九年级劳动综合实践活动“会发光的羽毛球”教学设计

九年级劳动综合实践活动“会发光的羽毛球”教学设计一、设计理念与背景依据《义务教育劳动课程标准（2022年版）》在“生产劳动”模块中明确指出，九年级学生应能围绕真实生活问题，设计并制作具有一定技术含量的简易产品，初步体验从创意到物化的完整过程。羽毛球作为校园高频运动器材，其夜间可视性差一直是困扰师生锻炼安全的现实痛点。将“发光”与“羽毛球”进行跨学科融合，既契合劳动课程强调的“问题驱动—方案探究—动手实践—反思迭代”逻辑，又能自然整合物理中的电路连通、化学中的荧光物质、美术中的视觉表达等学科要素，符合九年级学生认知水平与兴趣取向。本课例以劳动素养为导向，以工程思维为支架，以真实任务为驱动，引导学生在解决“如何让羽毛球在暗光环境中被清晰看见”这一真问题的过程中，综合运用跨学科知识完成方案设计、原型制作、测试改进与成果展示，实现劳动观念、劳动能力、劳动习惯和品质、劳动精神的协同发展。二、学情分析九年级学生已具备基本的电路连接经验，了解简单的导体与绝缘体知识，在物理课上接触过串联、并联电路，对电流、电压有初步概念。在化学课上接触过部分发光材料的生活实例，但对其机理缺乏深入理解。动手能力方面，多数学生能熟练使用剪刀、胶带、热熔胶枪等基础工具，但对LED焊接、电路安全防护等高阶操作经验不足。心理层面，九年级学生对新奇事物充满好奇，喜欢具有竞技性、挑战性和展示性的任务，渴望在同伴面前展示创意与作品。同时，该年龄段学生逻辑思维趋于成熟，能够进行多步骤规划与方案权衡，但在面对失败时容易产生挫败感，需要教师及时引导“试错—改进”的工程思维。基于以上学情，本课例采用“任务驱动—小组协作—迭代改进”的教学路径，将高难度技术操作分解为可操作的微任务，确保不同层次学生都能在原有基础上获得提升。三、教学目标劳动观念层面：理解劳动创造美好生活的理念，体会科技应用对运动安全与运动体验的改善作用，树立通过劳动解决实际问题的意识。劳动能力层面：掌握LED灯带与羽毛球结合的基本工艺，能够根据不同场景需求选择合适的光源方案；学会使用万用表进行简单电路检测；具备从需求分析到成品交付的完整工程实践能力。劳动习惯与品质层面：养成安全规范操作的习惯，形成严谨细致的工匠态度，在小组合作中学会沟通、分工与互助。劳动精神层面：体悟精益求精、追求卓越的工匠精神，感受创新创造带来的成就感。四、教学重点与难点教学重点：LED灯带在羽毛球表面的固定工艺，确保光源均匀、不影响羽毛球的飞行轨迹与击打手感；简易开关的设计与安装，保证操作便捷与电路安全。教学难点：根据羽毛球的曲面特性进行线路布局，在保证美观的前提下实现电路的稳定连通；荧光涂层方案的调配比例与涂刷工艺。五、教学准备教师准备：发光羽毛球成品样品若干、不同规格LED灯带（柔性与硬质）、CR2032纽扣电池及电池盒、导线、热熔胶枪、电烙铁（教师演示用）、荧光颜料、羽毛球若干、剪刀、镊子、万用表、安全防护设备、教学课件与微课视频。学生准备：4人为一组的学习小组，每组提前查阅发光运动器材的相关资料，准备设计草图与材料清单。六、教学过程（一）情境导入与问题聚焦（10分钟）教师在光线较暗的教室中抛出一只普通羽毛球，提问：同学们，如果在傍晚的操场或室内场馆打球，我们能看清这只羽毛球的飞行轨迹吗？存在哪些安全隐患？学生自由发言，教师引导归纳出三大问题：一是视觉追踪困难导致击球失误，二是快速移动中存在碰撞风险，三是夜间锻炼的趣味性不足。随后教师展示一只会发光的羽毛球样品，在暗室中开启光源，羽毛球的飞行轨迹清晰可见，击球节奏感与观赏性显著提升。提问：我们能否亲手制作一只这样的发光羽毛球？需要解决哪些技术问题？设计意图：以真实场景激发学生的问题意识与探究欲望，让学生在任务起点即明确“要做什么”和“为什么做”，为后续的方案设计奠定认知基础。（二）任务拆解与方案规划（15分钟）教师引导学生将“会发光的羽毛球”这一总任务拆解为三个子任务：光源选择、能量供给、开关控制。光源选择：提供三种方案供学生分析讨论。方案一为LED灯带，亮度高、寿命长，但需要解决布线与固定问题；方案二为荧光涂料，成本低、无需电路，但在暗处需要预先充光且持续时间有限；方案三为光致发光贴纸，轻薄便捷，但亮度较低且易磨损。能量供给：对比纽扣电池、7号电池与USB供电三种方案，结合羽毛球的重量限制、运动场景的便携需求，引导学生权衡续航能力、重量增加与更换便利性。开关控制：讨论重力开关、按压开关与触摸开关的可行性。重力开关在羽毛球运动中可实现“抛起即亮、落地即灭”的智能效果，但对结构精度要求较高；按压开关操作直接，便于学生掌握；触摸开关科技感强，但成本较高。各小组结合自身技术基础与创意偏好，初步选定方案，完成《发光羽毛球设计方案表》，包括光源类型、供电方式、开关形式、预计成本、预估重量增加量等关键参数。设计意图：方案规划阶段是工程思维培养的核心环节。通过多方案对比，学生学会在约束条件下进行权衡取舍，理解“没有最优解，只有最适合的解”的工程理念。（三）技能微课与安全规范（10分钟）教师播放三段微课视频，分别演示LED灯带的裁剪与焊接、纽扣电池盒的接线方法、热熔胶枪的安全使用规范。强调三点安全要求：一是焊接时必须佩戴护目镜，禁止在通电状态下进行线路调整；二是热熔胶枪使用后立即断电放置在专用支架上，避免烫伤；三是电池正负极不得短路，禁止使用破损电池。学生分组领取材料，教师巡视检查各组的工具准备情况。设计意图：将高难度技术操作转化为可视化、可复制的微课资源，降低学习门槛的同时确保操作安全，为后续的动手实践扫除技术障碍。（四）动手制作与巡回指导（35分钟）第一阶段：光源固定（12分钟）选择LED灯带方案的小组，需将灯带沿羽毛球球托的曲面进行环形缠绕。教师示范如何利用热熔胶点固定关键节点，避免胶水溢出影响外观，并提醒学生在灯带转弯处预留一定的弧度，防止铜箔断裂。选择荧光涂料方案的小组，需将荧光颜料与透明底漆按一定比例调配，用细毛刷在羽毛球羽毛的白色部位均匀涂刷两遍。教师强调第一遍涂层干透后方可涂刷第二遍，避免颜色不均。选择光致发光贴纸方案的小组，需将贴纸裁剪成羽毛形状，粘贴在球托与羽毛根部。第二阶段：电路连接与开关安装（15分钟）各小组将光源、电池盒与开关按设计方案进行连接。教师重点指导LED方案小组的焊接操作，要求焊点饱满、无虚焊，并用绝缘胶带进行二次防护。安装开关时，强调导线走向应避开击球接触面，避免在扣杀动作中被拉扯脱落。第三阶段：通电测试与初步调试（8分钟）各小组闭合开关，检验发光效果。常见问题包括灯带部分不亮、开关反应迟钝、电池接触不良等。教师引导学生用万用表逐段检测电压与电流，定位故障点并进行修复。设计意图：动手制作是劳动课程的核心环节。教师将制作过程分解为三个微阶段，每个阶段设置明确的质量标准与检查节点，让学生在“做中学、学中做”的过程中积累直接经验，同时培养精益求精的工匠态度。（五）测试改进与飞行验证（15分钟）各小组将完成的发光羽毛球带到室外或光线较暗的场地进行飞行测试，记录飞行轨迹稳定性、击打手感、亮度持久性等数据。教师提出反思问题：与普通羽毛球相比，你的作品在飞行时是否存在明显偏离？光源的重量分布是否影响了旋转？开关的位置是否便于操作？学生根据测试结果进行针对性改进。常见改进措施包括：将电池盒重心调整至球托底部以增强稳定性、在羽毛根部增加一圈LED灯带以提升旋转可视效果、为按压开关加装保护盖以防误触。设计意图：测试与改进是工程实践不可或缺的环节。通过真实的飞行测试，学生直观感受“设计—制作—测试—迭代”的闭环流程，理解任何产品在投入使用前都需要经历反复的打磨与优化。（六）成果发布与多元评价（15分钟）各小组以“产品发布会”的形式展示本组的发光羽毛球，每组派一名代表从设计理念、技术亮点、改进过程、成本核算四个维度进行3分钟讲解。评价采用“教师评价＋小组互评＋自我评价”三维模式。教师重点评价作品的创新性、实用性与工艺水平；小组互评侧重于团队协作与方案合理性；自我评价聚焦于个人在制作过程中的收获与不足。教师将优秀作品拍摄成图片与视频，制作成校园科技节展板，鼓励学生申请学校“创客社团”进行后续孵化，如参与市级青少年创新大赛或申请外观设计专利。设计意图：成果发布为学生提供展示劳动成就的舞台，多元评价尊重学生的个体差异，让每个学生都能在原有基础上获得肯定与成长，进一步激发其持续劳动、持续创造的内驱力。七、教学反思与延伸本课例以真实问题驱动跨学科劳动实践，取得了较好的教学效果。学生在方案设计环节表现出较强的创新意识，提出了“声控发光”“蓝牙联动计分”等进阶设想。在制作环节，多数小组能按规范完成操作，但在焊接工艺上仍有提升空间，部分焊点存在虚焊、冷焊现象，后续可增设专项焊接训练课程。教学延伸方面，可引导学生进一步探究：发光羽毛球与学校羽毛球社