2020版 人教版 高中通-用技术 选择性必修9 创造力开发与技术发明《第一章 技术与创造力开发》大单元整体教学设计2020课标

版人教版高中通用技术选择性必修9创造力开发与技术发明《第一章技术与创造力开发》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的教学内容选自2020版人教版高中通用技术选择性必修9《创造力开发与技术发明》的第一章《技术与创造力开发》。该章节分为两节，第一节为《技术创新》，第二节为《创造力及其开发》。这两节内容紧密相关，共同构成了对技术与创造力开发这一主题的深入探讨。在《技术创新》一节中，学生将了解技术创新的定义、重要性以及表现形式，认识到技术创新是推动社会进步和经济发展的核心动力。通过案例分析，学生将进一步理解技术创新对个人、企业乃至国家发展的深远影响。《创造力及其开发》一节则侧重于探讨创造力的构成要素、特点以及开发途径。学生将学习如何识别和培养自身的创造力，了解创新意识、创新精神、创造性思维在创造力开发中的作用。通过实践活动，学生将亲身体验创造技法的应用，感受创造力开发的乐趣与挑战。（二）单元内容分析第一节：技术创新技术创新的定义与重要性：介绍技术创新的含义，强调其在社会发展中的核心地位。技术创新的表现形式：分析技术发明与技术革新的区别与联系，通过案例说明两者在推动技术进步中的作用。技术创新的影响：探讨技术创新对个人生活、企业发展乃至国家竞争力的影响。第二节：创造力及其开发创造力的构成要素：阐述创造力的定义、特点及其构成要素，包括基础能力、创造思维能力、创造行为能力等。创造力的开发：介绍创造力开发的方法与途径，如知识优化、创造能力的自我发现、智能与创造品质培养、创造技法的训练等。创新技法与实践：通过案例分析，展示创新技法在实际应用中的效果，引导学生参与创新实践活动，体验创造力开发的乐趣。（三）单元内容整合本单元将技术创新与创造力开发两个主题紧密结合，通过理论讲授、案例分析、实践活动等多种形式，使学生全面理解技术创新的含义、重要性及其表现形式，同时掌握创造力开发的方法与实践技巧。在整合过程中，注重知识的内在联系与逻辑性，确保学生在掌握基本概念的基础上，能够灵活运用所学知识解决实际问题。为了增强教学的互动性和实效性，本单元还将引入小组讨论、角色扮演、项目式学习等多元化教学方法，激发学生的学习兴趣和积极性。通过设计贴近学生生活实际的实践活动，让学生在实践中体验技术创新的魅力，培养创新意识和创造能力。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：（一）技术意识内涵：技术意识是对技术现象及技术问题的感知与体悟，包括技术的规范、标准与专利意识，以及对技术与人、自然、社会关系的理解。表现：学生应能形成对人工世界和人技关系的基本观念，理解技术的目的性、实践性、综合性等特点；能就某一技术领域对人、社会、环境的影响作出理性分析；能树立技术的安全与责任意识、生态文明与环保意识、技术伦理与道德意识。在本单元中，学生将通过技术创新的案例分析，深入理解技术意识的重要性。在技术发明的实践活动中，学生将亲身体验技术规范的必要性，并在创造技法的学习中，增强对技术专利的保护意识。（二）工程思维内涵：工程思维是以系统分析和比较权衡为核心的一种筹划性思维，涉及系统的多样性和复杂性、结构、流程、控制等基本思想和方法。表现：学生应能运用系统分析的方法解决技术问题，理解结构与功能的关系，掌握基本的工程设计与优化方法；能进行风险评估和综合决策，具备初步的工程项目管理能力。在本单元中，学生将在技术创新的实践活动中，运用工程思维进行方案设计和优化。在创造力开发的过程中，学生将学习如何运用系统分析的方法解决问题，培养综合运用多学科知识解决复杂问题的能力。（三）创新设计内涵：创新设计是指基于技术问题进行创新性方案构思的一系列问题解决过程，涉及用户需求分析、方案设计、技术试验与评估等环节。表现：学生应能发现与明确技术问题，收集相关信息并进行综合分析；能提出创新性的设计方案，并进行技术试验与评估；能综合考虑社会、经济、环境等因素，对设计方案进行优化。在本单元中，学生将在技术创新的案例分析中，学习如何提出创新性的解决方案。在创造力开发的实践活动中，学生将亲身体验创新设计的全过程，从用户需求分析到方案设计、技术试验与评估，不断提升自己的创新设计能力。（四）图样表达内涵：图样表达是指运用图形样式对意念中或客观存在的技术对象进行可视化的描述和交流，涉及机械加工图、电子线路图、流程图、控制方框图等多种技术图样的识读与绘制。表现：学生应能识读和绘制常见的技术图样，运用图样表达设计构想；能通过图样进行技术交流和沟通，具备基本的技术文档编制能力。在本单元中，学生将在技术创新的案例分析中，学习如何识读和绘制相关技术图样。在创造力开发的实践活动中，学生将运用图样表达自己的想法和设计方案，提升图样表达的能力。（五）物化能力内涵：物化能力是指将意念、方案转化为有用物品或对已有物品进行改进与优化的能力，涉及材料选择、工具使用、工艺设计、产品制作与测试等多个环节。表现：学生应能根据设计方案选择合适的材料和工具，掌握基本的工艺设计和产品制作方法；能独立完成产品的制作、装配与测试，具备解决物化过程中实际问题的能力。在本单元中，学生将在技术创新的实践活动中，亲身体验物化能力的运用。在创造力开发的实践活动中，学生将亲手制作创新产品，从材料选择到产品制作、装配与测试，全程参与，不断提升自己的物化能力。三、学情分析（一）已知内容分析高一年级的学生在进入《创造力开发与技术发明》这一章的学习之前，已经具备了一定的通用技术基础知识和基本技能。在必修模块的学习中，他们了解了技术的基本概念、性质与发展历史，掌握了技术设计的一般过程和基本方法，并通过一系列设计项目实践，初步培养了技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力等学科核心素养。特别是通过“技术与设计1”和“技术与设计2”两个模块的学习，学生已经对技术设计的系统性和复杂性有了初步的认识，学会了运用系统分析的方法进行简单的技术设计，并能够利用常见的技术图样表达自己的设计构想。学生在日常学习和生活中也积累了大量的创新实践经验，如科技小制作、发明创造活动等，这些都为学习《技术与创造力开发》奠定了基础。（二）新知内容分析本次大单元教学的内容是《第一章技术与创造力开发》，包括两节：技术创新和创造力及其开发。这些内容是学生在通用技术课程中深化对技术理解、培养创新精神和实践能力的重要环节。技术创新：学生需要理解技术创新的含义和重要性，认识技术创新对推动社会进步和经济发展的关键作用。通过案例分析，学生将了解技术创新的两种主要形式——技术发明和技术革新，并学会从技术创新的视角审视日常生活中的技术现象和问题。创造力及其开发：学生需要理解创造力的构成要素，包括创新意识、创新精神、创造性思维和创新方法等，并认识创造力开发在个人成长和社会发展中的重要作用。通过实践活动，学生将学会运用创造技法进行技术产品的创新设计，体验发明创造的过程和乐趣。这些内容不仅要求学生掌握理论知识，更强调实践操作和创新思维的培养。学生需要通过案例分析、实践操作和小组讨论等方式，深入理解技术创新和创造力开发的内涵和实质，提升解决实际问题的能力和创新精神。（三）学生学习能力分析高一年级的学生在通用技术课程的学习过程中，已经逐渐形成了初步的设计思维、问题解决能力和团队协作能力。他们具备了一定的自主学习能力和合作学习能力，能够运用所学知识解决一些实际问题。面对技术创新和创造力开发这一全新的学习领域，学生可能会遇到一些挑战和困难。具体来说，学生在技术创新和创造力开发方面可能存在以下学习能力上的特点：理论知识理解能力：学生需要具备较强的理论知识理解能力，能够深入理解技术创新和创造力开发的概念、原理和方法。这对于后续的实践操作和创新设计至关重要。信息整合能力：学生需要从多个渠道收集相关信息，包括技术案例、创新方法、创造技法等，并将这些信息进行有效整合，形成对技术创新和创造力开发的全面认识。创新思维能力：学生需要具备创新思维能力，能够运用创造性思维方法进行技术产品的创新设计。这要求学生敢于打破常规、勇于尝试新事物，并能够灵活应对创新过程中的各种挑战和困难。实践操作能力：学生需要具备实践操作能力，能够运用所学知识和技能进行实践操作和创新设计。这要求学生熟练掌握相关工具和设备的使用方法，并能够独立完成设计项目的制作和调试。团队协作能力：在技术创新和创造力开发的过程中，学生需要与同学、老师等进行交流和合作，共同完成任务和目标。这要求学生具备良好的团队协作能力和沟通能力。（四）学习障碍突破策略针对学生在技术创新和创造力开发学习过程中可能遇到的学习障碍，我们可以采取以下突破策略：加强理论引导：通过课堂教学和专题讲座等方式，加强对学生技术创新和创造力开发理论知识的引导。帮助学生深入理解相关概念和原理，为后续的实践操作和创新设计奠定坚实的理论基础。丰富案例资源：收集并整理大量与技术创新和创造力开发相关的案例资源，包括成功的技术发明、革新案例以及创新设计作品等。通过案例分析，帮助学生了解技术创新和创造力开发的实际应用和价值，激发他们的学习兴趣和创新热情。强化实践操作：设计一系列与技术创新和创造力开发相关的实践操作项目，如技术小发明、创新设计竞赛等。让学生在实践中锻炼自己的创新思维和实践操作能力，提升解决实际问题的能力。培养创新意识：鼓励学生积极参与创新实践活动，如科技小制作、发明创造比赛等。通过实践活动的参与和体验，培养学生的创新意识和创新精神，让他们敢于打破常规、勇于尝试新事物。开展小组讨论：组织学生进行小组讨论和合作学习，共同探讨技术创新和创造力开发的相关问题。通过小组讨论，学生可以相互启发、相互借鉴，共同提升创新思维和实践操作能力。引入创造技法：向学生介绍一些常用的创造技法，如智力激励法、设问法、联想组合法等。通过创造技法的学习和应用，帮助学生拓宽创新思路、提高创新效率。建立激励机制：建立合理的激励机制，对在技术创新和创造力开发方面表现突出的学生给予表彰和奖励。通过激励机制的建立，激发学生的创新积极性和创造力，促进他们全面发展。加强心理辅导：针对学生在技术创新和创造力开发过程中可能出现的焦虑、迷茫等心理问题，加强心理辅导和疏导。帮助学生建立正确的创新观念和价值观，保持积极的心态和情绪状态。通过以上策略的实施，我们可以有效地帮助学生克服技术创新和创造力开发学习过程中的障碍，提升他们的创新能力和实践操作能力，为未来的学习和职业发展奠定坚实的基础。四、大主题或大概念设计本单元的大主题设计为“技术与创造力开发：激发创新思维，培育技术发明能力”。这一主题围绕技术创新和创造力开发两大核心展开，旨在通过一系列教学活动，引导学生理解技术创新的重要性，掌握创造力开发的基本方法，并能够在实践中应用这些方法进行技术发明与创造。通过本单元的学习，学生不仅能够增强对技术创新的认识，还能提升自身的创造力水平，为未来的技术发明和职业发展奠定坚实基础。五、大单元目标叙写本单元教学旨在通过“技术与创造力开发”这一主题，培养学生的通用技术核心素养，具体目标如下：（一）技术意识理解技术创新对技术进步和社会发展的推动作用：学生能够认识到技术创新是推动社会进步和经济发展的关键力量，理解技术创新在提高生产效率、改善生活质量、促进可持续发展等方面的重要作用。形成对技术发明和创造的积极态度：通过对技术创新案例的学习，学生能够激发对技术发明和创造的兴趣，形成积极的技术创新意识，愿意投身于技术创造活动。（二）工程思维掌握创造力开发的基本方法：学生能够了解并掌握创造力开发的基本方法，如智力激励法、设问法、联想组合法等，为技术创新和发明创造提供方法论支持。运用系统思维解决技术问题：在技术创新和发明创造过程中，学生能够运用系统思维方法，综合考虑技术、经济、环境、社会等多方面因素，提出创新性的解决方案。（三）创新设计提出具有创新性的技术设计方案：学生能够通过观察、分析现有技术的不足，结合实际需求，提出具有创新性的技术设计方案，解决实际问题。运用创造技法进行设计优化：在技术创新过程中，学生能够灵活运用各种创造技法，对设计方案进行不断优化，提高设计的可行性和实用性。（四）图样表达能够准确绘制技术图样：学生能够掌握常见的技术图样绘制方法，准确表达技术设计方案，为后续的制作和测试提供基础。运用图样进行技术交流：学生能够通过技术图样与他人进行有效的技术交流，分享设计思路和创新点，促进团队合作和技术创新。（五）物化能力将设计方案转化为实物模型：学生能够将创新设计方案通过制作、加工等手段转化为实物模型，验证设计方案的可行性。对技术作品进行测试和优化：学生能够对制作出的技术作品进行测试，分析存在的问题，并运用所学知识对作品进行优化和改进，提升作品的性能和实用性。六、大单元教学重点技术创新的理解与案例分析：通过案例分析，让学生深刻理解技术创新对社会进步和经济发展的推动作用，激发技术创新意识。创造力开发方法的掌握与应用：系统介绍创造力开发的基本方法，并通过实践活动让学生熟练掌握这些方法，提升创造力水平。创新设计能力的培养：通过创新设计实践活动，培养学生的创新设计能力，鼓励学生在实践中发现问题、解决问题，提出创新性的技术设计方案。技术图样的准确表达：加强技术图样绘制的教学，确保学生能够准确、清晰地表达技术设计方案，为后续的制作和测试提供有力支持。物化能力的提升：通过实物制作和测试活动，提升学生的物化能力，让学生能够将创新设计方案转化为具有实用价值的技术作品。七、大单元教学难点如何将技术创新意识转化为实际行动：学生往往对技术创新有很高的兴趣，但如何将这种兴趣转化为实际的创新行动是一个难点。需要教师通过案例引导、实践活动等方式，激发学生的创新热情，并帮助他们将想法付诸实践。创造力开发方法的灵活运用：创造力开发方法虽然看似简单，但在实际应用中需要较高的灵活性和创新性。学生需要不断尝试和实践，才能逐渐掌握这些方法的精髓，并将其应用于技术创新中。创新设计能力的培养：创新设计需要学生在实践中不断探索和尝试，这需要较强的自主学习能力和团队合作精神。教师需要通过有效的引导和组织，帮助学生形成创新设计思维，提升创新设计能力。技术图样的精确绘制：技术图样的绘制需要较高的精确度和规范性，而学生往往缺乏相关经验。教师需要加强技术指导，通过反复练习和反馈，帮助学生逐步提高图样绘制水平。物化能力的提升：物化能力涉及制作、加工等多个环节，需要学生具备一定的实践经验和动手能力。教师需要提供充足的实践机会和必要的支持，帮助学生逐步提升物化能力，实现技术创新和发明创造的目标。八、大单元整体教学思路一、教学目标设定本单元的教学目标是围绕通用技术的核心素养，结合2020版人教版高中通用技术选择性必修9《创造力开发与技术发明》第一章《技术与创造力开发》的教学内容，旨在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。具体目标设定如下：（一）技术意识增强学生对技术创新的敏感性和认知：学生应理解技术创新在社会发展中的重要地位，认识到技术创新是推动社会进步的关键因素之一。培养学生的技术伦理意识：通过案例分析，学生应认识到技术创新过程中的伦理问题，并能在创新实践中遵循技术伦理规范。提升学生的知识产权保护意识：学生应了解知识产权保护的重要性，掌握基本的知识产权保护方法和策略。（二）工程思维培养学生的系统分析能力：学生应学会从系统的角度分析问题，理解系统的基本特性和优化方法。提升学生的决策能力：通过职业决策的学习，学生应掌握基本的决策方法，能够在复杂情境中做出合理的决策。强化学生的工程实践能力：学生应能结合技术创新的实际案例，运用所学知识解决实际问题，体验技术创新的全过程。（三）创新设计激发学生的创新思维：通过多样化的教学活动，如案例分析、创新工作坊等，激发学生的创新思维和创造力。提升学生的设计能力：学生应能运用所学的设计方法和工具，独立完成创新设计任务，提出具有创意的解决方案。培养学生的团队协作能力：在创新设计过程中，学生应学会与他人合作，共同完成任务，培养团队协作精神。（四）图样表达提升学生的技术图样表达能力：学生应能熟练运用各种技术图样表达工具和方法，准确表达设计构思和方案。培养学生的空间想象能力：通过图样表达的实践，学生应能提升空间想象能力，将二维图样转化为三维实体。强化学生的技术文档编写能力：学生应能编写规范、准确的技术文档，清晰表达设计意图和实现过程。（五）物化能力提升学生的实践操作能力：通过实践操作，学生应能熟练掌握各种工具和设备的使用方法，完成创新作品的制作和调试。培养学生的问题解决能力：在物化过程中，学生应能遇到并解决问题，提升问题解决能力。增强学生的质量意识：在制作和调试过程中，学生应能关注作品的质量，不断提升作品的性能和可靠性。二、大单元教学重点理解技术创新的本质和过程：学生应深入理解技术创新的含义、特点和过程，认识到技术创新是推动科技进步和社会发展的重要动力。掌握创造力开发的方法和技巧：学生应学习并掌握创造力开发的方法和技巧，如头脑风暴、思维导图等，不断提升自己的创造力水平。提升创新设计和图样表达能力：通过实践活动和案例分析，学生应提升创新设计和图样表达能力，能够独立完成创新设计任务并准确表达设计意图。三、大单元教学难点激发学生的创新思维和创造力：如何有效激发学生的创新思维和创造力是本单元的教学难点之一。教师需要设计多样化的教学活动和情境，引导学生主动参与和思考。提升学生的实践操作和问题解决能力：在实践操作过程中，学生可能会遇到各种问题和挑战。教师需要引导学生积极面对问题，学会分析问题和解决问题的方法。培养学生的团队协作和沟通能力：在创新设计过程中，团队协作和沟通至关重要。教师需要组织有效的团队活动，提升学生的团队协作和沟通能力。四、大单元整体教学思路（一）引入阶段创设问题情境：通过展示一些创新技术产品或案例，如智能机器人、无人驾驶汽车等，创设问题情境，激发学生的学习兴趣和好奇心。明确学习目标：向学生明确本单元的学习目标和要求，包括技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力等方面的提升。（二）知识建构阶段技术创新的理论学习：通过讲授和讨论的方式，介绍技术创新的含义、特点和过程，以及技术创新在社会发展中的重要作用。创造力开发的方法学习：通过案例分析、角色扮演等活动，引导学生学习并掌握创造力开发的方法和技巧，如头脑风暴、思维导图等。创新设计和图样表达的基础训练：通过实践操作和练习，提升学生的创新设计和图样表达能力，如绘制设计草图、制作三维模型等。（三）实践应用阶段创新设计工作坊：组织创新设计工作坊，让学生分组进行创新设计实践。鼓励学生提出具有创意的解决方案，并运用所学的设计方法和工具进行表达和实现。技术试验与调试：引导学生进行技术试验和调试，验证设计方案的可行性和有效性。帮助学生遇到并解决问题，提升问题解决能力。团队协作与交流：在创新设计过程中，注重培养学生的团队协作和沟通能力。组织团队展示和交流活动，让学生分享自己的设计思路、实现过程和经验教训。（四）总结反思阶段成果展示与评价：组织成果展示会，让学生展示自己的创新作品和设计方案。通过自评、互评和教师评价相结合的方式，对学生的学习成果进行评价和反馈。总结与反思：引导学生总结本单元的学习过程和收获，反思自己的不足和需要改进的地方。鼓励学生提出对后续学习的期望和建议。五、教学实施策略多样化教学方法：采用讲授、讨论、案例分析、角色扮演、实践操作等多种教学方法，激发学生的学习兴趣和参与度。情境教学：创设与学习内容相关的问题情境，引导学生主动思考和探索，提升学生的学习效果和应用能力。团队协作学习：组织学生进行团队协作学习，提升学生的团队协作和沟通能力，共同完成任务和解决问题。反思性学习：鼓励学生进行反思性学习，总结自己的学习过程和收获，不断提升自己的学习效果和能力水平。六、学业评价（一）评价原则全面性原则：评价应涵盖学生在技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力等方面的表现。过程性原则：评价应注重学生的学习过程和方法，关注学生的参与度、合作能力和问题解决能力等方面。发展性原则：评价应关注学生的发展潜力，鼓励学生积极参与创新实践，不断提升自己的创造力和应用能力。（二）评价方式自我评价：鼓励学生进行自我评价，反思自己的学习过程和成果，提出改进意见和建议。同伴评价：组织学生进行同伴评价，互相交流学习心得和经验教训，促进共同进步。教师评价：教师根据学生的学习表现和成果进行评价和反馈，提出具体的改进建议和指导。（三）评价指标技术意识：评价学生对技术创新的认识和理解程度，以及技术伦理和知识产权保护意识的表现。工程思维：评价学生的系统分析能力、决策能力和工程实践能力等方面的表现。创新设计：评价学生的创新思维、设计能力和团队协作能力等方面的表现。图样表达：评价学生的技术图样表达能力、空间想象能力和技术文档编写能力等方面的表现。物化能力：评价学生的实践操作能力、问题解决能力和质量意识等方面的表现。七、教学反思在本单元的教学过程中，教师应注重教学反思，总结教学经验教训，不断提升自己的教学水平和能力。具体反思内容包括：教学方法的有效性：反思所采用的教学方法是否有效，是否能够激发学生的学习兴趣和参与度。学习过程的引导：反思在引导学生学习过程中是否充分关注学生的个体差异和学习需求，是否提供了足够的支持和帮助。学习成果的评价：反思评价方式和指标是否合理、全面，是否能够准确反映学生的学习成果和能力水平。后续教学的改进：根据教学反思的结果，提出后续教学的改进意见和建议，不断优化教学设计和实施过程。通过以上大单元整体教学思路的设计和实施，旨在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等方面的核心素养，提升学生的创新能力和应用水平。注重激发学生的学习兴趣和参与度，提升教学质量和效果。九、学业评价教学目标通过《第一章技术与创造力开发》的教学，旨在帮助学生：技术意识：认识到技术创新的重要性，理解技术创新对个人发展和社会进步的推动作用，形成积极的技术创新观念和知识产权保护意识。工程思维：掌握技术创新的系统分析方法和工程思维，能够运用这些思维方法进行问题的识别、分析与解决。创新设计：激发学生的创造力和创新意识，培养学生在技术领域的创新设计能力，学会从用户需求出发进行技术产品的创新设计。图样表达：提高学生的技术图样表达能力，使学生能够用准确、规范的技术图样来表达创新设计方案。物化能力：增强学生的动手实践能力和物化能力，使学生能够将创新设计转化为实际的技术产品或模型。学习目标技术创新：了解技术创新的基本概念、特点和重要性。认识技术创新对个人发展和社会进步的推动作用。理解技术发明与技术革新的区别与联系。能够分析技术创新案例，理解技术创新的过程和要素。创造力及其开发：理解创造力的构成要素及其开发途径。掌握创新意识、创新精神、创造性思维和创新方法对创造力开发的价值。能够运用创造技法进行技术产品的创新设计。培养尊重他人创造性设计成果和保护自己知识产权的意识。评价目标设定（一）技术意识评价目标：学生能够阐述技术创新对个人发展和社会进步的重要性，理解技术创新是推动社会经济发展的关键因素。学生能够识别并分析技术创新案例，理解技术创新过程中的挑战与机遇。学生能够形成积极的技术创新观念和知识产权保护意识，认识到技术创新成果的价值和保护的重要性。评价方式：通过案例分析、小组讨论等方式，评价学生对技术创新重要性的认识和理解程度。通过撰写技术创新案例分析报告，评价学生对技术创新过程的掌握情况。通过课堂讨论和作业，评价学生的知识产权保护意识。（二）工程思维评价目标：学生能够运用系统分析的方法，识别技术创新项目中的问题和需求。学生能够制定技术创新项目的实施方案，并进行风险评估和决策分析。学生能够运用工程思维，对技术创新项目进行管理和优化。评价方式：通过项目设计、实施和评估过程，评价学生运用系统分析和工程思维的能力。通过小组讨论和汇报，评价学生对技术创新项目的管理和优化能力。通过项目报告和反思，评价学生的决策分析能力和问题解决能力。（三）创新设计评价目标：学生能够基于用户需求，提出具有创新性的技术产品设计方案。学生能够运用创造技法，对技术产品进行创新设计。学生能够用准确、规范的技术图样表达创新设计方案。评价方式：通过创新设计项目，评价学生的创新设计能力和创造技法的运用情况。通过技术图样和设计报告，评价学生的图样表达能力和设计方案的规范性。通过小组讨论和互评，评价学生的创新思维和团队合作能力。（四）图样表达评价目标：学生能够用准确、规范的技术图样表达创新设计方案。学生能够识读和理解复杂的技术图样，并将其转化为实际的设计方案。学生能够用技术图样进行技术交流和沟通。评价方式：通过技术图样和设计报告，评价学生的图样表达能力。通过图样识别和理解测试，评价学生对复杂技术图样的掌握情况。通过小组讨论和汇报，评价学生用技术图样进行技术交流和沟通的能力。（五）物化能力评价目标：学生能够将创新设计方案转化为实际的技术产品或模型。学生能够掌握基本的加工工具和设备的使用方法，进行产品制作和调试。学生能够评估和优化技术产品的性能和功能。评价方式：通过技术产品或模型的制作和展示，评价学生的物化能力。通过产品制作过程和调试记录，评价学生对加工工具和设备的使用情况。通过产品性能测试和优化报告，评价学生对技术产品性能和功能的评估和优化能力。评价方式与实施1.课堂观察与记录目的：通过课堂观察，了解学生在技术创新和创造力开发过程中的表现，包括思维活跃度、参与度、合作意识等。实施：教师记录学生在小组讨论、案例分析、汇报等环节的表现，及时给予反馈和指导。2.案例分析报告目的：通过撰写案例分析报告，评价学生对技术创新案例的理解和分析能力。实施：学生选择一个技术创新案例进行分析，撰写报告内容包括案例背景、技术创新点、实施过程、成果与影响等。3.创新设计项目目的：通过创新设计项目，评价学生的创新设计能力、图样表达能力和物化能力。实施：学生分组进行创新设计项目，包括需求调研、方案设计、图样表达、产品制作与调试等环节。项目完成后进行汇报和展示。4.技术图样评价目的：通过技术图样评价，检验学生的图样表达能力。实施：学生提交创新设计项目的技术图样，教师根据图样的准确性、规范性和完整性进行评价。5.小组讨论与汇报目的：通过小组讨论与汇报，评价学生的合作能力、沟通能力和创新思维。实施：学生分组进行讨论，围绕技术创新和创造力开发的主题进行深入交流，并形成汇报材料。6.作业与测试目的：通过作业与测试，巩固学生对技术创新和创造力开发知识的掌握情况。实施：教师布置相关作业和测试题目，学生完成后提交给教师进行批改和评价。评价结果反馈与应用反馈：教师及时将评价结果反馈给学生，指出学生在技术创新和创造力开发方面的优点与不足，并提出改进建议。应用：学生根据评价结果进行自我反思和改进，调整学习策略和方法，提高技术创新和创造力开发的能力。通过以上评价目标和实施方式，旨在全面、客观地评价学生在《第一章技术与创造力开发》学习过程中的表现和能力提升情况，为后续教学提供有针对性的指导和支持。十、大单元实施思路及教学结构图一、大单元实施思路本大单元以《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》为指导，以人教版高中通用技术选择性必修9《创造力开发与技术发明》第一章《技术与创造力开发》为教学内容，围绕“技术创新”和“创造力及其开发”两个核心主题展开。本单元旨在通过一系列教学活动，引导学生认识技术的创造性特征，理解技术创新的重要性，掌握创造力的构成要素及开发方法，提升学生的技术意识和创新能力，为未来的职业发展和终身学习奠定坚实的基础。1.单元目标分解与实施路径技术意识：通过案例分析，让学生理解技术的创造性特征，认识到创新对技术发展的推动作用，形成对技术创新重要性的认识。工程思维：在技术创新和创造力开发的实践中，培养学生运用系统分析的方法解决问题，形成初步的工程思维。创新设计：通过设计实践活动，激发学生的创新意识，提升其创新设计能力，使其能够提出具有创造性的技术方案。图样表达：在技术创新和创造力开发的过程中，引导学生运用图样表达设计思想，提升其技术图样的识读与绘制能力。物化能力：通过技术实践活动，培养学生的动手能力和实践能力，使其能够将创新设计转化为实际作品。2.实施策略案例分析：选取具有代表性的技术创新案例，引导学生分析技术创新的过程、方法和影响，加深对技术创新重要性的理解。项目驱动：设计具有挑战性的技术创新项目，让学生在完成项目的过程中，体验技术创新的全过程，提升创新能力。团队合作：鼓励学生组成小组，共同完成项目任务，通过团队合作提升沟通能力和协作能力。反思总结：在项目完成后，引导学生进行反思总结，提炼技术创新和创造力开发的方法和经验，形成可迁移的能力。二、教学结构图技术与创造力开发├──技术创新│├──技术创新的定义与重要性│├──技术发明的特点与案例│└──技术革新的定义与案例├──创造力及其开发│├──创造力的构成要素│├──创造力的开发方法│└──影响创造力开发的因素└──教学实施步骤├──导入新课├──案例分析├──项目实践├──成果展示与评价└──反思总结三、具体教学实施步骤1.导入新课（1课时）活动设计：通过展示一些具有创新性的技术产品或服务，如智能手机、智能家居等，引导学生思考这些产品或服务背后的技术创新点。教师讲解：简要介绍技术创新的定义、重要性以及技术创新对经济社会发展的推动作用。2.案例分析（2课时）案例一：高性能架空导线材料与制备技术的创新活动设计：分组阅读案例材料，讨论该技术创新解决了哪些问题，对经济社会产生了哪些影响。学生活动：小组内部分享讨论结果，每组选一名代表向全班汇报。教师总结：提炼技术创新的关键要素和成功要素，强调技术创新对解决实际问题的重要性。案例二：电视显示技术的变迁活动设计：通过视频或图片展示电视显示技术的发展历程，引导学生分析每次技术革新带来的变化和影响。学生活动：小组讨论技术革新对社会生活的影响，以及未来电视显示技术可能的发展方向。教师总结：强调技术革新是推动技术不断进步的重要动力，鼓励学生关注新技术的发展动态。3.项目实践（6课时）项目主题：设计并制作一款具有创新性的小产品（如智能家居小设备、环保小发明等）。活动设计：需求分析：引导学生分析目标用户的需求，确定产品的功能和特点。方案设计：鼓励学生发挥创造力，设计多个方案，并通过小组讨论选择最佳方案。图样表达：指导学生绘制产品设计图样，包括结构图、流程图等。物化实现：提供必要的材料和工具，让学生动手制作产品原型。测试优化：对产品原型进行测试，根据测试结果进行优化改进。学生活动：分组进行项目实践，教师巡回指导，及时解决学生在实践过程中遇到的问题。成果展示与评价：每组展示项目成果，分享设计思路和制作过程中的经验教训。教师和同学共同对项目成果进行评价，提出改进建议。4.反思总结（1课时）活动设计：引导学生对整个项目实践过程进行反思总结，提炼技术创新和创造力开发的方法和经验。小组讨论：分享各自在项目实践中的收获和体会，讨论如何将所学知识和技能应用到未来的学习和生活中。教师总结：强调技术创新和创造力开发的重要性，鼓励学生继续保持对新技术的好奇心和探索精神，不断提升自己的创新能力。通过以上教学实施步骤，学生将深入理解技术创新的内涵和重要性，掌握创造力的构成要素及开发方法，提升技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。通过项目实践活动，学生将有机会将所学知识应用到实际问题的解决中，体验技术创新的全过程，培养解决复杂问题的能力和团队合作精神。十一、大情境、大任务创设一、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《创造力开发与技术发明》第一章《技术与创造力开发》的教学内容，设定以下教学目标，涵盖通用技术的核心素养目标：技术意识、工程思维、创新设计、图样表达、物化能力。（一）技术意识学生能够认识到技术创新和创造力开发在现代社会发展和个人成长中的重要性，理解技术发明和技术革新对推动社会进步的积极作用。学生能够形成对技术创新和创造力开发的积极态度和价值观，激发对技术创新的兴趣和热情。（二）工程思维学生能够运用系统分析的方法，理解技术创新的过程和要素，掌握技术发明的步骤和方法。学生能够识别技术创新中的关键问题，并运用工程思维进行风险评估和综合决策。（三）创新设计学生能够在掌握技术创新基本原理的基础上，提出具有创新性的技术方案和设计思路。学生能够运用创新设计的方法和工具，进行技术产品的创意设计和优化改进。（四）图样表达学生能够运用图样表达技术设计的思想和方案，绘制清晰、准确的技术图样。学生能够通过图样表达，有效地沟通和交流技术设计的想法和成果。（五）物化能力学生能够将创新设计转化为实际作品，通过动手实践实现技术产品的制作和调试。学生能够体验技术创造的乐趣，培养严谨细致、精益求精的工作态度，提升物化过程中的实际操作能力。二、大情境创设在现代社会，技术创新是推动社会进步和经济发展的重要动力。随着科技的飞速发展，各种新技术、新产品层出不穷，极大地丰富了人们的生活。技术创新并非易事，它需要深厚的专业知识、敏锐的洞察力和不懈的探索精神。为了培养学生的技术创新意识和创造力开发能力，我们创设了以下大情境：“未来生活创新挑战赛”在这个大情境中，学生将扮演未来生活的设计师和创造者，面对一系列与日常生活紧密相关的技术挑战，通过技术创新和创造力开发，设计出能够解决实际问题、改善生活质量的新产品。三、大任务创设在大情境的框架下，我们设计了以下三个大任务，旨在全面培养学生的技术创新意识、工程思维、创新设计能力、图样表达能力和物化能力。（一）任务一：技术创新的探索与实践任务目标：引导学生了解技术创新的基本概念和原理，掌握技术发明和技术革新的方法。培养学生的观察力、想象力和创造力，激发对技术创新的兴趣和热情。任务内容：技术创新的案例分析：选取历史上和现实中的技术创新案例，如互联网、智能手机、电动汽车等，分析其创新点、技术原理和影响。技术发明的模拟实践：鼓励学生结合日常生活需求，提出一个小型技术发明的创意，并进行初步的设计和实验。活动设计：小组讨论：学生分组讨论技术创新的案例，分析其中的创新点和成功经验。创意设计：每组学生根据讨论结果，提出一个技术发明的创意，并绘制设计草图。实验验证：利用学校实验室或家庭资源，进行简单的实验验证，检验创意的可行性。评价方式：自评：学生根据自己的创意和设计过程进行自我评价。互评：小组之间进行创意设计的互评，提出改进建议。师评：教师根据创意的新颖性、实用性和实验验证的结果进行评价。（二）任务二：创造力的开发与提升任务目标：帮助学生理解创造力的构成要素，掌握创造力开发的方法和技巧。提升学生的创新意识和创新精神，培养敢于挑战、勇于创新的精神品质。任务内容：创造力的理论学习：介绍创造力的概念、特点和构成要素，讲解创造力开发的方法和技巧。创意工作坊：组织创意工作坊活动，引导学生通过头脑风暴、思维导图等方式激发创意。活动设计：理论学习：教师讲解创造力的理论知识和开发方法，引导学生进行思考和讨论。头脑风暴：学生分组进行头脑风暴，围绕特定主题提出尽可能多的创意。思维导图：利用思维导图工具整理和归纳头脑风暴中的创意，形成系统性的思维框架。评价方式：创意数量：评价学生在头脑风暴中提出的创意数量。创意质量：评价创意的新颖性、实用性和可行性。思维导图：评价思维导图的清晰度和逻辑性。（三）任务三：创新设计与物化实现任务目标：培养学生的创新设计能力，能够将创意转化为具体的设计方案。提升学生的图样表达能力和物化能力，实现技术产品的制作和调试。任务内容：创新设计：学生根据前期提出的创意，进行深入的设计和优化，形成详细的设计方案。图样表达：绘制技术图样，包括结构图、流程图等，清晰表达设计方案。物化实现：利用学校实验室或家庭资源，进行技术产品的制作和调试。活动设计：方案设计：学生分组进行深入的设计工作，包括功能设计、结构设计、材料选择等。图样绘制：利用CAD等绘图软件或手绘方式，绘制技术图样。制作调试：根据设计方案和图样，进行技术产品的制作和调试。评价方式：设计方案：评价设计方案的创新性、实用性和可行性。图样表达：评价图样的准确性和清晰度。物化成果：评价技术产品的制作质量和调试效果。四、大情境与大任务的融合与实施在整个教学过程中，大情境“未来生活创新挑战赛”将贯穿始终，为学生提供一个明确的目标和动力。三个大任务将分阶段进行，逐步深入，每个任务之间紧密相连，共同构成一个有机的整体。启动阶段：介绍大情境和任务背景，激发学生的兴趣和参与热情。实施阶段：按照任务顺序逐步推进，每个任务结束后进行总结和反馈，为下一个任务做准备。总结阶段：对整个教学过程进行总结和评价，展示学生的创新成果，分享学习经验和体会。通过大情境与大任务的融合与实施，学生将在实践中不断提升技术创新意识和创造力开发能力，培养严谨细致的工程思维和创新设计能力，同时提升图样表达能力和物化能力，为未来的职业发展和终身学习奠定坚实的基础。十二、单元学历案（一）单元主题与课时单元主题：创造力开发与技术发明课时设计：导入新课（1课时）课题：技术与创造力开发的重要性目标：通过展示创新技术产品或服务，引导学生思考技术创新的意义。案例分析（2课时）课题一：高性能架空导线材料与制备技术的创新目标：分析技术创新对经济社会的影响。课题二：电视显示技术的变迁目标：探讨技术革新对社会生活的影响。项目实践（6课时）课题：设计并制作一款具有创新性的小产品目标：通过需求分析、方案设计、图样表达、物化实现和测试优化，体验技术创新的全过程。成果展示与评价（1课时）课题：项目成果展示与经验分享目标：展示项目成果，分享设计思路和制作过程中的经验教训。反思总结（1课时）课题：技术创新与创造力开发的反思与总结目标：提炼技术创新和创造力开发的方法和经验，形成可迁移的能力。（二）学习目标根据《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》和本单元的教学内容，设定以下学习目标：技术意识了解技术的创造性特征，认识到创新对技术发展的推动作用。能够把握技术的基本性质，理解技术创新对社会进步的重要性。工程思维能够运用系统分析的方法，针对技术创新问题提出解决方案。在项目实践中，能够综合考虑技术、经济、环境等因素，进行技术方案的优化设计。创新设计能够基于设计原则，提出具有创新性的技术方案。通过团队协作，共同完成技术创新项目的设计和实施。图样表达能够用适当的图样表达技术设计方案，清晰传达设计思想。掌握技术图样的识读与绘制方法，提高技术图样的应用能力。物化能力能够根据技术设计方案，选择合适的材料和工具进行产品制作。通过实践操作，将创新设计转化为实际产品，并进行测试和优化。（三）评价任务过程性评价在案例分析、项目实践和成果展示过程中，通过观察、提问和讨论等方式，评价学生的参与度、合作能力和创新思维。根据学生在项目实践中的表现，评价其技术图样表达能力、产品制作能力和问题解决能力。总结性评价通过项目成果的展示和评价，综合评价学生的技术创新能力和创造力开发水平。根据学生在反思总结中的表现，评价其对技术创新和创造力开发的理解和应用能力。（四）学习过程1.导入新课活动设计：展示智能手机、智能家居等具有创新性的技术产品或服务，引导学生思考这些产品或服务背后的技术创新点。教师讲解：简要介绍技术创新的定义、重要性以及技术创新对经济社会发展的推动作用。2.案例分析课题一：高性能架空导线材料与制备技术的创新活动设计：分组阅读案例材料，讨论该技术创新解决了哪些问题，对经济社会产生了哪些影响。学生活动：小组内部分享讨论结果，每组选一名代表向全班汇报。教师总结：提炼技术创新的关键要素和成功要素，强调技术创新对解决实际问题的重要性。课题二：电视显示技术的变迁活动设计：通过视频或图片展示电视显示技术的发展历程，引导学生分析每次技术革新带来的变化和影响。学生活动：小组讨论技术革新对社会生活的影响，以及未来电视显示技术可能的发展方向。教师总结：强调技术革新是推动技术不断进步的重要动力，鼓励学生关注新技术的发展动态。3.项目实践需求分析：引导学生分析目标用户的需求，确定产品的功能和特点。方案设计：鼓励学生发挥创造力，设计多个方案，并通过小组讨论选择最佳方案。图样表达：指导学生绘制产品设计图样，包括结构图、流程图等。物化实现：提供必要的材料和工具，让学生动手制作产品原型。测试优化：对产品原型进行测试，根据测试结果进行优化改进。4.成果展示与评价活动设计：每组展示项目成果，分享设计思路和制作过程中的经验教训。评价内容：评价项目成果的创新性、实用性和美观性；评价学生在项目实践中的参与度、合作能力和创新思维。5.反思总结活动设计：引导学生对整个项目实践过程进行反思总结，提炼技术创新和创造力开发的方法和经验。小组讨论：分享各自在项目实践中的收获和体会，讨论如何将所学知识和技能应用到未来的学习和生活中。教师总结：强调技术创新和创造力开发的重要性，鼓励学生继续保持对新技术的好奇心和探索精神，不断提升自己的创新能力。（五）作业与检测作业设计完成课后练习题，巩固课堂所学知识。设计一款具有创新性的小产品，并绘制产品设计图样。准备一份关于技术创新或创造力开发的调研报告，分析当前技术创新或创造力开发的趋势和挑战。检测方式通过课堂提问和小组讨论的方式，检测学生对课堂知识的掌握情况。通过作业提交和批改，评价学生的技术图样表达能力和创新设计能力。通过项目成果的展示和评价，检测学生的物化能力和团队协作能力。（六）学后反思学生反思反思自己在技术创新和创造力开发方面的优势和不足。总结在项目实践中遇到的困难和解决方法，思考如何进一步提高自己的创新能力和团队协作能力。教师反思反思教学过程中的亮点和不足，思考如何进一步优化教学方法和手段。总结学生在项目实践中的表现，分析成功经验和需要改进的地方，为今后的教学提供参考。通过本单元的学习，学生将深入理解技术创新的内涵和重要性，掌握创造力的构成要素及开发方法，提升技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。通过项目实践活动，学生将有机会将所学知识应用到实际问题的解决中，体验技术创新的全过程，培养解决复杂问题的能力和团队合作精神。十三、学科实践与跨学科学习设计一、引言《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》明确指出，通用技术课程应注重实践性和创造性，通过多样化的实践活动和跨学科学习，提升学生的核心素养，包括技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。本教学设计以2020版人教版高中通用技术选择性必修9《创造力开发与技术发明》第一章《技术与创造力开发》的教学内容为依据，结合学科实践与跨学科学习的要求，旨在通过实践活动和项目式学习，全面提升学生的通用技术核心素养。二、教学目标技术意识：使学生认识到技术创新的重要性，理解技术的创造性特征，形成对技术创新的基本认识和尊重。工程思维：培养学生的系统分析能力和决策能力，能够运用工程思维解决技术问题和进行职业选择。创新设计：激发学生的创新意识和创造性思维，提升其创新设计能力，能够提出具有创造性的技术方案。图样表达：提升学生的技术图样识读与绘制能力，能够运用图样表达设计思想和技术方案。物化能力：通过技术实践活动，培养学生的动手能力和实践能力，使其能够将创新设计转化为实际作品。三、学习目标第1节技术创新认识技术的创造性特征，知道创新是技术发展的核心。理解技术发展需要发明和革新，了解技术创新的两种表现形式：技术发明和技术革新。通过案例分析，理解技术创新对社会进步和个人发展的推动作用。第2节创造力及其开发理解创造力的要素构成，包括基础能力、创造性思维能力和创造性实践能力。了解创新意识、创新精神、创新方法和创造性思维对创造力开发的价值。通过实践活动，掌握创造力开发的基本方法和技巧，提升个人的创造力水平。四、作业目标设定技术意识：学生能够结合生活实例，分析技术创新对日常生活和社会发展的影响，撰写一篇关于技术创新的小论文。工程思维：学生能够运用系统分析方法，对某个技术问题进行要素分析和整体规划，并绘制相应的系统框图或流程图。创新设计：学生能够提出一个具有创新性的技术设计方案，并绘制详细的设计图样，包括结构图、原理图等。图样表达：学生能够运用计算机辅助设计软件，绘制三维模型图，并对其进行渲染和展示。物化能力：学生能够根据设计方案，选择合适的材料和工具，制作出技术作品的原型或模型，并进行测试和优化。五、学科实践与跨学科学习设计（一）实践活动设计实践活动1：技术创新案例分析活动目的：通过案例分析，使学生理解技术创新的内涵和重要性，认识技术创新对社会进步和个人发展的推动作用。活动内容：教师提供几个典型的技术创新案例，如高性能铝合金导线材料的研制、电视显示技术的革新等。学生分组阅读案例材料，分析技术创新的过程、方法和影响。每组选派代表分享分析结果，全班进行讨论和交流。学生撰写案例分析报告，总结技术创新的特点和规律。跨学科融合点：结合物理学、化学、材料科学等学科的知识，分析技术创新背后的科学原理和技术支撑。实践活动2：创造力开发工作坊活动目的：通过工作坊的形式，培养学生的创新意识和创造性思维，掌握创造力开发的基本方法和技巧。活动内容：教师介绍创造力的构成要素和开发环节，讲解创新意识、创新精神、创新方法和创造性思维的重要性。学生分组进行头脑风暴，围绕某个技术问题提出尽可能多的解决方案。每组选派代表分享创意方案，全班进行讨论和评价。教师引导学生运用智力激励法、设问法、联想组合法等创造技法，对创意方案进行优化和完善。学生撰写创造力开发工作坊报告，总结自己的收获和体会。跨学科融合点：结合心理学、艺术学等学科的知识，分析创造力开发的心理机制和艺术启发。实践活动3：创新技术方案设计活动目的：提升学生的创新设计能力和图样表达能力，使其能够提出具有创新性的技术设计方案。活动内容：教师提出一个具有挑战性的技术设计题目，如“智能家居系统的设计与实现”。学生分组进行市场调研和需求分析，明确设计目标和约束条件。学生运用系统分析方法，对技术问题进行要素分析和整体规划，绘制系统框图或流程图。学生运用计算机辅助设计软件，绘制详细的设计图样，包括结构图、原理图、三维模型图等。每组选派代表展示设计方案，全班进行讨论和评价。学生根据反馈意见，对设计方案进行优化和完善。跨学科融合点：结合信息技术、电子工程、机械工程等学科的知识，实现技术方案的跨学科整合和创新。实践活动4：技术作品制作与展示活动目的：培养学生的动手能力和实践能力，使其能够将创新设计转化为实际作品，并进行测试和优化。活动内容：学生根据设计方案，选择合适的材料和工具，制定详细的制作计划。学生在教师指导下，分组进行技术作品的制作和装配。学生对技术作品进行测试和优化，确保其性能和功能达到预期目标。每组选派代表展示技术作品，介绍制作过程、技术特点和创新点。全班对技术作品进行评价和打分，评选出优秀作品进行表彰和奖励。跨学科融合点：结合物理学、材料科学、电子工程等学科的知识，解决技术作品制作过程中的实际问题。（二）跨学科学习设计跨学科学习主题：智能家居系统的设计与实现学习目标：技术意识：认识智能家居系统在现代生活中的重要性，理解其技术原理和应用价值。工程思维：运用系统分析方法，对智能家居系统进行要素分析和整体规划。创新设计：提出具有创新性的智能家居系统设计方案，提升创新设计能力。图样表达：运用计算机辅助设计软件，绘制智能家居系统的结构图、原理图和三维模型图。物化能力：制作智能家居系统的原型或模型，并进行测试和优化。学习内容：信息技术：学习计算机网络技术、物联网技术、嵌入式系统技术等，为智能家居系统的设计与实现提供技术支持。电子工程：学习电路原理、数字电路、模拟电路等，掌握电子器件的选择和电路设计方法。机械工程：学习机械设计基础、机械加工工艺等，掌握机械结构的设计和加工方法。材料科学：学习材料的性能和选择方法，为智能家居系统的制作提供合适的材料。艺术设计：学习产品造型设计、人机交互设计等，提升智能家居系统的美观性和用户体验。学习活动：市场调研与需求分析：学生分组进行市场调研，了解智能家居系统的市场需求和用户痛点，明确设计目标和约束条件。系统分析与方案设计：学生运用系统分析方法，对智能家居系统进行要素分析和整体规划，提出创新性的设计方案。图样表达与模型制作：学生运用计算机辅助设计软件，绘制智能家居系统的结构图、原理图和三维模型图，并制作原型或模型。测试优化与展示评价：学生对智能家居系统进行测试和优化，确保其性能和功能达到预期目标，并进行展示和评价。跨学科融合点：通过智能家居系统的设计与实现，将信息技术、电子工程、机械工程、材料科学和艺术设计等多学科的知识进行跨学科整合和创新，提升学生的综合素养和创新能力。六、总结与展望通过本单元的学科实践与跨学科学习设计，学生不仅能够深入理解技术创新和创造力开发的内涵和重要性，还能够通过实践活动和项目式学习，全面提升技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力等通用技术核心素养。跨学科学习设计使学生能够综合运用多学科的知识和方法，解决复杂的技术问题和实际问题，为其未来的职业发展和终身学习奠定坚实的基础。我们将继续探索更多有效的学科实践和跨学科学习模式，为学生的全面发展和创新能力培养贡献更多的力量。十四、大单元作业设计一、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，结合人教版高中通用技术选择性必修9《创造力开发与技术发明》第一章《技术与创造力开发》的教学内容，本单元的教学目标设定如下：技术意识：学生能够认识到技术创新在社会发展中的重要性，理解技术的创造性特征，以及创新对技术发展的推动作用。通过案例分析，学生能够形成对技术创新和发明创造活动的浓厚兴趣，培养积极的技术创新意识。工程思维：学生在技术创新和创造力开发的实践中，学会运用系统分析的方法解决问题，形成初步的工程思维。通过项目实施，学生能够理解工程设计的流程和原则，提升解决实际问题的能力。创新设计：激发学生的创新意识，提升其创新设计能力，使其能够提出具有创造性的技术方案。学生在设计实践中，能够灵活运用所学知识，设计出具有创新性和实用性的作品。图样表达：引导学生在技术创新和创造力开发的过程中，运用图样准确表达设计思想，提升其技术图样的识读与绘制能力。学生能够熟练绘制设计草图、工程图等，清晰传达设计意图。物化能力：通过技术实践活动，培养学生的动手能力和实践能力，使其能够将创新设计转化为实际作品。学生在项目实施过程中，能够独立完成作品的制作、调试和优化，提升物化能力。二、作业目标设定技术意识：学生能够结合技术创新案例，分析技术创新对社会发展的推动作用，形成对技术创新重要性的深刻认识。通过完成作业，学生能够进一步激发对技术创新的兴趣，培养持续学习和探索的精神。工程思维：学生在完成作业的过程中，能够运用系统分析的方法解决问题，提升工程思维能力。学生能够理解工程设计的流程和原则，并在作业中加以运用，提升解决实际问题的能力。创新设计：激发学生的创新意识，鼓励学生在作业中大胆提出创新性的设计方案。学生能够结合所学知识，设计出具有创新性和实用性的作品，并在作业中展示其创新设计能力。图样表达：学生在作业中能够准确运用图样表达设计思想，提升其技术图样的识读与绘制能力。学生能够熟练绘制设计草图、工程图等，并在作业中清晰传达设计意图。物化能力：通过完成作业中的制作任务，培养学生的动手能力和实践能力，提升物化能力。学生能够独立完成作品的制作、调试和优化，确保作品能够正常运行并达到预期效果。三、作业内容设计第一课时：技术创新案例分析作业内容：阅读提供的技术创新案例（如高性能架空导线材料与制备技术、电视显示技术的革新等），分析这些技术创新对社会发展的推动作用。撰写一篇案例分析报告，内容包括技术创新的背景、过程、成果及其对社会的影响。思考并讨论：在日常生活中，你还能举出哪些技术创新的例子？它们是如何改变我们的生活的？作业目标：提升学生的技术意识，使其认识到技术创新的重要性。培养学生的分析问题和解决问题的能力。第二课时：技术发明与技术革新的区别与联系作业内容：阅读相关材料，理解技术发明与技术革新的定义及区别。分析提供的案例（如高性能架空导线材料的发明与电视显示技术的革新），指出哪些属于技术发明，哪些属于技术革新，并说明理由。撰写一篇短文，阐述技术发明与技术革新的联系及其在技术进步中的作用。作业目标：加深学生对技术发明与技术革新概念的理解。培养学生的比较分析和归纳总结能力。第三课时：家庭自动浇花装置设计与制作作业内容：根据提供的材料（较大的食用油瓶底、饮料瓶、塑料管等）和工具（剪刀、酒精灯等），设计并制作一个家庭自动浇花装置。绘制装置的设计草图，标注各部分尺寸和连接方式。制作完成后，测试装置的功能，确保其能够自动供水、自动抽水。撰写一份制作报告，包括设计思路、制作过程、遇到的问题及解决方法等。作业目标：激发学生的创新意识，提升其创新设计能力。培养学生的图样表达能力和物化能力。第四课时：防摔倒报警器设计与实现作业内容：参考现有防摔倒报警器的工作原理，构思并设计一款基于角度传感器的防摔倒报警器。绘制装置的设计草图，包括硬件连接图和软件流程图。选择合适的硬件模块（如角度传感器、微控制器、报警器等），并编写相应的控制程序。制作并调试报警器，确保其能够在检测到摔倒情况时发出警报。撰写一份设计与实现报告，包括设计思路、硬件选择、软件编写、调试过程等。作业目标：提升学生的工程思维能力和创新设计能力。培养学生的图样表达能力和物化能力。第五课时：技术创新项目反思与总结作业内容：回顾本单元的学习过程，思考并总结自己在技术创新和创造力开发方面的收获和体会。分析自己在项目实施过程中遇到的问题及解决方法，提出改进措施。撰写一份反思总结报告，内容包括学习收获、项目实施经验、存在问题及改进措施等。与小组成员分享自己的反思总结，讨论如何进一步提升技术创新和创造力开发能力。作业目标：帮助学生巩固所学知识，提升反思和总结能力。培养学生的团队合作精神和交流沟通能力。四、作业评价技术意识：评价学生对技术创新重要性的认识程度，以及其对技术创新案例的分析能力。工程思维：评价学生在作业中运用系统分析方法解决问题的能力，以及其对工程设计流程和原则的理解程度。创新设计：评价学生的创新意识、创新设计能力及其在作业中的具体表现。图样表达：评价学生的图样绘制能力，包括设计草图的准确性和清晰度。物化能力：评价学生的动手能力和实践能力，包括作品的制作质量、调试效果及优化能力。五、实施建议分层教学：根据学生的实际情况和学习能力，进行分层教学。对于基础较弱的学生，可以提供更多的指导和帮助；对于基础较好的学生，可以鼓励其进行更深入的研究和探索。小组合作：鼓励学生组成小组，共同完成作业任务。通过小组合作，可以培养学生的团队合作精神和交流沟通能力。反馈与指导：教师应及时给予学生作业反馈，指出其存在的问题并提出改进建议。可以组织学生进行作业展示和交流，分享彼此的学习经验和成果。通过以上作业设计，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，为其未来的职业发展和终身学习奠定坚实的基础。十五、“教-学-评”一致性课时设计一、课程基本信息教材版本：2020版人教版高中通用技术选择性必修9《创造力开发与技术发明》单元主题：第一章技术与创造力开发课时设计：课时1：导入新课课时2：技术创新案例分析（一）课时3：技术创新案例分析（二）课时4-9：项目实践课时10：成果展示与评价课时11：反思总结二、教学目标设定总体目标：通过案例分析，让学生理解技术的创造性特征，认识到创新对技术发展的推动作用，形成对技术创新重要性的认识。在技术创新和创造力开发的实践中，培养学生运用系统分析的方法解决问题，形成初步的工程思维。通过设计实践活动，激发学生的创新意识，提升其创新设计能力，使其能够提出具有创造性的技术方案。引导学生运用图样表达设计思想，提升其技术图样的识读与绘制能力。通过技术实践活动，培养学生的动手能力和实践能力，使其能够将创新设计转化为实际作品。分课时目标：课时1：导入新课技术意识：引导学生思考技术创新对社会和生活的影响，初步认识技术创新的重要性。工程思维：激发学生对技术创新的兴趣，培养初步的系统分析意识。课时2：技术创新案例分析（一）技术意识：通过高性能架空导线材料与制备技术的创新案例，理解技术创新的具体表现及对社会经济的推动作用。工程思维：分析技术创新过程中的系统分析方法，培养工程思维。创新设计：通过案例学习，激发创新意识。课时3：技术创新案例分析（二）技术意识：通过电视显示技术的变迁案例，理解技术革新的意义及其对技术发展的推动作用。创新设计：分析技术革新过程中的创新思维和方法，培养创新设计能力。课时4-9：项目实践技术意识：在项目实践中，加深对技术创新和创造力开发的理解。工程思维：运用系统分析方法，制定项目实施方案。创新设计：激发创新意识，提升创新设计能力。图样表达：通过绘制项目设计图样，提升图样表达能力。物化能力：将创新设计转化为实际作品，提升动手实践能力。课时10：成果展示与评价技术意识：通过成果展示，增强对技术创新重要性的认识。工程思维：评价项目实施方案的科学性和合理性。创新设计：评价创新设计的独特性和实用性。图样表达：评价图样表达的准确性和规范性。物化能力：评价作品的制作质量和创新程度。课时11：反思总结技术意识：总结技术创新和创造力开发的过程和方法。工程思维：反思项目实施过程中的系统分析方法和问题解决策略。创新设计：提炼创新设计的经验和教训。图样表达：总结图样表达的技巧和方法。物化能力：反思作品制作过程中的问题和改进措施。三、作业目标设定课时1：导入新课作业：搜集生活中具有创新性的技术产品或服务，并思考其背后的技术创新点。技术意识：理解技术创新对生活的影响。创新设计：激发对技术创新的初步兴趣。课时2：技术创新案例分析（一）作业：分析一种自己感兴趣的技术创新案例，并撰写案例分析报告。技术意识：深入理解技术创新的具体表现。工程思维：尝试分析技术创新过程中的系统分析方法。创新设计：学习案例中的创新思维和方法。课时3：技术创新案例分析（二）作业：总结电视显示技术变迁的历程，并探讨未来可能的发展方向。技术意识：理解技术革新的意义。创新设计：培养对未来技术发展趋势的敏锐洞察力。课时4-9：项目实践作业：按照项目实施方案，分组进行项目实践，并定期记录项目进展和遇到的问题。技术意识：在实践中加深对技术创新的理解。工程思维：运用系统分析方法解决项目实施过程中的问题。创新设计：提升创新设计能力，优化项目实施方案。图样表达：绘制项目设计图样，提升图样表达能力。物化能力：动手制作项目作品，提升动手实践能力。课时10：成果展示与评价作业：准备项目成果展示材料，包括项目设计图样、作品实物、制作过程记录等。技术意识：增强对技术创新重要性的认识。工程思维：展示项目实施方案的科学性和合理性。创新设计：展示创新设计的独特性和实用性。图样表达：展示图样表达的准确性和规范性。物化能力：展示作品的制作质量和创新程度。课时11：反思总结作业：撰写项目实践反思总结报告，包括项目实施过程中的经验教训、创新点、改进措施等。技术意识：总结技术创新和创造力开发的过程和方法。工程思维：反思项目实施过程中的系统分析方法和问题解决策略。创新设计：提炼创新设计的经验和教训。图样表达：总结图样表达的技巧和方法。物化能力：反思作品制作过程中的问题和改进措施。四、课程目标设定技术意识：学生能够认识到技术创新对技术发展的推动作用，理解技术创新的重要性。学生能够把握技术的基本性质，形成对技术文化的理解和适应意识。工程思维：学生能够运用系统分析的方法解决问题，形成初步的工程思维。学生能够在项目实施过程中，运用工程思维进行方案设计和优化。创新设计：学生能够激发创新意识，提升创新设计能力。学生能够基于设计原则提出合理的创新构思方案。图样表达：学生能够运用图样表达设计思想，提升技术图样的识读与绘制能力。学生能够用适当的图样表达创新设计方案。物化能力：学生能够将创新设计转化为实际作品，提升动手实践能力。学生能够根据设计方案要求完成作品的制作、装配和调试。五、分课时教学设计课时1：导入新课教学内容：展示具有创新性的技术产品或服务，如智能手机、智能家居等。简要介绍技术创新的定义、重要性以及对经济社会发展的推动作用。教学活动：学生观察并思考这些产品或服务背后的技术创新点。教师引导学生讨论技术创新对社会和生活的影响。教学评价：通过观察学生的讨论情况，评价学生对技术创新初步认识的程度。作业布置：搜集生活中具有创新性的技术产品或服务，并思考其背后的技术创新点。课时2：技术创新案例分析（一）教学内容：高性能架空导线材料与制备技术的创新案例。教学活动：分组阅读案例材料，讨论该技术创新解决了哪些问题，对经济社会产生了哪些影响。学生小组内部分享讨论结果，每组选一名代表向全班汇报。教学评价：通过学生的讨论和汇报，评价学生对技术创新具体表现的理解程度。通过小组合作的表现，评价学生的沟通能力和协作能力。作业布置：分析一种自己感兴趣的技术创新案例，并撰写案例分析报告。课时3：技术创新案例分析（二）教学内容：电视显示技术的变迁案例。教学活动：通过视频或图片展示电视显示技术的发展历程。引导学生分析每次技术革新带来的变化和影响。小组讨论技术革新对社会生活的影响，以及未来电视显示技术可能的发展方向。教学评价：通过学生的讨论和汇报，评价学生对技术革新意义的理解程度。通过小组讨论的表现，评价学生的合作能力和创新思维能力。作业布置：总结电视显示技术变迁的历程，并探讨未来可能的发展方向。课时4-9：项目实践教学内容：设计并制作一款具有创新性的小产品（如智能家居小设备、环保小发明等）。教学活动：需求分析：引导学生分析目标用户的需求，确定产品的功能和特点。方案设计：鼓励学生发挥创造力，设计多个方案，并通过小组讨论选择最佳方案。图样表达：指导学生绘制产品设计图样，包括结构图、流程图等。物化实现：提供必要的材料和工具，让学生动手制作产品原型。测试优化：对产品原型进行测试，根据测试结果进行优化改进。教学评价：通过观察学生的项目实践过程，评价学生的动手能力和实践能力。通过学生提交的设计图样和作品实物，评价学生的图样表达能力和