創(chuàng)新能力?；顒硬襟E：確定跨學(xué)科學(xué)習(xí)主題：選擇“智能家居系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)”作為跨學(xué)科學(xué)習(xí)主題，將通用技術(shù)與信息技術(shù)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科相結(jié)合。組建跨學(xué)科學(xué)習(xí)小組：由學(xué)生自愿組成跨學(xué)科學(xué)習(xí)小組，每組包括通用技術(shù)、信息技術(shù)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科的學(xué)生。制定跨學(xué)科學(xué)習(xí)計劃：各小組根據(jù)主題制定學(xué)習(xí)計劃，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容和時間安排?？鐚W(xué)科學(xué)習(xí)實踐：信息技術(shù)應(yīng)用：利用信息技術(shù)手段進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的設(shè)計和仿真，如使用編程軟件進(jìn)行智能控制程序的設(shè)計。物理學(xué)原理應(yīng)用：運(yùn)用物理學(xué)原理分析智能家居系統(tǒng)中的傳感器、控制器等組件的工作原理，如利用電路原理進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的設(shè)計。數(shù)學(xué)方法應(yīng)用：運(yùn)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行智能家居系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計，如利用數(shù)學(xué)建模進(jìn)行系統(tǒng)的性能分析和優(yōu)化?？鐚W(xué)科學(xué)習(xí)成果展示：各小組展示跨學(xué)科學(xué)習(xí)成果，包括智能家居系統(tǒng)的設(shè)計方案、仿真結(jié)果、實物模型等?？鐚W(xué)科學(xué)習(xí)評價：通過小組互評、教師評價等方式對跨學(xué)科學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評價，注重評價學(xué)生的綜合運(yùn)用能力和創(chuàng)新能力。通過以上學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計，旨在幫助學(xué)生掌握產(chǎn)品設(shè)計的全過程，培養(yǎng)技術(shù)