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文档简介
版地质版高中通用技术必修技术与设计1《第一章走进技术世界》大单元整体教学设计[2020课标]一、内容分析与整合二、《普通高中通用技术课程标准(2017年版2020年修订)》分解三、学情分析四、大主题或大概念设计五、大单元目标叙写六、大单元教学重点七、大单元教学难点八、大单元整体教学思路九、学业评价十、大单元实施思路及教学结构图十一、大情境、大任务创设十二、单元学历案十三、学科实践与跨学科学习设计十四、大单元作业设计十五、“教-学-评”一致性课时设计十六、大单元教学反思一、内容分析与整合(一)教学内容分析本单元教学内容选自2019版地质版高中通用技术必修《技术与设计1》的第一章《走进技术世界》。该章节主要包括三个小节:第一节“技术及其性质”,探讨了技术的含义、性质以及与科学的关系;第二节“技术的价值”,阐述了技术与人、技术与社会、技术与自然的关系;第三节“知识产权及其保护”,介绍了知识产权的概念、专利及其作用。这些内容为学生提供了对技术全面而深入的理解,为后续技术设计与实践课程奠定了理论基础。第一节:技术及其性质技术的含义:定义技术,解释技术如何源于人类需求,并通过创造性实践活动实现一定使用价值。技术的性质:探讨技术的实用性、创新性、时效性、综合性和两面性,通过实例分析加深理解。技术与科学的关系:阐述科学与技术的区别与联系,理解科学对技术发展的推动作用。第二节:技术的价值技术与人:分析技术如何满足人类需求,提升人类能力,辅助特殊群体生活。技术与社会:探讨技术对社会生产力、经济增长、文化发展的推动作用,以及技术对社会结构的影响。技术与自然:讨论技术在开发利用自然、保护自然中的作用,以及技术如何帮助人类与自然和谐相处。第三节:知识产权及其保护什么是知识产权:定义知识产权,通过案例说明知识产权的重要性。专利及其作用:介绍专利的种类、特性及申请方法,讨论专利对保护创新成果的意义。(二)单元内容分析本单元内容具有鲜明的实践性和综合性,旨在通过理论讲解与案例分析相结合的方式,使学生全面理解技术的本质、价值及知识产权保护的重要性。具体特点如下:实践性:通过大量实例和技术体验活动,让学生亲身感受技术的实际应用和创造价值。综合性:涉及技术、科学、社会、自然等多个领域,要求学生综合运用多学科知识解决问题。时代性:反映当代科技发展的最新成果,如信息技术、新材料技术、新能源技术等,增强学生的时代感。创新性:鼓励学生运用创新思维和创造技法解决技术问题,培养创新意识和创新能力。(三)单元内容整合为了使学生更好地理解和掌握本单元内容,需要对教学内容进行整合和优化。具体整合思路如下:以技术意识为主线:贯穿整个单元的教学过程,通过实例分析、技术体验等活动,不断强化学生的技术意识。融合工程思维和创新设计:在探讨技术性质和价值的过程中,融入工程思维和创新设计理念,引导学生从系统分析、方案优化的角度思考问题。强化图样表达和物化能力:通过技术设计实践活动,提高学生的图样表达能力和物化能力,实现理论知识与实践技能的有机结合。注重知识产权教育:将知识产权及其保护内容融入技术设计与创新过程中,增强学生的法律意识和创新保护意识。二、《普通高中通用技术课程标准(2017年版2020年修订)》分解通用技术的核心素养目标是:(一)技术意识理解技术现象:学生能够识别和理解生活中的技术现象,感知技术的重要性和普遍性。形成技术观念:通过技术体验和学习,形成对技术的积极态度和正确使用技术的责任意识。分析技术影响:能够分析技术对个人、社会、环境等方面的影响,形成全面的技术评价能力。在本单元中,技术意识的培养主要体现在以下几个方面:技术含义与性质的学习:通过定义和实例分析,使学生理解技术的本质和性质,形成对技术的初步认识。技术价值探讨:通过探讨技术与人、技术与社会、技术与自然的关系,引导学生深入思考技术的价值和意义。技术体验活动:组织学生进行技术体验活动,如参观工厂、科技馆等,增强学生对技术的直观感受和理解。(二)工程思维系统分析与比较权衡:学生能够运用系统分析的方法,对技术问题进行要素分析、整体规划,并进行比较权衡。设计与优化:能够针对具体技术问题进行设计,并通过优化设计方案提高系统的效率和性能。风险评估与决策:在技术设计和实施过程中,能够进行风险评估和综合决策,确保技术方案的可行性和安全性。在本单元中,工程思维的培养主要体现在以下几个方面:技术性质探讨:通过探讨技术的综合性和两面性,引导学生从系统分析的角度理解技术现象和问题。技术设计实践:组织学生进行技术设计实践活动,如设计一个小型技术产品等,培养学生的设计能力和优化意识。案例分析:通过分析典型的技术案例,引导学生学习工程思维的方法和应用。(三)创新设计发现与明确问题:学生能够敏锐地发现技术问题和需求,明确设计目标和约束条件。创新构思与方案制定:能够运用创新思维和创造技法,提出具有创新性的设计方案。技术试验与探究:通过技术试验和探究活动,验证设计方案的可行性和有效性,并进行优化和改进。在本单元中,创新设计的培养主要体现在以下几个方面:创新思维激发:通过讨论和案例分析等方式,激发学生的创新思维和创造欲望。设计实践活动:组织学生进行设计实践活动,如创新产品设计、技术改进等,培养学生的创新设计能力。技术试验与探究:引导学生进行技术试验和探究活动,验证设计方案的可行性和有效性,培养学生的科学探究精神。(四)图样表达技术图样识读:学生能够识读常见的技术图样,理解图样所表达的技术信息和设计意图。图样绘制与设计:能够运用手工和计算机辅助设计软件绘制技术图样,表达设计构想和交流设计成果。图样应用与优化:在技术设计和实施过程中,能够运用图样进行方案表达、优化和沟通。在本单元中,图样表达的培养主要体现在以下几个方面:图样识读训练:通过展示和讲解常见的技术图样,训练学生的图样识读能力。图样绘制实践:组织学生进行图样绘制实践活动,如绘制简单机械零件图、电路图等,提高学生的图样绘制能力。图样应用与优化:在技术设计过程中,引导学生运用图样进行方案表达和优化,培养学生的图样应用能力。(五)物化能力材料选择与工具使用:学生能够根据设计要求选择合适的材料和工具,并掌握其基本使用方法。模型制作与装配:能够运用所学知识和技能进行模型制作和装配,实现设计构想。技术测试与评价:对制作完成的模型进行技术测试和评价,确保其符合设计要求和使用标准。在本单元中,物化能力的培养主要体现在以下几个方面:材料选择与工具使用教学:通过讲解和示范等方式,使学生掌握材料选择和工具使用的基本方法。模型制作实践活动:组织学生进行模型制作实践活动,如制作简单机械模型、电子模型等,提高学生的物化能力。技术测试与评价:引导学生对制作完成的模型进行技术测试和评价,培养学生的测试和评价能力。三、学情分析(一)已知内容分析在步入高中通用技术课程之前,学生们已经通过初中科学课程以及日常生活中的观察和体验,对技术有了一定的了解和认识。他们可能知道一些常见的技术产品,如手机、电脑、汽车等,并且可能参与过一些简单的技术实践活动,如制作手工艺品、使用简单的工具进行小制作等。学生们也可能通过媒体、网络等途径,对一些新兴技术有所耳闻,如人工智能、虚拟现实、3D打印等。这些了解大多停留在表面,学生们对技术的深刻内涵、性质、价值以及技术与科学的关系等方面的认知尚不全面和深入。他们对技术的定义、技术的多种性质(如实用性、创新性、时效性、综合性、两面性)、技术如何推动社会和个人发展、技术如何与自然和谐相处等方面的知识掌握有限。学生们对于知识产权及其保护的重要性也缺乏足够的认识。(二)新知内容分析本单元的教学内容涵盖了技术的含义、性质、价值以及知识产权的保护等多个方面,旨在引导学生深入理解技术的本质和重要性。具体内容包括:技术的含义:解释技术的定义,强调技术是从人类需求出发,运用各种物质及装置、工艺方法、知识技能与经验等,实现一定使用价值的创造性实践活动。技术的性质:探讨技术的实用性、创新性、时效性、综合性、两面性等多种性质,通过案例分析帮助学生理解这些性质的具体表现。技术与科学的关系:阐述科学与技术的联系和区别,强调科学是技术的基础,技术是科学的应用和发展。技术的价值:从技术与人、技术与社会、技术与自然三个维度探讨技术的价值,理解技术对人类生活和社会发展的深远影响。知识产权及其保护:介绍知识产权的概念、种类和重要性,特别是专利及其作用,增强学生的法律意识和创新能力保护意识。这些内容对于学生们来说是新知,需要他们通过系统的学习和实践活动来逐步掌握和理解。(三)学生学习能力分析高中生的认知能力已经发展到一定水平,能够理解和处理较为复杂的信息。他们具备一定的逻辑思维能力、抽象思维能力和批判性思维能力,能够独立思考和解决问题。高中生也具备较强的动手能力和团队合作精神,能够参与各种实践活动并相互协作完成任务。技术课程的学习不仅仅停留在理论层面,更需要学生将所学知识应用于实践中。学生们需要具备较强的实践能力和创新思维能力,能够在实践中发现问题、解决问题并不断创新。由于技术课程的综合性较强,学生们还需要具备较强的跨学科整合能力,能够将不同学科的知识和技能融合到技术学习中。(四)学习障碍突破策略针对学生在学习过程中可能遇到的障碍,我们可以采取以下策略进行突破:增强案例教学的生动性:通过引入丰富的案例,如钻木取火、飞机的发明、复兴号动车组列车等,使学生更直观地理解技术的含义和性质。结合视频、图片、实物等多媒体材料,提高课堂的趣味性和互动性,激发学生的学习兴趣。强化实践活动的参与度:设计一系列实践活动,如技术体验活动、技术探究活动、技术设计活动等,让学生亲自动手操作和实践。通过实践活动,学生可以将理论知识与实际操作相结合,加深对技术性质和价值的理解。实践活动也有助于培养学生的动手能力和创新思维能力。采用小组合作的学习模式:将学生分成小组进行合作学习,共同完成任务和项目。小组合作可以促进学生之间的交流和协作,培养他们的团队精神和沟通能力。通过小组合作,学生可以从不同角度思考问题,拓宽思路并激发创新思维。加强跨学科知识的整合:在技术课程中融入物理、化学、生物、数学等学科知识,帮助学生建立跨学科的知识体系。通过跨学科知识的整合,学生可以更全面地理解技术的本质和重要性,并提高解决实际问题的能力。注重法律意识和创新能力的培养:在讲解知识产权及其保护时,通过案例分析、模拟法庭等方式增强学生的法律意识。鼓励学生积极参与创新实践活动,如科技创新大赛、小发明小创造等,培养他们的创新能力和实践能力。建立有效的评价机制:建立多元化、发展性的评价机制,关注学生的学习过程和学习成果。通过课堂表现、作业完成情况、实践活动参与度、小组合作情况等多个方面进行评价,及时反馈学生的学习情况并给予针对性的指导。鼓励学生进行自我评价和相互评价,培养他们的自我反思能力和批判性思维能力。通过增强案例教学的生动性、强化实践活动的参与度、采用小组合作的学习模式、加强跨学科知识的整合、注重法律意识和创新能力的培养以及建立有效的评价机制等策略,我们可以有效地突破学生在学习过程中可能遇到的障碍,帮助他们更好地掌握和理解技术课程的核心内容和价值。四、大主题或大概念设计本单元的主题设计为“探索技术世界:理解技术的本质、价值及保护”。本单元旨在帮助学生深入理解技术的含义、性质和价值,以及技术与科学的关系,并认识知识产权及其保护的重要性。通过一系列教学活动,学生能够形成对技术的全面认识,增强技术意识,提升工程思维,激发创新设计能力,并掌握基本的图样表达和物化能力。五、大单元目标叙写通用技术的核心素养目标:(一)技术意识学生能够理解技术的含义和性质,认识到技术是人类文明的重要组成部分,是社会生产力水平的重要标志。学生能够分析技术现象,理解技术对人、自然、社会的影响,形成对技术的积极态度和责任意识。学生能够辨识技术的实用性、创新性、时效性、综合性和两面性,并能够在具体情境中运用这些性质分析技术问题。(二)工程思维学生能够通过案例分析,理解系统设计、结构设计、流程设计和控制设计等基本工程思维方法。学生能够运用系统分析的方法,识别技术问题的特性和细节,明确制约条件和影响因素,提出可能的解决方案。学生能够在解决技术问题的过程中,初步形成权衡、优化、测试等工程思维习惯。(三)创新设计学生能够结合具体的技术问题,运用创新思维提出新的解决方案。学生能够借鉴已有的技术设计案例,通过改进和创新,设计出更具实用性和创新性的产品。学生能够在设计过程中,注重人机关系、美观性和实用性,提升设计作品的综合品质。(四)图样表达学生能够识读和绘制简单的技术图样,如草图、三视图、机械加工图等。学生能够通过图样表达设计构想,用技术语言实现有形与无形、抽象与具体的思维转换。学生能够在设计过程中,运用图样进行交流和评价,提升团队合作和沟通能力。(五)物化能力学生能够根据设计要求,选择合适的材料和工具,进行模型或产品的成型制作和装配。学生能够掌握基本的工具使用方法和加工工艺,进行简单的技术试验和测试。学生能够在物化过程中,注重细节和精度,形成严谨细致、精益求精的工作态度。六、大单元教学重点技术的含义和性质:重点讲解技术的定义、历史发展和基本性质,帮助学生形成对技术的全面认识。技术的价值:通过分析技术与人、社会、自然的关系,让学生理解技术的社会价值、经济价值和生态价值。知识产权及其保护:重点讲解知识产权的定义、种类和保护方法,培养学生的法律意识和创新能力。工程思维和创新设计:通过案例分析,培养学生的系统设计、结构设计和流程设计能力,激发学生的创新设计思维。图样表达和物化能力:通过实践操作,提升学生的图样表达能力和物化能力,培养学生的工匠精神和团队协作能力。七、大单元教学难点理解技术的两面性:学生需要理解技术在带来便利的同时,也可能产生负面影响,这需要学生具备一定的辩证思维能力和社会责任感。培养工程思维:工程思维是一种综合性的思维方式,需要学生将多个学科的知识和技能进行整合和应用,这对学生来说具有一定的挑战性。提升创新设计能力:创新设计需要学生在理解技术问题和用户需求的基础上,提出新的解决方案,这需要学生具备一定的创造力和实践经验。图样表达和物化能力的结合:图样表达和物化能力是技术与设计领域的重要技能,但学生往往难以将两者有效结合,需要在教学中加强实践和训练。教学设计建议情境导入:通过展示技术产品的发展历程和应用实例,引导学生思考技术的含义和价值,激发学生的学习兴趣。案例分析:选取典型的技术案例,如高铁技术、智能手机技术等,分析技术的性质、价值和发展趋势,培养学生的技术意识和工程思维。小组讨论:组织学生分组讨论技术的社会价值、经济价值和生态价值,以及知识产权的重要性,提升学生的沟通能力和团队协作能力。实践操作:安排学生进行简单的技术设计、图样表达和物化实践,如设计一个小型装置、绘制技术图样、制作模型等,提升学生的创新设计能力和物化能力。总结反思:引导学生总结学习成果,反思学习过程中的问题和不足,提出改进措施,培养学生的自主学习和自我提升能力。通过以上教学设计,旨在帮助学生深入理解技术的本质和价值,培养学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力,为学生的全面发展和未来职业发展奠定坚实基础。八、大单元整体教学思路教学目标设定根据《普通高中通用技术课程标准(2017年版2020年修订)》的要求,结合《技术与设计1》中《第一章走进技术世界》的教学内容,本大单元的教学目标设定如下,涵盖通用技术的核心素养目标:(一)技术意识理解技术的含义与性质:学生能够明确技术的定义,理解技术的实用性、创新性、时效性、综合性和两面性等性质,形成对技术的基本认识和理性态度。认识到技术的价值:学生能够理解技术对人类生活、社会发展和自然环境的影响,认识到技术的价值和重要性,形成积极的技术价值观。树立知识产权意识:学生能够理解知识产权的重要性,知道如何尊重和保护知识产权,形成合法使用技术的意识。(二)工程思维运用系统分析方法:学生能够运用系统分析的方法,理解技术系统的组成和相互作用,学会从整体上分析问题。优化技术方案:在面对实际问题时,学生能够运用工程思维,对现有技术方案进行比较、权衡和优化,提出改进方案。(三)创新设计发现与明确问题:学生能够敏锐地发现问题,明确技术设计的目标和约束条件。提出创新设计方案:在面对技术问题时,学生能够提出具有创新性的设计方案,并考虑方案的可行性和实施效果。(四)图样表达识读技术图样:学生能够识读和理解常见的技术图样,如机械加工图、电路图等,理解图样在技术设计中的作用。绘制技术图样:学生能够使用手工或计算机软件绘制简单的技术图样,准确表达设计构想。(五)物化能力选择合适的材料与工具:学生能够根据设计方案选择合适的材料和工具,了解材料的属性和加工方法。制作与测试模型:学生能够制作简单的技术模型或原型,并进行测试和优化,提高动手实践能力和问题解决能力。教学整体思路本大单元的教学将围绕《第一章走进技术世界》的教学内容展开,通过理论学习、案例分析、实践操作等多种形式,帮助学生深入理解技术的含义、性质和价值,培养学生的技术意识、工程思维、创新设计能力、图样表达能力和物化能力。具体教学思路如下:(一)理论学习技术及其性质:通过讲解和讨论,帮助学生理解技术的定义、历史和发展,认识技术的实用性、创新性、时效性、综合性和两面性等性质。引导学生思考技术如何满足人类需求,推动社会发展。技术的价值:分析技术对人、社会、自然的影响,探讨技术在经济、文化、环境等方面的价值。通过案例分析,让学生感受技术带来的变革和进步。知识产权及其保护:介绍知识产权的基本概念、种类和保护措施,讲解专利的申请流程和作用。通过案例分析,让学生理解尊重和保护知识产权的重要性。(二)案例分析技术发明与革新案例:选取历史上具有重大影响的技术发明和革新案例,如印刷术、电力、互联网等,分析它们对人类社会发展的推动作用。引导学生思考这些技术背后的创新思维和方法。技术方案优化案例:选取实际工程或产品设计中的技术方案优化案例,如桥梁结构优化、产品设计改进等。通过分析案例,让学生理解系统分析、权衡决策等方法在工程实践中的应用。知识产权侵权案例:选取知识产权侵权典型案例,如专利侵权、商标侵权等。通过分析案例,让学生认识侵权行为的危害和后果,增强知识产权保护意识。(三)实践操作技术模型制作:结合教学内容,设计一系列技术模型制作任务。如制作简易机械模型、电子电路模型等。通过实践操作,让学生熟悉材料的属性、加工方法和工具的使用,提高物化能力。技术图样绘制:组织学生绘制常见的技术图样,如机械加工图、电路图等。通过图样表达实践,培养学生的空间想象能力和绘图技能。技术方案设计:选取实际问题或项目任务,让学生分组进行技术方案设计。鼓励学生提出创新性的解决方案,并考虑方案的可行性和实施效果。通过方案设计实践,培养学生的创新设计能力和团队协作精神。(四)评价与反馈过程性评价:在教学过程中,关注学生的学习态度、参与度和合作情况等方面进行评价。通过课堂观察、小组讨论、作业完成情况等方式收集评价信息,及时反馈给学生。作品评价:对学生制作的技术模型、绘制的技术图样和提出的技术方案进行评价。评价时注重作品的创新性、实用性和美观性等方面,同时关注作品的完成度和制作过程。自我反思:鼓励学生进行自我反思和总结,思考在学习过程中遇到的问题和收获的经验。通过自我反思,帮助学生认清自己的优点和不足,明确改进方向。教学实施步骤(一)导入新课(1课时)教学内容:介绍本单元的学习目标和内容安排。教学活动:通过展示一些典型的技术产品或案例,激发学生的学习兴趣和好奇心。评价方式:课堂观察,了解学生对技术的兴趣和初步认识。(二)技术及其性质(2课时)教学内容:讲解技术的定义、历史和发展,认识技术的实用性、创新性、时效性、综合性和两面性等性质。教学活动:分析技术案例,讨论技术如何满足人类需求,推动社会发展。小组讨论:列举生活中的技术现象,分析其背后的技术原理和价值。评价方式:小组讨论表现、作业完成情况。(三)技术的价值(2课时)教学内容:分析技术对人、社会、自然的影响,探讨技术在经济、文化、环境等方面的价值。教学活动:案例分析:选取典型技术案例,探讨其对社会发展的推动作用。调查研究:分组调查某项技术对社会生活的影响,撰写调查报告。评价方式:调查报告、课堂参与度。(四)知识产权及其保护(1课时)教学内容:介绍知识产权的基本概念、种类和保护措施,讲解专利的申请流程和作用。教学活动:案例分析:选取知识产权侵权典型案例,分析侵权行为的危害和后果。模拟专利申请:组织学生模拟专利申请过程,了解专利申请的具体步骤和要求。评价方式:模拟专利申请表现、课堂测试。(五)技术模型制作(2课时)教学内容:设计并制作简易机械模型或电子电路模型。教学活动:材料准备:提供必要的材料和工具。制作指导:讲解模型制作的基本步骤和注意事项。小组合作:学生分组进行模型制作,教师巡回指导。评价方式:模型作品评价、制作过程表现。(六)技术图样绘制(1课时)教学内容:绘制常见的技术图样,如机械加工图、电路图等。教学活动:图样示例:展示一些典型的技术图样,讲解图样的绘制方法和规范。实践操作:学生分组进行图样绘制,教师巡回指导。评价方式:图样作品评价、绘制过程表现。(七)技术方案设计(2课时)教学内容:选取实际问题或项目任务,进行技术方案设计。教学活动:问题分析:引导学生明确问题的目标和约束条件。方案设计:学生分组进行方案设计,提出创新性的解决方案。方案交流:组织学生进行方案交流,互相评价和改进。评价方式:方案设计作品评价、交流表现。(八)总结与反思(1课时)教学内容:总结本单元的学习内容和收获,进行自我评价和反思。教学活动:小组汇报:各组展示学习成果和心得体会。自我评价:学生填写自我评价表,反思学习过程中的优点和不足。教师总结:教师对本单元的学习情况进行总结和评价。评价方式:小组汇报表现、自我评价表。通过以上教学实施步骤和评价方式的设计与实施,旨在帮助学生深入理解技术的含义、性质和价值,培养学生的技术意识、工程思维、创新设计能力、图样表达能力和物化能力,为学生的全面发展奠定坚实基础。九、学业评价一、教学目标根据《普通高中通用技术课程标准(2017年版2020年修订)》的要求,结合《第一章走进技术世界》的教学内容,设定以下教学目标:技术意识:学生能够理解技术的含义、性质和价值,认识到技术对人类生活和社会发展的重要性,形成对技术的理性认识和积极态度。工程思维:学生能够初步运用系统分析的方法,理解技术的综合性、时效性和两面性,能够从多角度、多层次思考技术问题。创新设计:学生能够激发创新思维,了解技术创新的重要性,培养初步的技术设计能力和创新能力。图样表达:学生能够初步识读和绘制简单的技术图样,能够用技术语言描述和表达技术设计构想。物化能力:学生能够了解技术产品的制作过程和工艺方法,具备一定的实践操作能力,能够简单制作技术产品模型。二、学习目标技术意识:理解技术的含义、性质和价值。分析技术的历史发展及其对人类生活和社会进步的影响。形成对技术的理性认识和积极态度。工程思维:能够从系统的角度思考技术问题,理解技术的综合性。分析技术的时效性,理解技术随时间和条件变化的特点。认识技术的两面性,评估技术对社会和环境的正面与负面影响。创新设计:激发创新思维,提出技术改进和创新的想法。掌握基本的技术设计方法,能够制定简单的技术设计方案。图样表达:识读简单的技术图样,理解图样在技术交流中的作用。能够用草图、示意图等技术语言描述技术设计构想。物化能力:了解技术产品的制作流程和工艺方法。能够简单制作技术产品模型,具备一定的实践操作能力。三、评价目标设定(一)技术意识评价目标:学生能否准确阐述技术的含义,理解技术的性质和价值。学生能否分析技术的历史发展及其对人类生活和社会进步的影响。学生是否形成对技术的理性认识和积极态度,能否在技术讨论中表现出批判性思维。评价活动:课堂讨论:组织学生讨论技术的含义、性质和价值,观察学生发言的质量和深度。案例分析:通过分析具体技术案例(如高铁技术、互联网技术等),评估学生对技术影响的认识。问卷调查:设计问卷了解学生对技术的态度和看法,收集学生的反馈意见。(二)工程思维评价目标:学生能否从系统的角度思考技术问题,理解技术的综合性。学生能否分析技术的时效性,理解技术随时间和条件变化的特点。学生能否认识技术的两面性,评估技术对社会和环境的正面与负面影响。评价活动:系统分析任务:布置系统分析任务,要求学生分析某项技术的多个影响因素,并提出优化方案。时效性分析:讨论某项技术在不同时间段的应用和变化,评估学生对技术时效性的理解。两面性讨论:组织讨论会,引导学生分析某项技术的正面和负面影响,提出改进建议。(三)创新设计评价目标:学生能否激发创新思维,提出技术改进和创新的想法。学生能否掌握基本的技术设计方法,制定简单的技术设计方案。评价活动:创意提案:要求学生提出一项技术改进或创新的提案,评估其创新性和可行性。设计方案评审:组织专家或教师对学生的技术设计方案进行评审,提出改进意见。创新工作坊:开展创新工作坊活动,鼓励学生在实践中探索和创新。(四)图样表达评价目标:学生能否识读简单的技术图样,理解图样在技术交流中的作用。学生能否用草图、示意图等技术语言描述技术设计构想。评价活动:图样识读测试:设计测试题目,要求学生识读简单的技术图样,并解释其含义。草图绘制任务:布置草图绘制任务,要求学生用草图描述某项技术设计构想。图样交流活动:组织学生进行图样交流活动,分享和讨论各自绘制的图样。(五)物化能力评价目标:学生能否了解技术产品的制作流程和工艺方法。学生能否简单制作技术产品模型,具备一定的实践操作能力。评价活动:模型制作任务:布置模型制作任务,要求学生制作简单的技术产品模型。工艺方法讨论:组织学生讨论技术产品的制作流程和工艺方法,评估其理解程度。实践操作考核:设计实践操作考核题目,评估学生的实践操作能力。四、评价实施(一)过程性评价课堂表现:观察学生在课堂上的参与度、发言质量和合作情况,记录学生在小组讨论、案例分析等活动中的表现。作业提交:定期布置作业,要求学生提交设计草图、技术提案、模型制作等成果,评估其完成质量和创新性。学习日志:要求学生记录学习过程中的思考、发现和问题,评估其学习态度和思考深度。(二)终结性评价项目展示:组织学生进行项目展示,展示其技术设计方案、模型制作成果等,邀请专家和教师进行评审。书面测试:设计书面测试题目,涵盖技术的含义、性质、价值、创新设计、图样表达、物化能力等内容,评估学生的知识掌握情况。实践操作考核:设计实践操作考核题目,要求学生完成模型制作、技术产品测试等任务,评估其实践操作能力。五、反馈与改进及时反馈:及时给予学生评价和反馈,指出其优点和不足,提出改进建议。个性化指导:针对不同学生的特点和需求,提供个性化的指导和支持,帮助其克服学习困难。持续改进:根据评价结果和反馈意见,不断调整和改进教学方法和内容,提高教学效果和质量。通过以上学业评价的实施,旨在全面评估学生在《第一章走进技术世界》课程中的学习成果,促进学生技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力的发展,为其未来的技术学习和职业发展奠定坚实的基础。十、大单元实施思路及教学结构图1.大单元实施思路《普通高中通用技术课程标准(2017年版2020年修订)》明确了通用技术课程的基本理念、学科核心素养和课程目标。本大单元实施思路旨在通过一系列教学活动,引导学生全面理解技术的含义、性质和价值,培养学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。具体实施思路如下:内容整合与情境设计:结合2019版地质版高中通用技术必修《技术与设计1》第一章《走进技术世界》的教学内容,通过实际案例和情境设计,将抽象的技术概念具体化,帮助学生更好地理解和应用。活动探究与项目实践:通过技术探究、项目实践等多样化的学习方式,让学生在实际操作中体验技术的性质和价值,培养学生的创新思维和问题解决能力。跨学科融合:将技术与科学、社会、自然等学科相融合,拓宽学生的视野,提升学生的综合素养。评价反馈与持续改进:通过多样化的评价方式,及时反馈学生的学习情况,针对存在的问题进行改进,确保教学目标的实现。2.教学目标设定(一)技术意识学生能够理解技术的含义、性质和价值,形成对技术的亲近感和理性认识。学生能够识别和分析技术现象,理解技术与人、社会、自然的关系,形成技术的安全和责任意识。(二)工程思维学生能够通过经历技术设计的一般过程,初步形成系统分析和权衡优化的思维方式。学生能够运用工程思维解决实际问题,提高问题解决能力。(三)创新设计学生能够通过观察、分析和思考,发现用户需求和技术问题,提出创新性的解决方案。学生能够运用创新设计方法进行技术设计,提高创新设计能力。(四)图样表达学生能够识读和绘制常见的技术图样,如机械加工图、电子线路图等。学生能够运用图样表达设计构想,提高技术交流和表达能力。(五)物化能力学生能够根据设计方案选择合适的材料和工具,进行模型或产品的制作和装配。学生能够通过技术试验和技术测试,优化设计方案,提高物化实现能力。3.教学结构图走进技术世界├──技术及其性质│├──技术的含义│├──技术的性质(实用性、创新性、时效性、综合性、两面性)│└──技术与科学的关系├──技术的价值│├──技术与人│├──技术与社会│└──技术与自然└──知识产权及其保护├──什么是知识产权└──专利及其作用4.具体教学实施步骤第一步:导入新课(1课时)活动内容:通过展示生活中的技术产品(如手机、电脑、汽车等),引导学生思考技术的含义和价值。教学目标:激发学生对技术的兴趣,为后续学习打下基础。教学方式:教师讲解、学生讨论。第二步:技术及其性质(2课时)第一课时:技术的含义与性质活动内容:讲解技术的含义和性质。通过案例分析(如轮子的发明、塑料的应用等),让学生理解技术的实用性和创新性。教学目标:学生能够理解技术的含义和性质。学生能够通过案例分析理解技术的实用性和创新性。教学方式:教师讲解、学生讨论、案例分析。第二课时:技术与科学的关系活动内容:讲解技术与科学的关系。通过技术探究(如智能手机比传统手机的创新之处),让学生理解科学对技术发展的推动作用。教学目标:学生能够理解技术与科学的关系。学生能够通过技术探究理解科学对技术发展的推动作用。教学方式:教师讲解、学生讨论、技术探究。第三步:技术的价值(3课时)第一课时:技术与人活动内容:讲解技术对人的影响。通过讨论交流(如技术在解决问题时的目的性和偶然性),让学生理解技术对人类生活的重要性。教学目标:学生能够理解技术对人的影响。学生能够通过讨论交流理解技术对人类生活的重要性。教学方式:教师讲解、学生讨论、交流分享。第二课时:技术与社会活动内容:讲解技术对社会的影响。通过调查研究(如三维打印技术对社会的影响),让学生理解技术在社会发展中的作用。教学目标:学生能够理解技术对社会的影响。学生能够通过调查研究理解技术在社会发展中的作用。教学方式:教师讲解、学生调查、汇报交流。第三课时:技术与自然活动内容:讲解技术对自然的影响。通过阅读材料(如兰新高铁防风技术),让学生理解技术在保护自然环境中的作用。教学目标:学生能够理解技术对自然的影响。学生能够通过阅读材料理解技术在保护自然环境中的作用。教学方式:教师讲解、学生阅读、讨论交流。第四步:知识产权及其保护(2课时)第一课时:什么是知识产权活动内容:讲解知识产权的概念和重要性。通过案例分析(如空调公司专利侵权案),让学生理解知识产权保护的必要性。教学目标:学生能够理解知识产权的概念和重要性。学生能够通过案例分析理解知识产权保护的必要性。教学方式:教师讲解、学生讨论、案例分析。第二课时:专利及其作用活动内容:讲解专利的种类和作用。通过技术实践(如模拟专利申请活动),让学生了解专利申请的基本流程和要求。教学目标:学生能够理解专利的种类和作用。学生能够通过技术实践了解专利申请的基本流程和要求。教学方式:教师讲解、学生实践、模拟申请。第五步:总结与反思(1课时)活动内容:总结本单元的学习内容,回顾教学目标的实现情况。引导学生进行自我反思,总结学习过程中的收获和不足。教学目标:学生能够全面回顾本单元的学习内容。学生能够通过自我反思总结学习过程中的收获和不足。教学方式:教师总结、学生反思、交流分享。通过以上教学实施步骤,学生将全面理解技术的含义、性质和价值,培养技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力,为后续通用技术课程的学习打下坚实的基础。十一、大情境、大任务创设一、大情境设计在21世纪的信息时代,技术已经成为推动社会进步和经济发展的核心动力。学生们每天接触到的各种产品、服务和系统背后,都蕴含着深厚的技术内涵。为了更好地理解和应用技术,培养学生们的通用技术核心素养,我们设计了以“智能家居设计与实现”为大情境的教学活动。在这个大情境中,学生们将扮演智能家居设计师的角色,从需求分析、方案设计、模型制作到系统测试,全程参与智能家居系统的设计与实现过程。二、大任务设计(一)大任务名称:智能家居系统的设计与实现(二)教学目标设定技术意识学生能够理解智能家居技术的含义、性质和价值,形成对智能家居技术的亲近感和理性认识。学生能够识别和分析智能家居技术的现象,理解智能家居技术与人、社会、自然的关系,形成技术的安全和责任意识。工程思维学生能够通过经历智能家居系统设计的一般过程,初步形成系统分析和权衡优化的思维方式。学生能够运用工程思维解决实际问题,提高问题解决能力。创新设计学生能够通过观察、分析和思考,发现用户需求和技术问题,提出创新性的智能家居解决方案。学生能够运用创新设计方法进行智能家居设计,提高创新设计能力。图样表达学生能够识读和绘制智能家居系统的常见技术图样,如电路图、系统架构图等。学生能够运用图样表达智能家居设计构想,提高技术交流和表达能力。物化能力学生能够根据智能家居设计方案选择合适的材料和工具,进行模型或产品的制作和装配。学生能够通过技术试验和技术测试,优化智能家居设计方案,提高物化实现能力。(三)大任务内容1.情境导入(1课时)活动内容:通过展示智能家居系统的实际应用案例(如智能灯光控制、智能安防系统、智能环境调节等),引导学生思考智能家居技术的含义和价值。教学目标:激发学生对智能家居技术的兴趣,为后续学习打下基础。教学方式:教师讲解、学生讨论、视频展示。2.智能家居技术及其性质(2课时)第一课时:智能家居技术的含义与性质活动内容:讲解智能家居技术的含义和性质,通过案例分析(如智能门锁、智能窗帘等),让学生理解智能家居技术的实用性和创新性。教学目标:学生能够理解智能家居技术的含义和性质,通过案例分析理解智能家居技术的实用性和创新性。教学方式:教师讲解、学生讨论、案例分析。第二课时:智能家居技术与科学的关系活动内容:讲解智能家居技术与科学的关系,通过技术探究(如智能家居系统中的传感器技术、通信技术、控制技术等),让学生理解科学对智能家居技术发展的推动作用。教学目标:学生能够理解智能家居技术与科学的关系,通过技术探究理解科学对智能家居技术发展的推动作用。教学方式:教师讲解、学生讨论、技术探究。3.智能家居技术的价值(3课时)第一课时:智能家居技术与人活动内容:讲解智能家居技术对人的影响,通过讨论交流(如智能家居技术如何改善人们的生活质量、提高生活便利性),让学生理解智能家居技术对人类生活的重要性。教学目标:学生能够理解智能家居技术对人的影响,通过讨论交流理解智能家居技术对人类生活的重要性。教学方式:教师讲解、学生讨论、交流分享。第二课时:智能家居技术与社会活动内容:讲解智能家居技术对社会的影响,通过调查研究(如智能家居技术在社区管理、家庭安全、能源管理等方面的应用),让学生理解智能家居技术在社会发展中的作用。教学目标:学生能够理解智能家居技术对社会的影响,通过调查研究理解智能家居技术在社会发展中的作用。教学方式:教师讲解、学生调查、汇报交流。第三课时:智能家居技术与自然活动内容:讲解智能家居技术在保护自然环境中的作用,通过阅读材料(如智能家居技术在节能减排、环境监测等方面的应用),让学生理解智能家居技术对环境保护的积极意义。教学目标:学生能够理解智能家居技术对自然的影响,通过阅读材料理解智能家居技术在保护自然环境中的作用。教学方式:教师讲解、学生阅读、讨论交流。4.知识产权及其保护(2课时)第一课时:什么是知识产权活动内容:讲解知识产权的概念和重要性,通过案例分析(如智能家居技术中的专利侵权案例),让学生理解知识产权保护的必要性。教学目标:学生能够理解知识产权的概念和重要性,通过案例分析理解知识产权保护的必要性。教学方式:教师讲解、学生讨论、案例分析。第二课时:专利及其作用活动内容:讲解专利的种类和作用,通过技术实践(如模拟专利申请活动),让学生了解专利申请的基本流程和要求。教学目标:学生能够理解专利的种类和作用,通过技术实践了解专利申请的基本流程和要求。教学方式:教师讲解、学生实践、模拟申请。5.智能家居系统设计与实现(8课时)活动内容:需求分析:引导学生分析智能家居系统的用户需求,明确设计目标和功能要求。方案设计:指导学生进行智能家居系统的方案设计,包括系统架构、硬件选型、软件设计等。模型制作:组织学生选择合适的材料和工具,进行智能家居系统的模型制作。系统测试:对制作完成的智能家居系统进行功能测试和优化,确保系统稳定运行。教学目标:学生能够完成智能家居系统的需求分析、方案设计、模型制作和系统测试。学生能够通过实践活动,提高技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。教学方式:分组合作、项目实践、教师指导。6.总结与反思(1课时)活动内容:总结本单元的学习内容,回顾教学目标的实现情况。引导学生进行自我反思,总结学习过程中的收获和不足。教学目标:学生能够全面回顾本单元的学习内容,通过自我反思总结学习过程中的收获和不足。教学方式:教师总结、学生反思、交流分享。三、大任务实施步骤情境导入与激发兴趣(第1课时)通过展示智能家居系统的实际应用案例,引导学生思考智能家居技术的含义和价值,激发学生对智能家居技术的兴趣。智能家居技术及其性质学习(第2-3课时)讲解智能家居技术的含义、性质以及与科学的关系,通过案例分析和技术探究,加深学生对智能家居技术的理解。智能家居技术的价值探讨(第4-6课时)探讨智能家居技术对人、社会、自然的影响,通过讨论交流、调查研究和阅读材料,让学生全面理解智能家居技术的价值。知识产权及其保护教育(第7-8课时)讲解知识产权的概念和重要性,通过案例分析和技术实践,让学生了解专利申请的基本流程和要求。智能家居系统设计与实现(第9-16课时)引导学生进行智能家居系统的需求分析、方案设计、模型制作和系统测试,通过实践活动提高学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。总结与反思(第17课时)总结本单元的学习内容,回顾教学目标的实现情况,引导学生进行自我反思,总结学习过程中的收获和不足。通过这样的大情境、大任务创设,学生们不仅能够系统地学习智能家居技术的相关知识,还能够在实践中提高通用技术的核心素养,为将来的学习和生活打下坚实的基础。十二、单元学历案(一)单元主题与课时单元主题:走进技术世界课时设计:导入新课(1课时)技术及其性质(2课时)第一课时:技术的含义与性质第二课时:技术与科学的关系技术的价值(3课时)第一课时:技术与人第二课时:技术与社会第三课时:技术与自然知识产权及其保护(2课时)第一课时:什么是知识产权第二课时:专利及其作用总结与反思(1课时)(二)学习目标通用技术的核心素养目标:技术意识:学生能够理解技术的含义、性质和价值,形成对技术的亲近感和理性认识。学生能够识别和分析技术现象,理解技术与人、社会、自然的关系,形成技术的安全和责任意识。工程思维:学生能够通过经历技术设计的一般过程,初步形成系统分析和权衡优化的思维方式。学生能够运用工程思维解决实际问题,提高问题解决能力。创新设计:学生能够通过观察、分析和思考,发现用户需求和技术问题,提出创新性的解决方案。学生能够运用创新设计方法进行技术设计,提高创新设计能力。图样表达:学生能够识读和绘制常见的技术图样,如机械加工图、电子线路图等。学生能够运用图样表达设计构想,提高技术交流和表达能力。物化能力:学生能够根据设计方案选择合适的材料和工具,进行模型或产品的制作和装配。学生能够通过技术试验和技术测试,优化设计方案,提高物化实现能力。(三)评价任务技术意识评价:通过案例分析,评价学生对技术含义、性质和价值的理解程度。通过讨论交流,评价学生对技术与人、社会、自然关系的认识。工程思维评价:通过技术设计活动,评价学生系统分析和权衡优化的能力。通过问题解决过程,评价学生运用工程思维解决实际问题的能力。创新设计评价:通过创新设计方案,评价学生的创新意识和设计能力。通过技术试验和技术探究,评价学生的创新思维和实践能力。图样表达评价:通过技术图样的识读和绘制,评价学生的技术交流和表达能力。通过设计构想的图样表达,评价学生的图样应用能力。物化能力评价:通过模型或产品的制作和装配,评价学生的物化实现能力。通过技术试验和技术测试,评价学生优化设计方案的能力。(四)学习过程第一课时:导入新课活动内容:通过展示生活中的技术产品(如手机、电脑、汽车等),引导学生思考技术的含义和价值。教学目标:激发学生对技术的兴趣,为后续学习打下基础。教学方式:教师讲解、学生讨论。评价任务:观察学生讨论的积极性和参与度,评价学生对技术产品的认识和兴趣。第二课时:技术的含义与性质活动内容:讲解技术的含义和性质。通过案例分析(如轮子的发明、塑料的应用等),让学生理解技术的实用性和创新性。教学目标:学生能够理解技术的含义和性质。学生能够通过案例分析理解技术的实用性和创新性。教学方式:教师讲解、学生讨论、案例分析。评价任务:通过案例分析,评价学生对技术性质的理解程度。通过讨论交流,评价学生对技术实用性和创新性的认识。第三课时:技术与科学的关系活动内容:讲解技术与科学的关系。通过技术探究(如智能手机比传统手机的创新之处),让学生理解科学对技术发展的推动作用。教学目标:学生能够理解技术与科学的关系。学生能够通过技术探究理解科学对技术发展的推动作用。教学方式:教师讲解、学生讨论、技术探究。评价任务:通过技术探究,评价学生对技术与科学关系的理解程度。通过讨论交流,评价学生对科学发展推动技术进步的认识。第四课时:技术与人活动内容:讲解技术对人的影响。通过讨论交流(如技术在解决问题时的目的性和偶然性),让学生理解技术对人类生活的重要性。教学目标:学生能够理解技术对人的影响。学生能够通过讨论交流理解技术对人类生活的重要性。教学方式:教师讲解、学生讨论、交流分享。评价任务:通过讨论交流,评价学生对技术对人类生活重要性的认识。通过交流分享,评价学生对技术在解决问题中作用的理解。第五课时:技术与社会活动内容:讲解技术对社会的影响。通过调查研究(如三维打印技术对社会的影响),让学生理解技术在社会发展中的作用。教学目标:学生能够理解技术对社会的影响。学生能够通过调查研究理解技术在社会发展中的作用。教学方式:教师讲解、学生调查、汇报交流。评价任务:通过调查研究,评价学生对技术在社会发展中作用的理解程度。通过汇报交流,评价学生的调查研究能力和表达能力。第六课时:技术与自然活动内容:讲解技术对自然的影响。通过阅读材料(如兰新高铁防风技术),让学生理解技术在保护自然环境中的作用。教学目标:学生能够理解技术对自然的影响。学生能够通过阅读材料理解技术在保护自然环境中的作用。教学方式:教师讲解、学生阅读、讨论交流。评价任务:通过阅读材料,评价学生对技术在自然环境保护中作用的理解程度。通过讨论交流,评价学生对技术与自然环境关系的认识。第七课时:什么是知识产权活动内容:讲解知识产权的概念和重要性。通过案例分析(如空调公司专利侵权案),让学生理解知识产权保护的必要性。教学目标:学生能够理解知识产权的概念和重要性。学生能够通过案例分析理解知识产权保护的必要性。教学方式:教师讲解、学生讨论、案例分析。评价任务:通过案例分析,评价学生对知识产权保护必要性的理解程度。通过讨论交流,评价学生对知识产权概念的认识。第八课时:专利及其作用活动内容:讲解专利的种类和作用。通过技术实践(如模拟专利申请活动),让学生了解专利申请的基本流程和要求。教学目标:学生能够理解专利的种类和作用。学生能够通过技术实践了解专利申请的基本流程和要求。教学方式:教师讲解、学生实践、模拟申请。评价任务:通过技术实践,评价学生对专利申请流程和要求的理解程度。通过模拟申请,评价学生的实践能力和创新能力。第九课时:总结与反思活动内容:总结本单元的学习内容,回顾教学目标的实现情况。引导学生进行自我反思,总结学习过程中的收获和不足。教学目标:学生能够全面回顾本单元的学习内容。学生能够通过自我反思总结学习过程中的收获和不足。教学方式:教师总结、学生反思、交流分享。评价任务:通过教师总结,评价学生对本单元学习内容的掌握情况。通过学生反思和交流分享,评价学生的学习态度和自我反思能力。(五)作业与检测课后作业:完成技术现象观察记录表,记录身边的技术现象并分析其对人、社会、自然的影响。设计一个创新性的技术解决方案,并绘制相关的技术图样。单元检测:选择题和简答题相结合的形式,考察学生对技术含义、性质、价值以及知识产权的理解。设计题,要求学生根据给定情境设计一个技术解决方案,并绘制技术图样。(六)学后反思引导学生对本单元的学习过程进行反思,思考自己在学习过程中的收获和不足。鼓励学生提出改进建议,以便在未来的学习中更好地提高自己的技术素养和综合能力。通过本单元的学习,学生将全面理解技术的含义、性质和价值,培养技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力,为后续通用技术课程的学习打下坚实的基础。十三、学科实践与跨学科学习设计教学目标技术意识:使学生能够理解技术的含义、性质和价值,形成对技术的亲近感和理性认识。使学生能够识别和分析技术现象,理解技术与人、社会、自然的关系,形成技术的安全和责任意识。工程思维:使学生能够通过经历技术设计的一般过程,初步形成系统分析和权衡优化的思维方式。使学生能够运用工程思维解决实际问题,提高问题解决能力。创新设计:使学生能够通过观察、分析和思考,发现用户需求和技术问题,提出创新性的解决方案。使学生能够运用创新设计方法进行技术设计,提高创新设计能力。图样表达:使学生能够识读和绘制常见的技术图样,如机械加工图、电子线路图等。使学生能够运用图样表达设计构想,提高技术交流和表达能力。物化能力:使学生能够根据设计方案选择合适的材料和工具,进行模型或产品的制作和装配。使学生能够通过技术试验和技术测试,优化设计方案,提高物化实现能力。学习目标技术意识:深入理解技术的含义、性质和价值,形成对技术的全面认识。能够从多个角度分析技术现象,理解技术与人、社会、自然之间的复杂关系。工程思维:掌握技术设计的一般过程,学会运用系统分析和权衡优化的方法解决问题。能够将理论知识应用于实际问题解决中,提高工程实践能力。创新设计:培养创新意识和创新能力,能够从用户需求出发提出创新性的技术解决方案。熟练运用创新设计方法进行技术设计,提高设计作品的实用性和创新性。图样表达:掌握常见技术图样的识读和绘制方法,提高技术交流和表达能力。能够通过图样清晰表达设计构想,实现设计思路的可视化。物化能力:学会选择合适的材料和工具进行模型或产品的制作和装配。能够通过技术试验和技术测试优化设计方案,提高物化实现能力。作业目标设定技术意识:完成一篇关于技术与人、社会、自然关系的论文,分析具体技术案例的影响。调查并分析一项新技术的发展历史和社会影响,撰写调查报告。工程思维:设计并完成一个简单的技术项目,如小型机器人制作、智能家居系统设计等。对设计方案进行系统分析和优化,撰写项目报告。创新设计:针对某一技术问题提出创新性的解决方案,并绘制详细的设计图纸。制作并展示创新设计作品,进行班级内的交流和评价。图样表达:绘制一系列常见技术图样,如机械加工图、电子线路图等,并进行交流展示。根据给定的设计方案绘制详细的设计图纸,并进行评审和修改。物化能力:根据设计方案选择合适的材料和工具,制作并测试一个技术模型或产品。撰写技术试验报告,分析测试结果并提出改进方案。学科实践与跨学科学习设计一、技术意识培养实践活动一:技术现象分析活动内容:学生分组选择一项具体技术(如智能手机、高铁、3D打印等),从技术含义、性质和价值三个方面进行深入分析。每组准备一份PPT或海报,展示技术现象的分析结果,并在班级内进行分享和交流。跨学科融合:结合历史学科,分析技术发展的历史背景和社会变迁。结合社会学科,探讨技术对社会结构、文化观念的影响。结合环境学科,评估技术对自然环境的影响及可持续性。学习目标:深入理解技术的含义、性质和价值。培养从技术现象中提炼关键信息和进行系统分析的能力。提高团队合作和口头表达能力。物化成果:PPT或海报展示材料。技术现象分析报告。活动二:技术安全与责任教育活动内容:组织学生参观当地的技术企业或科研机构,了解技术产品的生产流程和安全管理措施。请企业技术人员进行安全讲座,讲解技术操作中的安全规范和事故案例分析。学生分组讨论并撰写技术安全与责任教育的体会报告。跨学科融合:结合物理学科,学习技术产品中的物理原理和安全规范。结合法学学科,探讨技术产品相关的法律法规和知识产权保护。结合心理学科,分析技术操作中的心理因素和应对策略。学习目标:增强技术操作的安全意识和责任感。了解技术产品的生产流程和安全管理措施。提高分析问题和解决问题的能力。物化成果:安全讲座笔记和事故案例分析报告。技术安全与责任教育体会报告。二、工程思维培养实践活动一:技术设计项目实践活动内容:学生分组选择一个技术设计项目(如小型机器人制作、智能家居系统设计等),进行项目策划和设计。运用系统分析和权衡优化的方法,制定详细的设计方案,并绘制设计图纸。制作并测试技术模型或产品,撰写项目报告和测试报告。跨学科融合:结合数学学科,进行技术设计中的计算和建模。结合物理学科,应用物理原理解决技术设计中的实际问题。结合计算机学科,利用编程和软件工具进行技术设计和仿真。学习目标:掌握技术设计的一般过程和方法。提高系统分析和权衡优化的能力。增强物化实现能力和团队合作能力。物化成果:技术设计项目策划书和设计图纸。技术模型或产品实物及测试报告。项目总结报告和反思。活动二:技术问题解决案例研讨活动内容:选择几个典型的技术问题解决案例(如桥梁坍塌事故、电子产品故障分析等),组织学生进行案例研讨。学生分组分析案例中的技术问题、原因和解决方案,撰写案例分析报告。在班级内进行案例分享和交流,讨论技术问题解决中的共性和个性问题。跨学科融合:结合力学学科,分析桥梁坍塌事故中的力学原理和稳定性问题。结合电子学科,探讨电子产品故障分析中的电路原理和检测方法。结合管理学科,学习技术问题解决中的组织管理和决策制定。学习目标:提高技术问题解决的能力和分析问题的能力。培养跨学科的综合分析和应用能力。增强批判性思维和团队合作精神。物化成果:案例分析报告和PPT展示材料。技术问题解决策略和改进建议。三、创新设计培养实践活动一:创新设计挑战赛活动内容:组织一次创新设计挑战赛,设定一个具体的技术创新主题(如环保材料应用、智能家居创新设计等)。学生以个人或小组形式参赛,提交创新设计方案和原型作品。邀请专家评委进行评审,评选出优秀创新设计作品,并颁发证书和奖品。跨学科融合:结合材料科学学科,探索新型环保材料的应用和创新设计。结合计算机科学学科,利用人工智能和物联网技术进行创新设计。结合艺术学科,提升设计作品的美学和用户体验。学习目标:培养创新意识和创新能力。提高综合运用多学科知识进行设计的能力。增强团队合作和项目管理能力。物化成果:创新设计方案和原型作品。创新设计挑战赛获奖证书和奖品。活动二:用户需求调研与方案设计活动内容:学生分组选择一个具体的技术领域(如智能家居、健康监测设备等),进行用户需求调研。分析调研结果,提炼用户需求,提出创新性的解决方案,并绘制详细的设计图纸。撰写用户需求调研报告和创新设计方案。跨学科融合:结合社会学科,进行用户心理和行为分析。结合经济学科,评估创新设计的市场潜力和经济效益。结合工程学科,进行技术方案的可行性和优化分析。学习目标:提高用户需求分析和市场调研的能力。培养从用户需求出发进行创新设计的能力。增强方案设计和优化的能力。物化成果:用户需求调研报告。创新设计方案和设计图纸。四、图样表达培养实践活动一:技术图样绘制比赛活动内容:组织一次技术图样绘制比赛,设定不同的技术图样类型(如机械加工图、电子线路图、装配图等)。学生根据个人兴趣和能力选择图样类型进行绘制,并提交作品参加比赛。邀请专业教师和行业专家进行评审,评选出优秀作品,并给予奖励和展示机会。跨学科融合:结合计算机图形学学科,利用CAD软件进行技术图样的绘制和编辑。结合美学学科,提升技术图样的美观性和可读性。结合机械工程学科,了解机械加工图的绘制标准和规范。学习目标:掌握常见技术图样的识读和绘制方法。提高技术交流和表达能力,使设计思路可视化。培养细致、严谨的工作态度。物化成果:技术图样绘制作品。技术图样绘制比赛获奖证书和展示机会。五、物化能力培养实践活动一:技术模型制作与测试活动内容:学生分组选择一个技术模型制作项目(如机械臂、小车模型等),根据项目需求制定设计方案和材料清单。选择合适的材料和工具进行技术模型的制作和装配。对技术模型进行测试和优化,撰写技术试验报告和分析报告。跨学科融合:结合材料科学学科,选择合适的材料并进行性能测试。结合机械工程学科,进行机械结构的设计和装配。结合电子工程学科,进行电路设计和调试。学习目标:学会选择合适的材料和工具进行模型制作。提高技术试验和技术测试的能力。培养分析问题和解决问题的能力。物化成果:技术模型实物。技术试验报告和分析报告。活动二:科技小制作比赛活动内容:组织一次科技小制作比赛,设定一个广泛的制作主题(如环保科技、智能家居小工具等)。学生以个人或小组形式参赛,根据主题进行创意设计、材料选择和制作。完成作品后,进行展示和介绍,由评委和观众进行投票评选。跨学科融合:结合物理学科,应用物理原理进行创意设计。结合电子学科,利用电子元件和传感器进行制作。结合环保学科,注重作品的环保性和可持续性。学习目标:提高物化实现能力和创新设计能力。培养团队合作和项目管理能力。增强展示和表达能力。物化成果:科技小制作实物。科技小制作比赛获奖证书和观众投票结果。通过上述学科实践与跨学科学习设计,旨在全面提升学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力,培养具有综合素质和创新能力的技术人才。十四、大单元作业设计教学目标技术意识:学生能够理解技术的含义、性质和价值,形成对技术的亲近感和理性认识;能够识别和分析技术现象,理解技术与人、社会、自然的关系,形成技术的安全和责任意识。工程思维:学生能够通过经历技术设计的一般过程,初步形成系统分析和权衡优化的思维方式;能够运用工程思维解决实际问题,提高问题解决能力。创新设计:学生能够通过观察、分析和思考,发现用户需求和技术问题,提出创新性的解决方案;能够运用创新设计方法进行技术设计,提高创新设计能力。图样表达:学生能够识读和绘制常见的技术图样,如机械加工图、电子线路图等;能够运用图样表达设计构想,提高技术交流和表达能力。物化能力:学生能够根据设计方案选择合适的材料和工具,进行模型或产品的制作和装配;能够通过技术试验和技术测试,优化设计方案,提高物化实现能力。作业目标设定一、技术意识理解技术的含义与性质:作业内容:分析生活中的一项技术产品(如智能手机、电动车等),撰写一篇短文,阐述该产品的技术含义及其所体现的技术性质(实用性、创新性、时效性、综合性、两面性等)。核心素养目标:技术意识识别与分析技术现象:作业内容:选择一项当前热门的技术(如人工智能、虚拟现实等),收集相关资料,分析其对社会、经济、文化等方面的影响,并讨论如何避免其潜在的负面影响。核心素养目标:技术意识二、工程思维经历技术设计过程:作业内容:设计一个简单的技术产品(如书架、笔筒等),绘制设计草图,并撰写详细的设计方案,包括设计目标、设计思路、材料选择、制作步骤等。核心素养目标:工程思维、图样表达系统分析与权衡优化:作业内容:针对所设计的技术产品,进行成本效益分析,考虑材料成本、制作难度、使用效果等因素,提出优化方案,并说明优化理由。核心素养目标:工程思维、创新设计三、创新设计发现用户需求与技术问题:作业内容:进行市场调研,了解当前市场上某一类技术产品(如智能家居设备、健康监测设备等)的用户需求,撰写调研报告,并提出至少两项创新性的改进建议。核心素养目标:创新设计运用创新设计方法进行技术设计:作业内容:基于市场调研结果,设计一款新型技术产品,绘制详细的设计图纸,并撰写设计说明书,包括设计理念、技术特点、使用方法等。核心素养目标:创新设计、图样表达四、图样表达识读与绘制技术图样:作业内容:选择一款常见的机械产品(如螺丝刀、扳手等),绘制其机械加工图,并标注尺寸、公差、材料等信息。核心素养目标:图样表达运用图样表达设计构想:作业内容:设计一款创意文具(如多功能笔、智能笔记本等),绘制详细的设计图样,并附上设计说明,解释设计思路和各部分的功能。核心素养目标:图样表达、创新设计五、物化能力选择合适的材料与工具:作业内容:根据所设计的技术产品,列出所需材料和工具清单,并说明选择这些材料和工具的理由。核心素养目标:物化能力制作与装配模型或产品:作业内容:根据设计图样,选择合适的材料和工具,制作所设计的技术产品模型或原型,并进行测试和调试,记录测试过程和结果,撰写测试报告。核心素养目标:物化能力、技术意识作业设计示例作业一:技术产品分析报告作业内容:选择一款你感兴趣的技术产品(如智能手机、无人机、电动汽车等),进行深入研究,撰写一篇分析报告。报告应包含以下内容:产品概述:介绍产品的基本信息,包括名称、品牌、型号、主要功能等。技术含义与性质分析:阐述该产品所体现的技术含义,分析其所具有的技术性质(实用性、创新性、时效性、综合性、两面性等),并举例说明。社会影响分析:分析该产品对社会、经济、文化等方面的影响,包括正面影响和潜在负面影响。未来发展趋势预测:基于当前技术发展趋势和市场需求,预测该产品的未来发展方向和可能的技术创新点。核心素养目标:技术意识作业二:技术产品设计与制作作业内容:设计并制作一款创意文具(如多功能笔、智能笔记本等)。具体要求如下:设计阶段:进行市场调研,了解当前文具市场的需求和趋势。绘制设计草图,明确设计理念和功能需求。绘制详细的设计图样,包括各部件的尺寸、结构、材料等。制作阶段:根据设计图样,选择合适的材料和工具。制作产品原型,注意工艺细节和装配精度。进行产品测试和调试,记录测试过程和结果。总结阶段:撰写设计说明书,包括设计理念、技术特点、使用方法等。撰写测试报告,分析测试结果,提出改进建议。核心素养目标:创新设计、图样表达、物化能力作业三:智能家居系统设计方案作业内容:设计一套智能家居系统,包括智能灯光控制、智能安防、智能环境控制等功能。具体要求如下:需求分析:分析智能家居系统的用户需求,包括安全性、舒适性、便捷性等方面。确定智能家居系统的功能模块,如智能门锁、智能摄像头、智能窗帘、智能照明等。系统设计:绘制智能家居系统的架构图,说明各模块之间的连接方式和数据传输方式。设计各功能模块的具体实现方案,包括硬件选型、软件设计、用户界面等。风险评估与优化:分析智能家居系统可能存在的安全风险和技术难点,提出相应的解决方案。对设计方案进行优化,提高系统的稳定性和可靠性。实施计划:制定智能家居系统的实施计划,包括时间安排、人员分工、预算等。撰写详细的实施报告,说明实施过程中的关键技术问题和解决方案。核心素养目标:工程思维、创新设计、图样表达、物化能力作业四:技术现象与社会影响调研报告作业内容:选择一项当前热门的技术(如人工智能、区块链、虚拟现实等),进行市场调研和社会影响分析,撰写一份调研报告。具体要求如下:技术概述:介绍所选技术的基本概念、发展历程和主要应用领域。分析该技术的核心原理和技术特点。市场调研:调查当前市场上该技术的应用情况,包括主要产品、市场份额、竞争格局等。分析用户对该技术的认知度和接受度。社会影响分析:分析该技术对社会、经济、文化等方面的影响,包括正面影响和潜在负面影响。提出针对性的政策建议和发展趋势预测。核心素养目标:技术意识、工程思维通过以上作业设计,旨在全面培养学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力,提高学生的综合素养和创新能力。十五、“教-学-评”一致性课时设计课程基本信息教材版本:2019版地质版高中通用技术必修《技术与设计1》单元主题:第一章走进技术世界课时设计:本章共设计9课时,分别对应教学内容的不同部分。第一课时:技术的含义与性质(上)教学目标:技术意识:学生能够理解技术的定义和基本性质,形成对技术的初步认识。工程思维:通过案例分析,学生能够初步运用系统分析的方法理解技术的实用性。作业目标:完成技术含义与性质的学习笔记,包括技术的定义、基本性质和实用性分析。教学过程:导入新课(5分钟)通过展示生活中的技术产品(如手机、电脑等),引导学生思考技术的含义。讲授新知(20分钟)讲解技术的定义:技术是指从人类需求出发,秉持一定的价值理念,运用各种物质及装置、工艺方法、知识技能与经验等,实现一定使用价值的创造性实践活动。阐述技术的基本性质:实用性、创新性、时效性、综合性、两面性。案例分析(15分钟)分析轮子的发展历程,讨论轮子技术带来的便利和满足的人类需求,理解技术的实用性。课堂讨论(10分钟)分组讨论:生活中还有哪些技术体现了技术的实用性?课堂小结(5分钟)总结技术的含义和基本性质,强调技术的实用性。布置作业(5分钟)完成学习笔记,记录技术的定义、基本性质和实用性分析案例。评价设计:过程性评价:观察学生在课堂讨论中的参与度和表现。结果性评价:检查学习笔记,评价学生对技术含义和性质的理解程度。第二课时:技术的含义与性质(下)及技术与科学的关系教学目标:技术意识:深入理解技术的其他性质(创新性、时效性、综合性、两面性)。工程思维:通过案例分析,理解技术的创新性和时效性。创新设计:激发学生对技术创新的兴趣。作业目标:完成技术其他性质的学习笔记,并分析一个技术创新案例。教学过程:复习旧知(5分钟)回顾技术的定义和基本性质(实用性)。讲授新知(15分钟)继续阐述技术的其他性质:创新性、时效性、综合性、两面性。案例分析(20分钟)分析飞机的诞生和多旋翼无人机的应用,讨论技术创新对社会的影响,以及技术的时效性。技术探究(15分钟)分组探究:智能手机比传统手机有哪些创新之处?未来手机还可能有哪些创新?讲授技术与科学的关系(10分钟)讲解科学对技术发展的推动作用,以及技术与科学的区别与联系。课堂小结(5分钟)总结技术的其他性质和技术与科学的关系。布置作业(5分钟)完成学习笔记,记录技术的其他性质和技术与科学的关系,并分析一个技术创新案例。评价设计:过程性评价:观察学生在技术探究中的表现和创新思维。结果性评价:检查学习笔记和案例分析报告,评价学生对技术性质和技术与科学关系的理解程度。第三课时:技术与人教学目标:技术意识:理解技术对人类生活的重要性。创新设计:通过讨论交流,激发学生在技术设计中考虑人类需求的兴趣。作业目标:完成技术对人生活影响的学习报告,并提出一个技术创新点以改善人类生活。教学过程:复习旧知(5分钟)回顾技术的定义、性质和技术与科学的关系。讲授新知(15分钟)讲解技术对人的影响,包括提高生活质量、延长寿命、改善工作环境等。讨论交流(20分钟)分组讨论:技术如何解决人类生活中的问题?举例说明。技术实践(15分钟)分组实践:选择一个生活中的技术问题,提出一个技术创新点以改善人类生活。课堂小结(5分钟)总结技术对人类生活的重要性,强调技术创新在改善人类生活中的作用。布置作业(5分钟)完成学习报告,记录技术对人生活的影响,并提出一个技术创新点。评价设计:过程性评价:观察学生在讨论交流和技术实践中的表现和创新思维。结果性评价:检查学习报告,评价学生对技术对人生活影响的理解程度和创新设计能力。第四课时:技术与社会教学目标:技术意识:理解技术对社会发展的影响。工程思维:通过调查研究,分析技术对社会结构和经济的影响。作业目标:完成技术对社会影响的研究报告,包括技术如何推动社会进步和经济发展。教学过程:复习旧知(5分钟)回顾技术对人的影响。讲授新知(15分钟)讲解技术对社会的影响,包括推动社会进步、改变经济结构、提高生产效率等。调查研究(20分钟)分组调查:选择一项技术(如三维打印技术),研究它对社会和人们生活产生的影响。汇报交流(15分钟)各组汇报调查结果,分享研究心得。课堂小结(5分
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