2019版 豫科版 高中通-用技术 必修 技术与设计1《第三章 设计的过程》大单元整体教学设计2020课标

版豫科版高中通用技术必修技术与设计1《第三章设计的过程》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主要围绕“设计的过程”展开，涵盖了从发现问题到编写产品使用说明书的整个设计流程。具体内容包括：发现与明确问题、制订设计方案、模型制作及工艺实现、优化设计以及编写产品的使用说明书。这些内容旨在帮助学生理解并掌握产品设计的基本步骤和方法，培养他们的设计思维和实践能力。发现与明确问题：通过实际案例引导学生认识到生活中存在的问题，并学会如何明确和定义问题，为后续的设计工作奠定基础。制订设计方案：包括设计资料的整理、初步构思设计方案、材料选择、设计方案的评价与表达等，使学生掌握设计方案的基本框架和要素。模型制作及工艺实现：通过介绍模型和原型的概念，以及模型制作常用材料和工艺，使学生了解产品从设计到实物制作的过程。优化设计：包括设计方案的优化和产品外观的优化，强调设计过程中的不断迭代和改进。编写产品的使用说明书：使学生了解产品使用说明书的重要性和编写方法，培养他们的用户意识和沟通能力。（二）单元内容分析本单元的内容结构清晰，逻辑严密，从发现问题到解决问题，再到产品的最终实现和使用说明的编写，形成了一个完整的设计流程。每个部分都紧密相连，相互支撑，共同构成了设计过程的整体框架。发现与明确问题是设计的起点，也是设计过程中最为关键的一步。通过这一环节，学生可以学会如何从生活中发现问题，并明确问题的本质和解决的方向。制订设计方案是设计的核心环节，涉及设计资料的整理、设计方案的构思、材料的选择以及方案的评价等多个方面。这一环节要求学生综合运用所学知识，形成具有创新性和可行性的设计方案。模型制作及工艺实现是将设计方案转化为实物的关键步骤。通过制作模型和原型，学生可以直观地了解产品的结构和功能，为后续的优化和改进提供依据。优化设计是提升产品质量和性能的重要手段。通过不断迭代和改进设计方案，学生可以使产品更加符合用户需求和市场要求。编写产品的使用说明书则是产品设计的最后一步，也是产品与用户沟通的桥梁。通过编写清晰、准确的使用说明书，学生可以提升产品的用户体验和市场竞争力。（三）单元内容整合本单元的内容整合注重知识的系统性和连贯性，通过一系列紧密相连的教学环节，使学生逐步掌握设计过程的基本步骤和方法。本单元还注重培养学生的创新思维和实践能力，鼓励他们在实际操作中发现问题、解决问题，不断提升自己的设计水平。在整合过程中，我们注重以下几点：理论与实践相结合：通过案例分析、实践操作等方式，使学生将所学知识应用于实际设计中，加深对设计过程的理解。注重过程性评价：在设计过程中，我们注重对学生的表现进行过程性评价，及时反馈和指导，帮助他们不断改进和提升自己的设计水平。强化跨学科整合：本单元还注重与其他学科的整合，如数学、物理、艺术等，使学生在设计中能够综合运用多学科知识，提升设计的创新性和实用性。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主要包括技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力五个方面。这些核心素养目标贯穿于整个设计过程的教学之中，是指导我们进行教学设计和实施的重要依据。（一）技术意识技术意识是对技术现象及技术问题的感知与体悟，是形成技术素养的基础。在本单元的教学中，我们注重培养学生的技术意识，使他们能够认识到技术的重要性和价值，形成对人工世界和人技关系的基本观念。教学内容中的体现：在“发现与明确问题”环节中，通过实际案例引导学生关注生活中的技术问题，培养他们的技术敏感性和问题意识。在“制订设计方案”环节中，强调技术方案的可行性和创新性，使学生认识到技术在解决问题中的重要作用。在“模型制作及工艺实现”环节中，通过实践操作使学生亲身体验技术的力量和魅力。教学策略：采用情境教学法，创设贴近学生生活实际的技术情境，激发他们的技术兴趣和探究欲望。鼓励学生积极参与技术实践活动，通过亲身体验和感悟来提升自己的技术意识。（二）工程思维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。在本单元的教学中，我们注重培养学生的工程思维，使他们能够运用系统分析的方法解决问题，形成初步的工程设计和实施能力。教学内容中的体现：在“制订设计方案”环节中，要求学生运用系统分析的方法整理设计资料、构思设计方案，并进行方案的评价和比较。在“优化设计”环节中，强调对设计方案的迭代和改进，培养学生的比较权衡能力和优化意识。在整个设计过程中，注重培养学生的系统观念和整体意识，使他们能够从全局出发考虑问题。教学策略：采用项目式学习法，让学生围绕一个具体的工程项目进行设计实践，培养他们的工程思维和实践能力。引导学生运用思维导图、流程图等工具进行系统分析和方案设计，提升他们的系统思考能力。（三）创新设计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。在本单元的教学中，我们注重培养学生的创新设计能力，使他们能够提出具有新颖性和实用性的设计方案。教学内容中的体现：在“制订设计方案”环节中，鼓励学生发挥想象力，提出多种设计方案，并进行比较和选择。在“优化设计”环节中，强调设计方案的创新性和实用性，鼓励学生不断尝试新的设计思路和方法。在整个设计过程中，注重培养学生的创新意识和创新能力，使他们能够勇于挑战传统观念和方法。教学策略：采用头脑风暴法激发学生的创新思维和想象力，鼓励他们提出独特的设计方案。引入创新设计案例和成功经验，引导学生学习和借鉴他人的创新思路和方法。（四）图样表达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。在本单元的教学中，我们注重培养学生的图样表达能力，使他们能够运用各种图形语言准确表达设计意图和交流设计思想。教学内容中的体现：在“制订设计方案”环节中，要求学生运用草图、流程图等工具表达设计方案。在“模型制作及工艺实现”环节中，通过制作模型和原型来验证和优化设计方案。在“编写产品的使用说明书”环节中，要求学生运用图形语言说明产品的结构和使用方法。教学策略：采用案例教学法，通过分析优秀的图样表达案例来提升学生的图样表达能力。鼓励学生多动手实践，通过绘制草图、制作模型等方式来锻炼自己的图样表达能力。（五）物化能力物化能力是指采用一定的工艺方法等将意念、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。在本单元的教学中，我们注重培养学生的物化能力，使他们能够将设计方案转化为实物产品。教学内容中的体现：在“模型制作及工艺实现”环节中，通过实践操作使学生掌握各种模型制作工艺和工具使用方法。在“优化设计”环节中，强调对实物产品的迭代和改进，提升学生的实物制作和优化能力。在整个设计过程中，注重培养学生的工艺意识和工匠精神，使他们能够注重细节、追求卓越。教学策略：采用工作坊教学法，让学生在实践中掌握各种物化技能和方法。鼓励学生参加各种技能比赛和实践活动，提升自己的物化能力和实践经验。三、学情分析（一）已知内容分析在进入《第三章设计的过程》的学习之前，学生已经完成了《第一章技术及其性质》和《第二章设计的基础》的学习。通过这两个章节的学习，学生对技术的定义、性质、价值以及设计的基本原则和要素有了一定的理解。具体来说，学生已经掌握了技术的基本特征，包括目的性、实践性、综合性、创新性和两面性等；理解了设计的含义、基本要素、一般原则及评价标准；并初步学会了如何从技术需求出发，运用一定的设计方法进行构思和表达。学生在日常生活中也积累了一定的设计经验，如手工制作、简单的模型搭建等，这些经验为他们进一步学习设计过程打下了基础。这些经验大多是零散的、非系统的，需要通过本课程的学习加以整合和提升。（二）新知内容分析《第三章设计的过程》是高中通用技术必修课程《技术与设计1》的核心章节之一，它系统地介绍了设计过程的各个环节，包括发现与明确问题、制订设计方案、模型制作及工艺实现、优化设计以及编写产品的使用说明书等。本章内容旨在帮助学生深入理解设计的全过程，掌握设计的基本方法和技能，提升解决实际问题的能力。具体来说，本章的新知内容主要包括以下几个方面：发现与明确问题：学生需要学会如何从生活中发现问题，明确问题的性质、范围和要求，为后续的设计工作奠定基础。制订设计方案：学生需要学会如何收集和整理设计资料，进行初步构思，选择材料、标准件、常用件和功能件，并对设计方案进行评价和优化。模型制作及工艺实现：学生需要了解模型和原型的区别，掌握模型制作常用材料和工艺，能够制作出符合设计要求的模型。优化设计：学生需要学会如何对设计方案和模型进行测试和优化，提升产品的性能和品质。编写产品的使用说明书：学生需要了解产品使用说明书的作用和结构，学会编写简单产品的使用说明书，提高产品的易用性和用户满意度。（三）学生学习能力分析高中学生正处于身心快速发展的阶段，他们的认知能力、思维能力和实践能力都有了显著的提升。在通用技术课程的学习中，学生表现出了较强的探究欲望和创新精神，他们喜欢动手实践，乐于接受新知识和新技能。由于学生的知识背景、生活经验和学习习惯等方面的差异，他们在学习设计能力时也会表现出不同的特点和问题。一些学生可能具有较强的空间想象力和创造力，能够迅速构思出新颖的设计方案；而另一些学生则可能更注重细节和实用性，善于从实际出发进行设计和改进。在教学过程中，教师需要充分考虑学生的个体差异，采用灵活多样的教学方法和手段，激发学生的学习兴趣和积极性，帮助他们充分发挥自己的优势和特长。（四）学习障碍突破策略针对学生在学习《第三章设计的过程》时可能遇到的学习障碍，教师可以采取以下策略进行突破：加强问题导向的教学：通过引导学生从生活中发现问题、明确问题性质和要求，帮助学生建立问题意识和设计思维。教师可以设计一些贴近学生生活实际的问题情境，让学生在实际操作中感受问题的复杂性和多样性，激发他们的探究欲望和创新精神。注重设计过程的体验：通过组织学生进行设计资料的收集、整理和分析，初步构思设计方案，选择材料、标准件、常用件和功能件等实践活动，让学生亲身体验设计过程的各个环节，加深对设计方法和技能的理解。教师还可以鼓励学生进行小组合作和交流分享，促进彼此之间的学习和借鉴。强化模型制作和工艺实现：通过加强模型制作和工艺实现的教学，提高学生的动手实践能力和解决问题的能力。教师可以提供一些简单的模型和工具材料，让学生亲手制作模型并进行测试和优化。在模型制作过程中，教师还可以引导学生关注细节和质量问题，培养他们的工匠精神和精益求精的态度。注重优化设计和评价反馈：通过加强对设计方案和模型的测试和优化教学，帮助学生提升产品的性能和品质。教师还应注重对学生的设计作品进行评价和反馈，指出存在的问题和不足并提出改进建议。这样可以帮助学生及时发现并纠正错误提高设计水平。加强产品使用说明书的编写训练：通过加强产品使用说明书的编写训练，提高学生的文字表达能力和用户意识。教师可以提供一些简单的产品实例让学生编写使用说明书并进行交流和展示。在编写过程中教师还可以引导学生关注用户需求和体验注重说明书的易读性和实用性。通过加强问题导向的教学、注重设计过程的体验、强化模型制作和工艺实现、注重优化设计和评价反馈以及加强产品使用说明书的编写训练等策略可以有效地突破学生在学习《第三章设计的过程》时可能遇到的学习障碍提升他们的设计能力和综合素质。四、大主题或大概念设计本单元以“设计的过程”为主题，围绕通用技术核心素养目标，通过发现与明确问题、制订设计方案、模型制作及工艺实现、优化设计、编写产品使用说明书等环节，让学生全面体验技术设计的过程，理解并掌握设计的基本原则、方法和技能。大主题旨在通过一系列实践活动，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，提升学生的技术素养和解决实际问题的能力。五、大单元目标叙写通用技术的核心素养目标：技术意识：学生能够理解技术现象及其对人类生活和社会发展的重要性，形成积极的技术价值观。学生能够关注技术发展趋势，认识到技术对环境保护、资源节约和可持续发展的重要性。工程思维：学生能够运用系统分析的方法，对设计问题进行要素分析、整体规划，并进行风险评估和综合决策。学生能够理解工程设计的流程和基本原则，掌握简单工程建模的方法，具备初步的工程设计能力。创新设计：学生能够在发现问题的基础上，提出具有创新性的解决方案，并进行技术试验和验证。学生能够运用人机关系理论，综合考虑社会文化因素，对设计方案进行综合评价和优化。图样表达：学生能够识读和绘制简单的机械加工图、电子线路图等技术图样，用图形表达设计构想。学生能够运用二维、三维设计软件，绘制和表达较为复杂的设计方案，提高设计效率和质量。物化能力：学生能够根据设计方案选择合适的材料和工具，完成模型的制作和装配。学生能够通过技术试验和测试，对模型或产品进行性能评估和优化，提高物化实现的能力。六、大单元教学重点设计过程的系统体验：通过完整的设计过程体验，使学生全面理解技术设计的各个环节和步骤，掌握设计的基本原则和方法。核心素养的培养：在设计过程中，注重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，提升学生的技术素养。实践能力的培养：通过实践活动，如模型制作、技术试验等，提高学生的动手能力和解决实际问题的能力。七、大单元教学难点设计问题的发现和明确：如何引导学生从日常生活中发现问题，并明确问题的本质和需求，是教学的一大难点。设计方案的创新和优化：如何鼓励学生提出具有创新性的设计方案，并对方案进行综合评价和优化，需要教师在教学过程中进行有效的引导和指导。图样表达和物化实现：如何提高学生的图样表达能力和物化实现能力，使学生能够用图形准确表达设计构想，并完成模型的制作和装配，是教学的另一大难点。教学内容及活动设计第四节优化设计一、设计方案优化活动设计1：设计方案优化讨论活动目标：通过小组讨论，引导学生对初步设计方案进行优化，提高设计方案的可行性和创新性。活动步骤：分组讨论：将学生分成若干小组，每组分配一个初步设计方案。方案分析：引导学生对初步设计方案进行分析，找出存在的问题和不足。优化建议：鼓励学生提出优化建议，如改进结构、优化功能、提高美观度等。方案汇报：每组派代表汇报优化后的设计方案，全班进行交流和评价。活动设计2：试验法优化设计方案活动目标：通过试验法验证设计方案的可行性，并对方案进行优化。活动步骤：确定试验内容：根据设计方案，确定需要验证的内容，如结构强度、功能实现等。设计试验方案：引导学生设计试验方案，包括试验目的、方法、步骤和预期结果。实施试验：按照试验方案进行试验，记录试验数据和观察结果。分析试验结果：对试验数据进行分析，评估设计方案的可行性，并提出优化建议。二、产品外观优化活动设计1：产品外观设计讨论活动目标：通过讨论，引导学生关注产品的外观设计，提高产品的美观度和用户体验。活动步骤：展示案例：展示一些优秀的产品外观设计案例，引导学生欣赏和分析。讨论要素：引导学生讨论产品外观设计的要素，如形状、色彩、材质等。设计要求：根据设计方案，提出产品外观设计的具体要求。创意设计：鼓励学生发挥创意，设计符合要求的产品外观。活动设计2：外观模型制作活动目标：通过制作外观模型，验证产品外观设计的可行性，并进行优化。活动步骤：准备材料：根据设计方案，准备所需的材料和工具。制作模型：引导学生按照设计要求制作产品外观模型。评估优化：对模型进行评估，找出存在的问题和不足，并进行优化。展示交流：展示各组制作的外观模型，全班进行交流和评价。第五节编写产品的使用说明书一、产品使用说明书的作用与一般结构教学内容：介绍产品使用说明书的作用和一般结构，包括封面、目录、正文等部分。活动设计：引导学生分析不同产品的使用说明书，总结其共同点和差异点，理解使用说明书的重要性和编写要求。二、产品使用说明书的编写活动设计1：编写使用说明书草稿活动目标：通过实践活动，让学生掌握产品使用说明书的编写方法和技巧。活动步骤：分组分工：将学生分成若干小组，每组分配一个产品设计方案。编写草稿：引导学生根据设计方案，编写产品使用说明书的草稿。小组交流：在小组内交流草稿内容，提出修改建议。修订完善：根据小组交流意见，修订完善使用说明书。活动设计2：使用说明书评审活动目标：通过评审活动，提高学生对产品使用说明书编写质量的认识和评价标准。活动步骤：评审标准：介绍产品使用说明书的评审标准，包括内容完整性、准确性、清晰性等。分组评审：将学生分成若干评审小组，每组分配几份使用说明书进行评审。撰写评审报告：各评审小组根据评审标准，撰写评审报告，提出修改建议。反馈改进：将评审报告反馈给编写小组，引导其根据建议进行修改和完善。通过以上教学活动的设计和实施，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，提升学生的技术素养和解决实际问题的能力。八、大单元整体教学思路在教学《普通高中通用技术》必修课程《技术与设计1》的“第三章设计的过程”时，我将结合《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》的要求，围绕通用技术的核心素养目标，即技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力，制定详细的大单元整体教学思路。以下是对本章教学内容的整体规划。教学目标设定（一）技术意识技术意识是对技术现象及技术问题的感知与体悟。在本单元教学中，学生将通过观察、调查、案例分析等活动，理解技术在日常生活和社会发展中的重要性，形成对技术的积极态度和责任感。感知技术现象：通过观察生活中的技术产品和技术应用，学生能够感知到技术的普遍性和重要性。理解技术价值：通过案例分析，学生能够理解技术对个人生活和社会发展的积极影响，形成技术使用的安全意识、规范意识和伦理意识。形成技术责任感：通过了解技术产品的生命周期和对环境的影响，学生能够认识到自己在技术使用中的责任，形成可持续发展的技术观念。（二）工程思维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。在本单元教学中，学生将学会运用系统分析的方法，针对技术问题进行整体规划和优化设计。系统分析：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，理解系统的基本特性和优化方法。比较权衡：在制订设计方案时，学生能够比较不同方案的优缺点，进行权衡和优化，形成最佳方案。风险评估：在设计过程中，学生能够识别潜在的风险，进行风险评估和综合决策。（三）创新设计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。在本单元教学中，学生将通过观察、调查、资料收集等活动，提出具有创造性的设计方案。问题发现：学生能够通过观察、调查等方法发现实际生活中的技术问题，明确设计需求。创新构思：学生能够运用创新思维和创造技法，提出具有创造性的设计方案，解决技术问题。方案优化：学生能够通过技术试验和方案优化，不断改进和完善设计方案，提高设计的创新性和实用性。（四）图样表达图样表达是指运用图形、符号、文字等方式，将设计思想和技术方案准确、清晰地传达给他人。在本单元教学中，学生将学会使用各种技术图样表达设计方案。识读图样：学生能够识读常见的技术图样，如草图、三视图、机械加工图等，理解图样的含义和用途。绘制图样：学生能够使用手工绘图工具和计算机辅助设计软件，绘制规范的设计图样，表达设计思想。图样交流：学生能够通过图样与他人交流设计思想，提高技术沟通和协作能力。（五）物化能力物化能力是指采用一定的工艺方法等将意念、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。在本单元教学中，学生将通过模型制作、工艺实现等活动，提高物化能力。材料选择：学生能够根据设计要求选择合适的材料，了解材料的属性和加工工艺。模型制作：学生能够使用各种工具和材料，制作模型或原型，验证设计方案的可行性。工艺实现：学生能够掌握常见的加工工艺和工具使用方法，将设计方案转化为实际产品。教学过程规划第一节发现与明确问题一、发现问题观察生活：引导学生观察生活中的技术现象和技术产品，发现实际生活中的技术问题。调查研究：组织学生进行市场调查和消费者需求调查，收集数据和信息，明确问题的真实性和解决价值。案例分析：通过案例分析，让学生了解如何从实际问题中发现有价值的设计问题。二、明确问题问题定义：对发现的问题进行准确定义，明确问题的性质、范围和解决目标。问题分解：将复杂问题分解为若干个子问题，逐一解决。解决方向：确定问题的解决方向，明确设计要求和限制条件。三、设计要求的编写标准与限制：引导学生明确设计要求的标准和限制条件，如功能、性能、成本、安全等方面的要求。用户需求：结合用户调查和需求分析，将用户需求转化为具体的设计要求。设计要求文档：编写详细的设计要求文档，为后续设计提供指导。第二节制订设计方案一、设计资料的整理资料收集：通过图书馆、网络、实地考察等途径，收集与设计问题相关的资料和信息。资料筛选：对收集到的资料进行分类、筛选和整理，提取有价值的信息。资料分析：对筛选出的资料进行深入分析，为设计方案提供依据。二、初步构思设计方案创意激发：通过头脑风暴、思维导图等方法，激发学生的创意思维，提出多种设计方案。方案比较：对提出的多种设计方案进行比较分析，选择最佳方案或综合各方案的优点形成新方案。方案细化：对选定的方案进行细化设计，明确各个部分的结构、功能和连接方式。三、材料、标准件、常用件和功能件的选择材料选择：根据设计要求，选择合适的材料，考虑材料的性能、成本、加工难度等因素。标准件、常用件选择：根据设计方案，选择适当的标准件和常用件，提高设计效率和可靠性。功能件选择：根据设计需求，选择具有特定功能的功能件，如传感器、电机等。四、设计方案的评价评价标准：制定设计方案的评价标准，包括创新性、实用性、经济性、美观性等方面。评价过程：组织学生进行设计方案的评价，采用自评、互评和教师评价相结合的方式。评价反馈：根据评价结果，提供具体的反馈意见，指导学生改进设计方案。五、设计的表达图样绘制：使用手工绘图工具和计算机辅助设计软件，绘制规范的设计图样，表达设计方案。文字说明：编写详细的设计说明书，对设计方案进行文字说明，包括设计原理、结构、功能等方面。交流讨论：组织学生进行设计方案的交流讨论，分享设计思路和经验，提高团队协作能力。第三节模型制作及工艺实现一、模型和原型模型概念：介绍模型的概念和作用，包括全尺寸模型、比例模型、三维实体仿真造型等。原型制作：根据设计方案，制作模型或原型，验证设计的可行性和性能。模型测试：对模型进行功能测试和性能测试，收集测试数据，为设计优化提供依据。二、模型制作常用材料材料种类：介绍模型制作常用的材料，如木材、塑料、金属、石膏等。材料性能：分析不同材料的性能特点，如强度、韧性、加工性能等。材料选择：根据设计要求，选择合适的模型制作材料。三、模型制作工艺及工具工艺方法：介绍模型制作常用的工艺方法，如切削、焊接、注塑等。工具使用：讲解模型制作常用的工具及其使用方法，如锯子、钳子、钻头等。安全操作：强调模型制作过程中的安全操作规范，防止意外事故发生。第四节优化设计一、设计方案优化测试反馈：根据模型测试结果，对设计方案进行优化改进，提高设计的性能和可靠性。经验类比：借鉴类似设计的成功经验，对设计方案进行类比优化。优化计算：利用仿真分析软件对设计方案进行优化计算，提高设计的科学性和准确性。二、产品外观优化美学原则：介绍产品外观设计的美学原则，如比例与尺度、对比与调和、节奏与韵律等。外观设计：根据美学原则，对产品的外观进行优化设计，提高产品的美观性和吸引力。用户反馈：收集用户对产品外观的反馈意见，不断改进和优化外观设计。第五节编写产品的使用说明书一、产品使用说明书的作用与一般结构作用介绍：介绍产品使用说明书的作用，如指导用户正确使用产品、维护产品等。结构说明：讲解产品使用说明书的一般结构，包括封面、目录、正文等部分。内容要求：明确产品使用说明书的内容要求，如产品特点、使用方法、注意事项等。二、产品使用说明书的编写内容编写：根据产品特点和用户需求，编写详细的产品使用说明书。语言规范：使用通俗易懂的语言编写说明书，避免使用专业术语或生僻词汇。图表辅助：使用图表、插图等辅助说明，提高说明书的可读性和易用性。三、产品常用的维护方法和服务途径维护方法：介绍产品常用的维护方法，如清洁、保养、检查等。服务途径：提供产品售后服务的途径和方式，如客服电话、在线客服、维修网点等。用户教育：加强对用户的教育和培训，提高用户对产品维护和使用的认识和能力。通过以上大单元整体教学思路的规划和实施，学生将能够全面理解和掌握设计的过程和方法，提高通用技术的核心素养能力，为未来的学习和职业发展打下坚实的基础。九、学业评价在通用技术课程的教学过程中，学业评价是检验学生学习成效、促进学生核心素养提升的重要环节。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《第三章设计的过程》的教学内容，本章节的学业评价将从技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力五个维度进行设定，以确保评价的全面性和科学性。一、学业评价目标设定（一）技术意识评价目标：学生能够识别生活中技术现象的重要性，理解技术的性质和价值。学生能够形成对待技术的积极态度和使用技术的责任意识。学生能够根据技术设计的需求，合理选择和运用技术资源。评价活动设计：设计情境任务：要求学生观察并分析日常生活中的技术问题，如公共座椅的设计缺陷，并提出改进建议。小组讨论：组织学生讨论技术现象对个人生活和社会发展的影响，评估技术应用的合理性和可行性。案例分析：分析经典技术设计案例，如智能手机的演进历程，理解技术进步对人类生活方式的改变。（二）工程思维评价目标：学生能够运用系统分析的方法，针对某一具体技术领域的问题进行要素分析、整体规划。学生能够运用模拟和简易建模等方法进行设计，领悟结构、流程、系统、控制等基本思想和方法。学生能够进行简单的风险评估和综合决策。评价活动设计：系统分析任务：以校园雨水收集系统为例，要求学生进行系统分析，包括需求分析、方案规划和风险评估。建模实践：利用简单的材料和工具，制作校园模型，模拟雨水收集过程，检验设计方案的可行性。决策模拟：组织学生进行项目决策模拟，如选择最佳的材料和工艺实现雨水收集系统的建设。（三）创新设计评价目标：学生能够在发现与明确问题的基础上，收集相关信息，并进行综合分析，提出符合设计原则且具有一定创造性的构思方案。学生能够进行技术性能和指标的技术试验、技术探究等实践操作，准确地观测、记录与分析数据。学生能够综合各种社会文化因素评价设计方案，并进行优化。评价活动设计：创新设计挑战：设定一个具体的设计挑战，如设计一款便携式太阳能充电器，要求学生提出创新设计方案。技术试验：组织学生进行技术试验，如测试太阳能充电器的充电效率和耐用性，记录并分析数据。方案评价与优化：通过小组讨论和专家评审，对设计方案进行综合评价，并提出优化建议。（四）图样表达评价目标：学生能够识读简单的机械加工图、电子线路图、效果图、装配图等常见的技术图样。学生能够运用手工绘图工具和二维、三维设计软件绘制简单的技术图样，表达设计构想。学生能够通过图样表达，实现有形与无形、抽象与具体的思维转换。评价活动设计：图样识读任务：提供一系列常见的技术图样，要求学生识读并解释其含义。图样绘制实践：要求学生使用绘图工具或设计软件，绘制设计项目的图样，如校园雨水收集系统的结构图。图样表达评价：通过小组互评和教师评价，对学生的图样表达能力进行评估，提出改进建议。（五）物化能力评价目标：学生能够根据方案设计要求，进行材料选择、测试与规划，工具选择与使用，工艺设计与产品制作。学生能够独立完成模型或产品的成型制作、装配及测试，具有较强的动手实践与创造能力。学生能够体验工匠精神对技术制造质量的独特作用，形成物化过程中严谨细致、精益求精、追求卓越的工作态度。评价活动设计：模型制作任务：要求学生根据设计方案，选择合适的材料和工具，制作模型或原型，如校园雨水收集系统的模型。制作过程记录：要求学生详细记录模型制作的过程，包括材料选择、工具使用、工艺设计等，体现物化能力的形成过程。成品测试与评价：对制作完成的模型或原型进行测试，评估其性能和质量，组织学生进行成果展示和交流。二、学业评价实施建议（一）评价方式的多样性学业评价应采用多种方式进行，包括自我评价、同伴评价、教师评价和专家评价等。通过多样化的评价方式，可以全面、客观地反映学生的学习成效，促进核心素养的提升。自我评价：鼓励学生进行自我反思，评估自己在技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力等方面的表现。同伴评价：通过小组讨论和合作学习，促进同伴之间的互相评价，分享学习经验和成果。教师评价：教师根据学生在课堂上的表现和作业完成情况，给予及时、具体的反馈和评价。专家评价：邀请行业专家或学者参与学业评价，提供专业指导和建议，提升评价的权威性和准确性。（二）评价过程的持续性学业评价应贯穿于整个教学过程，形成持续性的评价机制。通过定期的课堂观察、作业检查、项目评估和测试等方式，及时跟踪学生的学习进展，发现问题并及时解决。课堂观察：教师在课堂上观察学生的学习状态和行为表现，记录学生的参与度和积极性。作业检查：定期对学生的作业进行检查和批改，评估学生的知识掌握情况和应用能力。项目评估：对学生完成的设计项目进行综合评估，包括方案构思、图样表达、模型制作和成品测试等方面。测试反馈：通过定期的测试，了解学生对知识点的掌握情况，及时调整教学策略和方法。（三）评价内容的全面性学业评价应涵盖《第三章设计的过程》的所有教学内容，包括发现问题、明确问题、设计要求的编写、制订设计方案、模型制作及工艺实现、优化设计和编写产品的使用说明书等方面。通过全面的评价内容，确保学生掌握设计过程的关键技能和素养。发现问题与明确问题：评估学生观察和分析问题的能力，以及对设计问题的理解和界定。设计要求的编写：评价学生编写设计要求的能力，包括标准与限制的明确性和合理性。制订设计方案：评估学生整理设计资料、构思设计方案、选择材料和工具以及评价设计方案的能力。模型制作及工艺实现：评价学生的模型制作能力，包括材料选择、工具使用、工艺设计和成品测试等方面。优化设计：评估学生对设计方案的优化能力和创新思维能力。编写产品的使用说明书：评价学生编写产品使用说明书的能力，包括内容结构、语言表达和维护方法的合理性。三、学业评价案例案例一：校园公共座椅设计项目评价项目背景：校园内现有的公共座椅存在设计缺陷，如舒适度不高、功能单一等。要求学生根据实际需求，设计一款新型校园公共座椅。评价内容：技术意识：学生是否识别了现有公共座椅的问题，并提出了改进方案。学生是否考虑了技术资源的合理选择和运用，如材料、工具等。工程思维：学生是否进行了系统分析，包括需求分析、方案规划和风险评估。学生是否运用了模拟和简易建模等方法进行设计，并进行了整体规划。创新设计：学生是否提出了符合设计原则且具有一定创造性的构思方案。学生是否进行了技术试验和技术探究，观测、记录并分析了数据。图样表达：学生是否识读了相关的技术图样，并运用了绘图工具或设计软件绘制了设计图样。学生是否通过图样表达，实现了有形与无形、抽象与具体的思维转换。物化能力：学生是否根据设计方案，选择了合适的材料和工具，并进行了模型制作和装配。学生是否对成品进行了测试，评估了其性能和质量。评价方式：自我评价：学生撰写项目反思报告，评估自己在项目中的表现和收获。同伴评价：小组内成员互相评价，分享学习经验和成果。教师评价：教师根据学生的项目成果和表现，给予具体反馈和评价。专家评价：邀请行业专家对项目进行评审，提供专业指导和建议。通过全面的学业评价，可以确保学生在《第三章设计的过程》的教学过程中，不断提升技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力等核心素养，为未来的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.大单元实施思路本大单元的实施思路以《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》为指导，结合2019版豫科版高中通用技术必修《技术与设计1》第三章《设计的过程》的教学内容，旨在通过一系列教学活动，引导学生全面理解和掌握设计的基本过程，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：（1）引入设计过程的重要性通过生活实例和案例分析，让学生认识到设计在日常生活和工业生产中的重要性，激发学生对设计过程的兴趣和探究欲望。（2）分阶段实施教学活动按照设计过程的五个阶段（发现与明确问题、制订设计方案、模型制作与工艺实现、优化设计、编写产品的使用说明书），分阶段组织教学活动，每个阶段都围绕核心素养目标展开。（3）强化实践操作通过模型制作、技术试验、产品优化设计等实践活动，让学生在“做中学、学中做”，体验设计过程的复杂性和创造性，提高物化能力。（4）注重评价与反思在每个阶段结束时，组织学生进行成果展示和评价，引导学生反思设计过程中的得与失，不断改进和提高。（5）整合多学科知识在设计过程中，引导学生综合运用科学、技术、工程、数学、艺术等多学科的知识和方法，培养综合解决问题的能力。2.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）》，本大单元的教学目标设定如下：（一）技术意识学生能够感知生活中技术现象的普遍性和重要性，形成积极的技术价值观。学生能够理解技术的历史发展及其对人类社会的影响，形成对待技术的积极态度和使用技术的责任意识。（二）工程思维学生能够运用系统分析的方法，针对某一具体技术领域的问题进行要素分析、整体规划，并运用模拟和简易建模等方法进行设计。学生能够领悟结构、流程、系统、控制等基本思想和方法，并进行简单的风险评估和综合决策。（三）创新设计学生能够在发现与明确问题的基础上，收集相关信息，并运用人机关系及相关理论进行综合分析，提出符合设计原则且具有一定创造性的构思方案。学生能够进行技术性能和指标的技术试验、技术探究等实践操作，准确地观测、记录与分析数据。（四）图样表达学生能够识读常见的技术图样，如机械加工图、电子线路图、效果图、装配图等，并能用恰当的技术语言与他人交流设计思想和成果。学生能够运用手工绘图工具和简易绘图软件绘制草图、简单的三视图等，表达设计构想。（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，进行模型或产品的成型制作和装配。学生能够对模型或产品进行基本的技术测试和技术指标测量，撰写简单的技术测试和方案试验报告。3.教学结构图┌─────────────┐│大单元实施思路│└─────────────┘│┌──────────────────┴──────────────────┐││┌─────────────┐┌─────────────┐│发现与明确问题││制订设计方案│└─────────────┘└─────────────┘││┌───────┴───────┐┌───────┴───────┐│发现问题│明确问题││设计资料整理│初步构思方案│└───────┬───────┘└───────┬───────┘││┌─────┴─────┐┌─────┴─────┐│设计要求编写││材料选择│方案评价│└─────┬─────┘└─────┬─────┘││┌─────┴─────┐┌─────┴─────┐│技术意识培养││工程思维培养│└─────┬─────┘└─────┬─────┘││┌─────┴─────┐┌─────┴─────┐│问题明确技能││设计资料整合│└─────┬─────┘└─────┬─────┘││┌───────┴───────┐┌───────┴───────┐│明确问题方向│编写设计要求││设计方案构思│方案评价技能│└───────┬───────┘└───────┬───────┘││┌─────┴─────┐┌─────┴─────┐│问题价值分析│标准与限制││方案创新性│可行性分析│└─────┬─────┘└─────┬─────┘││┌─────┴─────┐┌─────┴─────┐│发现问题能力│设计要求能力││创新设计能力│工程思维能力│└─────────────┘└─────────────┘││┌─────────────┐│模型制作及工艺││实现│└─────┬─────┘│┌─────┴─────┐│模型和原型制作│└─────┬─────┘│┌─────┴─────┐│模型制作材料││和工具选择│└─────┬─────┘│┌─────┴─────┐│制作工艺学习│└─────┬─────┘│┌─────┴─────┐│物化能力培养│└─────┬─────┘│┌─────┴─────┐│模型测试与优化│└─────┬─────┘│┌─────┴─────┐│产品外观优化│└─────┬─────┘│┌─────┴─────┐│图样表达能力│└─────┬─────┘│┌───────┴───────┐│编写产品使用说明││书│└───────┬───────┘│┌─────┴─────┐│综合能力培养│└─────┬─────┘│┌───────┴───────┐│设计过程综合运用│└─────────────┘4.具体教学实施步骤（一）发现与明确问题1.发现问题教学活动：通过案例分析，如“开发新型公共座椅”项目，引导学生观察和分析现有公共座椅存在的问题，如功能不足、设计不舒适等。核心素养目标：技术意识（感知技术现象，形成积极的技术价值观）。2.明确问题教学活动：组织学生进行小组讨论，明确问题的解决方向和价值，编写设计要求。核心素养目标：工程思维（系统分析，明确问题解决方向）。3.设计要求的编写教学活动：引导学生根据问题分析结果，编写新型公共座椅的设计要求，包括标准与限制。核心素养目标：创新设计（提出符合设计原则的构思方案）。（二）制订设计方案1.设计资料的整理教学活动：收集与公共座椅设计相关的资料，如人体工程学原理、材料性能、加工工艺等。核心素养目标：工程思维（整合设计资料，为方案设计提供依据）。2.初步构思设计方案教学活动：组织学生进行头脑风暴，初步构思多种设计方案，并绘制草图。核心素养目标：创新设计（提出多种构思方案，培养创新思维能力）。3.材料、标准件、常用件和功能件的选择教学活动：根据设计方案，选择合适的材料、标准件、常用件和功能件，考虑成本、性能、加工难度等因素。核心素养目标：物化能力（根据设计要求选择合适的材料和工具）。4.设计方案的评价教学活动：组织学生进行小组互评和教师点评，从创新性、实用性、美观性、经济性等方面评价设计方案。核心素养目标：工程思维（进行方案评价，优化设计方案）。5.设计的表达教学活动：指导学生绘制详细的设计图纸，包括结构图、装配图等，用技术语言表达设计构想。核心素养目标：图样表达（用技术图样表达设计思想和成果）。（三）模型制作及工艺实现1.模型和原型制作教学活动：根据设计图纸，选择合适的材料和工具，制作公共座椅的模型或原型。核心素养目标：物化能力（进行模型或原型的成型制作和装配）。2.模型制作常用材料教学活动：介绍模型制作常用的材料，如木材、塑料、金属等，了解各种材料的性能和适用范围。核心素养目标：物化能力（了解材料性能，为模型制作选择合适材料）。3.模型制作工艺及工具教学活动：演示模型制作的基本工艺和工具使用方法，如锯割、锉削、粘接等。核心素养目标：物化能力（掌握模型制作的基本工艺和工具使用方法）。（四）优化设计1.设计方案优化教学活动：对初步制作的模型进行测试，收集反馈意见，对设计方案进行优化。核心素养目标：工程思维（进行风险评估和综合决策，优化设计方案）。2.产品外观优化教学活动：引导学生关注产品的外观设计，从色彩、造型、材质等方面进行优化，提高产品的美观性。核心素养目标：创新设计（进行产品外观创新设计，提高产品吸引力）。（五）编写产品的使用说明书1.产品使用说明书的作用与一般结构教学活动：介绍产品使用说明书的作用和一般结构，包括封面、目录、正文等部分。核心素养目标：技术意识（理解产品使用说明书的重要性）。2.产品使用说明书的编写教学活动：指导学生编写新型公共座椅的使用说明书，包括产品特点、使用方法、注意事项等内容。核心素养目标：图样表达（用文字和图样清晰表达产品使用方法和注意事项）。3.产品常用的维护方法和服务途径教学活动：介绍产品常用的维护方法和服务途径，如清洁保养、故障排除等。核心素养目标：技术意识（形成正确的产品使用和维护意识）。通过以上教学实施步骤，学生将全面理解和掌握设计的基本过程，培养技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力，为未来的技术学习和职业发展奠定坚实基础。十一、大情境、大任务创设教学背景与目标设定根据《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》的要求，结合2019版豫科版高中通用技术必修《技术与设计1》第三章《设计的过程》的教学内容，我们设计了一个大情境与大任务。本次大情境与大任务的创设旨在通过一系列综合性、实践性的教学活动，引导学生经历完整的设计过程，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。教学目标设定：技术意识：学生能够感知生活中技术现象的普遍性和重要性，形成积极的技术价值观；理解技术的历史发展及其对人类社会的影响，形成对待技术的积极态度和使用技术的责任意识。工程思维：学生能够运用系统分析的方法，针对某一具体技术领域的问题进行要素分析、整体规划，并运用模拟和简易建模等方法进行设计；领悟结构、流程、系统、控制等基本思想和方法，并进行简单的风险评估和综合决策。创新设计：学生能够在发现与明确问题的基础上，收集相关信息，并运用人机关系及相关理论进行综合分析，提出符合设计原则且具有一定创造性的构思方案；进行技术性能和指标的技术试验、技术探究等实践操作，准确地观测、记录与分析数据。图样表达：学生能够识读常见的技术图样，如机械加工图、电子线路图、效果图、装配图等，并能用恰当的技术语言与他人交流设计思想和成果；运用手工绘图工具和简易绘图软件绘制草图、简单的三视图等，表达设计构想。物化能力：学生能够根据设计方案选择合适的材料和工具，进行模型或产品的成型制作和装配；对模型或产品进行基本的技术测试和技术指标测量，撰写简单的技术测试和方案试验报告。大情境设计情境名称：智慧校园公共座椅设计情境描述：随着智慧校园建设的推进，学校对公共设施的设计提出了更高要求。校园内的公共座椅作为师生日常休息和交流的场所，其设计不仅要满足基本的功能需求，还应体现智能化、人性化和环保的理念。本次设计任务要求学生们以智慧校园为背景，设计一款新型公共座椅，解决现有公共座椅存在的问题，提升校园环境的舒适度和智能化水平。大任务设计任务名称：设计一款智慧校园公共座椅任务目标：发现与明确问题：通过观察和分析现有公共座椅存在的问题，明确设计目标和解决方向。制订设计方案：收集相关资料，初步构思设计方案，选择合适的材料、标准件、常用件和功能件，并进行方案评价和优化。模型制作与工艺实现：根据设计方案制作模型或原型，选择合适的材料和工具，掌握模型制作的基本工艺和工具使用方法。优化设计：对初步制作的模型进行测试，收集反馈意见，对设计方案进行优化，提升产品的美观性和实用性。编写产品使用说明书：介绍产品的功能、使用方法、注意事项及维护方法，提高产品的用户满意度。任务实施步骤：一、发现与明确问题教学活动：观察与分析：组织学生实地考察校园内的公共座椅，记录其存在的问题，如功能不足、设计不舒适、缺乏智能化元素等。小组讨论：学生分组讨论，明确要解决的问题和设计的目标，如增加储物功能、设置遮阳设施、融入智能化元素等。核心素养目标：技术意识：感知公共座椅设计在智慧校园建设中的重要性。工程思维：对公共座椅的问题进行要素分析，明确解决方向。二、制订设计方案教学活动：设计资料整理：收集与公共座椅设计相关的资料，如人体工程学原理、材料性能、加工工艺、智能化技术等。初步构思设计方案：组织学生进行头脑风暴，初步构思多种设计方案，并绘制草图。考虑增加储物箱、遮阳伞、充电接口、智能感应等功能。材料、标准件、常用件和功能件的选择：根据设计方案，选择合适的材料（如不锈钢、塑料、木材等）、标准件（如螺钉、螺母等）、常用件（如铰链、滑轨等）和功能件（如传感器、控制模块等）。设计方案评价：组织学生进行小组互评和教师点评，从创新性、实用性、美观性、经济性、安全性等方面评价设计方案，提出改进意见。核心素养目标：工程思维：整合设计资料，为方案设计提供依据；进行方案评价，优化设计方案。创新设计：提出多种构思方案，培养创新思维能力。物化能力：根据设计要求选择合适的材料和工具。三、模型制作与工艺实现教学活动：模型和原型制作：根据设计方案，选择合适的材料和工具，制作公共座椅的模型或原型。注意模型的结构、尺寸、比例等要符合设计要求。模型制作常用材料介绍：介绍模型制作常用的材料及其性能，如木材、塑料、金属等。模型制作工艺及工具演示：演示模型制作的基本工艺和工具使用方法，如锯割、锉削、粘接、钻孔等。核心素养目标：物化能力：进行模型或原型的成型制作和装配；掌握模型制作的基本工艺和工具使用方法。四、优化设计教学活动：设计方案优化：对初步制作的模型进行测试，收集反馈意见，如舒适度、稳固性、智能化程度等。根据测试结果对设计方案进行优化，如调整座椅尺寸、改进结构、增加智能化功能等。产品外观优化：引导学生关注产品的外观设计，从色彩、造型、材质等方面进行优化，提高产品的美观性。可以考虑采用环保材料、融入校园文化元素等。核心素养目标：工程思维：进行风险评估和综合决策，优化设计方案。创新设计：进行产品外观创新设计，提高产品吸引力。五、编写产品使用说明书教学活动：产品使用说明书的作用与一般结构介绍：介绍产品使用说明书的作用和一般结构，包括封面、目录、正文等部分。产品使用说明书的编写：指导学生编写新型公共座椅的使用说明书，包括产品特点、使用方法、注意事项、维护方法等内容。要求语言通俗易懂，步骤清晰明了。产品常用的维护方法和服务途径介绍：介绍产品常用的维护方法和服务途径，如清洁保养、故障排除、售后服务等。核心素养目标：图样表达：用文字和图样清晰表达产品使用方法和注意事项。技术意识：理解产品使用说明书的重要性，提高用户满意度。教学效果评价本次大情境、大任务的实施将通过以下几个方面进行评价：过程评价：观察学生在各个实施步骤中的表现，如参与度、合作能力、创新思维等。作品评价：对学生设计的公共座椅模型或原型进行评价，包括创新性、实用性、美观性、经济性、安全性等方面。使用说明书评价：评价学生编写的产品使用说明书的清晰度、完整性和实用性。自我反思评价：鼓励学生进行自我反思，总结在设计过程中的收获和不足，提出改进意见。通过本次大情境、大任务的实施，学生将经历完整的设计过程，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，为未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：《第三章设计的过程》课时设计：第一课时：发现与明确问题（发现问题、明确问题、设计要求的编写）第二课时：制订设计方案（设计资料的整理、初步构思设计方案）第三课时：制订设计方案（材料、标准件、常用件和功能件的选择，设计方案的评价，设计的表达）第四课时：模型制作及工艺实现（模型和原型，模型制作常用材料，模型制作工艺及工具）第五课时：优化设计（设计方案优化，产品外观优化）第六课时：编写产品的使用说明书（产品使用说明书的作用与一般结构，产品使用说明书的编写，产品常用的维护方法和服务途径）（二）学习目标通用技术的核心素养目标：技术意识：学生能够感知生活中技术现象的普遍性和重要性，形成积极的技术价值观。学生能够理解技术的历史发展及其对人类社会的影响，形成对待技术的积极态度和使用技术的责任意识。工程思维：学生能够运用系统分析的方法，针对某一具体技术领域的问题进行要素分析、整体规划，并运用模拟和简易建模等方法进行设计。学生能够领悟结构、流程、系统、控制等基本思想和方法，并进行简单的风险评估和综合决策。创新设计：学生能够在发现与明确问题的基础上，收集相关信息，并运用人机关系及相关理论进行综合分析，提出符合设计原则且具有一定创造性的构思方案。学生能够进行技术性能和指标的技术试验、技术探究等实践操作，准确地观测、记录与分析数据。图样表达：学生能够识读常见的技术图样，如机械加工图、电子线路图、效果图、装配图等，并能用恰当的技术语言与他人交流设计思想和成果。学生能够运用手工绘图工具和简易绘图软件绘制草图、简单的三视图等，表达设计构想。物化能力：学生能够根据设计方案选择合适的材料和工具，进行模型或产品的成型制作和装配。学生能够对模型或产品进行基本的技术测试和技术指标测量，撰写简单的技术测试和方案试验报告。（三）评价任务过程性评价：在每个教学环节中，观察并记录学生在小组讨论、设计构思、模型制作、方案评价等活动中的表现。通过课堂互动、提问和回答情况，评估学生对设计过程的理解和掌握程度。成果性评价：评价学生提交的设计方案、模型制作成果、产品使用说明书等，评估其创新性、实用性、美观性、经济性和安全性等方面。通过模型测试、方案演示等方式，评估学生的物化能力和技术实践能力。自我反思评价：引导学生撰写学习反思报告，总结自己在设计过程中的收获和不足之处，提出改进措施。（四）学习过程第一课时：发现与明确问题教学活动：引入：通过案例分析，如“开发新型公共座椅”项目，引导学生观察和分析现有公共座椅存在的问题。发现问题：组织学生讨论并记录下生活中遇到的问题，如公共座椅缺乏储物空间、遮阳设施等。明确问题：通过小组讨论，明确问题的解决方向和价值，编写设计要求。核心素养目标：技术意识：感知技术现象的重要性，形成积极的技术价值观。工程思维：运用系统分析的方法明确问题解决方向。第二课时：制订设计方案（一）教学活动：设计资料的整理：收集与公共座椅设计相关的资料，如人体工程学原理、材料性能等。初步构思设计方案：组织学生进行头脑风暴，初步构思多种设计方案，并绘制草图。核心素养目标：创新设计：提出多种构思方案，培养创新思维能力。工程思维：整合设计资料，为方案设计提供依据。第三课时：制订设计方案（二）教学活动：材料、标准件、常用件和功能件的选择：根据设计方案，选择合适的材料、标准件等，并考虑成本、性能等因素。设计方案的评价：组织学生进行小组互评和教师点评，从创新性、实用性等方面评价设计方案。设计的表达：指导学生绘制详细的设计图纸，包括结构图、装配图等。核心素养目标：物化能力：根据设计要求选择合适的材料和工具。图样表达：用技术图样表达设计思想和成果。第四课时：模型制作及工艺实现教学活动：模型和原型：介绍模型和原型的概念及作用。模型制作常用材料：展示不同材料的特性和用途。模型制作工艺及工具：演示模型制作的基本工艺和工具使用方法。核心素养目标：物化能力：进行模型或原型的成型制作和装配。工程思维：通过模型制作加深对设计方案的理解。第五课时：优化设计教学活动：设计方案优化：对初步制作的模型进行测试，收集反馈意见，优化设计方案。产品外观优化：引导学生关注产品的外观设计，从色彩、造型等方面进行优化。核心素养目标：工程思维：进行风险评估和综合决策，优化设计方案。创新设计：进行产品外观创新设计，提高产品吸引力。第六课时：编写产品的使用说明书教学活动：产品使用说明书的作用与一般结构：介绍产品使用说明书的重要性和一般结构。产品使用说明书的编写：指导学生编写简单产品的使用说明书。产品常用的维护方法和服务途径：介绍产品日常维护方法和服务途径。核心素养目标：技术意识：理解产品使用说明书的重要性。图样表达：用恰当的技术语言编写产品使用说明书。（五）作业与检测作业设计：完成一份公共座椅的设计方案，包括设计要求的编写、设计图纸的绘制等。制作公共座椅的模型或原型，并进行测试和优化。编写公共座椅的使用说明书，包括产品特点、使用方法、维护方法等。检测方式：通过课堂展示和小组互评的方式，检测学生对设计方案的掌握情况。通过模型测试和使用说明书编写情况，评估学生的物化能力和技术实践能力。（六）学后反思引导学生撰写学习反思报告，内容可包括：在设计过程中遇到的困难和挑战，以及是如何克服的。对自己设计方案的满意度和不足之处，以及改进措施。对通用技术课程的理解和收获，以及对未来学习的期望和计划。通过反思报告，帮助学生总结学习经验，明确未来学习的方向和目标。教师也可以根据学生的反思报告，调整教学策略和方法，提高教学效果。十三、学科实践与跨学科学习设计一、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）》，结合2019版豫科版高中通用技术必修《技术与设计1》第三章《设计的过程》的教学内容，本学科实践与跨学科学习设计旨在通过一系列实践活动，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。具体目标如下：技术意识：通过实践活动，使学生能够感知生活中技术现象的普遍性和重要性，形成积极的技术价值观；理解技术的历史发展及其对人类社会的影响，形成对待技术的积极态度和使用技术的责任意识。工程思维：通过项目设计和实施，学生能够运用系统分析的方法，针对某一具体技术领域的问题进行要素分析、整体规划，并运用模拟和简易建模等方法进行设计；能够领悟结构、流程、系统、控制等基本思想和方法，并进行简单的风险评估和综合决策。创新设计：在发现与明确问题的基础上，学生能够收集相关信息，并运用人机关系及相关理论进行综合分析，提出符合设计原则且具有一定创造性的构思方案；能够进行技术性能和指标的技术试验、技术探究等实践操作，准确地观测、记录与分析数据。图样表达：学生能够识读常见的技术图样，如机械加工图、电子线路图、效果图、装配图等，并能用恰当的技术语言与他人交流设计思想和成果；能够运用手工绘图工具和简易绘图软件绘制草图、简单的三视图等，表达设计构想。物化能力：学生能够根据设计方案选择合适的材料和工具，进行模型或产品的成型制作和装配；能够对模型或产品进行基本的技术测试和技术指标测量，撰写简单的技术测试和方案试验报告。二、学习目标掌握发现与明确设计问题的方法，并判断是否具备解决这个问题的技术能力与条件。理解设计要求的定义，熟悉设计要求的编写方法，并学会整理设计资料。能够初步构思设计方案，选择合适的材料、标准件、常用件和功能件，并进行设计方案的评价。了解设计的表达方法，能够绘制简单的技术图样，并用技术语言表达设计构想。掌握模型制作和工艺实现的基本方法，能够根据设计方案制作一个简单产品的模型或原型。理解设计优化的意义，学会运用试验法、经验类比法、优化计算法等方法对设计方案进行优化。了解产品使用说明书的作用和一般结构，能够编写简单产品的使用说明书。掌握产品常用的维护方法和服务途径，形成正确的产品使用和维护意识。三、作业目标设定结合《义务教育课程标准（2022年版）》的要求，针对2019版豫科版高中通用技术必修《技术与设计1》第三章《设计的过程》的教学内容，本学科实践与跨学科学习设计的作业目标设定如下：技术意识：通过实践活动，使学生能够观察并发现生活中的技术问题，形成积极的技术探究欲望；理解技术发展对社会进步的推动作用，形成正确的技术价值观和使用技术的责任意识。工程思维：通过项目设计和实施，学生能够运用系统思维对问题进行要素分析、整体规划，并尝试用模拟和简易建模等方法进行设计；能够领悟结构、流程、系统、控制等基本思想和方法，初步形成风险评估和综合决策的能力。创新设计：在实践活动中，学生能够运用创新思维提出具有创造性的设计方案，并进行技术试验和技术探究，体验技术创新的过程。图样表达：学生能够识读和绘制简单的技术图样，如机械加工图、装配图等，并能用技术语言交流设计思想和成果。物化能力：学生能够根据设计方案选择合适的材料和工具，制作产品模型或原型，并进行基本的技术测试和技术指标测量，撰写技术测试和方案试验报告。四、学科实践与跨学科学习设计实践活动一：发现与明确问题活动目的：通过实践活动，使学生掌握发现与明确设计问题的方法，培养观察力和问题分析能力。活动内容：观察生活：引导学生观察校园、家庭、社区等环境中的公共设施和日常用品，发现存在的问题或不足之处。问题记录：鼓励学生将发现的问题记录下来，并进行初步的分析和判断，确定问题的价值和解决方向。市场调查：针对选定的问题，组织学生进行市场调查，了解同类产品的销售情况和消费者的需求，为明确问题提供依据。跨学科整合：结合数学、物理等学科的知识，对问题进行定量分析和定性描述，提高问题的准确性和科学性。核心素养目标：技术意识、工程思维实践活动二：制订设计方案活动目的：通过实践活动，使学生掌握制订设计方案的方法，培养设计思维和创新能力。活动内容：整理设计资料：引导学生收集与问题相关的设计资料，包括同类产品的技术参数、功能特点、结构形式等。初步构思设计方案：鼓励学生运用创新思维，提出多个设计方案，并进行初步的比较和筛选。选择材料和工具：根据设计方案，引导学生选择合适的材料和工具，考虑材料的性能、成本、环保等因素。设计方案评价：组织学生对设计方案进行评价，从创新性、实用性、美观性、经济性、安全性等方面进行综合考量。跨学科整合：结合艺术学科的知识，对设计方案进行美学评价，提高产品的艺术性和观赏性。核心素养目标：创新设计、图样表达、物化能力实践活动三：模型制作及工艺实现活动目的：通过实践活动，使学生掌握模型制作和工艺实现的基本方法，培养动手能力和实践能力。活动内容：制作模型：根据设计方案，引导学生选择合适的材料和工具，制作产品模型或原型。工艺学习：组织学生学习相关的工艺知识，了解不同材料的加工方法和成型工艺。模型测试：对制作完成的模型进行功能测试和技术指标测量，记录测试数据，分析测试结果。优化模型：根据测试结果，引导学生对模型进行优化和改进，提高产品的性能和可靠性。跨学科整合：结合信息技术学科的知识，利用计算机辅助设计软件进行模型的设计和优化，提高设计的效率和精度。核心素养目标：物化能力、图样表达实践活动四：优化设计活动目的：通过实践活动，使学生掌握设计优化的方法，培养综合分析和决策能力。活动内容：设计方案优化：引导学生运用试验法、经验类比法、优化计算法等方法对设计方案进行优化，提高产品的性能和可靠性。产品外观优化：结合艺术学科的知识，对产品的外观进行优化设计，提高产品的美观性和观赏性。撰写技术报告：要求学生撰写技术报告，详细记录设计过程、测试结果和优化方法，提高文字表达能力和总结能力。跨学科整合：结合数学学科的知识，利用数学建模方法对设计方案进行优化计算，提高优化效果的科学性和准确性。核心素养目标：工程思维、物化能力实践活动五：编写产品的使用说明书活动目的：通过实践活动，使学生掌握产品使用说明书的编写方法，培养沟通能力和服务意识。活动内容：了解使用说明书的作用和结构：引导学生学习产品使用说明书的作用和一般结构，明确编写要求。编写使用说明书：要求学生根据设计方案和测试结果，编写产品使用说明书，包括产品的功能、使用方法、注意事项、维护方法等。交流分享：组织学生进行交流分享，相互评价使用说明书的编写质量，提出改进建议。跨学科整合：结合语文学科的知识，提高使用说明书的语言表达能力和可读性。核心素养目标：技术意识、图样表达五、总结与反思通过本学科实践与跨学科学习设计，学生将全面理解和掌握设计的基本过程，培养技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力。通过跨学科整合，学生将综合运用多学科的知识和方法，提高综合解决问题的能力。在教学过程中，教师应注重引导学生的自主学习和合作探究，鼓励学生积极参与实践活动，体验设计过程的复杂性和创造性，不断提高学生的技术素养和综合能力。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）》和本单元的教学内容，设定以下教学目标：技术意识：学生能够感知生活中技术现象的普遍性和重要性，形成积极的技术价值观。学生能够理解技术的历史发展及其对人类社会的影响，形成对待技术的积极态度和使用技术的责任意识。工程思维：学生能够运用系统分析的方法，针对某一具体技术领域的问题进行要素分析、整体规划，并运用模拟和简易建模等方法进行设计。学生能够领悟结构、流程、系统、控制等基本思想和方法，并进行简单的风险评估和综合决策。创新设计：学生能够在发现与明确问题的基础上，收集相关信息，并运用人机关系及相关理论进行综合分析，提出符合设计原则且具有一定创造性的构思方案。学生能够进行技术性能和指标的技术试验、技术探究等实践操作，准确地观测、记录与分析数据。图样表达：学生能够识读常见的技术图样，如机械加工图、电子线路图、效果图、装配图等，并能用恰当的技术语言与他人交流设计思想和成果。学生能够运用手工绘图工具和简易绘图软件绘制草图、简单的三视图等，表达设计构想。物化能力：学生能够根据设计方案选择合适的材料和工具，进行模型或产品的成型制作和装配。学生能够对模型或产品进行基本的技术测试和技术指标测量，撰写简单的技术测试和方案试验报告。二、作业目标设定根据教学目标，设定以下作业目标：技术意识：通过观察和记录日常生活中的技术现象，撰写技术现象观察报告，提升对技术重要性的认识。分析某一技术产品的历史发展和社会影响，撰写技术产品发展影响分析报告，增强技术价值观。工程思维：针对一个具体的技术问题，运用系统分析的方法进行要素分析和整体规划，提交系统分析报告。通过模拟和简易建模，解决一个实际技术问题，并提交模拟或建模报告，培养工程思维能力。创新设计：在明确问题的基础上，提出具有创新性的设计构思方案，并绘制设计方案草图，培养创新设计能力。进行技术性能和指标的技术试验，撰写技术试验报告，提升数据观测和分析能力。图样表达：识读并绘制一种常见的技术图样，如机械加工图或装配图，提升技术图样识读和绘制能力。使用手工绘图工具或绘图软件，绘制设计方案的三视图，表达设计构想。物化能力：根据设计方案选择合适的材料和工具，制作模型或原型，提升物化能力。对模型或原型进行技术测试，并撰写技术测试报告，培养技术测试和数据分析能力。三、大单元作业设计课时1：发现与明确问题作业内容：技术现象观察报告：观察并记录校园或家庭中的至少三种技术现象，分析它们的重要性和普遍性。撰写观察报告，包括观察对象、观察方法、观察结果和技术现象的重要性分析。技术产品发展影响分析报告：选择一种常见的技术产品（如智能手机、电动汽车等），研究其历史发展和社会影响。撰写分析报告，包括产品的发展历程、关键技术创新点和对社会的影响。课时2：明确问题与设计要求的编写作业内容：问题解决方向分析报告：针对一个具体的技术问题（如校园垃圾分类回收设施不足），进行市场调查和消费者需求调查。撰写问题解决方向分析报告，包括问题描述、市场调查方法和结果、消费者需求分析。设计要求编写：根据问题解决方向分析报告，编写详细的设计要求，包括标准与限制。设计要求应涵盖产品特性、技术性能、安全性、外观要求和其他性能指标。课时3：设计资料的整理与初步构思设计方案作业内容：设计资料整理报告：收集与所设计产品相关的资料，如人体工程学原理、材料性能、加工工艺等。整理资料并撰写报告，分析资料对设计方案的支撑作用。初步设计方案草图：初步构思设计方案，并绘制草图。草图应清晰表达设计构想和主要结构。撰写设计方案说明，包括设计思路、创新点和预期效果。课时4：材料、标准件、常用件和功能件的选择作业内容：材料选择报告：分析所设计产品的使用环境和使用要求，选择合适的材料。撰写材料选择报告，包括材料的物理性能、化学性能、加工成型性能、成本和环保性能分析。标准件、常用件和功能件选择清单：根据设计方案，列出所需的标准件、常用件和功能件清单。说明选择这些部件的理由和它们在设计中的作用。课时5：设计方案的评价作业内容：设计方案评价报告：从创新性、实用性、美观性、经济性、安全性、技术规范性和人机工程学等方面评价设计方案。撰写评价报告，提出优化建议和改进措施。课时6：设计的表达作业内容：设计图纸：使用手工绘图工具或绘图软件，绘制设计方案的三视图和装配图。图纸应清晰、准确，符合技术规范。设计说明：撰写设计说明，包括设计思路、设计过程、关键技术创新点和预期效果。使用技术语言准确表达设计构想和实现方法。课时7：模型制作及工艺实现作业内容：模型制作报告：根据设计方案选择合适的材料和工具，制作模型或原型。撰写模型制作报告，包括制作过程、遇到的问