苏教版高一通用技术与设计必修2全册教案汇编(实用版)

PAGE32-苏教版高一通用技术与设计必修2全册教案汇编（实用版）第一单元结构与设计常见结构的认识【教学目标】

1.知识与技能：（一）了解结构的含义。（二）能从力学的角度理解结构的概念和一般分类。（三）能结合1~2种简单的结构案例，分析结构是如何承受力的。2.过程与方法：

阅读理解、案例分析、交流讨论、多媒体展示、师生互动。3.情感态度和价值观：能认识到力对结构会产生重要影响，合理的受力是结构存在的重要条件。【教学重难点】

1.教学重点：掌握结构与力。2.教学难点：理解应力与内力的概念，学会从技术的角度分析事物的受力。【教学资源】人体骨胳标本或其它生物标本、有关事物结构的电子图片、苍耳子、尼龙搭扣、自行车、橡皮泥、座椅、简易桥梁演示器、多媒体设备。【教学过程】

[导入新课]（一）《技术与设计2》的简单介绍：

同学们，我们生活在科学技术高度发达的时代。我国载人航天成功,实现千年邀游太空梦;长江三峡顺利截流发电,高峡出平湖;水稻育种结硕果,世界领先……我们今天努力学习技术,是为了明天把我们的国家建设得更加美好。前面一册书我们学习了设计的基本知识，熟悉了设计的一般过程。我们将要学习的通用技术必修2,应用广泛,具有宽广的迁移价值。“技术与设计2”中的“结构与设计”“流程与设计”“系统与设计”“控制与设计”等四个主题都是具体的、通用的技术,它们具有典型意义,并与技术的发展密切相关联。学习这些技术与设计的基本思想和基本方法,将使我们终身受益。同时也将使我们适应新世纪的科技发展、知识经济发展以及社会可持续发展的需要,成为有用的人才。这一节课就开始第一单元的学习——结构与设计。第一单元结构与设计第一节常见结构的认识认识结构，分析影响结构的稳定性和强度的主要因素，将使我们理性的观察和对待世间奇妙的结构现象，将使我们学会进行简单的结构设计。说到结构，我们知道任何一件事物都有自己的结构，大的我们可以看见的椅子，课桌，他们有自己的结构。小的到我们化学中学习的分子也有自己的结构。可见一件事物只要它存在，那它就一定会有自己结构。所以我们说结构无处不在。

展示：1、无处不在的结构：人们每天都在与各种各样的结构打交道。游乐场里的游乐项目让人目不暇接，过山车、旋转飞轮、旋转木马、旋转飞轮等令孩子们流连忘返。观察这些游乐设施，你会惊叹他们结构设计的巧妙和坚固。（二）案例引入1)自然界中的结构。在自然界，相同的物质，不同的结构，表现出不同特性的现象处处可见。A、同样是水，有液态、气态、固态；B、同样是碳，但有最硬的固体金刚石和最软的固体石墨存在；C、化学有机物结构不同性质不同（色素）；D、同样的六个字“这个人表现好”“这个人好表现”，但因排列不同，就形成了一褒一贬；

E、用同样的材料，做出的结构不同的小板凳就会有不同的特性，有的稳，有的不稳；F、各种材料组成结构可以使“死的”材料变成“活的”机器。如：发动机、电子计算机、机器人、飞机、火箭……世界上任何事物都存在结构,结构多种多样且决定着事物存在的性质。（1）引导学生观察结构图。引导学生分析蜂窝的结构。这种结构的优点在哪里？蜂巢：使用最少的材料制作尽可能宽敞的空间，不会出现缝隙，空间使用效率最好。蜘蛛网：任意两个节点都能找到一条可通过的路径（2）让学生归纳结构概念：结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。关键词：有序搭配结构的各组成部分，通常称为构件。例：人体结构，分子结构，阶级结构，文章的结构，汽车结构，桌子结构，地球结构等。你是怎样理解“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列”，“结构多种多样且决定着事物存在的性质”的？启发：你能否举例说明事物的各个组成部分之间的搭配和排列改变了，事物的性质也发生了改变。学生举例说出身边常见事物的结构：课桌、圆珠笔、课本、水杯、粉笔盒、书包等人的染色体有X染色体、Y染色体之分，X染色体、Y染色体不同的搭配和排列，决定这个人是男人还是女人。形形色色的结构能给人以美的享受，给人创造的灵感和启示。人们将其成果应用到技术领域,更好地服务于人类。蚂蚁力量非凡的嘴巴给了科学家们发明推进体系的微型机器人的灵感，美国伊利诺大学香槟分校的生态学家兼昆虫学家安德鲁·苏雷兹他告诉《生命科学》杂志：“如用于营救工作的机器人。”

(3）让学生阅读案例：苍耳子与尼龙搭扣;鸟与飞机;鹰眼与导弹跟踪系统（重点讨论）。提问：为什么鹰可以在几千米的高空准确无误地辨别地面上的动物？鹰可以在几千米的高空准确无误地辨别地面上的动物,这是因为它的眼部结构比较特殊。人类每只眼睛的视网膜上都有一个凹槽,叫做中央凹。而老鹰眼中的中央凹却有两个,这两个中央凹的作用不同,其中一个专门用于接收来自鹰头侧面物体的像,另一个用于接收来自鹰头前方物体的像。这样,老鹰的视觉范围就宽多了,能兼顾前方和侧面。根据鹰眼的结构,人们正在研制“鹰眼”导弹系统。这种导弹系统能自动寻找、识别目标并跟踪攻击。提问：除了根据鹰眼的结构,人们正在研制“鹰眼”导弹系统以外，你还受到哪些启发？提问：如果在人类的视网膜上象鹰一样有两个凹槽，世界将会如何变化？提问：将来运用技术手段在人的视网膜造出两个凹槽,有这种可能吗？学生：“有这种可能，现在我们能够破译人的遗传密码”。“可以通过把老鹰的基因移植到人体上来,使人类视网膜具有两个凹槽”。

提问：人与动物相比，在结构上有什么不同？分析其劣势与优势。看来我们人类好多地方不如动物,不能象鸟一样在空中自由飞翔,不能象鱼一样在水中欢快游荡,奔跑速度不如狗，打斗力气不如虎。人类凭什么能成为动物界的统治者呢?启发学生回答：凭大脑,凭学习,人类把几千年知识在几年十几年中继承过来并在原来的基础上进行创新，现在进入知识经济时代，人类知识总量几年就要翻一番。教育学生：人与人之间有竞争,而且可能很激烈，能否立于不败之地,在于不断学习。马上行动生产生活中还有那些产品的结构是受到自然界事物结构的启发而产生？船桨（鱼鳍）人工冷光（萤火虫）风筝（鹰）锯（螳螂臂或锯齿草）车轮（随风旋转地飞蓬草）潜水艇（海豚）声纳（蝙蝠）潜水用的脚蹼（鸭子）潜水艇的流线型设计（鱼类）结构不合理就会产生什么后果？2)技术领域中的结构：汽车、手机魁北克大桥的坍塌。

[学生思考]：大桥坍塌的原因是什么？擅自改变桥的结构。1907年，加拿大魁北克附近的圣劳伦斯河上落成了全球最长的拱桥。该桥采用了比较新颖的悬臂构造，这样的结构非常流行。尽管只比苏格兰爱丁堡福斯河上非常成功的悬臂大桥稍长一点，但魁北克大桥存在设计问题，还未完工就坍塌了。目前，钢索斜拉桥的技术应用已经达到了极限，远远超乎了设计者们最初的想象。斜拉构造的普遍成功让这种桥型几乎无处不在。于是，桥面长度的日益增长已经步入了曾导致事故的做法后尘。钢索斜拉桥重大事故是否会很快出现，还是会出现在历史提示的2030年，这并不取决于计算机分析，而是取决于桥梁工程师是否了解过去的历史，并下定决心避免事故的重演。事物的结构影响着事物的性能和功能，合理的结构是事物存在和发展的基础，卓越的结构是设计者和制造者长期的追求。

3)社会领域中的结构：师：在社会领域,也普遍存在着结构现象。如：一篇文章的内容结构影响文章的表达与质量,一家企业、社区、公司的人员、国家的结构结构关乎企业的运行与效率。通过长安一中教务主任下年级和年级组设立党支部提高教学管理讲解社会领域中的结构。

[马上行动]：请分别列举自然界、技术领域、社会领域给你印象较深的有关结构的事例？自然界：天体结构、地球的结构、植物的结构、动物的结构…技术领域：汽车的结构、微机的结构、电脑主板的结构、数字控床的结构…社会领域：教育管理系统的结构、通用技术的学科结构、课堂教学结构、文化、经济格局等。

2.结构与力从力学角度来说，结构是指可承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。一个较复杂的结构由许多不同的部分组成，这些组成部分通常称为构件。分析讨论自行车的组成构件：自行车车架、车把、传动、座鞍、车轮等。车轮-辐条、轮胎、车圈、气门等。当一个结构受到外力作用时,内部各质点之间的相互作用会发生改变,产生一种抵抗的力,称为内力。应力是构件的单位横截面上所产生的内力，当应力达到某一极限值时,结构就会遭到破坏。用公式表示应力为σ=F/s,其中,F是内力,S是受力面积,σ是应力。生活中常见的结构都能抵抗来自外界的各种作用力和自身重力。例如自行车承受人和所载物体的压力及自行车自身的重力；桥墩承受自身重力及负荷的压力、大风的作用力等其它外力。讨论分析生产、生活中常见结构，要抵抗来自外界力的作用情况：建筑物的窗户：自身重力、墙体的压力、风力、外来撞击力…课桌：自身的重力、手臂的压力、桌山个物体的压力、推拉力、地面对其的支撑力…硬纸包装箱：箱内物体的重力、箱内物体向外的挤压力、自身的重力、外界压力、所装载货物的压力…构件的受力形式多种多样，基本受力形式：拉力（压力）、压力、剪切力、扭转力和弯曲力。

受力形式概念受力形式拉力物体所承受的拉拽力结构承受拉伸时，作用在结构（经常称为拉杆）上的力是一对方向相反，作用线与拉杆轴线重合的集中力，方向背离杆的底面。其受力实例是吊车的吊绳。

压力挤压物体的力结构承受压缩时，作用在结构（习惯上称为压杆）上的力是一对方向相反，作用线与压杆轴线重合的集中力，方向指向杆的底面。如液压机的顶杆工作时就是受压。剪切力两个距离很近,大小相等,方向相反,且作用于同一物体上的平行力结构在受剪切时，结构所承受的力是分别作用在构件相对的两个面上，方向相反，作用线错开微小距离的两个平行力。连接剪刀两个部分的销钉在剪刀工作时就是承受的剪切力，其受力模型如图。扭转力反方向向物体两端均匀施力,使物体发生扭转形变的力承受扭转的构件一般都称为轴。它承受的外力是一对作用在轴两端面内，转向相反的力偶矩。弯曲力作用于物体,使它产生弯曲的力承受弯曲载荷的构件，一般称为梁。梁在承受弯曲时，受力情况比较复杂，其中一种载荷叫做弯矩。它是作用在过梁的轴线且与横截面垂直的平面内的力偶矩。其作用力是使梁产生弯曲变形。案例分析P006：人坐在椅子上,椅面受到的力；行人和车辆通行的桥面受到的力。

马上行动p007：探究：观察右图,说明石磨的推杆为什么要用一根绳子吊起来。（时间允许可以课堂上完成）一是保持人在推磨时推杆始终在平行于地面的平面上运动，改变了人推磨时的用力方向，只需前推与后拉，使推磨更轻松；二是防止推杆弯曲变形，可以承载一些推杆的重力。进一步挖掘：石磨在推动过程中，绳子在空间的轨迹是一个什么图形？

小实验：指导学生做“纸板承受压力试验”p008：比较不同形状的纸板承受压力的大小。试验准备、试验过程（略）

回答问题：1）哪种情况下纸板的抗压能力最强?2）举例说明这一结论在实际应用中有什么意义。3）如果把纸板折成瓦楞状,试验结果会发生什么变化?事物结构合理性的基础是能够抵抗来自外界的各种作用力和自身重力的影响。讨论:技术学科对力的分析与物理学科受力分析的区别？物理学科：分析物体受到的外力的作用，力作用下物体的外部形状和运动状态的改变及其所遵循的规律。技术学科：分析物体受到外力作用后，对物体内部结构的影响或要求及其规律。结构受载荷实例：任何结构承受的外载荷，都是拉、压、剪、扭、弯中的一种或几种的组合。工程结构的主要功能就是承受和传递各种形式的外载荷，保证结构的可靠工作。1）秋千的吊索，主要承受拉力；2）桥梁的桥墩，主要承受压力；3）连接齿轮和轴的键，主要承受剪力；4）汽车方向盘的轴，主要承受扭力；

5）单杠的杠体（上面的横杠），主要受弯力；6）吊扇旋转，吊杆主要受扭力和拉力；为了保证结构的正常工作，这些构件必须有对于主要载荷的足够的承载能力。这是结构设计中必须考虑的重要问题。

典型结构分析1）单杠结构分析⑴各部分名称：杠体，立柱和拉杆。（为什么做成这样的结构？）⑵杠体的受力与变形：杠体总是朝着人体所在的瞬间位置的方向上发生弯曲。——弯曲力⑶立柱、拉杆的受力与变形：立柱：静止时受压力；当人在运动时，对立柱产生弯矩M，使立柱弯曲变形。——怎样做才能保持单杠稳定？拉杆：人在运动时，拉杆起到辅助立柱抗变形作用。2）棚室屋架结构分析⑴棚室荷载与立柱受力：永久性荷载（不随时间变化而变化的荷载）和可变性荷载（随情况变化而变化的荷载）。⑵梁的受力：梁的上部，受压力，材料被挤压；下部，受张力，材料被拉伸。防止弯曲变形大的方法：增加支撑点。⑶拱结构的应用拱结构：中间高四周低，呈弧形的曲面。应用：在跨度较大的情况下，建筑物多采用拱结构。这样的结构既有利于承载，又美观。3.结构的类型：

1）实体结构：是指结构体本身是实心的结构。受力特点：外力分布在整个体积中。实体结构可以连续传递载荷，适于承受压力。案例分析：长城、三峡大坝、厨房中的菜板子、实心墙、水库的大坝、古代的城墙、柱子、实心球等。

2）框架结构：是指结构体由细长的构件组成的结构。受力特点：支撑空间而不充满空间，能承受垂直和水平荷载。框架结构是由杆件或板件连接而成的，构件可以是空心，也可以是实心；可以是平面框架，也可以是空间框架。由于这种结构用料少，可以承受多种载荷，因此用得很广泛。案例分析：窗户、画框、房子、竹排、教室的门窗常用木框架，蔬菜大棚的棚体、建筑用脚手架、自行车、艾菲尔铁塔、桌子、板凳、书橱、输电铁塔。3）壳体结构：通常是指层状的结构。受力特点：外力作用在结构体的表面上，由弧面整体分担承受，抵抗变形。壳体结构是用薄壁壳状构件来替代空间框架而形成的一种空间结构。由于它可以将作用在其上的集中横向载荷分散为沿壳体的压力。因此在场馆建设中用得很多。[案例分析]：头盔，汽车飞机外壳、饮水杯、文具盒、装甲车、油罐、鸡蛋、核桃、瓜子、西瓜、锅碗瓢盆……等4）组合结构：在生产和生活实际中，很多物体的结构是由两种或两种以上的基本结构类型组合而成的。受力特点：复杂（这是大学结构力学将要学习的）。在日常生活中我们常见的结构大部分都是组合结构。结构的类型种种：缆索结构、桁（heng）架结构、空间桁架结构、球形空间桁架结构等。案例分析：大坝都是拱形和实心结构的组合体；圆顶大厦的顶部都是框架结构和壳体结构的组合（又叫球形空间桁架结构）。[学生讨论]：进入工地时总是被要求戴上安全帽，为什么？[案例分析]埃菲尔铁塔[课后作业]：p011练习1、2题第二节稳固结构的探析一、教科书分析结构的稳定性是结构的重要性质，它为结构的设计的学习奠定了基础。教科书通过案例分析、探究、思考等环节引导学生理解结构的稳定性，分析影响结构稳定性的主要因素。在学生认识了结构与力、结构的稳定性的基础上，掌握影响结构强度的主要因素和了解结构的功能。教科书通过三个不同角度的案例，分别说明了影响结构强度的三个主要因素，以及如何利用结构本身的特点实现功能的扩展、思考扩展功能的核心问题，从而为结构的设计奠定了良好的基础。二、学生分析高三的学生，通过两个多学期的学习，对技术这门课程有了较深的了解，同时“稳固结构的探析”在高考中的要求是二层次的，所以学生对这块知识理论上已经掌握的比较好，本节课主要是通过学生的自主探究来加深学生的理解。三、教学目标1、知识与技能：(1)理解结构的稳定性和强度的含义。(2)能通过技术试验分析影响结构的稳定性和强度的主要因素，并得出这些因素对结构的稳定性和强度的影响，同时写出试验报告。(3)当结构遭到破坏时会区分是结构的稳定性问题还是结构强度问题。2、过程与方法：(1)通过讨论、分析等方法使学生懂得应用相关的理论知识完成对学习重难点的理解。(2)通过小组合作探究，动手实践，加深对教学重难点的掌握。3.情感态度与价值观:(1)培养学生探究的思想和意识，培养创新品质，提高审美意识。(2)增强面对技术世界的热爱，增进良好的合作交流能力。四、教学重难点影响结构稳定性的主要因素：重心位置、支撑面的大小、和结构的形状。影响结构强度的主要因素：结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式。五、教学策略与手段采用直观教学法，以图片与实物展示、试验演示、实践操作、小组协作的方式组织教学，采取由浅入深、循序渐进的教学策略，体现探究式教学。六、课前准备1、准备一些实物，图片，演示工具。2、设计多媒体课件七、教学课时：1课时八、教学过程1、激趣引入，引发探究。[演示试验]矿泉水瓶不同状态的稳定性。(1)空矿泉水瓶立放、倒放、装水立放，提示学生对稳定性的关注。(2)对矿泉水瓶吹风，哪个瓶子最容易倒下？哪个瓶子站得最稳？引发学生对稳定性的思考。(3)提问：为什么会出现这种情况呢？引出本节课的内容：结构的稳定性以及影响稳定性的三个因素。2、结构的稳定性[学生体验]瓶子不同状态的稳定性。空矿泉水瓶立放、倒放、装不同量的水立放、装不量的水倒放[教师]稳定性含义：结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。[学生探究]影响结构稳定性的因素：(1)重心：重心越低稳定性越好(2)支撑面：支撑面越大稳定性越好分析支撑面与接触面的区别(3)结构的形状：结构的形状不同，其稳定性也不同三角形的稳定性[投影展示]路边的电线杆[课堂讨论]分析电线杆的稳定性[教师总结]影响稳定性的因素有很多，对于一个在地面上可移动的物体来说，主要是重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小、结构的形状。[演示试验]让装有水的可乐罐立起来[投影展示]比萨斜塔[教师]结构稳定的条件：重心所在点的垂线落在结构底面的范围内，就是稳定的。不稳定结构的利用：利用不稳定结构实现某些功能，如不倒翁、跨栏、木马、用啤酒瓶测地震……3、结构的强度[投影展示]一根翻倒的木棒、一根中间折断的电线杆木棒翻倒是由于稳定性不好，那电线杆折断呢？引出强度，强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。[学生试验]不同种类衣架的强度、不同结构造型纸张的强度[学生探究]影响结构强度的因素：(1)使用的材料(2)构件之间的连接方式：刚连接、铰连接(3)结构的形状三角强度最大4、练习巩固并小结(1)从结构的稳定性角度分析一组图片(2)从结构的强度角度分析一组图片5、作业设计请观察身边的事物，如课桌椅、凳子、茶几、相框、餐桌等，观察它们使用的材料、连接方式，发现它们在稳定性和强度方面的不足，并予以优化。九、板书设计稳固结构的探析结构与强度一、结构与强度一、结构强度的含义二、影响结构强度的主要因素1、使用的材料2、构件之间的连接方式3、结构的形状结构与稳定性一、结构稳定性的含义二、影响结构稳定性的主要因素1、重心位置2、支撑面大小3、结构形状十、课后反思第三节简单结构的设计章节：第一单元结构与设计

第三节简单结构的设计课

时：第一课时一、教学目标1.知识与技能目标(1)理解并巩固结构的涵义、结构与力之间的关系。(2)能熟练分析一个简单结构应考虑的主要因素。(3)能够对纸结构进行合理的结构分析，并设计一个简单纸结构。(4)能制作一个简单纸结构模型。2.过程与方法目标(1)设计过程中，能充分认识不同纸结构承重性能的差异。(2)在制作过程中，能够对影响纸结构的各个因素进行合理的分析与恰当的修正。(3)能制作承重性较好的纸结构，体验发现问题、解决问题的过程。3.情感态度和价值观目标(1)形成和保持学生了解结构，研究结构的兴趣与热情。(2)体验解决问题过程的艰辛和获得成功的喜悦。(3)认识技术的创造性特征，培养勇于创造的个性。二、教学重点完成简单纸结构的设计，选择合适的纸结构形状和连接方式搭建纸结构模型。三、教学难点选择合适的纸结构和连接方式搭建纸桥结构模型。四、教学方法教授、任务驱动、小组合作。五、设计思想1.教材分析本节课是第一单元《结构与设计》第三节《简单结构的设计》。这节内容有两个方面要求：一是能够对所做的结构进行简单分析，熟悉设计一个简单结构所应考虑的主要因素；二是进行一个简单结构的设计，绘制设计图并制作模型或原型。分析教材本单元的前后章节——《常见结构的认识》、《稳固结构的探析》，这些章节中涉及到结构与力、结构的类型、结构的稳定性、结构的强度等知识点与本节课有很强的延续性，因此本节课重点应放在如何在设计简单结构的过程中，结合这些知识点，让学生发挥自己的创造力，设计出既符合要求又各具特点的简单结构。2.设计理念简单结构的设计，关键在于这个简单结构——“载体”的选择。按照教材上的要求选择简易相框的制作，在实际教学中很难吸引学生的兴趣。所以必须另选一个新的“载体”来制作简单结构，才能充分调动学生积极性和主动性，培养他们对结构设计的兴趣。因为是结构设计，所以我很自然就会考虑到结构的承重，考虑到成本和制作的难易程度，我决定选择纸材料，设计能承受一定重量的纸结构，放弃木块等其他材料的结构制作。纸张本身很柔弱，但是用纸张做出来的纸结构却能承载一定的重量，这充分说明了结构设计之功效，而且也能体现结构与力的关系。同时我要学生明白，高中同学制作纸结构要进行一定的研究，怎么样才能让我们设计的纸结构用纸量少、承载重量高；怎么样才能设计出承载比高的纸结构。为此，我们确定了纸结构制作的设计要求：制作梁式结构的纸板，整个纸结构必须全部使用普通A4（或16K）纸，最终设计出的纸结构用纸量应在3张以内。纸结构的连接只允许使用普通的胶水或双面胶（胶水只能起到辅助连接，不可用来承重，所以不可使用乳胶等）。纸结构在主要受力面内应满足几何不变性，跨度要求15cm以上，宽度7cm以上，放置在2块等高的木块上，最低承重要求为一灌满沙的沙盒（竖直放置于纸板中央保持稳定状态，每个沙盒重约600g），在此基础上承载比越高越好（可做破坏性试验，看压多少块沙盒把纸板压垮）。同时考虑到这堂课为纸结构设计第一节课，在让学生大致了解纸结构制作过程的同时，让学生摸索掌握制作纸结构的技巧，为后面学生制作纸桥等其他纸结构作好相应准备。3.教学策略设计纸结构设计的要求并非这节课才提出，而是在结构设计的第一节课就已经提出，这样就可以让学生在学习前面知识的同时进行思考，本节课则是对纸桥制作进行具体指导。(1)首先对纸张的性质进行相应分析，让学生掌握纸张的特点——抗拉性能强、抗压性能弱。(2)由纸张的特点引出纸结构要承重就必须扬长避短，设计合适的结构提高抗压性能，才能承受一定的重量。不同结构的承重能力不同，追求的目标是纸结构的承载比应该尽可能大。(3)纸结构形状的选择很重要，不同结构的纸结构抗压性能不同，引导学生自己探讨选择合适的形状。(4)纸结构的组合连接方式有多种，好的组合连接能够有效提高纸板整体结构的强度。引导学生自己设计合适的组合连接方式。(5)学生自主设计承重纸板，分成小组讨论后形成小组方案。(6)小组制作纸板。(7)教师及时介入，通过对比介绍部分小组的作品，引导学生反思对自己的设计进行相应调整。(8)在学生完成作品之后进行作品的简单测评，即选择部分小组作品对其进行承重测试，对于测试的结果引导学生思考如何调整修改原有设计。(9)教师指导学生思考，纸结构还能有什么应用，怎么设计？（为后续纸桥制作作准备）4.学情分析高中阶段的学生有一定的物理力学知识和动手实践的基础，制作纸结构完成情况应该普遍较好。但是由于是第一次接触纸结构设计，很多很好的结构设计往往在制作过程中会因为设计与制作的脱节而“流产”。但是不断地修正设计——动手制作的过程本身就是一个良好的创新实践过程，在这个过程中每个用心的学生都能体会到自己设计的乐趣。限于学生对纸结构认识的不同、掌握结构设计水平能力的不同，学生们最终制作出的纸桥完成设计要求的结果差异性也很大。动手能力强、思维灵活的同学更容易设计出承载比较高的作品，这样可以让他们把自己成功的经验向其他同学们分享。动手能力较弱、思维比较迟缓的同学可能更多地体验解决问题过程的艰辛，这个过程同样是一份可贵的经验，而且他们对结构设计的理解尤为深刻。六、教学准备1.教学资源的准备多媒体教学设备、通用技术专用教室、教学课件PPT、各类工具、普通A4纸张、胶水等。2.教学课件的准备教学课件比较简洁，多以直观的图片来说明，抓住关键知识点，突出中心。七、教学过程1.提出问题（[图片]介绍两个事例：（1）一把纸结构制作的椅子上能坐人。（2）一位日本设计师在法国用7.5吨纸造了一座纸桥，能同时站立20人。——引入新课。)老师提问：平常你所了解纸张的特性是什么？（柔弱）为什么柔弱的纸张搭成的纸椅、纸桥能承受这么重的重量？（由学生回答中引出）因为纸椅、纸桥的结构，设计师设计的独特的结构能承受这样的重量。我们如何来设计能承受一定重量的纸结构？老师：我们来具体研究一下纸张的特性。（板书+课件）对于架在两个桥墩上的纸板，当中间放一个重物比如砝码，它受到砝码向下的压力以外，还受到两桥墩向上的支持力。综合作用下桥面会发生弯曲形变，并产生相应的应力。在弯曲的过程中，纸桥的上表面处于弯曲的内层，受到向内的挤压力；纸桥的下表面处于弯曲的外层，受到向外的拉力(如图)；纸桥的两个侧面由于上下受力方向不同，必然会弯曲。（引出结论）纸本身具有较强的抗拉能力，但抵抗压力能力很弱。也就是说，在纸板承受砝码重力的时候，首先被破坏而出现折痕的是受到挤压力的上表面，这是我们最不愿意看到的。因此，要想纸桥能够承受一定的重量，设计合理的承重结构，就必须扬长避短，提高纸张的抗压能力，发挥纸张的抗拉能力，如何做到这一点呢?2.理论探究老师：在日常生活中，纸张的拉力表现得非常惊人。用纸张的一端挂上重物（可用两块磁铁吸引夹住纸张），拉住纸张的另一端可以轻松将重物提起。而同时，纸张的抗压能力相对来说表现的极为特殊。将一张纸立在桌子上是很困难的，但是把它折一下，或者卷成圆形，不但能立起来，而且还能在上面压一小块重物，也就是说，通过折边或卷成圆弧形可以提高纸张的抗压能力。由此，可得出结论：选择一个合理的截面形状对于整个纸结构有着举足轻重的作用。合理的截面形状是构成整个纸结构构件的关键。（课件展示[图片]——一些典型纸结构的形状）（老师引导学生思考：）什么样形状的纸结构抗压能力强？承载比更大？（板书对几种基本形状的纸结构进行受力分析）老师：了解了纸桥构件的基本情况，我们再来了解一下构件的连接。合理的构件连接方式能有效提高整个纸桥结构的强度。（课件展示[图片]——一些典型纸结构的组合连接）（老师引导学生思考：）什么样的构件组合连接方式更牢固？更能提高整体结构的强度？3.拓展思维老师：谈了这么多纸结构的形状和组合连接，有一个问题摆在我们面前：纸桥构件的形状和组合连接，如何合理搭配，才能尽可能满足我们纸桥设计的要求，提高纸桥结构的承载比？（请学生按照设计要求设计纸板结构模型，在学案上画出草图）4.实践活动老师：我们探讨了纸张的特性，简单分析了纸结构的形状和组合连接，也自己设计了纸板结构模型。下面让我们自己来制作一下简单的普通纸板结构模型。（同桌两同学为一小组，以小组为单位开始制作）（图示几种简单纸结构的制作过程）（学生动手制作，老师在旁边进行观察指导）5.学生反思（选择几个小组的作品进行简单评述）老师：大家都选择了不同设计方案来制作简单纸板结构模型，我们来看看这个小组的同学设计制作的简单纸桥模型，他们采用的主要是什么结构形状？如何组合连接的？（学生思考回答）能不能再加以改进？如何改进?(让学生根据情况对自己作品进行深入思考，加以改进。各组同学之间可以适当交流经验，取长补短)6.测试评价（挑选几组学生的作品进行承重破坏性测试——在纸板的中央，依次放上沙盒，直到纸板结构发生形变破坏，记下相应砝码重量。）7.教师指导老师与学生综合评价：**小组的简单纸桥结构承重性能最强。（为什么最强？）引导学生思考：这个小组选择的是怎样的构件形状？构件的连接如何？怎么搭配的？老师：今天这堂课，我们自己动手制作了简单纸桥结构模型，虽然只是一个简单的结构设计。但是我们体验到了结构设计的严谨与美感。最后因为时间的原因，我们仅仅选取了几组同学的作品来进行测试，尽管我们做的只是最普通的纸桥结构模型，但是我们依然可以看到同学们对结构设计的热情与兴趣。很多同学的设计很有想法，但是还不是尽善尽美，还有可以改进的地方，希望同学们课后能相互探讨，独立思考、协作完成更好的结构作品。

八、教学反思这节课选择了学生比较感兴趣的“载体”，所以学生参与程度和热情相当高，教学重点和难点掌握得也比较扎实。然而，实际制作中，还有很多不足，总结一下有这样几点：1.学生掌握的结构设计思想与方法与动手实践能力总有差异。尽管设计的方案很好，实际制作的时候很难把设计的意图完全贯彻到纸桥制作过程中去。2.学生动手过程中，但是制作的工艺水准普遍不是很高，直接影响了整个纸结构的强度。3.给予学生思考的时间还是短了很多，学生在课堂上面能体现出的好的结构设计并不多，需要课后深入思考后才能有更好的作品制作出来。4.囿于老师自身的技术水平，不可能对每个学生提出的问题做出最准确的指导。很多学生提出的问题只能依靠自身摸索，最后得到的结果也未必是最好的解决方案。第四节经典结构的欣赏一、教学目标：1、知识与技能：知道欣赏经典结构要从技术与文化两个角度分析。2、过程与方法：从技术和文化两个角度分析经典结构的特点。3、情感态度与价值观：通过对我国古代劳动人民的设计的欣赏，增强爱国热情和为祖国建设作贡献的热情。从经典结构中感受传统文化的魅力，促进学生养成良好的审美观。二、教学内容分析：《经典结构的欣赏》是苏教版通用技术必修模块“技术与设计2”第一单元第四节的内容。教材首先就指出了应当如何欣赏一个结构。不仅要欣赏其功能，也要欣赏其形式，欣赏其功能与形式的统一。欣赏结构设计要从技术与文化两个角度进行。通过对赵州桥、飞檐、蛋形椅的欣赏，让学生学会欣赏分析具有典型人文意义的结构，使学生深化对结构设计的文化特性的理解。三、教学重点与难点：1、重点：从技术和文化角度欣赏结构2、难点：对文化内涵的体会四、教学策略设计：在课前收集“安平桥”、“廊桥”、“明清家具”等更丰富的结构设计作品，结合课本的案例制作成多媒体课件。在教学中以多媒体的方式呈现给学生，让学生欣赏，指导学生分析。教学时，以教师的讲解为主，师生共同欣赏的方式进行。在案例分析教学过程中注意启示学生探讨“结构与受力”问题的解决和结构中蕴藏的丰富文化内涵。五、课时安排：2课时六、教学过程设计：第一课时【导入】用多媒体展示“安平桥”全景图，引导学生的观察，教师讲解安平桥的历史：安平桥位于我省晋江市安海镇和南安市水头镇之间的海湾上。因安海镇古称安平道，由此得名；又因桥长约5华里，俗称五里桥。安平桥属于中国古代连梁式石板平桥，始建于南宋绍兴八年(1138)，历时十四年告成。明清两代曾多次重修。该桥是古时代世界最长的梁式石桥，享有“天下无桥长此桥”之誉。1961年该桥成为国家第一批全国重点文物保护单位之一。【设问】我们应当如何赏析一个结构？【归纳】赏析一个结构，不仅要欣赏其功能，也要欣赏其形式，欣赏其功能与形式的统一。赏析结构设计可从技术与文化两个角度进行。（1）技术的角度主要有：结构功能、稳固耐用、造型设计的创意和表现力、材料使用的合理性，工艺制造的精湛程度等。（2）文化的角度主要有：文化寓意与传达，公众认可的美学原则，反映的时代、民族、习俗方面的特征、结构的个性特征等。【探讨】从技术的角度赏析安平桥的结构有哪些特性？安平桥全长2255米，桥面宽3～3.8米，共361墩。桥墩用花岗岩条石横直交错叠砌而成，有3种不同形式：长方形、单边船形、双边船形。单边船形一端成尖状，另一端为方形，设于较缓的港道地方；双边船形墩，两端成尖状,便于排水,设在水流较急而较宽的主要港道。桥面用5～8条大石板铺架。石板长5～11米，宽0.6～1米，厚0.5～1米，重4～5吨，最大者重25吨。【归纳】宋时泉州海外通商繁荣，安平桥是当时海外交通发达，社会经济繁荣的实物标志。同时也折射出泉州劳动人民的建筑智慧。【阅读】课本p30页有关赵州桥【讲解】用多媒体课件展示出赵州桥的相关图片，引导学生观察、讲解：（1）赵州桥三绝——“券”小于半圆、“撞”空而不实、洞砌并列式。（2）赵州桥历史——建于隋大业(公元605-618)年间，是著名匠师李春建造。桥长64.40米，跨径37.02米，是当今世界上跨径最大、建造最早的单孔敞肩型石拱桥。这是世界造桥史的一个创造。距今已1400年。赵州桥在中外桥梁史上占有十分重要的地位，对我国后代的桥梁建筑有着深远的影响。（3）赵州桥龙纹——饕餮与龙之九子的文化内涵简介。【欣赏】廊桥——加建亭廊的桥，可供游人遮阳避雨，又增加桥的形体变化。廊桥有的与两岸建筑或廊相连，有的独立设廊。（1）木拱廊桥，也称叠梁式风雨桥，因形似彩虹，又称虹梁式木构廊屋桥。木拱廊桥的结构特殊而又巧妙，不仅在中国木构桥梁中技术含量最高，同时被认为是中国在世界桥梁史上的独特创造，而且是世界桥梁史上绝无仅有的一个品类。系由大木组成多节拱骨，交错搭置、纵横相架、互相承托、上受桥面，添设栏杆而成。实例政和外屯洋后廊桥。我国木拱廊桥集中在闽浙边界，主要分布在福建松溪、政和、寿宁、屏南和浙江泰顺、庆元、景宁等地。目前全国保存下来的木拱廊桥有一百多座。（2）广西侗族风雨桥，也叫风水桥。风水桥博取民间建筑之精华，集亭、台、楼、阁于一身，造型优美。【思考】安平桥的“船形墩”、赵州桥的“敞肩拱”、木拱廊桥的“木架拱骨”设计给我们怎样的启示？你熟悉的与此相似的结构有哪些？【欣赏】中国民间建筑（结合多媒体图片讲解）1、永定客家土楼——大多采用了圆形的几何形状,厚实的夯土外墙和木结构为主的内部结构,土楼对外不开窗,表现出客家人具有强烈的家族观念和安全意识。2、贵州吊脚楼——苗族、水族、侗族、瑶族、土族等少数民族居住的干栏式建筑。这种楼房往往依山傍水建成，体现人与自然的和谐。3、江苏水乡民居——江苏气候温和湿润、水域丰富，城镇及乡村民居大都利用地形、自由灵活地散列在流水萦坏的隙地上，临河依水而建或跨溪而筑。住房布局紧凑、一般为2层楼房并建有楼阁，形成独特的水乡人家。4、陕西窑洞——典型西北黄土高原、黄河上游地区，少雨地带的民居。夏季室温比室外低约10度，冬季比室外约高15度。温度比较稳定，可谓冬暖夏凉。5、北京四合院——中国北方的传统民居，总的特点是以院落（或天井）为核心，以外实内虚的原则和中轴对称格局规整地布置各种用房。它表现出中国人对家族和谐完整的追求以及抵御外来势力的强烈意识。6、泉州骑楼街（中山路）——曾获得联合国教科文组织“二00一年亚太地区遗产保护优秀奖”。它是二十世纪二十年代初，爱国华侨黄仲训自越南携巨资回国建设的。中山路长达二公里多，路两边的连排式骑楼建筑，蕴含着丰富的建筑文化，既结合泉州民居的传统特色，又融入海交文化的建筑精华，是历史上中西合璧的成功范例，具有很高的艺术价值和学术价值。它也是全国仅有的、保存最完整、最长的连排式骑楼建筑商业街，成为泉州历史文化名城的重要组成部分，是泉州从古代向现代转折过渡的历史见证。……【小结】对经典结构设计的赏析，我们要看它们是如何既实现了结构的功能，又巧妙地解决受力问题，是如何在结构中体现、渗透技术文化，又如何将解决受力与艺术美结合起来。第二课时【欣赏】用多媒体展示出一幅飞檐的建筑结构图，引导学生观察，讲解飞檐的概念：飞檐——是中国传统建筑檐部形式之一，屋檐特别是屋角的檐部向上翘起，若飞举之势，轻盈活泼。常用在亭、台、楼、阁、宫殿、庙宇等建筑的屋顶转角处。【探讨】结合图片，激发学生探讨它的结构与功能的关系。1、功能：飞檐为通过檐部上的这种特殊处理和创造，不但扩大了采光面、有利于排泄雨水，而且增添了建筑物向上的动感，仿佛是一种气将屋檐向上托举，建筑群中层层叠叠的飞檐更是营造出壮观的气势和中国古建筑特有的飞动轻快的韵味。2、结构设计：播放岳阳楼的图片，简要介绍飞檐的结构组成。结合宋式补间铺作斗拱构造示意图讲解受力原理。在讲解的过程中，突出斗拱的特殊连接方式榫卯结构。并展示课前自制的榫卯结构模型。【欣赏】中国古典家具榫卯结构（结合相关的图片引导学生观察、思考“结构与功能、结构与形式的统一”。）【欣赏】中国明清家具明清时代是我国古代家具制造的鼎盛时期。明清家具以东方的框架式结构为主要特征，表现了自己的民族性和不同渊源的文化性，它们流畅的结构线条和材质本身的纹理色泽，折射出了举世无双的艺术光辉和独特的文化魅力。一如传统的中国文化所推崇的气质内敛而高贵的风范流露于细节中。1、明式黄花梨插肩榫酒桌2、明式圈椅、官帽椅3、清式紫檀小长桌4、清式圈椅、官帽椅5、明式红酸枝架子床6、清式榉木架子床……【探讨】中国明清家具各有什么特色？1、明代家具——结构严谨，线条流畅，追求神态韵律，以造型古朴典雅为特色。2、清代家具——注重体量，繁纹重饰，崇尚雕刻和镶嵌，以富丽豪华独树一帜。【欣赏】阿纳•雅格布森—蛋形椅、盖里椅【总结】不仅在中国，在世界各国的历史中也都留下了许多经典的结构。它们都凝结了世界各国劳动人民的无穷智慧。通过对这些经典结构设计作品的赏析，同学们不仅要关注结构的文化特征，同时要在自己的设计作品中注入更丰富的文化内涵。【板书设计】§1.4经典结构的欣赏一、如何欣赏一个设计结构四、中国古代建筑的国粹——飞檐与斗拱1、技术角度1、飞檐2、文化角度2、斗拱二、中国古代经典桥梁欣赏3、榫卯结构1、安平桥五、明清家具2、赵州桥1、明代家具——结构严谨，线条流畅3、木拱廊桥2、清代家具——注重体量，繁纹重饰三、中国民间建筑欣赏六、阿纳•雅格布森作品欣赏七、教学反思：设计的欣赏是一个重要的教学内容，也是技术素养的表现形式之一。为了达成预设的教学目标。教师应在孰悉课程目标和教材内容的基础上，合理选择案例，特别是当地的经典建筑结构案例，往往更能体现地方特色，更易引起学生的共鸣。在本节的教学中所补充的“安平桥”、“泉州骑楼”等案例是泉州历史文化名城的重要物证；“木拱廊桥”、“客家土楼”则是福建具有民族特色的经典建筑代表作之一，也是著名的世界文化遗产之一；“中国明清家具”是家具的经典，它们的结构中蕴藏着丰富文化内涵。对于这些案例学生都有一定的了解和认识，有的学生亲身抚摸过它们，具有一定的体验。通过赏析这些具有典型人文意义的结构，有助于使学生深化对结构设计的文化特性的理解。第二单元流程与设计第一节生活和生产中的流程【教材版本】通用技术必修2《技术与设计2》（江苏教育出版社）【设计理念】本节采用案例分析法。通过案例学习，学生可以了解到流程的涵义和在生活生产中的作用及意义，结合学生的认知水平和心理特点，适当增加一些有趣味性的实例来分析流程，体会流程在社会生产生活中的作用和意义，激起学生学习流程与设计流程的兴趣。【教材分析】1.知识结构分析本节“生活和生产中的流程”是《技术与设计２》中4个专题模块之一《流程与设计》的第一节内容。流程是技术的核心概念之一。主要内容有：流程的含义及其对生产、生活的意思；流程中环节和时序的意义；流程的表达方法。本节内容是学习《流程与设计》全章的导入与基础，所以本单元第一节认识流程部分从时间上的先后关系入手，通过具有生活气息的事例，从时序和环节两个角度，引入和揭示了流程的概念、意义及流程的表述方法流程图。流程的意义是本节的难点，课文从时间入手来解释流程的意义。流程与生活表达了科学合理的流程能保证生活的质量和安全，提高生活的效率的思想；流程与生产表达了科学合理的流程能保证生产效率、产品质量等思想。流程强调了时间意识的重要性。2课时。2.知识发生发展过程分析通过案例学习，学生可以了解到流程的含义和在生活生产中的作用、意义，体会流程在社会生产生活中应用，激起学生学习流程与设计流程的兴趣。3.知识学习意义分析学习流程的思想和方法，有利于学生综合运用所学知识与技能来解决身边的实际问题，提高学生对未来挑战的能力，提高生活质量，有利于培养学生创造性地实践能力4.教学建议与学法指导说明流程的概念对于同学们并不陌生，教学必须从学生能够理解的身边实例出发，让学生体会到流程在生活和生产中的重要作用。【学情分析】1.原有认知发展分析学生在通过学习前面的技术课程，有了一定的技术素养，这就为学习本章内容有了一定的知识和技能的基础，在学习设计制作的过程中，实际上已经包含了流程的知识，学生凭借经验已经不自觉地运用了流程的基础知识，但还没有上升到技术层面上来，还不能从一定的理论高度去科学地认识、理解、分析、组织和运用流程。2.原有知识结构分析在学习本节内容之前学生对流程的认识只停留在自身的生活体验之中，从知识的角度理解流程对于学生还是空白。3.非认知因素分析学生对于已有的生活体验，往往觉得太简单，对于生产中的实例确因难于理解，远离生活而失去兴趣。但对于体验环节学生有较高的参与意识。【教学目标】1.知识与技能（1）了解流程的含义及其对生活、生产的意义，了解流程的表达方法。（2）能分析生活中简单实例的流程、划分环节及分析环节时序关系；能认读简单流程的表达。（3）学会阅读简单的流程图。2.过程与方法通过极有感染力的视频引入、引出流程的含义，结合对典型案例的分析，说明流程的表达及其对生活、生产的意义。经历拆卸与安装圆珠笔的技术实践过程，初步学会在生产生活中运用流程的思想和方法，体会流程的作用和意义，并能运用到具体的技术实践中去，解决实际问题。3.情感、态度与价值观理解流程在生活、生产中的作用，增强时间观念，形成运用科学合理的流程保证生活生产的质量和安全，提高生活生产的效率的思想意识以及提高产品质量的意识等。通过对流程的理解，培养学生优化生活和工作流程的能力，使学生体验革新的成功感和革新可能带来的经济、环境等方面的收获。【教学重难点】1.教学重点：流程的含义，分析、理解流程的环节和时序及其意义。2.教学难点：分析具体事例中的环节和时序，采用科学合理的流程。【教学资源】本节课在多媒体教室进行授课，以流程实例分析为主，结合多媒体演示，通过学生的观察、回忆、比较、分析、归纳，使学生从实例中体会流程的含义与作用。双色圆珠笔。【教学方法】体验式教学法、案例教学法、实验法、发现法【教学过程】[导入新课]在生活、学习中，我们会自觉或不自觉地按照一定的“流程”进行一件事情或完成一项工作。那究竟什么是流程？我们先欣赏一小段视频。播放视频。师：请结合视频及自己已有的知识经验说说你对流程的理解。一、认识流程1.流程的含义流程（prosess）是一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序。指出：任何流程反映了一定的时序，体现出一定的环节。时序(timeseries)是时间上的先后顺序。时序有可颠倒的，也有不可颠倒的。

马上行动：请列举生活中时序不可颠倒的事例，并说明理由。如自行车前轮装圈上轴，，煎鸡蛋（先倒油后到鸡蛋）、浓硫酸稀释（先加酸后加水）、照片冲洗（必须先显影再定影），电路故障修理，电线着火引起火灾处理等。时序不可颠倒的实例理由1自行车前轮装圈上轴上钢丝-编花-上前轴-上外胎-上内胎-上气门2浓硫酸稀释加水-导流-并搅拌倒酸3照片冲洗曝光——显影——定影——照片4煎鸡蛋烧油-到鸡蛋5电路故障修理停电——维修6电线着火引起火灾处理停电——泼水救火7.转床钻孔先要用样冲定位准确时序可颠倒的事例1、先穿上衣，还是先穿裤子。2、放学后，先进行体育运动还是先作业。3、在自行车的装配中，是先装车铃还是先装鞍座。时序：可颠倒的时序——没有严格的先后关系不可颠倒的时序——有严格的先后关系不可颠倒的时序往往反映了事物或活动的内在规律或机理，我们应尊重和遵循这些规律和机理。不可颠倒的时序往往反映了事物或活动的内在规律或机理，我们应尊重和遵循这些规律和机理。环节：把完成某个具体目标、组成某项生产或某个活动过程的若干阶段或小的过程称为环节（phase）。环节的划分是相对的，环节本身又可以是一个流程，即流程具有层次性。如P40某同学上午的活动流程中洗漱这一环节包括刷牙、洗脸等环节，而刷牙又可细分为打水、挤牙膏、刷牙、清洗等环节。时序和环节的特点马上行动p40：我校新生入学手续有哪些环节？每个环节由那些具体事项组成？请根据你的理解填写下表。序号环节具体事项1查自己所在班级到高一查分班表、查班级分布图……2到班级报名排队、注册、交费……3到宿舍缴费查找班级所在宿舍、挑床铺、排队、交费……4办理伙食、水票排队、办卡……5购买生活用品饭盒、牙刷、牙膏、毛巾、香皂、卫生纸……案例分析：p041马上行动：1）请说出这家厂装配螺钉的流程。时序不仅有前后顺序，还有间隔时间长短的问题。思考：流程与时序和环节有什么相互的联系呢？任何流程反映了一定的时序，体现出一定的环节。流程是一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序。好流程可有效的指导生产和生活活动。2）举出生活中对流程有严格时间要求的几个例子。马上行动：根据你的理解，从上图中选择1-2项活动说明其基本流程。旅游：工程师画图：果农嫁接：2.流程的表达为了使流程的描述清晰可见，我们一般采用流程图（flowchart）来表达流程。流程图的表达方式是多种多样的，有最简方框流程图、文字表达、表格表达、图示表达、模型表达、动画演示等。我们结合具体事例图片作简要的分析。（1）方框流程图。《技术与设计1》中产品的设计过程就是一个流程。用箭头表达时序，方框表示某个事项或活动，单项箭头表示事项或活动的顺序关系。（2）文字表达（3）表格表达（4）图示表达（5）模型表达（6）动画演示（发射动画）神舟六号：逃逸塔分离→火箭点火→助推器分离→一级火箭分离→整流慥罩离从以上流程图可以看出，有的用箭头表达时序，有的用数字序号表达时序，有的还用时间表达时序。流程图中的序号或方框反映了环节、工序的具体情况。在编制计算机程序时，经常要用程序流程图来表示算法，流程图中的方框、菱形框表示一定的环节，箭头表示程序流动的方向。马上行动：右图是一男子乒乓球单打比赛程序的结构图，共有16各代表队，采取单淘汰制决出冠军，请你划出环节。我们可以看成有如下环节：八分之一淘汰赛、四分之一淘汰赛、半决赛、决赛。共四个环节。思考：用适当的流程表达方式，描述你所理解的下列活动的流程。1）邮递一封信件给远方的朋友，信件从递出到对方收到的过程。2）为家里购置的房屋进行室内装修的过程。提示：（1）地板铺设；（2）油漆地板、木制家具等；（3）浴缸、抽水马桶的安装，地砖、墙砖的铺设；（4）粉刷墙面；（5）水电管线（网线、电话线、电视信号线、电线、开关插座等）的安装。3）自己动手做壁挂式简易书架的过程。小实验：双色圆珠笔的的安装时序。（设计成学生分组安装比赛）要求：每组派一名同学为代表比赛。二、生活与流程1.流程对于日常生活的意义：日常生活中，科学合理的流程，可以指导我们正确地做事，提高工作和学习的效率，使我们的生活变得有序、合理，为我们的安全提供保障。下面我们通过具体的事例来说明。2.案例分析：案例分析1：阅读课本P44，洗衣、煮饭与烧菜的流程安排，分析案例中有哪些不同的工作流程？最多可以节省多少时间？这里提到工作流程，补充工作流程的含义，让学生了解什么是工作流程。工作流程反映了完成一件事情、一项任务而进行的一系列有序的工作或活动的全过程。指出：它是针对人或生产工具的活动过程而言。提问学生，给出最省时间的流程图。该例说明了科学合理的流程可以提高生活、工作效率。案例分析2：青霉素注射的流程。阅读P44青霉素注射的流程的案例，青霉素注射的流程说明了什么？如何用流程图表达？说明了科学合理的流程为我们的安全提供了保障。案例分析3.小黄在家吃完饭，准备骑自行车上学,突然发现车胎没气了,如果只能小黄自己修理自行车，那该如何处理?流程：马上行动：归纳流程对于日常生活的意义，并举出例子。1.提高效率：个人作息时间表2.使生活变得有序、合理：学校课程表、医院看病流程3.使生活更为安全：青霉素注射前皮试，煤气灶的使用4.提高学习效率：一周课外实践计划表……三、生产与流程1.流程对于工农业生产的意义：工农业生产中，运用科学合理的流程可以有效地组织生产、提高生产效率、保证产品质量、保证安全生产、保护环境。2.案例分析例1：再生IPS塑料工艺流程请同学们观看视频，并注意一下几个问题：◆记录再生IPS塑料的工艺流程◆该流程中有哪些环节，每个环节的目的、注意事项有什么？◆时序关系可以颠倒吗？再生IPS塑料工艺流程串行工序：依次进行的工序。特点是上一道工序完成之后才能进入下一道工序。例2：软皮椅的生产流程。阅读P45软皮椅的生产流程案例：思考：软皮椅的生产流程为什么要这样安排？这样安排的原因是：1）软皮椅的生产流程安排要符合其自身的逻辑；2）将相近的工序划分为一个环节，便于按照质量标准进行检查，保证质量。3）在保证质量的基础之上，采用并行作业，尽可能提高生产效率。并行工序：可以同时进行的工序。结合案例分析说明流程中工序的作业方式——串行和并行的含义。◆串行工序：依次进行的工序。特点是上一道工序完成之后才能进入下一道工序。◆并行工序：可以同时进行的工序。如制软皮椅时，可同时进行制架、面料、海绵。1798年，美国发生了这样一件事情，美国政府要求工厂主惠特尼在15个月内生产1万杆滑膛枪。这比诸葛亮3天之内要造10万只箭的任务还要难完成。惠特尼采用了一种新的方法完成了任务，他把每个造枪的工作化整为零，每个工种只生产其中的一种部件，然后把每种部件都放在一个袋子里，每个袋子都编上号，最后从不同的袋子里各取出一个零件就可以组装成一杆枪。惠特尼就是靠这种方法完成了生产任务。他的这种方法为后来的流水线生产打下基础。阅读：P046自动化生产流水线生产流水线特点：1）生产效率高，成本低。2）流水线上的时序不可颠倒。例3：连续式淬火的工艺流程。阅读P47连续式淬火的工艺流程案例。思考：什么是工艺流程？连续式淬火的工艺流程包括哪几个环节，省略其中的某些环节行不行？工艺流程的含义：工艺流程反映了从原材料投入到成品产出，通过一系列工艺或加工环节，顺序地进行生产或制造某种产品的全过程。指出：它是针对产品的制造过程而言。给出淬火的工艺流程的流程图。指出淬火包括六个环节。去掉任一环节都不能实现工件淬火的工艺要求，出现产品质量问题。在工农业生产中，是否严格按照流程中环节和时序的要求正确地进行生产，将直接影响到安全生产和产品质量。如果违反了流程的要求，轻则造成经济损失，重则导致安全事故，造成生命财产的重大损失。补充：任何一种产品的生产都需要经过从设计到制作的过程，这个过程往往既包括工作流程又含有工艺流程。例4：p048李龙飞的庄稼为什么颗粒无收。思考：请从流程的角度分析，张宝田和李龙飞的庄稼为什么收获大不一样？农作物生长有其自身规律，庄稼种植和管理等环节的安排应符合农作物的生长规律。阅读：流程型行业的特点、分布范围。四、小结1、流程的含义与意义，流程的表达:方框图表达、文字表达、表格表达、图形表达2、生活中的流程及其分析3、流程对于日常生活及工农业生产的意义A、提高生活效率B、使生活变得有序、合理C、使生活更为安全D、使生活质量更高……生活中处处有流程．人类的生产、生活活动都是按照一定的流程进行的．流程（process）反映了一定的时序(timeseries)，体现了一定的环节(phase)合理的流程安排有利于提高生产效率，使生活变得有序合理．练习：1.扒胎→查漏→研磨洞周围胎皮→研磨补丁→涂胶→贴补丁→装胎补胎过程中，用矬子将洞口周围的胎皮矬毛，是必不可少的一个环节，目的是为了增大接触面积，使补丁与胎皮的附着力更强。另外还可以除去表面粉尘颗粒，使补丁处平整。不按这样的流程，肯定会漏气。2．提示;按照时间顺序，写出各时间段车行的方向及行人通行的方向。（拓展学生视野，说明时序不都是单向的，还有循环的）3．第二节流程的设计教学目标：1、学会分析流程设计中应考虑的基本因素。2、能画出所设计流程的方框图。3、能对生活、生产中的简单事项进行流程设计。教学重点：1、流程设计应考虑的基本因素；2、流程设计的步骤。教学难点：流程设计应考虑的基本因素分析。教学过程：一、复习旧课引入新课：我们来回顾一下上节课的内容，在上节课中，我们已经知道，按照一定的时间顺序的一系列有规律的生产、生活活动的过程叫做流程。生产活动中的流程，是进行指导、组织生产的科学依据，科学合理地设计生产流程，是提高效率、提高质量的保证。技术活动中的流程思想和方法，也可用来指导我们的生活和学习。使我们的生活和学习更加有序，提高我们的学习和办事效率。流程的表达形式有很多种，常见的有三种即文字表达、表格表达和图示表达，其中方框图是我们用来表达流程的一种重要方式。那么如何设计一个流程呢？设计流程又需要考虑哪些条件呢？这就是我们这节课要探讨的内容。二、新课教学：首先我们来看下为什么要进行流程设计？人类生产和生活中的流程并不是自然存在的，而是要靠人们研究和设计出来的。因此流程设计对于指导人们的工作和生活、有效地组织生产起着关键性的作用。同时流程设计又是一项技术很强的工作，所以我们要以科学、严谨的态度进行流程设计。我们在流程设计中往往会非常注意环节和时序，却把流程设计的目标忘了，所以我们在流程设计应先明确流程要实现的具体目标是什么，这是流程设计应考虑的基本因素之一。1、流程设计应考虑的基本因素（1）流程设计的目标对于工作和生活方面，流程设计要达到节省时间、提高工作效率、提高工作质量、使生活变得有序和使生活更为安全的目标。对于生产活动方面，流程设计要达到安全生产、提高效率、提高质量、节省资源、提高经济效益和提高管理水平的目标。我们在考虑流程设计的目标时，有时会碰到多个目标的情况，这时候应进行权衡，找出其中最主要的目标，再来综合考虑其他目标。例：如果我们要设计一个家具生产流程，要考虑哪些主要目标？（学生思考并回答）那么我们在流程设计时要考虑哪些条件和因素呢？（2）流程设计应考虑的基本因素在生产活动中的流程设计应主要考虑材料、工艺、设备、人员和资金、环境等因素。材料：不同的材料有不同的加工处理方法。工艺：不同产品的工艺要求各异，流程设计也不同。设备：生产设备的水平往往决定了流程的自动化水平。人员和资金：人员的技术水平和必要的资金影响生产的过程、质量和周期，是进行流程设计必须考虑的主要因素。环境：生产过程对环境的污染以及环境对生产的反作用，是流程设计时应关注的重要因素。不同行业的流程有不同的特点，所以流程设计中应考虑的基本因素也各有差异。例如，农业生产的流程设计还应考虑气候、季节、自然灾害、生态平衡等因素。而有的流程设计则需要根据事物的内在属性和客观规律进行科学的设计。例如课本P51合成氨的生产工艺流程。（请同学阅读课本P51案例分析，并思考合成氨的生产工艺流程有什么看法？）答：在生产活动中的流程设计一般有两种情况：第一种环节是显性的，如信件配送流程，每个环节都是清晰可见的；第二种环节是隐性的，必须要经过大量的试验和漫长的探究才能得出，合成氨的工艺流程就是第二种。这点同学先知道下，以后我们再深入探讨。下面请同学试着设计一个流程。出示幻灯片：马上行动，我们学校最近要举行校园十佳歌手比赛，请同学们试着设计一个活动流程，并用方框图表达出来。（学生上黑板把流程图画出来，并介绍设计过程，老师总结出流程设计的步骤）2、流程设计的步骤流程设计的基本步骤如下：（1）、确定目标，明确任务；（2）、了解相关的生产或活动的条件、环境、资源等因素；（3）、明确任务中的主要步骤及事项；（4）、科学地调整、分配活动环节和时序。（5）、选择合适的表达方式，画出流程图。提醒同学注意：一个流程要经过精心的设计和反复的修改，才能达到比较理想的效果。3、流程设计举例：课本P52案例分析——小铁锤的加工流程设计手工生产小铁锤的流程设计：（1）确定目标，明确任务——制作小铁锤。（2）分析基本因素——工艺、设备、材料。材料(45号钢和q235棒料)、工艺（采用手工加工、铁锯下料、锤头部分的加工用锉刀锉平面、台钻钻孔、手工攻丝、锤柄部分的圆头有砂轮机磨削、螺纹用板牙套丝。热处理：淬火）、设备（常用的金工工具、台钻、砂轮机、热处理设备等）。（3）明确主要事项——锤头制作、锤柄加工、装配。（4）确定时序，划分环节——锤头的加工流程图：下料→划线→锯削→锉削→划螺孔中心线→钻孔→攻丝→倒角→淬火→电镀。锤柄的加工流程图：下料→磨削圆头→板牙套丝→电镀。接下来让学生自己浏览课本P53批量生产小铁锤的流程设计，老师再讲解两种流程的各自特点。对批量生产小铁锤的流程设计和手工生产流程对比：（1）批量加工流程的特点：一是大多数工序可由机床完成，机械化程度提高，节省人力资源；二是有的工序可以在同一时间内进行，可以提高工作效率。（2）手工生产流程的特点：人员较多，生产速度较慢，效率低。三、布置作业：请同学设计一个相框的加工流程，并在下节课之前交到老师这里。四、小结：这节课我们主要讲了以下三部分：1、流程设计的目标2、流程设计应考虑的基本因素人员和资金是要考虑的主要因素，环境是要考虑的重要因素。3、流程设计的步第三节流程的优化一、教学内容分析：流程优化是流程分析的深入和延伸，流程分析和流程优化是流程设计的基础，更是流程设计过程中的重要环节。本节课的内容主要是日常生活与生产中一些流程优化的案例分析，以次来说明每件事情成功在于细节的把握和设计。能够概括简单生产流程优化过程应考虑的主要因素。通过对生产生活流程优化内容的分析来判断出每一件事情流程优化所具备的最基本的条件。二、教学对象分析：本节课内容同学们较易理解，因此无须更多的实验和案例进行详细的讲解，秩序对书上一些案例进行细致的分析，从而让同学们对流程优化有一个深入的了解。三、目标：1.知识与技能：1）理解流程优化的意义及主要内容。2）理解流程优化与设备、材料等之间的关系。3）能概括某种简单生产流程优化过程所应考虑的主要问题。4）能对生活中的简单事项进行流程的改进设计，并用文字或图表说明流程设计方案的特点或流程改进方案的优越之处。2.过程与方法：通过讨论、案例分析，使学生学会分析流程的不足，并提出优化方案。3.情感态度价值观：1）增强学生解决和处理问题的优化思想和优化意识。2）增强与技术相联系的质量意识、环保意识。四、教学重难点：1.教学重点：流程优化的内容及目的和一般性步骤2.教学难点：如何使学生明确流程优化的目的，把握流程优化的条件，创设条件对简单流程进行优化。五、教学概述：从实例分析入手，降低教学难度，运用系统的思想定性分析的方法，进行研究、优化，在分析过程中体验流程优化的意义。根据案例分析总结阐述流程优化方法和一般性步骤，分析影响流程优化的因素。要求学生运用流程的思想和定性、定量相结合的方法，确定研究课题、进行分析研究、评价比较、优化方案。总结归纳出流程最优化方法的含义。通过试一试和技术试验的活动，让学生亲自完成一个流程优化的过程，体验流程是如何优化的。1课时。六、教学器材：七、教学过程：一）[引入新课]教师讲述田忌赛马的故事，引出流程优化的问题。田忌赛马战国时代，齐王常与他的大将田忌赛马，双方约定每场各出一匹马，分三场进行比赛。齐王的马有上、中、下三等，田忌的马也有上、中、下三等，但每一等都比不上齐王同等的马，于是田忌屡赛屡输。一日，田忌的宾客、对军事颇有研究的孙膑给田忌出了一个主意，结果以二比一赢了齐王。田忌的赛马共有6种方案：方法田忌齐王方法田忌齐王1上马：上马中马：中马下马：下马2上马：上马中马：下马下马：中马3上马：中马中马：下马下马：上马4上马：中马中马：上马下马：下马5上马：下马中马：上马下马：中马6上马：下马中马：中马下马：上马在以上各方案中，齐王与田忌的赛马结局有以3：0赢的，也有以2：1赢的，但只有一种情况是田忌以2：1取胜于齐王的，孙膑正是把这种方案推荐给了田忌，就是上述方案3。作为一个流程，通常就会有这样或那样的问题。如：效果不佳；或是投入的人力、物力、财力不是最小；或是某种性能不理想等等。因此流程需要改善，需要优化。在现实生活中，由于受环境和条件的限制，不可能找出一切方案，也不可能对所有方案进行全面比较，漫无边际地去研究所有方案，无论在时间上还是人力上都不允许，运用科学的方法就更为重要，缺乏资料，缺少对资料的科学计算和分析，只靠拍脑袋无法寻找到最优方案。第三节流程的优化二）新课教学：（一）流程优化的内容与目的：1.流程优化的内容在流程的设计和实施过程中，要对流程进行不断的改进以期取得最佳的效果。对流程的改进过程，称为流程的优化。一般的流程优化涉及到：工期优化、工艺优化、成本优化、技术优化、质量优化等。整体的全面优化，或某个指标优化。某一个指标得到了优化，而使另外的指标下降了。因此，在进行流程优化时，要综合平衡，以取得整体优化的成效。2.流程优化的目的：提高工作效率、提高产品质量、降低劳动强度、降低成本、节约能耗、保护环境、保证安全生产。流程的优化，应在综合考虑各项指标的基础上突出重点指标的优化，综合权衡达到整体优化的目的。3.案例分析：1）工期优化—节约时间案例①机械设备修理的工期优化试车组装电器修理零件加工零件修理机件检查拆卸试车组装电器修理零件加工零件修理机件检查拆卸1天1天3天3天8天5天2天①②③④⑤⑥⑦⑧23天1天1天3天3天8天5天2天试车组装电器修理零件加工机件检查拆卸试车组装电器修理零件加工机件检查拆卸3天2天零件修理5天1天8天1天3天①②③⑤⑥⑦⑧18天3天2天零件修理5天1天8天1天3天④④电器修理3天电器修理3天零件加工试车组装④8天机件检查拆卸零件加工试车组装④8天机件检查拆卸零件修理5天1天1天3天2天①②③⑤⑥⑦15天零件修理5天1天1天3天2天工期优化的特点：目的缩短加工时间。主要手段--在不改变工艺的条件下，将某些环节的串行改为并行。例:前面44页的做饭工作流程。把串行工序改为并行工序时，要考虑到并行工作需要的人力和物力的增加，要把人力和物力增加的成本与缩短工期的成本进行比较，如果改进后的总成本是降低的，那么改进方案就是可行的。工期优化对于大型建筑施工、修路、水利工程等项目，可能会大大减少工程成本，提高经济效益。马上行动：制作一只台灯的工期如何优化，改进之后可能带来什么问题？调试组装做灯座焊底座买电器元件调试组装做灯座焊底座买电器元件1小时2小时4小时2小时2小时①②③④⑤⑥1小时2小时4小时2小时2小时将做灯罩与买电器元件、焊底座这三件工作并行，整个工期缩短了7小时。这样改进的前提是增加人力。前面举的例子都是减少环节来达到优化目的的。有没有通过增加环节来达到优化目的的呢？收割水管理除草施肥插秧翻耕播种、育秧收割收割水管理除草施肥插秧翻耕播种、育秧收割归仓晒干归仓晒干如给水稻种植流程前面增加一个“选种”环节会使水稻的产量、品质更好；在我们一般的学习流程中增加一个“再复习”的环节会达到更好的学习效率；……2）工艺优化——节约材料案例1.：工件制造的工艺优化-发兰的加工工艺（1）切削法就是将圆钢直接在车床上切削成型，然后再钻孔而成。检查钻孔切削下料检查钻孔切削下料特点：A.工艺简单。B.切削过程浪费时间，生产效率低，材料利用率低。2）少切削法特点：A.工艺流程工序多。B.节省材料，生产效率高。大批量生产使用这种工艺流程。3）无切削法（阅读）特点：工艺流程非常简单。通常用来加工：塑料、铸铁。马上行动：比较不同加工工艺下浪费的钢材金额。假设钢才的价格为3800元／吨加工方法一个法兰用料质量材料利用率1万个法兰浪费钢材的质量浪费总金额（元）切削法9.2kg40%55200Kg209760少切削法90%9200Kg349603）成本优化—