2019版 蘇教版 高中通-用技術(shù) 選擇性必修10 科技人文融合創(chuàng)新專題《第五單元?dú)埣踩斯照鹊膭?chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐》大單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)2020課標(biāo)

版蘇教版高中通用技術(shù)選擇性必修10科技人文融合創(chuàng)新專題《第五單元，殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(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《第五單元?dú)埣踩斯照鹊膭?chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐》是蘇教版高中通用技術(shù)選擇性必修10《科技人文融合創(chuàng)新專題》中的一個(gè)重要單元。本單元的教學(xué)內(nèi)容聚焦于殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐，旨在通過(guò)一系列的學(xué)習(xí)活動(dòng)，幫助學(xué)生綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)、社會(huì)（STEAMS）等多學(xué)科的知識(shí)和方法，解決現(xiàn)實(shí)中的技術(shù)問(wèn)題，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素養(yǎng)。教學(xué)內(nèi)容主要包括三個(gè)部分：一是殘疾人拐杖的設(shè)計(jì)分析，包括分析需求與明確問(wèn)題、探究殘疾人拐杖中的科學(xué)問(wèn)題；二是殘疾人拐杖的設(shè)計(jì)與制作，包括進(jìn)行方案設(shè)計(jì)、比較與權(quán)衡設(shè)計(jì)方案、制作多功能殘疾人拐杖；三是殘疾人拐杖的測(cè)試與優(yōu)化，包括進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案和項(xiàng)目總結(jié)與反思。通過(guò)這三個(gè)部分的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅能夠掌握拐杖設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和技能，還能培養(yǎng)創(chuàng)新思維、工程思維、技術(shù)意識(shí)和物化能力等多方面的核心素養(yǎng)。（二）單元內(nèi)容分析1.殘疾人拐杖的設(shè)計(jì)分析這一部分主要包括兩個(gè)任務(wù)：分析需求與明確問(wèn)題、探究殘疾人拐杖中的科學(xué)問(wèn)題。通過(guò)分析呂山同學(xué)爺爺?shù)膶?shí)際需求，明確拐杖需要具備支撐、休息、照明和報(bào)警等功能，并引導(dǎo)學(xué)生探究拐杖設(shè)計(jì)中涉及的科學(xué)問(wèn)題，如結(jié)構(gòu)應(yīng)力、摩擦力、材料選擇等。2.殘疾人拐杖的設(shè)計(jì)與制作這一部分主要包括三個(gè)任務(wù)：進(jìn)行方案設(shè)計(jì)、比較與權(quán)衡設(shè)計(jì)方案、制作多功能殘疾人拐杖。在方案設(shè)計(jì)階段，學(xué)生需要根據(jù)需求進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)，并繪制設(shè)計(jì)圖樣；在比較與權(quán)衡設(shè)計(jì)方案階段，學(xué)生需要對(duì)不同的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)估和選擇；在制作多功能殘疾人拐杖階段，學(xué)生需要選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型制作和裝配。3.殘疾人拐杖的測(cè)試與優(yōu)化這一部分主要包括三個(gè)任務(wù)：進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案和項(xiàng)目總結(jié)與反思。通過(guò)技術(shù)試驗(yàn)，學(xué)生需要檢驗(yàn)拐杖的各項(xiàng)性能指標(biāo)，如承重性、防滑性、舒適性等；在優(yōu)化設(shè)計(jì)方案階段，學(xué)生需要根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)；在項(xiàng)目總結(jié)與反思階段，學(xué)生需要對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià)，提煉經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。（三）單元內(nèi)容整合本單元的教學(xué)內(nèi)容緊密圍繞殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐這一主題展開(kāi)，將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)、社會(huì)等多學(xué)科的知識(shí)和方法有機(jī)融合在一起。通過(guò)設(shè)計(jì)分析、設(shè)計(jì)與制作、測(cè)試與優(yōu)化三個(gè)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)活動(dòng)，學(xué)生不僅能夠掌握拐杖設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和技能，還能培養(yǎng)創(chuàng)新思維、工程思維、技術(shù)意識(shí)和物化能力等多方面的核心素養(yǎng)。本單元還注重引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì)現(xiàn)實(shí)和人文關(guān)懷，通過(guò)為殘疾人設(shè)計(jì)拐杖這一實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和愛(ài)心。在教學(xué)過(guò)程中，教師可以充分利用多媒體教學(xué)資源、實(shí)物模型、實(shí)驗(yàn)器材等教學(xué)手段，創(chuàng)設(shè)真實(shí)的學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。教師還可以組織學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)等多樣化的學(xué)習(xí)方式，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。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)包括技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)、物化能力五個(gè)方面。下面將結(jié)合《第五單元?dú)埣踩斯照鹊膭?chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐》的教學(xué)內(nèi)容，對(duì)這五個(gè)方面的核心素養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行具體分解。（一）技術(shù)意識(shí)技術(shù)意識(shí)是指對(duì)技術(shù)現(xiàn)象及技術(shù)問(wèn)題的感知與體悟。在本單元的教學(xué)中，技術(shù)意識(shí)的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：理解技術(shù)的重要性：通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生分析殘疾人拐杖的設(shè)計(jì)需求和社會(huì)價(jià)值，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到技術(shù)對(duì)于改善人們生活質(zhì)量、促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步的重要性。形成技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)：在拐杖設(shè)計(jì)與制作過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生了解并遵守相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和安全標(biāo)準(zhǔn)，培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范意識(shí)和標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)。培養(yǎng)技術(shù)安全與責(zé)任意識(shí)：通過(guò)分析拐杖使用中的安全隱患和可能帶來(lái)的社會(huì)影響，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)安全意識(shí)和責(zé)任意識(shí)。增強(qiáng)技術(shù)倫理與道德意識(shí)：在拐杖設(shè)計(jì)過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注人文關(guān)懷和社會(huì)責(zé)任，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)倫理與道德意識(shí)。（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。在本單元的教學(xué)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：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)分析，明確問(wèn)題的關(guān)鍵要素和制約條件，培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)分析能力。比較權(quán)衡能力：在比較與權(quán)衡設(shè)計(jì)方案階段，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)不同方案進(jìn)行綜合評(píng)估，選擇最優(yōu)方案，培養(yǎng)學(xué)生的比較權(quán)衡能力。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與決策能力：在制作拐杖過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生識(shí)別可能的風(fēng)險(xiǎn)因素，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和決策，培養(yǎng)學(xué)生的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與決策能力。工程建模與仿真能力：通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行拐杖的三維建模和仿真分析，培養(yǎng)學(xué)生的工程建模與仿真能力。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)是指基于技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行創(chuàng)新性方案構(gòu)思的一系列問(wèn)題解決過(guò)程。在本單元的教學(xué)中，創(chuàng)新設(shè)計(jì)的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：發(fā)現(xiàn)問(wèn)題與明確問(wèn)題能力：通過(guò)分析呂山同學(xué)爺爺?shù)膶?shí)際需求，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并明確問(wèn)題的關(guān)鍵要素，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題與明確問(wèn)題能力。創(chuàng)意構(gòu)思與方案設(shè)計(jì)能力：在拐杖設(shè)計(jì)過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用創(chuàng)新思維進(jìn)行創(chuàng)意構(gòu)思和方案設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)意構(gòu)思與方案設(shè)計(jì)能力。技術(shù)試驗(yàn)與探究能力：在拐杖測(cè)試與優(yōu)化階段，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)和探究，驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的可行性和有效性，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)試驗(yàn)與探究能力。綜合評(píng)價(jià)與優(yōu)化能力：在項(xiàng)目總結(jié)與反思階段，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)和優(yōu)化，提煉經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合評(píng)價(jià)與優(yōu)化能力。（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。在本單元的教學(xué)中，圖樣表達(dá)的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：識(shí)讀技術(shù)圖樣能力：通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生識(shí)讀拐杖的設(shè)計(jì)圖樣和實(shí)物模型，培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)讀技術(shù)圖樣能力。繪制技術(shù)圖樣能力：在拐杖設(shè)計(jì)過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用手工繪圖或計(jì)算機(jī)繪圖軟件繪制設(shè)計(jì)圖樣，培養(yǎng)學(xué)生的繪制技術(shù)圖樣能力。圖樣表達(dá)與交流能力：通過(guò)組織學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)交流，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用技術(shù)圖樣進(jìn)行方案表達(dá)和交流，培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)與交流能力。圖樣優(yōu)化與改進(jìn)能力：在拐杖測(cè)試與優(yōu)化階段，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)圖樣進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生的圖樣優(yōu)化與改進(jìn)能力。（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。在本單元的教學(xué)中，物化能力的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：材料選擇與加工能力：在拐杖制作過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生選擇合適的材料和加工工具，進(jìn)行材料的切割、打磨、裝配等加工操作，培養(yǎng)學(xué)生的材料選擇與加工能力。工具使用與操作能力：通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生使用各種手工工具和電動(dòng)工具進(jìn)行拐杖制作，培養(yǎng)學(xué)生的工具使用與操作能力。模型制作與裝配能力：在拐杖制作過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行模型制作和裝配，培養(yǎng)學(xué)生的模型制作與裝配能力。產(chǎn)品測(cè)試與優(yōu)化能力：在拐杖測(cè)試與優(yōu)化階段，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)拐杖進(jìn)行各項(xiàng)性能測(cè)試，并根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)拐杖進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生的產(chǎn)品測(cè)試與優(yōu)化能力。通過(guò)以上五個(gè)方面的核心素養(yǎng)目標(biāo)的分解和落實(shí)，本單元的教學(xué)將有助于學(xué)生全面掌握殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐的基本知識(shí)和技能，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、工程思維、技術(shù)意識(shí)和物化能力等多方面的核心素養(yǎng)。三、學(xué)情分析（一）已知內(nèi)容分析在進(jìn)入《第五單元，殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐》的教學(xué)之前，學(xué)生已經(jīng)通過(guò)通用技術(shù)必修課程的學(xué)習(xí)，對(duì)技術(shù)設(shè)計(jì)的一般過(guò)程、技術(shù)語(yǔ)言的表達(dá)、簡(jiǎn)單的模型制作和測(cè)試等有了初步的了解和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。特別是在“技術(shù)與設(shè)計(jì)1”和“技術(shù)與設(shè)計(jì)2”兩個(gè)模塊中，學(xué)生已經(jīng)掌握了技術(shù)設(shè)計(jì)的基本原理、流程和方法，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、流程設(shè)計(jì)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和控制設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。學(xué)生還通過(guò)物理、化學(xué)、生物等自然科學(xué)課程的學(xué)習(xí)，對(duì)力學(xué)、電學(xué)、材料科學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)有了一定的積累。在日常生活和學(xué)習(xí)中，學(xué)生也普遍接觸過(guò)各種類型的拐杖，對(duì)其基本功能和用途有一定的認(rèn)識(shí)。他們可能注意到拐杖在輔助行走、支撐身體、提供休息等方面的作用，但對(duì)于拐杖背后的科學(xué)原理、設(shè)計(jì)思路和創(chuàng)新方法可能了解不多。本單元的教學(xué)將在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步拓展學(xué)生的知識(shí)面，提升他們的設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新意識(shí)。（二）新知內(nèi)容分析本單元《第五單元，殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐》是科技人文融合創(chuàng)新專題的一部分，旨在通過(guò)殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐，幫助學(xué)生綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)、社會(huì)（STEAMS）等多學(xué)科的知識(shí)和方法，解決實(shí)際問(wèn)題，提升綜合素養(yǎng)。本單元的新知內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：需求分析與明確問(wèn)題：學(xué)生需要學(xué)會(huì)從用戶（殘疾人）的實(shí)際需求出發(fā)，分析拐杖應(yīng)具備的功能和性能，明確設(shè)計(jì)目標(biāo)和約束條件?？茖W(xué)問(wèn)題探究：學(xué)生需要探究拐杖設(shè)計(jì)中涉及的科學(xué)問(wèn)題，如結(jié)構(gòu)應(yīng)力、摩擦力、材料性能等，理解這些科學(xué)問(wèn)題對(duì)拐杖設(shè)計(jì)的影響。方案設(shè)計(jì)：學(xué)生需要運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)多功能拐杖的方案，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、電路設(shè)計(jì)等。方案比較與權(quán)衡：學(xué)生需要學(xué)會(huì)對(duì)不同的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較和權(quán)衡，考慮成本、性能、實(shí)用性等因素，選出最優(yōu)方案。模型制作與測(cè)試：學(xué)生需要將設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)化為實(shí)物模型，并進(jìn)行技術(shù)測(cè)試，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可行性和有效性。優(yōu)化與改進(jìn)：學(xué)生需要根據(jù)測(cè)試結(jié)果，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，提升拐杖的性能和用戶體驗(yàn)?？鐚W(xué)科融合：學(xué)生需要體會(huì)科技人文融合創(chuàng)新的重要性，學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用多學(xué)科的知識(shí)和方法，解決實(shí)際問(wèn)題。（三）學(xué)生學(xué)習(xí)能力分析經(jīng)過(guò)必修課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備了一定的技術(shù)設(shè)計(jì)能力和跨學(xué)科知識(shí)整合能力。他們能夠運(yùn)用所學(xué)的技術(shù)原理和方法，進(jìn)行簡(jiǎn)單的技術(shù)設(shè)計(jì)和模型制作。他們也具備了一定的科學(xué)探究能力和問(wèn)題解決能力，能夠在教師的引導(dǎo)下，進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)測(cè)試。對(duì)于本單元的教學(xué)來(lái)說(shuō)，學(xué)生仍面臨一些挑戰(zhàn)。他們需要綜合運(yùn)用多學(xué)科的知識(shí)和方法，這要求他們具備較強(qiáng)的跨學(xué)科知識(shí)整合能力和創(chuàng)新思維能力。他們需要進(jìn)行較為復(fù)雜的技術(shù)設(shè)計(jì)和模型制作，這要求他們具備較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐能力和耐心細(xì)致的工作態(tài)度。他們需要進(jìn)行技術(shù)測(cè)試和優(yōu)化改進(jìn)，這要求他們具備較強(qiáng)的數(shù)據(jù)分析和問(wèn)題解決能力。為了幫助學(xué)生克服這些挑戰(zhàn)，教師需要采用多樣化的教學(xué)方法和手段，如案例教學(xué)、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，提升他們的學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力。（四）學(xué)習(xí)障礙突破策略針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可能遇到的學(xué)習(xí)障礙，教師可以采取以下突破策略：加強(qiáng)跨學(xué)科知識(shí)整合：策略：在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生回顧和整合已學(xué)過(guò)的多學(xué)科知識(shí)，如物理中的力學(xué)、電學(xué)知識(shí)，化學(xué)中的材料科學(xué)知識(shí)等。教師可以通過(guò)案例分析和項(xiàng)目式學(xué)習(xí)等方式，幫助學(xué)生理解這些知識(shí)在拐杖設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。實(shí)施：例如，在講解拐杖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，教師可以結(jié)合物理中的力學(xué)原理，分析拐杖在支撐身體時(shí)受到的應(yīng)力和變形情況；在講解拐杖材料選擇時(shí)，教師可以結(jié)合化學(xué)中的材料科學(xué)知識(shí)，介紹不同材料的性能和適用范圍。提升技術(shù)設(shè)計(jì)和模型制作能力：策略：教師可以通過(guò)示范教學(xué)、分組合作、個(gè)別輔導(dǎo)等方式，幫助學(xué)生掌握技術(shù)設(shè)計(jì)的基本原理和方法，提升他們的模型制作能力。教師可以鼓勵(lì)學(xué)生多動(dòng)手實(shí)踐，通過(guò)不斷的嘗試和修正，完善自己的設(shè)計(jì)方案和模型。實(shí)施：例如，在進(jìn)行拐杖方案設(shè)計(jì)時(shí)，教師可以先展示一些優(yōu)秀的設(shè)計(jì)案例，引導(dǎo)學(xué)生分析這些案例的優(yōu)點(diǎn)和不足；然后，教師可以讓學(xué)生分組進(jìn)行討論和設(shè)計(jì)，鼓勵(lì)他們提出創(chuàng)新性的想法和解決方案；教師可以對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和指導(dǎo)，幫助他們完善設(shè)計(jì)。培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析和問(wèn)題解決能力：策略：教師可以通過(guò)技術(shù)測(cè)試、數(shù)據(jù)分析、優(yōu)化改進(jìn)等環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析和問(wèn)題解決能力。教師可以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)從失敗中汲取教訓(xùn)，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和方法，提升自己的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。實(shí)施：例如，在進(jìn)行拐杖技術(shù)測(cè)試時(shí)，教師可以先向?qū)W生介紹測(cè)試的方法和步驟，然后讓他們分組進(jìn)行實(shí)際操作；測(cè)試完成后，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，找出設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題和不足；教師可以引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)問(wèn)題提出改進(jìn)方案，并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和制作。激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和積極性：策略：教師可以通過(guò)多樣化的教學(xué)方法和手段，如案例教學(xué)、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。教師可以鼓勵(lì)學(xué)生多參與課外科技活動(dòng)和創(chuàng)新競(jìng)賽等，提升自己的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。實(shí)施：例如，教師可以結(jié)合學(xué)校的實(shí)際情況和學(xué)生的興趣愛(ài)好，設(shè)計(jì)一些有趣的拐杖創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目或競(jìng)賽活動(dòng)；在活動(dòng)中，教師可以邀請(qǐng)專家學(xué)者或企業(yè)技術(shù)人員來(lái)校進(jìn)行講座或指導(dǎo)，為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)資源和機(jī)會(huì)；教師可以對(duì)學(xué)生的優(yōu)秀作品進(jìn)行表彰和獎(jiǎng)勵(lì)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情和動(dòng)力。四、大主題或大概念設(shè)計(jì)本單元的大主題為“科技人文融合創(chuàng)新在醫(yī)療器械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用”，具體聚焦于“殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐”。這一大主題旨在通過(guò)多功能殘疾人拐杖的設(shè)計(jì)與實(shí)踐活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)、社會(huì)（STEAMS）等多學(xué)科的知識(shí)與方法，解決現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)創(chuàng)新能力和實(shí)踐操作能力。通過(guò)這一設(shè)計(jì)過(guò)程，學(xué)生將深刻理解科技人文融合創(chuàng)新的重要性，提升技術(shù)意識(shí)和工程思維，同時(shí)在創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等方面得到全面發(fā)展。五、大單元目標(biāo)敘寫通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)：（一）技術(shù)意識(shí)學(xué)生能夠形成對(duì)醫(yī)療器械設(shè)計(jì)的人文關(guān)懷意識(shí)，理解醫(yī)療器械設(shè)計(jì)需考慮用戶需求、安全性、舒適性及易用性。學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到技術(shù)設(shè)計(jì)對(duì)改善殘疾人生活質(zhì)量的重要性，形成積極的技術(shù)價(jià)值觀和社會(huì)責(zé)任感。（二）工程思維學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，識(shí)別殘疾人拐杖設(shè)計(jì)中的主要問(wèn)題和制約因素，提出合理的解決方案。學(xué)生能夠運(yùn)用結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本工程思想，對(duì)拐杖設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能夠基于用戶需求，提出具有創(chuàng)新性的拐杖設(shè)計(jì)方案，包括功能創(chuàng)新、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新或材料創(chuàng)新。學(xué)生能夠運(yùn)用創(chuàng)造技法，如頭腦風(fēng)暴、設(shè)問(wèn)法、類比法等，激發(fā)設(shè)計(jì)靈感，完善設(shè)計(jì)方案。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠使用手工繪圖工具或設(shè)計(jì)軟件，繪制拐杖的設(shè)計(jì)圖樣，清晰表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)思。學(xué)生能夠識(shí)讀和繪制簡(jiǎn)單的機(jī)械加工圖、電子線路圖等，提高圖樣表達(dá)能力。（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)行拐杖的模型制作或原型開(kāi)發(fā)。學(xué)生能夠掌握基本的加工工藝和測(cè)試方法，對(duì)拐杖進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)和優(yōu)化，提高物化實(shí)現(xiàn)能力。六、大單元教學(xué)重點(diǎn)用戶需求分析與功能設(shè)計(jì)：通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研和用戶訪談，深入了解殘疾人的實(shí)際需求，結(jié)合現(xiàn)代科技手段，設(shè)計(jì)出具有多功能、易用性強(qiáng)的殘疾人拐杖。系統(tǒng)分析與方案優(yōu)化：運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，對(duì)拐杖設(shè)計(jì)方案進(jìn)行整體規(guī)劃和優(yōu)化，確保拐杖在結(jié)構(gòu)、功能、安全性等方面達(dá)到最佳平衡。創(chuàng)新設(shè)計(jì)與技術(shù)應(yīng)用：鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造力，提出創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方案，并嘗試將新技術(shù)、新材料應(yīng)用于拐杖設(shè)計(jì)中，提高拐杖的智能化和人性化水平。圖樣表達(dá)與模型制作：通過(guò)圖樣表達(dá)能力的培養(yǎng)，使學(xué)生能夠清晰、準(zhǔn)確地表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)思；通過(guò)模型制作，提高學(xué)生的物化實(shí)現(xiàn)能力。技術(shù)試驗(yàn)與方案優(yōu)化：對(duì)拐杖進(jìn)行多次技術(shù)試驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，確保拐杖的實(shí)用性和可靠性。七、大單元教學(xué)難點(diǎn)跨學(xué)科知識(shí)的綜合運(yùn)用：拐杖設(shè)計(jì)涉及多學(xué)科知識(shí)，如何將這些知識(shí)有機(jī)融合并應(yīng)用于實(shí)際設(shè)計(jì)中，是學(xué)生面臨的一大挑戰(zhàn)。用戶需求的準(zhǔn)確把握：由于殘疾人的需求具有多樣性和個(gè)性化特點(diǎn)，如何準(zhǔn)確把握用戶需求并轉(zhuǎn)化為具體的設(shè)計(jì)要求，是設(shè)計(jì)過(guò)程中的一大難點(diǎn)。創(chuàng)新設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)：鼓勵(lì)學(xué)生提出創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方案容易，但如何在保證實(shí)用性和可靠性的前提下實(shí)現(xiàn)這些創(chuàng)新，是設(shè)計(jì)過(guò)程中的又一難點(diǎn)。圖樣表達(dá)的準(zhǔn)確性：圖樣是設(shè)計(jì)溝通的重要工具，如何確保圖樣的準(zhǔn)確性和易讀性，避免因溝通不暢導(dǎo)致的誤解和錯(cuò)誤，是圖樣表達(dá)過(guò)程中的難點(diǎn)。技術(shù)試驗(yàn)的有效性與可靠性：技術(shù)試驗(yàn)是驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案有效性的重要手段，但如何設(shè)計(jì)合理的試驗(yàn)方案、收集準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)并進(jìn)行科學(xué)分析，以確保試驗(yàn)結(jié)果的可靠性，是試驗(yàn)過(guò)程中的一大挑戰(zhàn)。教學(xué)策略與方法：跨學(xué)科整合教學(xué)：采用跨學(xué)科整合的教學(xué)策略，將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)、社會(huì)等多學(xué)科的知識(shí)有機(jī)融合于拐杖設(shè)計(jì)過(guò)程中。案例教學(xué)：通過(guò)案例分析，引導(dǎo)學(xué)生深入理解拐杖設(shè)計(jì)的原理和方法，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)和工程思維。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)：以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為主要教學(xué)方式，通過(guò)小組合作、任務(wù)分解、進(jìn)度控制等手段，確保設(shè)計(jì)項(xiàng)目的順利進(jìn)行。技術(shù)試驗(yàn)與數(shù)據(jù)分析：組織學(xué)生進(jìn)行多次技術(shù)試驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力和科學(xué)精神。反思與總結(jié)：在項(xiàng)目完成后，組織學(xué)生進(jìn)行反思與總結(jié)，提煉設(shè)計(jì)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。教學(xué)評(píng)價(jià)：過(guò)程性評(píng)價(jià)：關(guān)注學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中的表現(xiàn)，包括需求分析、方案設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)、模型制作、技術(shù)試驗(yàn)等環(huán)節(jié)的完成情況。成果評(píng)價(jià)：對(duì)學(xué)生最終提交的拐杖設(shè)計(jì)方案和模型進(jìn)行評(píng)價(jià)，包括設(shè)計(jì)創(chuàng)新性、實(shí)用性、可靠性等方面。自我評(píng)價(jià)與同伴評(píng)價(jià)：鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和同伴評(píng)價(jià)，培養(yǎng)學(xué)生的自我反思能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。通過(guò)以上教學(xué)策略與評(píng)價(jià)方法的實(shí)施，旨在全面提升學(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，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。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，結(jié)合《第五單元，殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐》的教學(xué)內(nèi)容，本單元的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定涵蓋通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)，即技術(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。以下是對(duì)這些核心素養(yǎng)目標(biāo)的詳細(xì)闡述：（一）技術(shù)意識(shí)技術(shù)現(xiàn)象感知與體悟：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到拐杖作為一種輔助醫(yī)療器械的重要性，理解其在老年人及殘疾人生活中的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。技術(shù)規(guī)范的遵循：學(xué)生在設(shè)計(jì)拐杖的過(guò)程中，能夠遵循相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，考慮拐杖的安全性、舒適性和易用性。技術(shù)倫理與責(zé)任意識(shí)：學(xué)生能夠理解技術(shù)創(chuàng)新的社會(huì)責(zé)任，考慮拐杖設(shè)計(jì)對(duì)老年人及殘疾人的潛在影響，確保設(shè)計(jì)的人性化和無(wú)障礙性。（二）工程思維系統(tǒng)分析與比較權(quán)衡：學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，對(duì)拐杖設(shè)計(jì)的各個(gè)方面進(jìn)行綜合考量，包括結(jié)構(gòu)、功能、材料、成本等，進(jìn)行方案比較和權(quán)衡。工程設(shè)計(jì)與實(shí)踐：學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)拐杖的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，通過(guò)實(shí)踐來(lái)驗(yàn)證和完善設(shè)計(jì)方案。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與決策：在設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)生能夠進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，預(yù)見(jiàn)可能的問(wèn)題，并制定相應(yīng)的解決方案，提高設(shè)計(jì)方案的可行性和可靠性。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)問(wèn)題發(fā)現(xiàn)與明確：學(xué)生能夠明確拐杖設(shè)計(jì)的需求和問(wèn)題，從用戶的角度出發(fā)，發(fā)現(xiàn)拐杖使用中的痛點(diǎn)和改進(jìn)空間。創(chuàng)意構(gòu)思與方案制定：學(xué)生能夠提出創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方案，結(jié)合多學(xué)科知識(shí)，設(shè)計(jì)出功能多樣、實(shí)用便捷的拐杖。方案優(yōu)化與測(cè)試：學(xué)生能夠?qū)Τ醪皆O(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)技術(shù)試驗(yàn)和用戶反饋，不斷完善設(shè)計(jì)，提高拐杖的實(shí)用性和用戶體驗(yàn)。（四）圖樣表達(dá)技術(shù)圖樣繪制：學(xué)生能夠掌握常見(jiàn)的技術(shù)圖樣繪制方法，如草圖、三視圖、裝配圖等，準(zhǔn)確表達(dá)拐杖的設(shè)計(jì)構(gòu)想。技術(shù)語(yǔ)言應(yīng)用：學(xué)生能夠熟練運(yùn)用技術(shù)語(yǔ)言，如尺寸標(biāo)注、公差配合、材料選擇等，詳細(xì)描述拐杖的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)和制造工藝。設(shè)計(jì)方案交流：學(xué)生能夠通過(guò)圖樣表達(dá)，與他人有效溝通拐杖的設(shè)計(jì)方案，聽(tīng)取意見(jiàn)和建議，進(jìn)行方案的進(jìn)一步改進(jìn)。（五）物化能力材料選擇與加工：學(xué)生能夠根據(jù)拐杖的設(shè)計(jì)要求，選擇合適的材料，并掌握相應(yīng)的加工工藝，如切割、鉆孔、打磨等。工具使用與操作：學(xué)生能夠熟練使用各種工具和設(shè)備，如鋸床、鉆床、砂輪機(jī)等，完成拐杖的制作和組裝。產(chǎn)品測(cè)試與優(yōu)化：學(xué)生能夠進(jìn)行拐杖的技術(shù)試驗(yàn)，測(cè)試其承重、防滑、照明、報(bào)警等功能，根據(jù)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，確保拐杖的質(zhì)量和性能。教學(xué)內(nèi)容組織與安排本單元的教學(xué)內(nèi)容圍繞殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐展開(kāi)，分為設(shè)計(jì)分析、設(shè)計(jì)與制作、測(cè)試與優(yōu)化三個(gè)主要部分。通過(guò)這一系列的教學(xué)活動(dòng)，旨在培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)。一、殘疾人拐杖的設(shè)計(jì)分析任務(wù)一分析需求與明確問(wèn)題活動(dòng)設(shè)計(jì)：引導(dǎo)學(xué)生調(diào)研拐杖的市場(chǎng)現(xiàn)狀，了解不同拐杖的功能特點(diǎn)和使用體驗(yàn)。通過(guò)訪談、問(wèn)卷調(diào)查等方式，收集老年人及殘疾人對(duì)拐杖的實(shí)際需求。教學(xué)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)拐杖技術(shù)現(xiàn)象的感知能力，明確拐杖設(shè)計(jì)的需求和問(wèn)題。工程思維：引導(dǎo)學(xué)生從系統(tǒng)角度分析問(wèn)題，考慮拐杖設(shè)計(jì)的多方面因素。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，探索拐杖設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn)。任務(wù)二探究殘疾人拐杖中的科學(xué)問(wèn)題活動(dòng)設(shè)計(jì)：組織學(xué)生分析拐杖的結(jié)構(gòu)、材料、力學(xué)原理等科學(xué)問(wèn)題。通過(guò)小組討論、案例分析等方式，深入探討拐杖設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。教學(xué)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：增強(qiáng)學(xué)生對(duì)拐杖技術(shù)規(guī)范的理解。工程思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決工程問(wèn)題的能力。圖樣表達(dá)：提高學(xué)生的技術(shù)圖樣繪制能力，準(zhǔn)確表達(dá)拐杖的設(shè)計(jì)構(gòu)想。二、殘疾人拐杖的設(shè)計(jì)與制作任務(wù)一進(jìn)行殘疾人拐杖的方案設(shè)計(jì)活動(dòng)設(shè)計(jì)：指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)需求分析結(jié)果，進(jìn)行拐杖的方案設(shè)計(jì)。鼓勵(lì)學(xué)生提出多種設(shè)計(jì)方案，并進(jìn)行比較和權(quán)衡。教學(xué)目標(biāo)：創(chuàng)新設(shè)計(jì)：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，提出具有創(chuàng)意的拐杖設(shè)計(jì)方案。工程思維：訓(xùn)練學(xué)生進(jìn)行方案比較和權(quán)衡的能力，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。圖樣表達(dá)：要求學(xué)生繪制詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖樣，明確拐杖的結(jié)構(gòu)、尺寸和材料。任務(wù)二比較與權(quán)衡設(shè)計(jì)方案活動(dòng)設(shè)計(jì)：組織學(xué)生對(duì)各種設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較和評(píng)估，考慮成本、可行性、用戶體驗(yàn)等因素，選擇最佳設(shè)計(jì)方案。教學(xué)目標(biāo)：工程思維：強(qiáng)化學(xué)生的系統(tǒng)分析和比較權(quán)衡能力。技術(shù)意識(shí)：培養(yǎng)學(xué)生的成本意識(shí)和可行性分析能力。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：鼓勵(lì)學(xué)生不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提高拐杖的實(shí)用性和創(chuàng)新性。任務(wù)三制作多功能殘疾人拐杖活動(dòng)設(shè)計(jì)：指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)選定的設(shè)計(jì)方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行拐杖的制作和組裝。在制作過(guò)程中，注重工藝細(xì)節(jié)和質(zhì)量控制。教學(xué)目標(biāo)：物化能力：培養(yǎng)學(xué)生的材料選擇、加工和組裝能力。工程思維：引導(dǎo)學(xué)生在制作過(guò)程中解決實(shí)際問(wèn)題，優(yōu)化制作流程。技術(shù)意識(shí)：強(qiáng)調(diào)安全意識(shí)和質(zhì)量意識(shí)，確保拐杖的可靠性和安全性。三、殘疾人拐杖的測(cè)試與優(yōu)化任務(wù)一進(jìn)行殘疾人拐杖技術(shù)試驗(yàn)活動(dòng)設(shè)計(jì)：組織學(xué)生對(duì)制作完成的拐杖進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)，測(cè)試其承重、防滑、照明、報(bào)警等功能。記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析試驗(yàn)結(jié)果。教學(xué)目標(biāo)：物化能力：培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)試驗(yàn)?zāi)芰蛿?shù)據(jù)分析能力。工程思維：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高拐杖的性能和可靠性。技術(shù)意識(shí)：強(qiáng)調(diào)試驗(yàn)過(guò)程的安全性和規(guī)范性，培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。任務(wù)二優(yōu)化殘疾人拐杖設(shè)計(jì)方案活動(dòng)設(shè)計(jì)：根據(jù)技術(shù)試驗(yàn)結(jié)果和用戶反饋，對(duì)拐杖的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化。鼓勵(lì)學(xué)生提出改進(jìn)意見(jiàn)，不斷完善拐杖的功能和用戶體驗(yàn)。教學(xué)目標(biāo)：創(chuàng)新設(shè)計(jì)：培養(yǎng)學(xué)生的持續(xù)改進(jìn)能力和創(chuàng)新思維。工程思維：訓(xùn)練學(xué)生根據(jù)反饋進(jìn)行方案優(yōu)化的能力。技術(shù)意識(shí)：引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注用戶需求和市場(chǎng)變化，提高設(shè)計(jì)的針對(duì)性和實(shí)用性。任務(wù)三項(xiàng)目總結(jié)與反思活動(dòng)設(shè)計(jì)：組織學(xué)生對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行總結(jié)和反思，撰寫項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告。分享設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，提出未來(lái)改進(jìn)的方向。教學(xué)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)能力和反思意識(shí)。工程思維：引導(dǎo)學(xué)生從項(xiàng)目整體角度進(jìn)行思考，提高綜合分析和決策能力。圖樣表達(dá)：通過(guò)撰寫總結(jié)報(bào)告，提高學(xué)生的書(shū)面表達(dá)能力和技術(shù)交流能力。教學(xué)策略與評(píng)價(jià)方法教學(xué)策略情境教學(xué)法：通過(guò)創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問(wèn)題情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。例如，模擬老年人或殘疾人的日常生活場(chǎng)景，讓學(xué)生親身體驗(yàn)拐杖的重要性。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)：以項(xiàng)目為載體，組織學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科的綜合實(shí)踐活動(dòng)。通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作、方案設(shè)計(jì)、制作實(shí)踐等環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新精神。案例教學(xué)：選取典型的拐杖設(shè)計(jì)案例進(jìn)行分析和討論，引導(dǎo)學(xué)生從案例中汲取經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。通過(guò)對(duì)比分析不同設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)，提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和鑒賞水平。技術(shù)試驗(yàn)與探究：鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)和探究活動(dòng)，通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐來(lái)驗(yàn)證和完善設(shè)計(jì)方案。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)探究精神。評(píng)價(jià)方法過(guò)程性評(píng)價(jià)：關(guān)注學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中的表現(xiàn)和努力程度，及時(shí)給予反饋和指導(dǎo)。通過(guò)課堂觀察、小組討論、設(shè)計(jì)日志等方式收集評(píng)價(jià)信息。作品評(píng)價(jià)：對(duì)學(xué)生制作完成的拐杖進(jìn)行評(píng)價(jià)，考慮其功能性、創(chuàng)新性、美觀性等方面。組織學(xué)生進(jìn)行作品展示和交流，互相學(xué)習(xí)和借鑒。自我評(píng)價(jià)和同伴評(píng)價(jià)：鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我反思和同伴評(píng)價(jià)，提高自我認(rèn)知能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。通過(guò)填寫評(píng)價(jià)量表和撰寫反思日記等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告評(píng)價(jià)：對(duì)學(xué)生撰寫的技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行評(píng)價(jià)，考慮其科學(xué)性、準(zhǔn)確性和邏輯性。通過(guò)報(bào)告內(nèi)容、格式、語(yǔ)言表達(dá)等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)和指導(dǎo)。通過(guò)以上教學(xué)策略和評(píng)價(jià)方法的綜合運(yùn)用，旨在全面培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)，提高他們的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、工程思維能力和技術(shù)實(shí)踐能力。九、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)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)聚焦于通用技術(shù)的核心素養(yǎng)，包括技術(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。通過(guò)殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐，學(xué)生能夠：技術(shù)意識(shí)：形成對(duì)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(shí)；能夠就殘疾人拐杖技術(shù)領(lǐng)域?qū)θ恕⑸鐣?huì)、環(huán)境的影響作出理性分析，形成技術(shù)的安全和責(zé)任意識(shí)、生態(tài)文明與環(huán)保意識(shí)、技術(shù)倫理與道德意識(shí)。工程思維：認(rèn)識(shí)系統(tǒng)與工程的多樣性和復(fù)雜性；能運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，針對(duì)殘疾人拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃，并運(yùn)用模擬和簡(jiǎn)易建模等方法進(jìn)行設(shè)計(jì)；能領(lǐng)悟結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法并加以運(yùn)用；能進(jìn)行簡(jiǎn)單的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和綜合決策。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：在發(fā)現(xiàn)與明確問(wèn)題的基礎(chǔ)上，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(jì)原則且具有一定創(chuàng)造性的構(gòu)思方案；能進(jìn)行技術(shù)性能和指標(biāo)的技術(shù)試驗(yàn)、技術(shù)探究等實(shí)踐操作，準(zhǔn)確地觀測(cè)、記錄與分析；能綜合各種社會(huì)文化因素評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案并加以優(yōu)化。圖樣表達(dá)：識(shí)讀簡(jiǎn)單的機(jī)械加工圖及控制框圖等常見(jiàn)技術(shù)圖樣；能分析技術(shù)對(duì)象的圖樣特征，會(huì)用手工和二維、三維設(shè)計(jì)軟件繪制簡(jiǎn)單的技術(shù)圖樣等；能通過(guò)圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想，用技術(shù)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)有形與無(wú)形、抽象與具體的思維轉(zhuǎn)換。物化能力：知道常見(jiàn)材料的屬性和常用工具、基本設(shè)備的使用方法，了解一些常見(jiàn)工藝方法，并形成一定的操作經(jīng)驗(yàn)積累和感悟；能根據(jù)方案設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行材料選擇、測(cè)試與規(guī)劃，工具選擇與使用，工藝設(shè)計(jì)與產(chǎn)品制作等；能獨(dú)立完成模型或產(chǎn)品的成型制作、裝配及測(cè)試，具有較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐與創(chuàng)造能力。二、學(xué)習(xí)目標(biāo)通過(guò)本單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)達(dá)成以下具體學(xué)習(xí)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：理解殘疾人拐杖作為輔助醫(yī)療器械的重要性和技術(shù)特性。分析殘疾人拐杖對(duì)老年人及殘疾人群體的社會(huì)影響，形成關(guān)注特殊群體需求的意識(shí)。探討拐杖設(shè)計(jì)的技術(shù)規(guī)范、安全標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保要求。工程思維：掌握系統(tǒng)分析的方法，對(duì)拐杖設(shè)計(jì)進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。理解結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等工程原理在拐杖設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。能夠運(yùn)用模擬和簡(jiǎn)易建模等方法進(jìn)行拐杖設(shè)計(jì)，并進(jìn)行優(yōu)化。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：針對(duì)用戶需求，提出具有創(chuàng)新性的拐杖設(shè)計(jì)方案。進(jìn)行技術(shù)性能和指標(biāo)的技術(shù)試驗(yàn)，準(zhǔn)確觀測(cè)、記錄與分析數(shù)據(jù)。綜合社會(huì)文化因素，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)和優(yōu)化。圖樣表達(dá)：識(shí)讀并繪制拐杖設(shè)計(jì)的機(jī)械加工圖、控制框圖等技術(shù)圖樣。通過(guò)圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想，實(shí)現(xiàn)思維轉(zhuǎn)換。運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件繪制拐杖設(shè)計(jì)圖樣。物化能力：選擇合適的材料和工具進(jìn)行拐杖制作。掌握拐杖制作的工藝流程，完成模型或產(chǎn)品的成型制作、裝配及測(cè)試。展示較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐與創(chuàng)造能力，制作出符合設(shè)計(jì)要求的拐杖產(chǎn)品。三、評(píng)價(jià)目標(biāo)設(shè)定本單元的評(píng)價(jià)目標(biāo)旨在全面考查學(xué)生在技術(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)方面的核心素養(yǎng)達(dá)成情況。具體評(píng)價(jià)目標(biāo)如下：技術(shù)意識(shí)：評(píng)價(jià)指標(biāo)：學(xué)生對(duì)殘疾人拐杖技術(shù)特性的理解程度；對(duì)拐杖社會(huì)影響的分析能力；對(duì)技術(shù)規(guī)范、安全標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保要求的掌握情況。評(píng)價(jià)方式：通過(guò)課堂討論、案例分析、問(wèn)卷調(diào)查等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。工程思維：評(píng)價(jià)指標(biāo)：學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)分析方法進(jìn)行拐杖設(shè)計(jì)的能力；對(duì)結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等工程原理的理解和應(yīng)用能力；模擬和簡(jiǎn)易建模方法的掌握情況。評(píng)價(jià)方式：通過(guò)設(shè)計(jì)報(bào)告、方案評(píng)審、模擬實(shí)驗(yàn)等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：評(píng)價(jià)指標(biāo)：學(xué)生提出創(chuàng)新性拐杖設(shè)計(jì)方案的能力；技術(shù)試驗(yàn)的準(zhǔn)確觀測(cè)、記錄與分析能力；綜合社會(huì)文化因素進(jìn)行設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)和優(yōu)化的能力。評(píng)價(jià)方式：通過(guò)設(shè)計(jì)方案評(píng)審、技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告、創(chuàng)新點(diǎn)闡述等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。圖樣表達(dá)：評(píng)價(jià)指標(biāo)：學(xué)生識(shí)讀和繪制拐杖設(shè)計(jì)技術(shù)圖樣的能力；通過(guò)圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想的能力；運(yùn)用二維、三維設(shè)計(jì)軟件繪制設(shè)計(jì)圖樣的熟練程度。評(píng)價(jià)方式：通過(guò)圖樣作品評(píng)審、設(shè)計(jì)過(guò)程記錄、軟件操作演示等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。物化能力：評(píng)價(jià)指標(biāo)：學(xué)生選擇合適的材料和工具進(jìn)行拐杖制作的能力；掌握拐杖制作工藝流程的熟練程度；模型或產(chǎn)品的成型制作、裝配及測(cè)試能力。評(píng)價(jià)方式：通過(guò)實(shí)物作品評(píng)審、制作過(guò)程記錄、功能測(cè)試報(bào)告等方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。四、評(píng)價(jià)內(nèi)容與方式本單元的評(píng)價(jià)內(nèi)容涵蓋殘疾人拐杖設(shè)計(jì)的全過(guò)程，包括需求分析、方案設(shè)計(jì)、制作實(shí)踐、技術(shù)試驗(yàn)和方案優(yōu)化等環(huán)節(jié)。評(píng)價(jià)方式采用形成性評(píng)價(jià)與終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式，具體評(píng)價(jià)內(nèi)容與方式如下：課堂參與度與討論表現(xiàn)（形成性評(píng)價(jià)）：評(píng)價(jià)內(nèi)容：學(xué)生在課堂討論中的積極性、發(fā)言質(zhì)量和對(duì)問(wèn)題的理解能力。評(píng)價(jià)方式：教師觀察記錄、同伴互評(píng)、自我反思。設(shè)計(jì)方案評(píng)審（形成性評(píng)價(jià)與終結(jié)性評(píng)價(jià)）：評(píng)價(jià)內(nèi)容：學(xué)生提出的拐杖設(shè)計(jì)方案的創(chuàng)新性、實(shí)用性、可行性。評(píng)價(jià)方式：教師評(píng)審、小組互評(píng)、專家咨詢。技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告（形成性評(píng)價(jià)）：評(píng)價(jià)內(nèi)容：學(xué)生技術(shù)試驗(yàn)的設(shè)計(jì)、實(shí)施、觀測(cè)、記錄與分析能力。評(píng)價(jià)方式：教師審閱報(bào)告、學(xué)生匯報(bào)交流。圖樣作品評(píng)審（形成性評(píng)價(jià)與終結(jié)性評(píng)價(jià)）：評(píng)價(jià)內(nèi)容：學(xué)生繪制的技術(shù)圖樣的準(zhǔn)確性、規(guī)范性、創(chuàng)意性。評(píng)價(jià)方式：教師評(píng)審、小組互評(píng)、圖樣展示。實(shí)物作品評(píng)審（終結(jié)性評(píng)價(jià)）：評(píng)價(jià)內(nèi)容：學(xué)生制作的拐杖實(shí)物的功能性、美觀性、耐用性。評(píng)價(jià)方式：教師評(píng)審、專家咨詢、實(shí)物展示與測(cè)試。項(xiàng)目總結(jié)與反思報(bào)告（形成性評(píng)價(jià)）：評(píng)價(jià)內(nèi)容：學(xué)生對(duì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)踐過(guò)程的總結(jié)與反思，包括成功經(jīng)驗(yàn)、存在問(wèn)題及改進(jìn)措施。評(píng)價(jià)方式：教師審閱報(bào)告、學(xué)生匯報(bào)交流。通過(guò)以上多元化的評(píng)價(jià)內(nèi)容與方式，全面、客觀地考查學(xué)生在殘疾人拐杖創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐過(guò)程中的核心素養(yǎng)達(dá)成情況，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。十、大單元實(shí)施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖一、大單元實(shí)施思路本大單元《殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐》旨在通過(guò)科技人文融合創(chuàng)新專題的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)、社會(huì)（STEAMS）等多學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。實(shí)施思路分為以下幾個(gè)階段：需求分析與問(wèn)題明確階段：引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，特別是老年人和殘疾人的實(shí)際需求。通過(guò)調(diào)研和討論，明確拐杖設(shè)計(jì)的功能需求和性能需求。科學(xué)問(wèn)題探究階段：探究拐杖設(shè)計(jì)中涉及的科學(xué)原理，如力學(xué)、電學(xué)等。分析拐杖材料的性能及其加工工藝。設(shè)計(jì)與制作階段：根據(jù)需求分析，進(jìn)行多功能拐杖的方案設(shè)計(jì)。比較和權(quán)衡不同方案，選擇最優(yōu)方案進(jìn)行制作。測(cè)試與優(yōu)化階段：對(duì)制作的拐杖進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)，評(píng)估其性能。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，改進(jìn)拐杖性能。總結(jié)與反思階段：對(duì)整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行總結(jié)，提煉經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。反思項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的問(wèn)題，提出改進(jìn)措施。二、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）》，本大單元的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定如下：（一）技術(shù)意識(shí)學(xué)生能形成對(duì)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(shí)。學(xué)生能就拐杖設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)θ恕⑸鐣?huì)、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(shí)、生態(tài)文明與環(huán)保意識(shí)、技術(shù)倫理與道德意識(shí)。（二）工程思維學(xué)生能認(rèn)識(shí)系統(tǒng)與工程的多樣性和復(fù)雜性，運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，針對(duì)拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃。學(xué)生能領(lǐng)悟結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法，并進(jìn)行簡(jiǎn)單的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和綜合決策。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能在發(fā)現(xiàn)與明確拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題的基礎(chǔ)上，收集相關(guān)信息，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(jì)原則且具有一定創(chuàng)造性的構(gòu)思方案。學(xué)生能進(jìn)行技術(shù)性能和指標(biāo)的技術(shù)試驗(yàn)、技術(shù)探究等實(shí)踐操作，準(zhǔn)確地觀測(cè)、記錄與分析數(shù)據(jù)，綜合各種社會(huì)文化因素評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案并加以優(yōu)化。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能識(shí)讀簡(jiǎn)單的機(jī)械加工圖及控制框圖等常見(jiàn)技術(shù)圖樣，分析技術(shù)對(duì)象的圖樣特征。學(xué)生能用手工和二維、三維設(shè)計(jì)軟件繪制簡(jiǎn)單的技術(shù)圖樣，通過(guò)圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想，用技術(shù)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)有形與無(wú)形、抽象與具體的思維轉(zhuǎn)換。（五）物化能力學(xué)生能知道常見(jiàn)材料的屬性和常用工具、基本設(shè)備的使用方法，了解一些常見(jiàn)工藝方法，并形成一定的操作經(jīng)驗(yàn)積累和感悟。學(xué)生能根據(jù)方案設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行材料選擇、測(cè)試與規(guī)劃，工具選擇與使用，工藝設(shè)計(jì)與產(chǎn)品制作，獨(dú)立完成模型或產(chǎn)品的成型制作、裝配及測(cè)試，具有較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐與創(chuàng)造能力。三、教學(xué)結(jié)構(gòu)圖殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐/|\需求分析科學(xué)探究設(shè)計(jì)與制作/|\明確問(wèn)題科學(xué)原理方案設(shè)計(jì)比較權(quán)衡制作拐杖\|/測(cè)試與優(yōu)化總結(jié)與反思/|\技術(shù)試驗(yàn)優(yōu)化方案項(xiàng)目總結(jié)經(jīng)驗(yàn)提煉問(wèn)題反思四、具體教學(xué)實(shí)施步驟（一）需求分析與問(wèn)題明確階段1.引入課題通過(guò)案例引入，展示老年人和殘疾人在使用傳統(tǒng)拐杖時(shí)遇到的問(wèn)題，如缺乏照明、報(bào)警功能等。引導(dǎo)學(xué)生思考如何通過(guò)技術(shù)手段解決這些問(wèn)題。2.調(diào)研與討論組織學(xué)生進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，了解市場(chǎng)上拐杖的種類、功能及用戶反饋。分組討論，明確拐杖設(shè)計(jì)的功能需求和性能需求，如支撐功能、照明功能、報(bào)警功能等。3.確定問(wèn)題根據(jù)調(diào)研和討論結(jié)果，確定拐杖設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題，如如何設(shè)計(jì)一款既實(shí)用又舒適的多功能拐杖。（二）科學(xué)問(wèn)題探究階段1.科學(xué)原理探究引導(dǎo)學(xué)生探究拐杖設(shè)計(jì)中涉及的科學(xué)原理，如力學(xué)原理（結(jié)構(gòu)應(yīng)力、摩擦力等）、電學(xué)原理（電路設(shè)計(jì)與連接等）。通過(guò)實(shí)驗(yàn)和案例分析，加深對(duì)科學(xué)原理的理解。2.材料與工藝分析分析不同材料的性能及其加工工藝，如木材、竹材、鋁合金、不銹鋼等。討論如何選擇合適的材料和工藝，以滿足拐杖設(shè)計(jì)的功能需求和性能需求。（三）設(shè)計(jì)與制作階段1.方案設(shè)計(jì)分組進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，每組提出一種多功能拐杖的設(shè)計(jì)方案。方案應(yīng)包括拐杖的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)、材料選擇及工藝設(shè)計(jì)等。2.比較與權(quán)衡組織全班對(duì)各組的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較和權(quán)衡，從功能實(shí)用性、材料成本、加工工藝等方面進(jìn)行綜合評(píng)估。確定最優(yōu)方案，作為后續(xù)制作的依據(jù)。3.制作拐杖根據(jù)最優(yōu)方案，準(zhǔn)備材料和工具，進(jìn)行拐杖的制作。制作過(guò)程中，教師應(yīng)及時(shí)給予指導(dǎo)和幫助，確保學(xué)生能夠順利完成制作任務(wù)。（四）測(cè)試與優(yōu)化階段1.技術(shù)試驗(yàn)對(duì)制作的拐杖進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)，評(píng)估其各項(xiàng)功能是否滿足設(shè)計(jì)要求。試驗(yàn)應(yīng)包括承重試驗(yàn)、防滑試驗(yàn)、照明及報(bào)警功能測(cè)試等。2.數(shù)據(jù)分析對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和分析，找出拐杖存在的問(wèn)題和不足。引導(dǎo)學(xué)生思考如何改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，以提高拐杖的性能。3.優(yōu)化方案根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果和分析結(jié)論，對(duì)拐杖設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化。修改和完善設(shè)計(jì)方案后，重新制作拐杖并進(jìn)行測(cè)試，直到滿足設(shè)計(jì)要求為止。（五）總結(jié)與反思階段1.項(xiàng)目總結(jié)組織全班對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行總結(jié)，回顧項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的主要環(huán)節(jié)和關(guān)鍵步驟。提煉項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，為今后的類似項(xiàng)目提供參考。2.經(jīng)驗(yàn)提煉引導(dǎo)學(xué)生提煉項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的成功經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)。鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)和技能應(yīng)用到其他領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移和應(yīng)用。3.問(wèn)題反思反思項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中存在的問(wèn)題和不足，分析原因并提出改進(jìn)措施。引導(dǎo)學(xué)生思考如何進(jìn)一步提高拐杖的性能和實(shí)用性，以滿足更多用戶的需求。通過(guò)以上教學(xué)實(shí)施步驟，學(xué)生將能夠全面掌握殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐過(guò)程，提高綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，同時(shí)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)和物化能力等通用技術(shù)核心素養(yǎng)。十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)一、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）》，本大單元《殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐》的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定如下，旨在培養(yǎng)學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)：（一）技術(shù)意識(shí)學(xué)生能形成對(duì)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(shí)。學(xué)生能就拐杖設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)θ恕⑸鐣?huì)、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(shí)、生態(tài)文明與環(huán)保意識(shí)、技術(shù)倫理與道德意識(shí)。（二）工程思維學(xué)生能認(rèn)識(shí)系統(tǒng)與工程的多樣性和復(fù)雜性，運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，針對(duì)拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃。學(xué)生能領(lǐng)悟結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法，并進(jìn)行簡(jiǎn)單的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和綜合決策。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能在發(fā)現(xiàn)與明確拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題的基礎(chǔ)上，收集相關(guān)信息，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(jì)原則且具有一定創(chuàng)造性的構(gòu)思方案。學(xué)生能進(jìn)行技術(shù)性能和指標(biāo)的技術(shù)試驗(yàn)、技術(shù)探究等實(shí)踐操作，準(zhǔn)確地觀測(cè)、記錄與分析數(shù)據(jù)，綜合各種社會(huì)文化因素評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案并加以優(yōu)化。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能識(shí)讀簡(jiǎn)單的機(jī)械加工圖及控制框圖等常見(jiàn)技術(shù)圖樣，分析技術(shù)對(duì)象的圖樣特征。學(xué)生能用手工和二維、三維設(shè)計(jì)軟件繪制簡(jiǎn)單的技術(shù)圖樣，通過(guò)圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想，用技術(shù)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)有形與無(wú)形、抽象與具體的思維轉(zhuǎn)換。（五）物化能力學(xué)生能知道常見(jiàn)材料的屬性和常用工具、基本設(shè)備的使用方法，了解一些常見(jiàn)工藝方法，并形成一定的操作經(jīng)驗(yàn)積累和感悟。學(xué)生能根據(jù)方案設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行材料選擇、測(cè)試與規(guī)劃，工具選擇與使用，工藝設(shè)計(jì)與產(chǎn)品制作，獨(dú)立完成模型或產(chǎn)品的成型制作、裝配及測(cè)試，具有較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐與創(chuàng)造能力。二、大情境創(chuàng)設(shè)隨著社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入老齡化社會(huì)，老年人口數(shù)量不斷增加，殘疾人群體的生活質(zhì)量也日益受到關(guān)注。拐杖作為輔助行走的重要工具，其功能和舒適性直接影響到使用者的生活質(zhì)量。市場(chǎng)上的拐杖大多功能單一，難以滿足老年人和殘疾人的多樣化需求。設(shè)計(jì)一款集多種功能于一體、既實(shí)用又舒適的拐杖顯得尤為重要。本大單元以“殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐”為主題，通過(guò)科技人文融合創(chuàng)新的方式，引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)、社會(huì)等多學(xué)科知識(shí)，進(jìn)行拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制作。通過(guò)這一過(guò)程，不僅提升學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，還培養(yǎng)他們的社會(huì)責(zé)任感和人文關(guān)懷精神。三、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)（一）任務(wù)一：需求分析與問(wèn)題明確1.引入課題通過(guò)多媒體展示老年人和殘疾人在使用傳統(tǒng)拐杖時(shí)遇到的問(wèn)題，如缺乏照明、報(bào)警功能，拐杖舒適度不夠等。引導(dǎo)學(xué)生思考如何通過(guò)技術(shù)手段解決這些問(wèn)題，激發(fā)他們對(duì)拐杖創(chuàng)新設(shè)計(jì)的興趣。2.調(diào)研與討論活動(dòng)一：市場(chǎng)調(diào)研組織學(xué)生分組進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，了解市場(chǎng)上拐杖的種類、功能及用戶反饋。調(diào)研內(nèi)容包括：拐杖的主要類型（如手杖、腋杖、肘杖等）拐杖的主要材質(zhì)（如木材、金屬、碳纖維等）拐杖的附加功能（如照明、報(bào)警、坐凳等）用戶對(duì)拐杖的滿意度及改進(jìn)建議活動(dòng)二：小組討論分組討論調(diào)研結(jié)果，明確拐杖設(shè)計(jì)的功能需求和性能需求。討論內(nèi)容包括：拐杖應(yīng)具備的基本支撐功能拐杖應(yīng)增加的附加功能（如照明、報(bào)警、舒適度提升等）拐杖設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的用戶群體特征（如年齡、身體狀況、使用習(xí)慣等）拐杖設(shè)計(jì)應(yīng)遵守的技術(shù)規(guī)范和安全標(biāo)準(zhǔn)3.確定問(wèn)題根據(jù)調(diào)研和討論結(jié)果，確定拐杖設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題：如何設(shè)計(jì)一款既實(shí)用又舒適的多功能拐杖，以滿足老年人和殘疾人的多樣化需求。（二）任務(wù)二：科學(xué)問(wèn)題探究1.科學(xué)原理探究活動(dòng)一：力學(xué)原理探究分析拐杖設(shè)計(jì)中的力學(xué)問(wèn)題，如結(jié)構(gòu)應(yīng)力、摩擦力等。通過(guò)實(shí)驗(yàn)和案例分析，探究不同材質(zhì)拐杖的承重能力和穩(wěn)定性。討論拐杖設(shè)計(jì)中如何應(yīng)用力學(xué)原理提高拐杖的支撐穩(wěn)定性和使用舒適度?；顒?dòng)二：電學(xué)原理探究分析拐杖設(shè)計(jì)中的電學(xué)問(wèn)題，如電路設(shè)計(jì)與連接、電子元器件的選擇與應(yīng)用等。討論拐杖照明和報(bào)警功能的實(shí)現(xiàn)方式及其電路設(shè)計(jì)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證電路設(shè)計(jì)的可行性，確保拐杖的附加功能能夠正常工作。2.材料與工藝分析活動(dòng)一：材料性能分析分析不同材料的性能特點(diǎn)及其適用范圍（如木材、金屬、碳纖維等）。討論拐杖制作中如何選擇合適的材料以滿足拐杖的功能需求和性能需求。通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試不同材料的承重能力、耐磨性和舒適度等指標(biāo)?；顒?dòng)二：加工工藝分析分析拐杖制作中的加工工藝及其影響因素（如切割、打磨、組裝等）。討論拐杖制作中如何應(yīng)用先進(jìn)的加工工藝提高拐杖的質(zhì)量和美觀度。通過(guò)實(shí)踐操作掌握拐杖制作的基本工藝流程和技巧。（三）任務(wù)三：設(shè)計(jì)與制作1.方案設(shè)計(jì)活動(dòng)一：分組設(shè)計(jì)分組進(jìn)行拐杖設(shè)計(jì)方案制定，每組提出一種多功能拐杖的設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)方案應(yīng)包括拐杖的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)、材料選擇及工藝設(shè)計(jì)等。鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意，設(shè)計(jì)出具有獨(dú)特功能和外觀的拐杖。活動(dòng)二：方案比較與權(quán)衡組織全班對(duì)各組的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較和權(quán)衡，從功能實(shí)用性、材料成本、加工工藝等方面進(jìn)行綜合評(píng)估。引導(dǎo)學(xué)生討論各種方案的優(yōu)缺點(diǎn)，共同確定最優(yōu)方案作為后續(xù)制作的依據(jù)。2.制作拐杖活動(dòng)一：準(zhǔn)備材料與工具根據(jù)最優(yōu)方案準(zhǔn)備所需的材料和工具（如木材、金屬管、電子元器件、螺絲刀等）。檢查材料和工具的質(zhì)量和數(shù)量，確保制作過(guò)程的順利進(jìn)行?；顒?dòng)二：拐杖制作分組進(jìn)行拐杖的制作，按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行切割、打磨、組裝等工藝操作。教師在制作過(guò)程中給予指導(dǎo)和幫助，確保學(xué)生能夠順利完成制作任務(wù)。鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意，對(duì)拐杖進(jìn)行個(gè)性化裝飾和美化。（四）任務(wù)四：測(cè)試與優(yōu)化1.技術(shù)試驗(yàn)活動(dòng)一：功能測(cè)試對(duì)制作的拐杖進(jìn)行功能測(cè)試，包括承重測(cè)試、防滑測(cè)試、照明及報(bào)警功能測(cè)試等。記錄測(cè)試數(shù)據(jù)，分析拐杖的各項(xiàng)功能是否滿足設(shè)計(jì)要求。活動(dòng)二：用戶反饋收集組織用戶試用拐杖，收集他們的反饋意見(jiàn)和改進(jìn)建議。根據(jù)用戶反饋對(duì)拐杖進(jìn)行必要的調(diào)整和優(yōu)化。2.數(shù)據(jù)分析與方案優(yōu)化活動(dòng)一：數(shù)據(jù)分析對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，找出拐杖存在的問(wèn)題和不足。討論拐杖設(shè)計(jì)中可能存在的改進(jìn)空間及其實(shí)現(xiàn)方式。活動(dòng)二：方案優(yōu)化根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果和用戶反饋意見(jiàn)對(duì)拐杖設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化。修改和完善設(shè)計(jì)方案后重新制作拐杖并進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證其改進(jìn)效果。（五）任務(wù)五：總結(jié)與反思1.項(xiàng)目總結(jié)活動(dòng)一：項(xiàng)目匯報(bào)分組進(jìn)行項(xiàng)目匯報(bào)展示各自的設(shè)計(jì)成果和制作過(guò)程。匯報(bào)內(nèi)容包括設(shè)計(jì)思路、制作過(guò)程、功能測(cè)試及用戶反饋等?；顒?dòng)二：經(jīng)驗(yàn)分享組織學(xué)生分享項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的成功經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。討論如何將這些經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到未來(lái)的技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)計(jì)實(shí)踐中。2.經(jīng)驗(yàn)提煉與問(wèn)題反思活動(dòng)一：經(jīng)驗(yàn)提煉引導(dǎo)學(xué)生提煉項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的成功經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)。討論這些經(jīng)驗(yàn)對(duì)其他技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)計(jì)實(shí)踐的啟示和借鑒作用。活動(dòng)二：?jiǎn)栴}反思反思項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中存在的問(wèn)題和不足及其原因。討論如何改進(jìn)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程以提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率。鼓勵(lì)學(xué)生提出對(duì)未來(lái)技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)計(jì)實(shí)踐的展望和建議。通過(guò)以上大任務(wù)創(chuàng)設(shè)和實(shí)施步驟，學(xué)生將能夠全面掌握殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐過(guò)程，提高綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，同時(shí)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)和物化能力等通用技術(shù)核心素養(yǎng)。這一過(guò)程不僅有助于提升學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，還有助于培養(yǎng)他們的社會(huì)責(zé)任感和人文關(guān)懷精神。十二、單元學(xué)歷案（一）單元主題與課時(shí)單元主題：科技人文融合創(chuàng)新專題——?dú)埣踩斯照鹊膭?chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐課時(shí)設(shè)計(jì)：第1課時(shí)：需求分析與問(wèn)題明確引入課題，展示老年人和殘疾人在使用傳統(tǒng)拐杖時(shí)遇到的問(wèn)題。組織學(xué)生進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，了解拐杖的種類、功能及用戶反饋。分組討論，明確拐杖設(shè)計(jì)的功能需求和性能需求。第2課時(shí)：科學(xué)問(wèn)題探究探究拐杖設(shè)計(jì)中涉及的科學(xué)原理，如力學(xué)、電學(xué)等。分析拐杖材料的性能及其加工工藝。第3課時(shí)：方案設(shè)計(jì)分組進(jìn)行多功能拐杖的方案設(shè)計(jì)。方案應(yīng)包括拐杖的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)、材料選擇及工藝設(shè)計(jì)等。第4課時(shí)：比較與權(quán)衡設(shè)計(jì)方案組織全班對(duì)各組的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較和權(quán)衡。從功能實(shí)用性、材料成本、加工工藝等方面進(jìn)行綜合評(píng)估。確定最優(yōu)方案。第5課時(shí)：制作多功能拐杖根據(jù)最優(yōu)方案，準(zhǔn)備材料和工具，進(jìn)行拐杖的制作。教師在制作過(guò)程中給予指導(dǎo)和幫助。第6課時(shí)：技術(shù)試驗(yàn)對(duì)制作的拐杖進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)，評(píng)估其各項(xiàng)功能是否滿足設(shè)計(jì)要求。試驗(yàn)包括承重試驗(yàn)、防滑試驗(yàn)、照明及報(bào)警功能測(cè)試等。第7課時(shí)：數(shù)據(jù)分析與優(yōu)化方案對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和分析，找出拐杖存在的問(wèn)題和不足。優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，修改和完善后重新制作拐杖并進(jìn)行測(cè)試。第8課時(shí)：項(xiàng)目總結(jié)與反思組織全班對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行總結(jié)，回顧項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的主要環(huán)節(jié)和關(guān)鍵步驟。提煉項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，提出改進(jìn)措施。（二）學(xué)習(xí)目標(biāo)通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)：技術(shù)意識(shí)：學(xué)生能形成對(duì)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(shí)。學(xué)生能就拐杖設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)θ恕⑸鐣?huì)、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(shí)、生態(tài)文明與環(huán)保意識(shí)、技術(shù)倫理與道德意識(shí)。工程思維：學(xué)生能認(rèn)識(shí)系統(tǒng)與工程的多樣性和復(fù)雜性，運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，針對(duì)拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃。學(xué)生能領(lǐng)悟結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法，并進(jìn)行簡(jiǎn)單的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和綜合決策。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能在發(fā)現(xiàn)與明確拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題的基礎(chǔ)上，收集相關(guān)信息，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(jì)原則且具有一定創(chuàng)造性的構(gòu)思方案。學(xué)生能進(jìn)行技術(shù)性能和指標(biāo)的技術(shù)試驗(yàn)、技術(shù)探究等實(shí)踐操作，準(zhǔn)確地觀測(cè)、記錄與分析數(shù)據(jù)，綜合各種社會(huì)文化因素評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案并加以優(yōu)化。圖樣表達(dá)：學(xué)生能識(shí)讀簡(jiǎn)單的機(jī)械加工圖及控制框圖等常見(jiàn)技術(shù)圖樣，分析技術(shù)對(duì)象的圖樣特征。學(xué)生能用手工和二維、三維設(shè)計(jì)軟件繪制簡(jiǎn)單的技術(shù)圖樣，通過(guò)圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想，用技術(shù)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)有形與無(wú)形、抽象與具體的思維轉(zhuǎn)換。物化能力：學(xué)生能知道常見(jiàn)材料的屬性和常用工具、基本設(shè)備的使用方法，了解一些常見(jiàn)工藝方法，并形成一定的操作經(jīng)驗(yàn)積累和感悟。學(xué)生能根據(jù)方案設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行材料選擇、測(cè)試與規(guī)劃，工具選擇與使用，工藝設(shè)計(jì)與產(chǎn)品制作，獨(dú)立完成模型或產(chǎn)品的成型制作、裝配及測(cè)試，具有較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐與創(chuàng)造能力。（三）評(píng)價(jià)任務(wù)過(guò)程性評(píng)價(jià)：觀察學(xué)生在市場(chǎng)調(diào)研、方案設(shè)計(jì)、制作過(guò)程中的參與度和合作情況。檢查學(xué)生的設(shè)計(jì)圖樣、制作記錄和技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告，評(píng)價(jià)其圖樣表達(dá)能力和物化能力。成果性評(píng)價(jià)：通過(guò)技術(shù)試驗(yàn)評(píng)估拐杖的承重、防滑、照明及報(bào)警等功能是否滿足設(shè)計(jì)要求。根據(jù)項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程的反思能力和問(wèn)題解決能力。綜合評(píng)價(jià)：結(jié)合過(guò)程性評(píng)價(jià)和成果性評(píng)價(jià)，綜合評(píng)估學(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)的發(fā)展情況。（四）學(xué)習(xí)過(guò)程第1課時(shí)：需求分析與問(wèn)題明確引入課題：通過(guò)案例引入，展示老年人和殘疾人在使用傳統(tǒng)拐杖時(shí)遇到的問(wèn)題。調(diào)研與討論：組織學(xué)生進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，了解拐杖的種類、功能及用戶反饋。分組討論，明確拐杖設(shè)計(jì)的功能需求和性能需求。確定問(wèn)題：根據(jù)調(diào)研和討論結(jié)果，確定拐杖設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題。第2課時(shí)：科學(xué)問(wèn)題探究科學(xué)原理探究：引導(dǎo)學(xué)生探究拐杖設(shè)計(jì)中涉及的科學(xué)原理，如力學(xué)原理（結(jié)構(gòu)應(yīng)力、摩擦力等）、電學(xué)原理（電路設(shè)計(jì)與連接等）。材料與工藝分析：分析不同材料的性能及其加工工藝，討論如何選擇合適的材料和工藝以滿足拐杖設(shè)計(jì)的功能需求和性能需求。第3課時(shí)：方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)：分組進(jìn)行多功能拐杖的方案設(shè)計(jì)。方案應(yīng)包括拐杖的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)、材料選擇及工藝設(shè)計(jì)等。初步設(shè)計(jì)：各組提交初步設(shè)計(jì)方案，教師進(jìn)行初步審核和指導(dǎo)。第4課時(shí)：比較與權(quán)衡設(shè)計(jì)方案比較與權(quán)衡：組織全班對(duì)各組的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較和權(quán)衡。從功能實(shí)用性、材料成本、加工工藝等方面進(jìn)行綜合評(píng)估。確定最優(yōu)方案：根據(jù)比較和權(quán)衡結(jié)果，確定最優(yōu)方案作為后續(xù)制作的依據(jù)。第5課時(shí)：制作多功能拐杖準(zhǔn)備材料與工具：根據(jù)最優(yōu)方案，準(zhǔn)備所需的材料和工具。制作拐杖：學(xué)生進(jìn)行拐杖的制作，教師在制作過(guò)程中給予指導(dǎo)和幫助。第6課時(shí)：技術(shù)試驗(yàn)技術(shù)試驗(yàn)：對(duì)制作的拐杖進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)，評(píng)估其各項(xiàng)功能是否滿足設(shè)計(jì)要求。試驗(yàn)包括承重試驗(yàn)、防滑試驗(yàn)、照明及報(bào)警功能測(cè)試等。記錄數(shù)據(jù)：學(xué)生記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)備技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告。第7課時(shí)：數(shù)據(jù)分析與優(yōu)化方案數(shù)據(jù)分析：對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和分析，找出拐杖存在的問(wèn)題和不足。優(yōu)化方案：根據(jù)分析結(jié)果，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。修改和完善后重新制作拐杖并進(jìn)行測(cè)試。第8課時(shí)：項(xiàng)目總結(jié)與反思項(xiàng)目總結(jié)：組織全班對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行總結(jié)，回顧項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的主要環(huán)節(jié)和關(guān)鍵步驟。提煉經(jīng)驗(yàn)：提煉項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的成功經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)。問(wèn)題反思：反思項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中存在的問(wèn)題和不足，提出改進(jìn)措施。（五）作業(yè)與檢測(cè)作業(yè)：完成市場(chǎng)調(diào)研報(bào)告，記錄拐杖的種類、功能及用戶反饋。提交拐杖的初步設(shè)計(jì)方案，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)、材料選擇及工藝設(shè)計(jì)等。記錄技術(shù)試驗(yàn)過(guò)程和數(shù)據(jù)，撰寫技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告。撰寫項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告，反思項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。檢測(cè)：在市場(chǎng)調(diào)研階段，通過(guò)小組討論和匯報(bào)的方式檢測(cè)學(xué)生對(duì)拐杖市場(chǎng)需求的理解程度。在方案設(shè)計(jì)階段，通過(guò)審核各組的設(shè)計(jì)方案，檢測(cè)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和圖樣表達(dá)能力。在制作和技術(shù)試驗(yàn)階段，通過(guò)檢查學(xué)生的制作記錄和技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告，檢測(cè)學(xué)生的物化能力和數(shù)據(jù)分析能力。在項(xiàng)目總結(jié)階段，通過(guò)審閱學(xué)生的項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告，檢測(cè)學(xué)生的反思能力和問(wèn)題解決能力。（六）學(xué)后反思通過(guò)本單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能夠全面掌握殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐過(guò)程，提高綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。學(xué)生應(yīng)能夠深刻理解技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等通用技術(shù)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵和要求。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，學(xué)生應(yīng)反思自己在市場(chǎng)調(diào)研、方案設(shè)計(jì)、制作、技術(shù)試驗(yàn)和項(xiàng)目總結(jié)等各個(gè)環(huán)節(jié)中的表現(xiàn)。思考如何更好地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能解決實(shí)際問(wèn)題，如何在團(tuán)隊(duì)合作中發(fā)揮自己的作用，如何在項(xiàng)目總結(jié)中提煉經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。學(xué)生還應(yīng)反思自己在通用技術(shù)核心素養(yǎng)方面的提升情況。思考如何進(jìn)一步提高自己的技術(shù)意識(shí)、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、圖樣表達(dá)和物化能力等素養(yǎng)水平，為未來(lái)的學(xué)習(xí)和生活打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。十三、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)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，結(jié)合《第五單元，殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐》的教學(xué)內(nèi)容，本學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)旨在通過(guò)綜合性的項(xiàng)目活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)、社會(huì)（STEAMS）等多學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提升通用技術(shù)的核心素養(yǎng)。具體教學(xué)目標(biāo)如下：技術(shù)意識(shí)：使學(xué)生形成對(duì)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(shí)，能就拐杖設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)θ恕⑸鐣?huì)、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(shí)、生態(tài)文明與環(huán)保意識(shí)、技術(shù)倫理與道德意識(shí)。工程思維：使學(xué)生認(rèn)識(shí)系統(tǒng)與工程的多樣性和復(fù)雜性，運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，針對(duì)拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃，領(lǐng)悟結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法，并進(jìn)行簡(jiǎn)單的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和綜合決策。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：使學(xué)生能在發(fā)現(xiàn)與明確拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題的基礎(chǔ)上，收集相關(guān)信息，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(jì)原則且具有一定創(chuàng)造性的構(gòu)思方案，并能進(jìn)行技術(shù)性能和指標(biāo)的技術(shù)試驗(yàn)、技術(shù)探究等實(shí)踐操作，準(zhǔn)確地觀測(cè)、記錄與分析數(shù)據(jù)，綜合各種社會(huì)文化因素評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案并加以優(yōu)化。圖樣表達(dá)：使學(xué)生能識(shí)讀簡(jiǎn)單的機(jī)械加工圖及控制框圖等常見(jiàn)技術(shù)圖樣，分析技術(shù)對(duì)象的圖樣特征，會(huì)用手工和二維、三維設(shè)計(jì)軟件繪制簡(jiǎn)單的技術(shù)圖樣，通過(guò)圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想，用技術(shù)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)有形與無(wú)形、抽象與具體的思維轉(zhuǎn)換。物化能力：使學(xué)生知道常見(jiàn)材料的屬性和常用工具、基本設(shè)備的使用方法，了解一些常見(jiàn)工藝方法，并形成一定的操作經(jīng)驗(yàn)積累和感悟，能根據(jù)方案設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行材料選擇、測(cè)試與規(guī)劃，工具選擇與使用，工藝設(shè)計(jì)與產(chǎn)品制作，獨(dú)立完成模型或產(chǎn)品的成型制作、裝配及測(cè)試，具有較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐與創(chuàng)造能力。學(xué)習(xí)目標(biāo)了解醫(yī)療器械的分類及其功能，明確醫(yī)療器械的重要價(jià)值。分析用戶對(duì)殘疾人拐杖的需求，探究殘疾人拐杖蘊(yùn)含的科學(xué)問(wèn)題。經(jīng)歷拐杖設(shè)計(jì)的全過(guò)程，初步學(xué)會(huì)分析拐杖設(shè)計(jì)涉及的科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)知識(shí)，并融入藝術(shù)、社會(huì)等視角。體驗(yàn)應(yīng)用結(jié)構(gòu)、電子、控制、系統(tǒng)以及相關(guān)科學(xué)知識(shí)來(lái)設(shè)計(jì)制作拐杖的實(shí)踐過(guò)程和基本方法。能對(duì)多功能拐杖方案進(jìn)行比較與權(quán)衡，選擇合適的材料和加工工藝，依據(jù)設(shè)計(jì)方案制作拐杖。選擇合適的技術(shù)試驗(yàn)，對(duì)拐杖進(jìn)行承重、防滑等技術(shù)性能測(cè)試，依據(jù)測(cè)試結(jié)果優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。通過(guò)項(xiàng)目活動(dòng)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，提升問(wèn)題解決能力和創(chuàng)新能力。作業(yè)目標(biāo)設(shè)定技術(shù)意識(shí)：通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研和需求分析，學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到拐杖設(shè)計(jì)對(duì)社會(huì)、環(huán)境的影響，形成技術(shù)的安全和責(zé)任意識(shí)，理解拐杖設(shè)計(jì)的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)。工程思維：通過(guò)拐杖的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功能分析和材料選擇，學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，對(duì)拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行要素分析和整體規(guī)劃，領(lǐng)悟結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：通過(guò)方案設(shè)計(jì)和比較權(quán)衡，學(xué)生能夠提出具有創(chuàng)新性的拐杖設(shè)計(jì)方案，并能進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)和技術(shù)探究，準(zhǔn)確觀測(cè)、記錄與分析數(shù)據(jù)，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠識(shí)讀拐杖設(shè)計(jì)的相關(guān)圖樣，用手工和二維、三維設(shè)計(jì)軟件繪制拐杖的設(shè)計(jì)圖樣，通過(guò)圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。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)行拐杖的制作和裝配，通過(guò)技術(shù)試驗(yàn)測(cè)試拐杖的性能，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提升動(dòng)手實(shí)踐與創(chuàng)造能力。學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)一、引言《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》強(qiáng)調(diào)，通用技術(shù)課程應(yīng)以學(xué)生技術(shù)素養(yǎng)的全面提升為核心，注重跨學(xué)科知識(shí)的綜合運(yùn)用和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。本學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)以“殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐”為主題，通過(guò)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方式，融合科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)、社會(huì)等多學(xué)科知識(shí)，提升學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)。二、項(xiàng)目背景與目標(biāo)項(xiàng)目背景：隨著人口老齡化的加劇，老年人和殘疾人的出行問(wèn)題日益突出。傳統(tǒng)的拐杖功能單一，難以滿足他們的多樣化需求。設(shè)計(jì)一款集支撐、照明、報(bào)警等多功能于一體的拐杖具有重要意義。項(xiàng)目目標(biāo)：通過(guò)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)與實(shí)踐，學(xué)生能夠綜合運(yùn)用STEAMS學(xué)科知識(shí)，設(shè)計(jì)并制作一款多功能殘疾人拐杖，提升通用技術(shù)的核心素養(yǎng)。三、項(xiàng)目?jī)?nèi)容與活動(dòng)安排（一）項(xiàng)目啟動(dòng)（1課時(shí)）活動(dòng)內(nèi)容：引入項(xiàng)目主題，介紹項(xiàng)目背景和目標(biāo)。分組并明確小組分工，確定項(xiàng)目計(jì)劃和時(shí)間節(jié)點(diǎn)。學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)生能夠明確項(xiàng)目主題和目標(biāo)，了解項(xiàng)目的重要性和意義。學(xué)生能夠合理分組并明確小組分工，制定項(xiàng)目計(jì)劃。作業(yè)：制定項(xiàng)目計(jì)劃表，明確小組分工和時(shí)間節(jié)點(diǎn)。（二）需求分析與明確問(wèn)題（2課時(shí)）活動(dòng)內(nèi)容：市場(chǎng)調(diào)研：了解市場(chǎng)上拐杖的種類、功能及用戶反饋。需求分析：討論拐杖的功能需求和性能需求，明確設(shè)計(jì)目標(biāo)。學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)生能夠通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研了解拐杖市場(chǎng)現(xiàn)狀和用戶需求。學(xué)生能夠明確拐杖的功能需求和性能需求，為設(shè)計(jì)提供方向。作業(yè)：完成市場(chǎng)調(diào)研報(bào)告和需求分析報(bào)告。（三）科學(xué)問(wèn)題探究（2課時(shí)）活動(dòng)內(nèi)容：科學(xué)原理探究：學(xué)習(xí)拐杖設(shè)計(jì)中涉及的科學(xué)原理，如力學(xué)、電學(xué)等。材料與工藝分析：分析不同材料的性能和加工工藝，選擇合適的材料和工藝。學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)生能夠掌握拐杖設(shè)計(jì)中涉及的科學(xué)原理。學(xué)生能夠選擇合適的材料和工藝，為設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)。作業(yè)：完成科學(xué)問(wèn)題探究報(bào)告和材料分析報(bào)告。（四）方案設(shè)計(jì)（4課時(shí)）活動(dòng)內(nèi)容：方案設(shè)計(jì)：分組進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，提出多種設(shè)計(jì)方案。方案比較與權(quán)衡：對(duì)各組設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較和權(quán)衡，選擇最優(yōu)方案。學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，提出創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方案。學(xué)生能夠比較和權(quán)衡不同方案，選擇最優(yōu)方案。作業(yè)：完成方案設(shè)計(jì)報(bào)告和方案比較與權(quán)衡報(bào)告。（五）拐杖制作（4課時(shí)）活動(dòng)內(nèi)容：準(zhǔn)備材料和工具：根據(jù)設(shè)計(jì)方案準(zhǔn)備所需的材料和工具。拐杖制作：分組進(jìn)行拐杖的制作和裝配。學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案選擇合適的材料和工具。學(xué)生能夠完成拐杖的制作和裝配，提升動(dòng)手實(shí)踐能力。作業(yè)：完成拐杖制作記錄和裝配圖。（六）技術(shù)試驗(yàn)與優(yōu)化（4課時(shí)）活動(dòng)內(nèi)容：技術(shù)試驗(yàn)：對(duì)制作的拐杖進(jìn)行承重、防滑等技術(shù)性能測(cè)試。方案優(yōu)化：根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，改進(jìn)拐杖性能。學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)生能夠選擇合適的技術(shù)試驗(yàn)對(duì)拐杖進(jìn)行測(cè)試。學(xué)生能夠根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提升問(wèn)題解決能力。作業(yè)：完成技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告和方案優(yōu)化報(bào)告。（七）項(xiàng)目總結(jié)與反思（2課時(shí)）活動(dòng)內(nèi)容：項(xiàng)目總結(jié)：各小組展示項(xiàng)目成果，分享設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和收獲。反思與改進(jìn)：討論項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中存在的問(wèn)題和改進(jìn)措施。學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)生能夠總結(jié)項(xiàng)目成果和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。學(xué)生能夠反思項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中存在的問(wèn)題，提出改進(jìn)措施。作業(yè)：完成項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告和反思報(bào)告。四、跨學(xué)科知識(shí)融合點(diǎn)科學(xué)：拐杖設(shè)計(jì)中涉及力學(xué)、電學(xué)等科學(xué)知識(shí)，如結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析、電路設(shè)計(jì)與連接等。技術(shù)：拐杖的制作涉及材料加工、電子控制等技術(shù)知識(shí)，如材料選擇、工藝設(shè)計(jì)等。工程：拐杖的整體設(shè)計(jì)和優(yōu)化需要運(yùn)用工程思維，進(jìn)行系統(tǒng)分析和綜合決策。藝術(shù)：拐杖的外觀和造型設(shè)計(jì)需要考慮美學(xué)因素，融入藝術(shù)元素。數(shù)學(xué)：拐杖的設(shè)計(jì)中涉及數(shù)學(xué)計(jì)算，如結(jié)構(gòu)應(yīng)力計(jì)算、電路參數(shù)計(jì)算等。社會(huì)：拐杖的設(shè)計(jì)需要考慮用戶需求和社會(huì)因素，如老年人的使用習(xí)慣、安全性和便捷性等。五、評(píng)價(jià)方式過(guò)程性評(píng)價(jià)：通過(guò)觀察學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的表現(xiàn)，評(píng)價(jià)學(xué)生的參與度、合作能力、問(wèn)題解決能力等。成果性評(píng)價(jià)：通過(guò)評(píng)價(jià)學(xué)生的項(xiàng)目成果，如拐杖的設(shè)計(jì)方案、制作成品、技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告等，評(píng)價(jià)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、圖樣表達(dá)能力、物化能力等。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)和互評(píng)，反思項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)和不足，提出改進(jìn)措施。六、教學(xué)資源與支持教材與教輔資料：提供相關(guān)的教材、教輔資料和案例，供學(xué)生參考和學(xué)習(xí)。實(shí)驗(yàn)器材與工具：提供拐杖制作所需的材料和工具，如木材、金屬管、電子元件、加工工具等。信息技術(shù)支持：利用信息技術(shù)手段，如CAD軟件、三維打印技術(shù)等，輔助學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)和制作。專家指導(dǎo)與咨詢：邀請(qǐng)相關(guān)領(lǐng)域的專家進(jìn)行指導(dǎo)和咨詢，解答學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中遇到的問(wèn)題。通過(guò)以上學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)，學(xué)生將能夠綜合運(yùn)用STEAMS學(xué)科知識(shí)，設(shè)計(jì)并制作一款多功能殘疾人拐杖，提升通用技術(shù)的核心素養(yǎng)。通過(guò)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方式，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。十四、大單元作業(yè)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)本單元的教學(xué)目標(biāo)嚴(yán)格依據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》，旨在通過(guò)《殘疾人拐杖的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐》這一大單元的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)、社會(huì)（STEAMS）等多學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。具體目標(biāo)如下：技術(shù)意識(shí)：學(xué)生能夠形成對(duì)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(shí)；能夠就拐杖設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)θ?、社?huì)、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(shí)、生態(tài)文明與環(huán)保意識(shí)、技術(shù)倫理與道德意識(shí)。工程思維：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)系統(tǒng)與工程的多樣性和復(fù)雜性，運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，針對(duì)拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃；能夠領(lǐng)悟結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法，并進(jìn)行簡(jiǎn)單的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和綜合決策。創(chuàng)新設(shè)計(jì)：學(xué)生能在發(fā)現(xiàn)與明確拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題的基礎(chǔ)上，收集相關(guān)信息，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(jì)原則且具有一定創(chuàng)造性的構(gòu)思方案；能夠進(jìn)行技術(shù)性能和指標(biāo)的技術(shù)試驗(yàn)、技術(shù)探究等實(shí)踐操作，準(zhǔn)確地觀測(cè)、記錄與分析數(shù)據(jù)，綜合各種社會(huì)文化因素評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案并加以優(yōu)化。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠識(shí)讀簡(jiǎn)單的機(jī)械加工圖及控制框圖等常見(jiàn)技術(shù)圖樣，分析技術(shù)對(duì)象的圖樣特征；能夠用手工和二維、三維設(shè)計(jì)軟件繪制簡(jiǎn)單的技術(shù)圖樣，通過(guò)圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想，用技術(shù)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)有形與無(wú)形、抽象與具體的思維轉(zhuǎn)換。物化能力：學(xué)生能夠知道常見(jiàn)材料的屬性和常用工具、基本設(shè)備的使用方法，了解一些常見(jiàn)工藝方法，并形成一定的操作經(jīng)驗(yàn)積累和感悟；能夠根據(jù)方案設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行材料選擇、測(cè)試與規(guī)劃，工具選擇與使用，工藝設(shè)計(jì)與產(chǎn)品制作，獨(dú)立完成模型或產(chǎn)品的成型制作、裝配及測(cè)試，具有較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐與創(chuàng)造能力。二、作業(yè)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)本單元的教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)以下作業(yè)目標(biāo)，旨在通過(guò)一系列實(shí)踐性和探索性的作業(yè)任務(wù)，進(jìn)一步鞏固和提升學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)。技術(shù)意識(shí)作業(yè)1：調(diào)研市場(chǎng)上現(xiàn)有的拐杖種類、功能及用戶反饋，撰寫一份市場(chǎng)調(diào)研報(bào)告，分析現(xiàn)有拐杖的優(yōu)缺點(diǎn)及改進(jìn)方向。作業(yè)2：結(jié)合個(gè)人生活體驗(yàn)，撰寫一篇關(guān)于技術(shù)如何改變老年人或殘疾人生活方式的文章，闡述技術(shù)對(duì)于提升他們生活質(zhì)量的重要性。工程思維作業(yè)3：根據(jù)拐杖的功能需求，設(shè)計(jì)一份拐杖的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，包括主要部件及其相互關(guān)系，并用文字說(shuō)明各部件的功能和作用。作業(yè)4：針對(duì)拐杖設(shè)計(jì)中的某個(gè)具體問(wèn)題（如拐杖的承重能力、防滑性能等），運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃，并提出解決方案。創(chuàng)新設(shè)計(jì)作業(yè)5：設(shè)計(jì)一款具有創(chuàng)新功能的多功能拐杖，并繪制設(shè)計(jì)草圖，詳細(xì)說(shuō)明創(chuàng)新點(diǎn)的設(shè)計(jì)思路和實(shí)施方案。作業(yè)6：針對(duì)設(shè)計(jì)的拐杖，編寫一份詳細(xì)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，包括設(shè)計(jì)背景、設(shè)計(jì)目標(biāo)、設(shè)計(jì)原理、材料選擇、工藝流程、功能實(shí)現(xiàn)等方面的內(nèi)容。圖樣表達(dá)作業(yè)7：使用二維或三維設(shè)計(jì)軟件，繪制拐杖的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖和技術(shù)圖樣，包括各部件的尺寸、形狀、連接方式等。作業(yè)8：針對(duì)拐杖的某個(gè)關(guān)鍵部件（如坐凳、照明系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)等），繪制詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖紙，并用文字說(shuō)明設(shè)計(jì)思路和制作過(guò)程。物化能力作業(yè)9：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，選擇合適的材料和工具，制作拐杖的模型或原型，并進(jìn)行初步的功能測(cè)試。作業(yè)10：針對(duì)拐杖制作過(guò)程中遇到的問(wèn)題，撰寫一份問(wèn)題解決報(bào)告，包括問(wèn)題描述、原因分析、解決方案及實(shí)施效果等方面的內(nèi)容。三、具體作業(yè)內(nèi)容作業(yè)1：市場(chǎng)調(diào)研報(bào)告作業(yè)要求：對(duì)市場(chǎng)上現(xiàn)有的拐杖種類、功能及用戶反饋進(jìn)行全面調(diào)研。撰寫一份詳細(xì)的市場(chǎng)調(diào)研報(bào)告，包括調(diào)研目的、調(diào)研方法、調(diào)研結(jié)果、問(wèn)題分析及改進(jìn)建議等方面的內(nèi)容。報(bào)告中應(yīng)包含至少5種不同類型的拐杖，對(duì)其功能、材質(zhì)、價(jià)格、用戶評(píng)價(jià)等進(jìn)行詳細(xì)分析。作業(yè)目標(biāo)：提升學(xué)生的技術(shù)意識(shí)，使其能夠關(guān)注市場(chǎng)需求和用戶反饋，為設(shè)計(jì)創(chuàng)新拐杖提供依據(jù)。作業(yè)2：技術(shù)改變生活的文章作業(yè)要求：結(jié)合個(gè)人生活體驗(yàn)，選擇老年人或殘疾人的某個(gè)生活場(chǎng)景，闡述技術(shù)如何改變他們的生活方式。文章應(yīng)包含具體的技術(shù)產(chǎn)品、技術(shù)原理、應(yīng)用場(chǎng)景及改善效果等方面的內(nèi)容。文章字?jǐn)?shù)不少于800字，要求邏輯清晰、論證充分。作業(yè)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感，使其認(rèn)識(shí)到技術(shù)對(duì)于提升人類生活質(zhì)量的重要性。作業(yè)3：拐杖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖作業(yè)要求：根據(jù)拐杖的功能需求，設(shè)計(jì)一份拐杖的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。結(jié)構(gòu)圖中應(yīng)包含拐杖的主要部件（如杖桿、坐凳、照明系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)等）及其相互關(guān)系。用文字說(shuō)明各部件的功能和作用，以及它們?nèi)绾螀f(xié)同工作以實(shí)現(xiàn)拐杖的整體功能。作業(yè)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的工程思維，使其能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法對(duì)拐杖進(jìn)行整體規(guī)劃。作業(yè)4：系統(tǒng)分析報(bào)告作業(yè)要求：針對(duì)拐杖設(shè)計(jì)中的某個(gè)具體問(wèn)題（如拐杖的承重能力、防滑性能等），進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃。撰寫一份系統(tǒng)分析報(bào)告，包括問(wèn)題描述、分析過(guò)程、解決方案及實(shí)施效果等方面的內(nèi)容。報(bào)告中應(yīng)運(yùn)用工程思維的基本思想和方法進(jìn)行分析和論證。作業(yè)目標(biāo)：提升學(xué)生的工程思維能力，使其能夠針對(duì)具體問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)分析和綜合決策。作業(yè)5：創(chuàng)新拐杖設(shè)計(jì)草圖作業(yè)要求：設(shè)計(jì)一款具有創(chuàng)新功能的多功能拐杖。繪制設(shè)計(jì)草圖，詳細(xì)說(shuō)明創(chuàng)新點(diǎn)的設(shè)計(jì)思路和實(shí)施方案。設(shè)計(jì)應(yīng)包含至少三項(xiàng)創(chuàng)新功能，并考慮拐杖的實(shí)用性、安全性和舒適性。作業(yè)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，使其能夠結(jié)合實(shí)際需求提出具有創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)方案。作業(yè)6：拐杖設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)作業(yè)要求：針對(duì)設(shè)計(jì)的拐杖，編寫一份詳細(xì)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。說(shuō)明書(shū)應(yīng)包含設(shè)計(jì)背景、設(shè)計(jì)目標(biāo)、設(shè)計(jì)原理、材料選擇、工藝流程、功能實(shí)現(xiàn)等方面的內(nèi)容。說(shuō)明書(shū)應(yīng)圖文并茂，邏輯清晰，易于理解。作業(yè)目標(biāo)：提升學(xué)生的圖樣表達(dá)能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，使其能夠用文字和圖樣清晰表達(dá)設(shè)計(jì)方案。作業(yè)7：拐杖結(jié)構(gòu)圖和技術(shù)圖樣作業(yè)要求：使用二維或三維設(shè)計(jì)軟件，繪制拐杖的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖和技術(shù)圖樣。結(jié)構(gòu)圖應(yīng)包含拐杖的各部件及其連接關(guān)系，技術(shù)圖樣應(yīng)包含各部件的尺寸、形狀、連接方式等。圖樣應(yīng)規(guī)范、準(zhǔn)確，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范。作業(yè)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力，使其能夠用規(guī)范的技術(shù)圖樣表達(dá)設(shè)計(jì)構(gòu)想。作業(yè)8：關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)圖紙作業(yè)要求：針對(duì)拐杖的某個(gè)關(guān)鍵部件（如坐凳、照明系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)等），繪制詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖紙。設(shè)計(jì)圖紙應(yīng)包含部件的結(jié)構(gòu)、尺寸、材料、工藝等方面的內(nèi)容。用文字說(shuō)明設(shè)計(jì)思路和制作過(guò)程，以及如何解決制作過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題。作業(yè)目標(biāo)：提升學(xué)生的圖樣表達(dá)能力和物化能力，使其能夠用規(guī)范的技術(shù)圖樣表達(dá)關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)。作業(yè)9：拐杖模型或原型制作作業(yè)要求：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，選擇合適的材料和工具，制作拐杖的模型或原型。制作過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按照工藝流程進(jìn)行操作，確保模型的準(zhǔn)確性和可靠性。對(duì)制作完成的模型或原型進(jìn)行初步的功能測(cè)試，記錄測(cè)試結(jié)果。作業(yè)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的物化能力，使其能夠根據(jù)設(shè)計(jì)方案獨(dú)立完成模型或原型的制作和測(cè)試。作業(yè)10：?jiǎn)栴}解決報(bào)告作業(yè)要求：針對(duì)拐杖制作過(guò)程中遇到的問(wèn)題，撰寫一份問(wèn)題解決報(bào)告。報(bào)告應(yīng)包含問(wèn)題描述、原因分析、解決方案及實(shí)施效果等方面的內(nèi)容。分析應(yīng)深入透徹，解決方案應(yīng)切實(shí)可行。作業(yè)目標(biāo)：提升學(xué)生的問(wèn)題解決能力和物化能力，使其能夠在實(shí)踐中不斷反思和改進(jìn)設(shè)計(jì)方案。通過(guò)以上作業(yè)設(shè)計(jì)，學(xué)生將能夠全面鞏固和提升通用技術(shù)核心素養(yǎng)，同時(shí)增強(qiáng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。十五、“教-學(xué)-評(píng)”一致性課時(shí)設(shè)計(jì)學(xué)校：xx高中教師：xxx課程：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：第五單元?dú)埣踩斯照鹊膭?chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)踐課時(shí)：共10課時(shí)一、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定（一）技術(shù)意識(shí)學(xué)生能形成對(duì)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(shí)。學(xué)生能就拐杖設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)θ恕⑸鐣?huì)、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(shí)、生態(tài)文明與環(huán)保意識(shí)、技術(shù)倫理與道德意識(shí)。（二）工程思維學(xué)生能認(rèn)識(shí)系統(tǒng)與工程的多樣性和復(fù)雜性，運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法，針對(duì)拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃。學(xué)生能領(lǐng)悟結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法，并進(jìn)行簡(jiǎn)單的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和綜合決策。（三）創(chuàng)新設(shè)計(jì)學(xué)生能在發(fā)現(xiàn)與明確拐杖設(shè)計(jì)問(wèn)題的基礎(chǔ)上，收集相關(guān)信息，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(jì)原則且具有一定創(chuàng)造性的構(gòu)思方案。學(xué)生能進(jìn)行技術(shù)性能和指標(biāo)的技術(shù)試驗(yàn)、技術(shù)探究等實(shí)踐操作，準(zhǔn)確地觀測(cè)、記錄與分析數(shù)據(jù)，綜合各種