广东版《通用技术(必修1)》第一章《技术及其性质》教材分析.doc

广东版通用技术（必修1）第一章技术及其性质教材分析华南师范大学物理与电信工程学院02级刘林松5106311、引言回顾人类的发展历程，从石器时代、青铜器时代、工业革命直到今天的高科技时代，技术一再地改变着人类的生活方式。为了满足需求及愿望，人类不断地进行技术的发明和革新，并在人类社会发展的过程中形成了一条清晰的技术发展线索。我们的生活、工作处处都要用到技术，我们手中所拿的圆珠笔和钢笔是多次技术改造的结果；使我们足不出户就可以了解世界的电视机也是技术发明的成果；而因特网技术、全球通信网等现代资讯传播技术，更使人们实现了无限沟通。技术改变了人类的生活方式，也改变了人们对于空间和时间的观念。技术在对人类的生产、生活起到巨大作用的同时，也产生了一些负面影响，如污染、生态不平衡、都市拥挤等问题。认识技术、善用技术，已经成为现代人必须具备的素质。普通高中通用技术课程就应运而生了。教材通用技术（必修1）技术与设计1第一章技术及其性质介绍了技术及其性质，科学、技术、设计之间的相互关系等内容。面对新的技术、新的问题，如何获取信息，如何利用技术的资源以及分析、评判、整合这些信息，如何利用这些信息进行技术的设计与实践，并最终解决问题是我们学习这一章内容时要特别关注的。2、通用技术教材总体分析一、课程性质高中通用技术课程立足九年义务教育的基础，以基础的、宽泛的、与学生日常生活联系紧密的技术内容为载体，以进一步提高学生的技术素养、促进学生全面而富有个性的发展，培养学生创新精神和实践能力。通用技术课程是一门立足实践、注重创造、高度综合、科学与人文融合的课程。二、课程地位普通高中通用技术课程是与九年义务教育信息技术教育和劳动技术教育相衔接的国家规定的普通高中学生的必修课程。三、课程理念（一）关注全体学生的发展，着力提高学生的技术素养。普通高中阶段的技术课程属于通识教育范畴，是以提高学生的技术素养为主旨的教育，是高中学生的必修课程。通用技术课程必须面向全体学生，必须为每一个学生拓展技术教育学习经历、行使受教育权利提供机会和条件。要充分考虑到高中学生在兴趣、生活经历、地域特征、文化背景等方面的差异，在课程、教材、教学及其评价等方面鼓励多样性和选择性，以满足不同学生的不同需要，促使学生的个性发展。通用技术课程应当避免机械的、单一的技能训练，强调学习中学生技能的形成、思想方法的掌握和文化的领悟三者之间的统一，注重在拓展学生技术能力的同时，促进学生共通能力的发展。（二）注重学生创造潜能的开发，加强学生实践能力的培养。高中学生正处于创造力发展的重要阶段，他们的想象能力、逻辑思维能力和批判精神都达到了新的水平。在学习活动中，要鼓励学生想象、怀疑和批判，要营造民主、活跃、进取的学习氛围；应充分利用通用技术课程的内容载体，培养学生的学习兴趣，激发学生的创造欲望；应通过技术设计、技术试验等活动，培养学生的探究能力和敢于创新、善于创造的精神和勇气，使学生的创造潜能得到良好的引导和有效的开发，使学生的实践能力得到进一步的发展。（三）立足科学、技术、社会的视野，加强人文素养的教育。当代社会，技术与科学、社会的关系越来越密切。通用技术课程应当通过具体的技术实践使学生理解技术与科学的联系和区别，以及两者对社会发展、人类生活所具有的同等意义上的重要作用，从而深化学生的认识，开拓学生的视野。与此同时，应注意将技术所蕴含的丰富的人文因素，自然地融入技术课程的教学之中，使其滋润学生的心田，提升学生的文化品位和人文素养。（四）紧密联系学生的生活实际，努力反映先进技术和先进文化。技术是不断发展变化的，它具有鲜明的时代印记。通用技术课程应紧密联系学生的生活实际选择课程内容，在注重课程内容的基础性、通用性的同时，注重它的先进性；应注意从学生现实生活所接触的技术内容向现代技术和高新技术延伸，使学生有机会了解现代工农业生产和日常生活中技术发展的崭新成果和未来走向；应让学生在掌握基础知识和基本技能的同时，有机会接触到所能理解的最新发展成果和技术信息，从而领略到技术发展的内在动力和文化意义，增强对当代先进技术及其文化的理解。（五）丰富学生的学习过程，倡导学习方式的多样化。学生的技术学习过程应是主动建构知识、不断拓展能力的过程，也是富有生机、充满探究、生动活泼的活动过程。在这个过程中，学生是学习的主体，教师是学习活动的引导者、帮助者，更是学生的亲密朋友。在课程的实施过程中，应当从学生的实际出发，精心设计和组织学生的学习活动；应当根据学生的身心发展规律和技术学习特点，指导学生采取自主学习、合作学习、网络学习等多种学习方式，促进学生探究能力的提高，积极的情感态度与价值观的形成，以及终身学习能力的发展。四、分析依据（一）时代发展以及教育改革的需要基本依据技术是人类文明的有机组成部分，也是经济发展和社会进步的重要推动力量。随着时代的发展，信息技术、新材料技术、新能源技术、现代生物技术等新技术，正迅猛而又深刻地影响着人类的生产和生活方式，影响着人们的社会关系和人们对世界的认识。一方面，技术在科学知识实现其经济与社会价值过程中的转化作用，在国民经济增长和人们生活质量提高中的推动作用，在增进人们的沟通与理解、加速不同民族文化融合中的促进作用更加显著；另一方面，技术发展中所产生的负面问题也日益凸现。实践证明：一个高速发展、高度繁荣的国家，不仅应有先进的科学，而且应有与科学发展相匹配、相协调的技术。因此，在普通高中设立技术学习领域，既是加强和改进基础教育中的技术教育、深入推进以创新精神和实践能力培养为重点的素质教育的需要，也是贯彻落实“科教兴国”的战略决策、促进经济与社会的可持续发展的需要。（二）当代青少年的生理心理特点以及思想道德状况基本依据高中学生正处于创造力发展的重要阶段，他们的想象能力、逻辑思维能力和批判精神都达到了新的水平。可以充分利用通用技术课程的内容载体，培养学生的学习兴趣，激发学生的创造欲望；可以通过技术设计、技术试验等活动，培养学生的探究能力和敢于创新、善于创造的精神和勇气，使学生的创造潜能得到良好的引导和有效的开发，使学生的实践能力得到进一步的发展。（三）教育部教育改革的文件精神政策依据中国教育改革和发展纲要中共中央关于深化教育体制改革，全面推进素质教育的决定面向21世纪教育振兴行动计划2003-2007年教育振兴行动计划（四）教育部印发的普通高中技术课程标准（实验）直接依据五、教材风格特点（一）全面反映通用技术课程的基本理念通用技术教材以课程标准为依据，全面反映课程的基本理念：提高学生的技术素养和培养创新能力；将知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的课程目标融合为一体；充分挖掘通用技术课程中德育、美育等方面的人文因素，使它有目的、有计划地寓于整个通用技术课的教材之中。（二）体现普通高中通用技术课程特点教材从提高学生的技术素养这一课程目标出发，不追求全面地学习某项技术的理论知识和操作技能，精心选择范例及学生实际设计与操作内容，一方面注意可行性与实用性，贴近学生实际；另一方面尽量体现技术的先进性，具有时代气息、体现未来科技走向。（三）具有科学性具有科学性是所有教科书必须遵循的原则。通用技术教材反映现代科学技术的思想观点，做到科学理论、技术原理、范例、数据等正确可靠，无科学技术性错误，技术名词规范，技术用语准确，插图无原则性错误。既重视动手能力的培养，也重视技术理论知识的学习。（四）具有较强的适应性为了适应广东省经济、文化与自然条件、通用技术课程的教学现状和条件，教材具有很强的灵活性，给出适应范围较大的例子、练习及制作品；教学载体的选择应具有灵活性，以便教师根据学校的情况选择相应的教学载体进行教学。通用技术课是创造性很强的科目，教材语言简练清晰、生动活泼、通俗易懂，便于学生阅读；教科书应图文并茂，便于学生理解；插图应能明确表达要说明的问题；教科书还设置了各种各样的栏目，如“讨论与分析”、“观察与思考”、“参观与调查”、“技术在线”、 “知识窗”等，并且给出了一定的阅读材料，并向学生提供查找有关资料的线索，培养了学生技术学习的能力，给学生更多的创造空间。（五）符合安全规范教材特别重视对学生的安全教育。所编写的内容都符合安全规范，所涉及的制作、加工、装配、试验等内容编写学生安全操作规程，避免学生在工具、设施、药品的使用中出现伤害现象，并及时提醒学生注意安全；所选择的实践操作，给出避免危险的措施。3、技术及其性质总体分析3.1 知识分析一、 一、知识逻辑结构（如图-1所示）教材从技术的起源讲起，远古时代的人类为了满足其寻找、生产食物，制作衣服和与野兽搏斗等生存的基本需要，发明了各种古老的工具，这是技术的萌芽。随着人类社会的发展进步，人们为了改变自身的生存条件、改造自然，逐渐地改进技术。可以说人类的发展史也就是技术的发展史。当今社会，技术空前发达，无处不在，影响并改变着我们的生活、经济发展、社会结构、环境以及伦理道德等各个方面。但是技术是把双刃剑，它可以给我们带来巨大的益处，也可以给我们带来巨大的灾难，所以我们要正确认识技术，正确使用技术。在未来的日子里，技术仍将长足进步，影响人类的发展。然后讲技术发展的原动力，人类只有通过发明和革新，才能使技术的发展有较大的飞跃，乃至产生革命性的变革。但是每一项发明成果都来之不易，为了鼓励创新，国家创立了知识产权保护制度。在本章最后一节，教材主要讲述的是设计和技术之间的关系，即技术设计是技术创新的重要途径，是技术的关键；设计需要不断改进并且需要综合多种知识。本章的主线索是：二、重点、难点（一）重点分析（1）技术的产生与人类需要之间的关系。人类满足自身的需要和对大自然的改造的愿望，是技术产生的原因，也是学生理解技术、理解技术与自然之间相互关系的基础。课程标准要求学生通过本章的学习形成对“技术”及其性质的基本认识。技术产生的原因是最基础的内容，因而是本章的一个重点。（2）技术的影响的普遍性和两面性。技术是人类改造世界的手段,是经济和社会发展的重要源泉。新技术的运用会给人类带来财富、带来经济效益和社会效益，同时也可能给人类环境、伦理道德等方面造成负面影响。对于学生提高明辨是非、逻辑和批判性思维的能力，形成可持续发展的观念与正确掌握、控制和使用技术的意识，这部分内容有着很大的促进作用。（3）发明与革新对技术进步的重要作用。技术的本质在于创新，技术也在不断创新的过程中发展自己。本节的内容对学生认识尝新的重要意义和强化创新意识，非常有帮助，因而也是本章的重点之一。（4）知识产权的重要性，技术专利的作用。 知识产权在技术领域是非常重要的。知识产权是制约公司之间的不正当侵权，打击侵权的不法行为和保护创新者权益的重要手段。当代的学生非常有必要增强自身法制观念，自觉抵制各种侵犯知识产权的行为，维护技术的正常发展；同时，学生也很有必要了解知识产权保护的方法和途径，加强技术方面的自我保护意识。这部分内容可以提供一个合适的平台，因而是本章的重点之一。（5）技术与设计之间的相互关系。技术更新推动设计的进步，设计是技术活动的基础，并催生新技术的诞生。技术与设计之间的关系是相互促进、共同发展的辩证关系。本节内容对学生正确理解设计对技术的作用，培养创新意识来说，是非常重要的，因而也是本章的重点之一。（6）技术知识的综合性。技术的学习、应用和发展需要综合其他许多学科领域的知识,不仅包括数学、科学和计算机,还包括人文学科。这部分内容对学生正确理解技术与科学之间的区别和联系，理解技术与文化的关系，都是非常重要的。（二）难点分析（1）技术的发展与自然资源的利用之间的辩证关系。技术的发展与自然资源的利用之间的辩证关系为：1、是人类利用技术改造自然时，对自然的保护；2、是自然环境和资源对技术开发的制约；3、是技术对自然资源的负面作用。这是比较难以全面理解的。学生对技术只有一些感性认识，一般认为技术比较神秘，是技术人员的事情，与自己的关系不大，不会主动去思考技术及其本身的属性、技术与自然之间的关系，这是难点形成的主要原因。（2）技术与科学的区别和联系，技术与其他学科的联系。科学和技术是两个不同的概念，科学在于认识世界,技术在于改造世界。技术是从科学到生产的中间环节,是把科学理论转化生产力的重要桥梁。技术不仅与科学有着紧密的关系,还与其他学科也有着千丝万缕的联系。而在日常生活中，人们通常都把科学与技术连在一起称为“科学技术”，而在本部分的学习中，却是将科学与技术区分开来研究它们之间的区别和联系，思维的跨越度比较大，学生一时之间比较难以接受。“科学”和“技术”这两个词虽然很常用，但是学生对它们的确切涵义的理解却很笼统，也不够深刻。（3）发明与革新的区别和联系。发明与革新的区别主要体现在含义方面：发明是指创造自然界中原来没有的事物，而革新是指对原有的技术加以改造和提高。发明的含义重点在于创造，革新的含义重点在于改进，这是两者本质的区别。而学生对发明和革新只有一些感性认识，对其内涵冰不是很清楚。发明和革新的联系则体现在它们与技术的关系，两者的结果都是用新的技术来取代已经陈旧和落后的技术，都是对原有技术的替代。但是学生对亲历发明和创新有一定的困难。（4）技术与设计之间的辩证关系。技术的目的是要解决实际问题，而设计正是产生解决方法的主要途径。技术更新推动设计的进步，设计是技术活动的基础，并催生新技术的诞生。技术与设计之间的关系是相互促进、共同发展的辩证关系。而学生对设计的认识不深，亲历设计的经历太少。三、知识的实际应用（一）技术的进步源于人们改变自身生存条件和改造自然的愿望。实际应用：可以根据目前人类的需求预测新技术的出现。技术对人的作用表现在满足人的需求，即解放人、保护人和发展人。一旦人有了某种需求，人类就会发挥自身的创造性，利用自然条件，发明新技术或者改进、替代旧技术，来满足这种需要。（二）技术影响的两面性：技术能给我们带来巨大的益处，但是如果使用不当，也会给我们带来巨大的灾难。实际应用：促使人们形成正确使用技术的意识和评判是否正确使用技术的标准。一项新技术的出现，几乎都是为了满足或缓解人们某种迫切的需要。在一定条件下，如果应用得当，新技术能够发挥出人们期望的效应，但是使用条件不允许，强行使用则可能带来危害。这就要求人们树立正确使用技术的意识，确立一定的标准，以防范于未然。（三）技术创新的保护制度知识产权。实际应用：保护发明成果，促进、鼓励创新，打击侵害知识产权的行为。发明成果来之不易，应该受到保护。同时，建立知识产权保护制度对鼓励创新有着非常重大的意义。当今，商业竞争日益激烈，知识产权保护制度有助于将这种竞争良性化。互联网问世以来，人们得到信息的方式空前丰富，知识产权保护制度有助与人们形成正确使用网络资源的意识。四、思想教育因素（一）增进学生爱国主义情怀。 当前我国正加紧建设“小康社会”和努力促进四个现代化，作为第一生产力的技术是我们必须倚靠的重要手段。通过本章的学习，能够增强学生的历史使命感，激发爱国热情和为建设祖国奉献自己智慧的激情。（二）培养学生的创新能力，强化学生的创新意识。 在第二节“技术发明与技术革新”中，阐述了发明和革新是技术发展的原动力。通过学习，学生可以从身边的小发明和小创新做起，培养自己的动手能力和创新能力，增强自己的创新意识。（三）提高学生探究能力和自主学习能力。 在第一节“技术的巨大作用”关于“技术的发展史”的学习中，学生可以通过自己的调查来了解技术的发展历史，提高自主学习的能力。在第三节“设计是技术的关键”关于“设计需要不断改进”和“技术许多种知识”的学习中，可以开展探究的学习方式，来理解技术改进与人们需要之间的直接联系以及技术改进与所需知识之间的联系，在此过程中，也可以提高学生的探究能力。（四）增强学生法制观念和自我保护意识。 在第二节“技术发明与技术革新”关于“知识产权”的学习中，学生可以了解到知识产权对发明和创新成果的保护以及对违反知识产权和侵权等不法行为进行的制裁和打击，增强自身的法制观念；并且，学生自己拥有发明成果的时候，也可以依据知识产权保护制度来保护自己的成果，强化自我保护意识。（五）提升学生文化品位和人文素养。 课本提供了大量的图片和阅读材料，如青铜器和“神舟”五号载人航天飞船等，从古到今，弥漫着浓重的文化气息，体现了技术与文化的融合，可以提升学生的文化品味；又如计算机与因特网技术、空间技术和杂交水稻技术的影响阅读资料，提供了大量的正面的影响，体现了人文关怀，学生通过阅读可以提升自身的人文素养。（六）发展学生对信息的反思和辨别能力，形成健康向上的信息伦理。当今社会是个信息社会，特别是计算机与因特网技术的发展给人们获取、处理和传递信息带来了很大的便捷。但是，计算机与因特网技术也能给人们带来负面的影响，因此我们应该提高自己对信息的辨别能力和反思能力，尽量利用其长处，避免其短处，形成健康向上的信息伦理。通过学习，我们可以做到这些。五、地位和作用高中通用技术课程结构（如图-2所示）如图-2所示，高中通用技术课程共有9个模块，其中的技术与设计1和技术与设计2是两个必修模块，其他7个为选修模块。 通用技术课程的必修内容集中反映了提高学生技术素养的基本要求，体现了技术发展的时代特征，是学生未来生活必备、终身发展有用的基础内容，也是学生学习通用技术课程选修模块的基础。两个必修模块之间呈递进关系，即技术与设计1是技术与设计2的基础。技术与设计1是普通高中通用技术学习的导入模块。旨在使学生理解技术及其性质，经历一般的技术设计过程，并在九年义务教育中的劳动与技术学习的基础上，形成结构较为完整的技术素养。而是本册教材的第一章，介绍了技术的起源、发展和影响，技术发明与技术革新，以及设计与技术之间的相互关系，激发学生学习技术的兴趣，提高学生的技术素养。可以说，本章是高中通用技术教材基础中的基础。3.2 方法分析一、科学方法教材的编写始终围绕着一条清晰突出的线索展开，由线到面，逻辑性非常强。另外，教材图文并茂，设置的自主学习项目也很丰富，学生发挥积极性和主动性的空间很大，对学生学习能力的提高很有帮助。这种编写方法非常适应通用技术课程标准。 在具体内容的编写方面，每一个知识点的论述都有丰富的例子作为佐证，而且所用的例证贴近学生生活实际，体现时代特色，有助于学生加深理解。另外，探究学习方式得以充分体现，与时俱进。二、教学方法虽然在生活中学生使用了技术，但对技术的管理和理解的水平不一。在实际教学中，教师应当采取一些有效的办法，如开个别交谈或课堂交流等方式，让学生了解这门学科，了解学生已有的技术学习水平以及学生群体的学习特点、个性发展需要等。 通过提出问题、任务驱动、案例学习、交流、技术实践、自主、合作、探究的学习方式，引导学生对生活、学习和社会中的事例进行分析和归纳，使学生加深对学习内容的理解，由此产生浓厚的学习兴趣和强烈的求知欲。 教师应借鉴其他学科的教学方式、方法，根据通用技术课的学科特点，钻研适合该学科特点的教学方式、方法。建议教师在教学中可采用的教学方法有：讲授法、讨论法、辩论法、头脑风暴法、小组研讨法、访问式教学法、角色扮演与戏剧法、实地考察法、技术试验和实践活动教学法等，让学生在课堂教学活动中不仅可以培养交流、表达、沟通能力，还可以感受到各种观点的碰撞，从而点燃自己的思想火花，以深入理解技术、技术知识和技术原理。3.3 学习心理分析高中学生正处于创造力发展的重要阶段，他们的想象能力、逻辑思维能力和批判精神都达到了新的水平。但是，以往长期的过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的灌输式学习使学生变得内向、被动、缺少自信、恭顺自然也就使学生形成一定的思维障碍，窒息学生的创造性。而通用技术课程讲究创造性，需要学生自身的体验。“教育的核心和根本，惟有依靠儿童生命的投入，如同植物的生长必须按照其自身的规律，而不在于有意栽花还是无意插柳。对于科学教育而言，做科学，体验科学，感悟科学，通过体验形成情感与悟感，依靠学生的生命活动去发展其自身的素质，实现知识的内化，这是科学教育的精髓之所在。学生通过自己的体验，达到领会以至感悟，这是思维的核心内容，是实现会学，体现学生主体的根本。”人们几乎把技术等同于电脑及其它电子产品，这种普遍存在的狭隘的技术观，是学习通用技术课程的另一个心理障碍。学生对“技术”缺乏了解，仅有一些感性认识，但还没有上升到理论的高度。一般认为技术比较神秘，是技术人员的事情，与自己的关系不大，因而参与技术活动的积极性不高，亲历技术活动有一定的难度；对技术的内涵，以及技术的属性特点比较陌生，较难理解；对与“技术”相联系的其他因素认识不深，会使学生犯一些常识性的错误。这些都是难点形成的原因。但通用技术课程注重实践的特点能够引起和激发学生的兴趣，调动学生学习的主动性和积极性。4、具体知识点分析4.1 技术的巨大作用一、技术源于什么（一）知识与技能维度知道技术最早源于人类寻找、生产食物，制作衣服与野兽搏斗等生存的基本需要；知道技术的进步源于人们改变自身生存条件、改造自然的愿望；理解科学与技术的联系和区别。（二）过程与方法维度这里所说的“技术”是指人类的技术活动。技术的萌芽阶段可以追溯到远古时代。在远古时代，人类获得衣食的主要途径是捕猎和采撷植物果实。开始，人们没有任何工具，全靠双手来完成。这时候，技术还没诞生。渐渐地，有人发现可以用木棒打野兽来提高捕猎效率，也可以更好地保护自己。随着第一件工具的诞生，技术就出现在了人类的活动中。应该以工具的出现作为技术诞生的标志，但是，这时候的技术并不以科学为基础，因为此时人类认识世界的水平极其低下。例，大约在14000年前的技术变革中，人们学会了用石锄、石耙和畜力栽种大麦、小麦、豌豆和大豆；学会了驯养牛、羊、猪、狗等动物；还学会了制作陶器，用来煮食和存放食物（课本第3页）。随着人类社会的发展和人们对世界认识的加深，技术也在不断地进步。人们改变自身生存条件和改造自然的愿望促进了技术的进步。人和自然的关系是：自然为人类的繁衍生息提供场所和资源，人类利用技术开发和改造自然。人类社会进步的标志是社会生产力的发展，从低下到发达，社会生产力的发展促进技术的进步；同时，技术的进步又促进社会生产力的发展。理解人与自然的关系以及人与技术的关系，对理解技术的影响很有帮助。例，纺织业的发展导致新的工作机器的发明；矿井排水和其他的动力需求导致蒸汽机技术的发明和改进；人类为了实现能像鸟儿一样飞翔的美好愿望发明了飞机；探索宇宙空间奥秘的强烈愿望导致载人航天飞船的发明（课本第3页）。对科学与技术的关系的理解是本章的难点之一。在现代社会中，技术上的重大创新往往倚重于科学上的重大突破。科学是对各种事实和现象进行观察、分类、归纳、演绎、分析、推理、计算和实验，从而发现规律，并予以验证和公式化的知识体系；技术则是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行改造的手段。科学的任务是认识世界，侧重于有所发现；技术则侧重利用和合理地改造自然，力求有所发明。科学通常回答“是什么”、“为什么” 的问题；技术则更多地回答“怎么办”的问题。科学通过实验验证假设，形成结论；技术则通过试验，验证方案的可行性与合理性，并实现优化。这些是科学与技术的区别。在人类改造自然的过程中，发现了许多科学原理，应用这些科学原理促进了技术发明。反之，许多技术的发展又促进了科学原理的发现。技术是从科学到生产的中间环节，是把科学原理转化为生产力的桥梁。技术来源于实践经验的总结和科学原理的指导。因此，我们可以把科学与技术之间的关系归纳为：1、相互作用，相互制约；2、科学促进技术发展，技术推动科学进步。即科学与技术之间是辩证统一的关系。例，人类应用空气动力学的原理发明了飞机；人类在普遍运用了各种杠杆之后，归纳总结出了杠杆原理（课本第4页）。这部分内容是整个通用技术课程的开端，教学中应尽可能激发学生的兴趣。在技术的起源教学过程中不应该采用单纯的讲授法，而应该利用多媒体投影设备，让学生观察有关的图片，如课本中的石刀、石斧、制作陶器、蒸汽机、飞机等图片。在技术与科学关系教学过程中，可以采用学生讨论的方式，调动学生的积极性，鼓励学生主动学习。（三）情感态度与价值观维度培养学生热爱技术的观念，树立正确的科学观和技术观；培养学生自主学习的习惯；加深学生对人与自然、人与技术关系的理解，倡导人与自然和谐相处的趋势。二、技术的发展历史（一）知识与技能维度知道技术有着悠久的历史并了解技术发展史；知道从不同的角度对技术发展史进行不同的分类；通过分组调查和讨论，了解技术发展史上的若干次重大变革。（二）过程与方法维度技术是人类利用改造自然的活动手段。人类诞生之后，技术就随即出现了。技术随着人类社会的发展而不断进步。从某种意义上，我们可以说，技术的进步史就是人类社会的发展史。按照“时代”来划分，技术发展史可以分为石器时代、青铜时代、铁器时代工业革命时代和信息时代等。此外，如果从其他不同的角度，还有很多种对技术发展史进行分类的方法。纵观技术发展史，我们可以发现:至今为止，技术至少引起了3次重大的历史变革。第一次变革是大约14000年前农业的出现和发展。由于农业的发展，人类由游牧生活改变为定居生活，促进了社会的成长和繁荣，导致了人类文明的第一次大发展。这次变革以农业的出现和发展为标志，成就在于提供大量的食物。第二次变革是18世纪蒸气机的发明和其他许多重要机器的研制，以及第一批工厂的建立。制造业开始在经济中占据重要地位，形成了一批工业城镇，并导致人口迅速地从乡村向城市集中。在城市中，集约化、机械化的工业生产提供了大量低成本和高质量的产品，形成了新的社会阶层企业家阶层和工人阶层。整个社会的人口数量急剧增长，人们的生活水平逐步提高。这次变革就是通常所称的工业革命，带领世界进入了现代文明时代。这次变革以工业的建立和发展为标志，成就在于提供大量的物质产品。第三次变革来自数十年前功能强大的计算机和近十年来的高速通信网的发展。这些技术在信息领域获得的成就，如同前两次变革在食物供应和物质产品获得的成就一样。人类快速、方便的存储、处理和传递信息的能力已经深深地影响社会的每一个角落，从教育和娱乐到商业和科学。这次变革的标志是计算机的出现和通信网的发展，成就在于大大提升了人类存储、处理和传递信息的能力。在教学中，可以通过分组调查，让学生自己了解技术发展史，并按照自己认为最合理的方式对技术发展史进行分类，写出调查报告；然后在课堂上展示本组的调查成果（如课本表1-2所示），并进行讨论，以确定哪种分类方式更为合理；最后由老师提供资料展示技术发展史上的重大变革。另外，在调查中还应该注意技术发展史上的重要进展（有些是里程碑式的）。（三）情感态度与价值观维度帮助学生了解人类通过自身的努力，发明和创新，促进技术的进步；帮助学生理解周围的技术世界，预测未来；加深学生对技术本身和技术在社会中的影响的理解。三、技术的影响（一）知识与技能维度理解技术的影响的普遍性；理解技术的影响的两面性。（二）过程与方法维度当今社会是个技术社会，技术无处不在。技术已经充分渗透到社会经济、政治、军事、外交、文化和日常生活的各个方面，影响并改变着我们的生活、经济发展、社会结构、环境和伦理道德等各个层面。这就是技术的影响的普遍性，这是本章的重点之一。例，计算机与因特网技术是我们的生活更加多姿多彩，促进经济发展并使信息更为迅捷地传递；杂交水稻技术为解决世界粮食短缺问题做出了巨大贡献（课本第79页）。技术作为人类利用和改造自然的活动手段，能够满足人类的需要。技术对于人的作用体现在：1、保护人；2、解放人；3、发展人。随着人类社会的进一步发展，人类掌握的技术越来越多，人类改造自然的能力越来越强。人类对自然的索取加剧，自然所承受的生态压力也日益加剧。人类在摆脱了对自然的敬畏之后，似乎陷入了与大自然的对立。自然开始了它的报复，环境污染，自然灾害，人们不得不开始修补与自然的关系。技术与自然之间是一种辩证的关系：1、是人类利用技术改造自然时，对自然的保护；2、是自然环境和资源对技术开发的制约；3、是技术对自然资源的负面作用。这是本章的难点之一。后来人们才认识到滥用技术必然遭到自然的处罚，把握尺度合理利用资源，与自然和谐相处，走可持续发展的道路才是人类进步的正道。所以技术对自然的作用可以概括为：1、利用自然；2、改造自然；3、保护自然。技术极大地改善了我们的生活，也是社会发展的主要动力之一。一项新技术的采用，会给人们带来良好的经济效益和社会效益。一项新技术的出现也会对其他相关的技术产生推动作用。例，计算机技术的出现促进了通信技术的飞速发展（课本第10页）。技术能够给我们带来显而易见的益处，但是如果使用不当，技术也会带来负面影响，这就是技术的影响的两面性。针对技术，人们有着自己的看法。有人认为，技术的进一步发展可以解决当前技术自身引发的一系列问题，我们要相信技术，依赖技术。有人认为，技术的进一步发展固然可以消除它所带来的一切已知的危害，但是谁能保证，它不会给我们带来新的更为严重的灾难呢？我们应该如何认识和理解技术的影响的两面性呢？首先，世界上任何事物都有其两面性，可以给我们带来益处，也能带来危害，技术也不例外。第二，技术是人类利用、改造和保护自然的活动手段，创造和使用技术的主体都是人。技术的影响都是通过“人”这个主体才得以表现出来。所以技术本身并没有好坏之分。这是本章的难点之一。例，原子能技术对解决人类面临的能源短缺问题有着巨大的作用，比如说用于原子能发电，就是原子能技术的正面影响。但是如果用原子弹或激光制导导弹来摧毁人类，发挥的就是原子能技术的负面影响。但是，原子能技术本身并没有好坏之分（课本第10页）。又例如，第一次世界大战之前，德国化学家哈伯因研究出合成氨和硝酸技术而享誉世界。德国由于拥有这两项技术，一方面粮食大幅度增加，一方面制造出更多的炸药。德国政府凭借这两项技术，在第一次世界大战中更加穷凶极恶，给欧洲人民带来了更大的灾难。后来，哈伯得到德皇赞赏，又研究出了毒气弹氯气罐，直接为侵略战争效力。哈伯的妻子克拉克夫人因为丈夫的罪过深感痛苦，极力劝阻他放弃研究，但哈伯仍然一意孤行。1915年，克拉克夫人自杀。哈伯依然我行我素。研究出了新的毒气芥子气。二战中，希特勒使用芥子气杀害了大量无辜的士兵和犹太平民（北京版教参第20页）。既然技术对我们人类的影响有正面和负面之分，所以我们看待和使用技术就要有一定的原则和尺度。要从人类根本的、共同的、长远的利益出发，理性地看待技术，要更为负责、更有远见、更具道德的方式使用技术。因为技术的未来既充满希望，也隐含威胁，理性地看待技术的未来，才不至于迷失在技术的世界里。要消除技术的一些负面影响，要通过技术本身的不断发展和完善来实现，更有赖于掌握和使用技术的人的综合素质的全面提高。所以，任何正确使用技术也是我们学习通用技术课程必须关注的问题。在技术的影响的普遍性教学过程中，可以参照课本中给出的某一个典型例子，组织进行课堂讨论，应该尽可能体现技术的影响的普遍性。对于其他的例子，可以要求学生课外阅读或者教师简略讲叙。在技术的影响的两面性教学过程中，既要充分肯定技术对我们生活、经济发展、社会结构、环境等方面的正面影响；又要注意强调如果使用技术不当，也会给我们带来负面的影响，甚至是灾难。但是必须要让学生明白技术的影响的两面性并不是技术本身带来的，而是人们使用技术正确与否所造成的，技术本身并没有好坏之分。在具体的组织教学过程中，可以针对某一典型的技术（该技术应该具有两个特点：1、其影响的两面性非常突出，2、与学生生活实际联系紧密，让学生有话可说，比如说因特网技术）进行讨论，先要求学生讨论其正面影响，再由教师对其正面影响进行总结；然后讨论其负面影响，教师可以给出一些具体的事例并行总结；然后讨论形成两方面影响的原因，最后得出结论：技术的影响的两面性并不是技术本身带来的，而是人们使用技术正确与否所造成的，技术本身并没有好坏之分。（三）情感态度与价值观维度使学生形成正确的与技术相关的经济意识、环保意识和伦理意识；使学生形成可持续发展的观念，关注科学、技术与社会的相互关系；帮助学生正确、全面认识技术的作用和地位，更好地适应未来迅速发展的社会需要。4.2 技术发明与技术革新一、发明和革新是技术的源泉（一）知识与技能维度知道发明是指创造自然界原来没有的事物；知道革新是指对原有技术加以改进和提高；理解发明和革新是技术的源泉。（二）过程与方法维度科学日新月异，技术迅猛发展。高新技术已经成为社会发展、文明进步和经济增长的主要动力。技术发明的历史表明，人类只有通过发明、革新，才能使技术的发展有较大的飞跃，乃至革命性的变革。这可以从技术发展史的三次重大变革中得出，农业的出现和发展，工业的建立，计算机的出现和通信网的发展，这些无不是人们历经艰辛，通过发明、革新才得到的。可以说，发明和革新是技术的源泉。这是本章的重点之一。但是，这里所说的“发明”和“革新”有着不同的含义。其中，发明指的是创造自然界没有的事物；而革新指的是对原有的技术加以改造和提高。发明突出的是“创造”，革新突出的是“改进”，这是它们含义上的区别之处。发明和革新的结果都是用新的技术来取代已经陈旧和落后的技术。两者都是提高技术水平的方式，没有孰优孰劣。对于提升技术，两者同等重要。这是本章的难点之一。正是新技术的不断发明和革新，推动着技术及其产品的不断进步与完善。例，用棒槌捶打衣服，用手搓衣物，这种原始的洗衣方法，人类至少延续了数千年之久。洗衣机的发明，才把人们从繁重的家务劳动中解放出来。原始的洗衣机都是木制的，这种洗衣机的转动要靠人力摇动，注水和倒水都要用手工操作。后来蒸汽动力代替了人力摇动，而电动机的发明，催生了电动洗衣机。再后来，洗衣机又改进为自动洗衣机、撰筒式烘干机等。随着技术的不断进步，洗衣机的改进也在不断进行。现在已经出现了用模糊理论控制的“DIY模糊型”全自动洗衣机，其特点是可以根据衣物的多少、清洁的程度来自动选择洗涤程序。越来越多的新型洗衣机正在研发中（课本第1112页）。在教学过程中，应该强调发明的本质是创造，革新的本质是改进，在此基础上让学生体会揣摩发明和革新的含义及其区别。通过具体典型的例子（比如电话、计算机等）得出结论：发明和革新是技术的源泉，即新技术的不断发明和革新推动着各种技术及其产品的不断进步与完善。（三）情感态度与价值观维度消除学生对于发明和革新理解的误区，帮助学生正确理解技术进步的动力。二、技术创新的保护制度（一）知识与技能维度知道国家建立知识产权的目的；知道知识产权的含义及其在技术领域的重要性；了解知识产权保护的方法和途径；了解专利的概念、特性、种类、有关规定和申请方法。（二）过程与方法维度技术的进步是创新的结果，即发明创造与革新的成果。每一项发明成果都来之不易，都是经过发明者艰辛的奋斗和努力才获得的。技术的进步推动着社会的发展。为了鼓励创新，促进社会的发展，依法保护发明和革新者的利益，国家建立了知识产权保护制度。即国家建立知识产权保护制度的目的是鼓励创新，促进社会的发展和依法保护发明和革新者的利益。知识产权保护制度赋予发明人一定期限、一定程度的相对权利。产权保护在技术领域的重要性体现在制约公司之间的不正当侵权，打击侵权的不法行为，来使创新者获得合理的收益。这是本章的重点之一。知识产权的含义是指对智力劳动成果所享有的占有使用、处理和收益的权利，是一种无形财产权，是从事智力创造性活动，取得成果后依法享有的权利。知识产权受国家法律保护，具有价值和使用价值。广义的知识产权包括著作权、邻接权、商标权、商号权、商业秘密权、产地标记权、专利权、集成电路布图设计权和计算机程序著作权等各种权利；狭义的知识产权包括专利权、著作权和商标权三个部分。知识产权保护了发明者的创造，使发明者能设计创造出更多的新产品。伴随着人们的发明创造，知识产权也就随之进入了我们的生活。与我们生活联系非常紧密的专利权是我们所要特别了解的，这是本章的重点之一（补充内容）。在激烈的商业竞争中，获得专利是非常重要的。专利权是用来保护一种思想、发明或革新的经济利益的权利。专利权是一种独占权，指国家专利审批机关对提出专利申请的发明创造，经依法审查合格后，向专利申请人授予的、在规定时间内对该项发明创造享有的专有权。在没有向发明者支付经济补偿的情况下，专利禁止他人在给定的期限内抄袭其过程和最终产品，这就是技术的专利性。技术思想时常需要通过获取专利得到保护。对创造思想的保护也是技术知识分享的核心。专利权的作用表现在：1、保护专利权人的合法权益和积极性。2、引发和促进竞争。3、产生更多更好的技术。申请专利的过程为：1、提交阶段：此阶段申请人提交请求书，说明书及摘要和权利要求书等文件一式两份，申请文应打印或印刷（自行申请与委托代理申请）。2、受理阶段：代办处对受理申请文件进行审查，确定申请日期，给予申请号，发出申请受理通知书，费用缴费通知书。3、初审阶段：审查申请是否存在明显缺陷以及申请文件是否齐备，其格式是否符合要求。4、发明专利申请实质审查阶段：全面审查专利申请是否具备新颖性、创造性、实用性及专利法律规定的其它实质性条件。5、受权阶段：专利局发出授权通知书和办理登记手续通知书。申请人接到后在两个月内按通知的要求办理登记手续并交纳规定费用后，专利局将授予专利权，颁发专利证书，在专利登记簿记，并在专利公报上公告。在教学过程中，应该尽量用生活中典型的事例，例如侵权案件、买卖盗版光盘或网上免费下载资源等，说明知识产权在技术领域的重要性，加深学生对知识产权的理解。（三）情感态度与价值观维度增强学生法制观念，自觉抵制各种侵犯知识产权的现象，维护技术的正常发展；加强学生在技术方面的自我保护意识，让学生了解保护的方法和途径。4.3 设计是技术的关键一、技术创新的重要途径设计（一）知识与技能维度知道设计是产生解决问题方法的主要途径；知道设计创新的两种来源，理解设计的丰富内涵；理解设计与技术之间的关系。（二）过程与方法维度技术的根本目的在于解决实际问题，而设计正是产生解决问题方法的主要途径。设计本身有着丰富的内涵，可以是技术设计、艺术设计、工业设计和教学设计等。技术创新从来源上可分为两大类：1、来源于有计划、有步骤的设计，例如航天技术（课本第16页）；2、来源于偶然的发现，例如抗生素的发现（课本第16页）。创新设计给技术进步带来了巨大的推动力。我们讨论设计与技术的关系时，所说的“设计”专指技术设计，简称设计。设计对技术发明和技术发展有着积极的推动作用。精巧的设计，可大大地推动技术发明和技术革新，使技术水平及其产生的效益，达到新的高峰。可以说，设计使技术的关键，或者设计是技术活动的基础。例，为了实现人类像鸟儿一样飞翔的梦想，美国的莱特兄弟经过大量的观察和研究，把鸟儿飞行时的平衡方法移植到飞机设计上，并制造了翼端卷曲、装有活动方向舵的滑行机。从19001902年，他们先后进行了1000多次滑翔飞行经验，不断改进设计。1903年，莱特兄弟在取得大量滑翔飞行经验之后，在滑翔机上安装了当时最先进的汽油活塞发动机，接着又试制了螺旋桨。就这样，莱特兄弟制成了名为“飞行者”的双翼飞机被人们公认为世界上的第一架飞机（课本16页）。同时技术更新对设计也有着重要的影响。在一定的技术水平下，设计也必然受到限制，此时技术制约设计；一旦技术得到更新，设计的空间也变得更为开阔，此时，技术推动设计。例，正是由于技术的进步和新材料的发明，才造就了载人航天飞船的出现。综上所述，技术与设计的关系为：相互促进、共同发展的辩证关系。技术更新推动设计的进步，设计是技术活动的基础，并催生新技术的诞生。这是本章的一个重点，也是本章的难点之一。在教学中，应该围绕技术与设计的辩证关系展开，用典型的例子作为佐证。（三）情感态度与价值观维度 培养学生的自我表达能力，培养学生发现问题、观察问题的能力；培养学生的技术素养，对技术的兴趣和想象力，激发学生的爱国主义情怀。二、设计需要不断改进（一）知识与技能维度理解设计需要不断改进。（二）过程与方法维度创造性的设计不断推动着技术的更新与进步，改变着我们的生活。技术与设计之间是一种辩证关系：相互促进，共同发展。设计是技术活动的基础，也是技术的关键。技术作为人们改造自然的活动手段，其进步源于人们改善自身生活条件和改造自然的愿望。随着人类社会的繁荣发展，人们对于改善生活条件的需求也越来越高，这必然导致技术的发明和革新。而设计是技术创新的重要途径，这就要求设计也不断地更新和改进，以符合技术进步的要求。例，汽车是现代社会必不可少的交通工具。早期的汽车速度慢、效率低，存在许多问题。世界汽车工业最先形成于美国，Henry Ford是美国汽车工业化的先驱者，他从1883年开始从事汽车制造业，积极设计研制结构简单实用、性能完善而售价低廉的普及型轿车。此后的100多年来，人们通过不断精心设计，改进汽车的各种性能，并不断增加汽车的先进功能，并由此发明了各种新技术（课本第17页）。在教学过程中，可以沿用课本关于改进汽车的各种新技术的例子，鼓励学生从汽车拥有者的角度去思考问题：如果我是汽车拥有者，我希望我的汽车有些怎样的性能？就此进行讨论，由教师进行总结性能需求；然后对照性能需求，讨论应该进行怎样的技术改进。（三）情感态度与价值观维度培养学生的创新意识。三、设计需要多种知识（一）知识与技能维度 理解设计需要综合多种知识。（二）过程与方法维度技术发明和技术活动往往需要多种知识的综合运用，因为进行一项设计往往需要运用多种知识。这种综合不是简单的组合，它可能是不同情况、不同条件下有机的综合运用。怎样组合运用这些知识要视设计的具体目标和要求而定。这就决定了要真正掌握好技术的设计，还必须掌握好相关的各门学科的知识。应用到具体的设计时，要灵活运用，以达成设计要求为目标。这是本章的重点之一。在教学过程中，可以沿用课本关于汽车制造的例子，针对具体的需求，讨论知识的综合运用。（三）情感态度与价值观维度 培养学生人文精神和文化品味。5、广东版与河南版、北京版教材的对比广东版教材是由刘琼发主编，广东科技出版社出版的，主要面向广东省各地区的高中推广；河南版教材是由傅水根主编，河南科学技术出版社出版的，主要面向河南省各地区的高中推广；而北京版教材