【配套K12】苏教版 通用技术《技术与设计2》全册教案

苏教版《通用技术（必修）》《技术与设计2》教学设计第二单元第二节《流程与设计》实践课（教案）——鲁班锁的设计与制作（2课时连堂）武汉市蔡甸区汉阳一中王涤生430100一．教材内容分析苏教版《通用技术（必修）》的《技术与设计1》前三章让学生了解“设计的基本知识以及设计的一般过程和原则”，第四章至第六章主要学习“方案的构思方法和创造技法”，第七章让学生学习设计，体验实践，从而使学生对“技术与设计”由感性认识很快上升到理性认识。

是学生了解技术、学习技术、体验技术、感受技术的入门课程，能让学生在“探究、试验与创造”氛围中，顺利地“走进技术世界”。

《技术与设计2》“第一单元结构与设计《第三节简单结构的设计》”中，选取“简易相片架”作为载体，让学生体验了“结构与设计”，熟悉了“技术与设计”的关系。

此刻，在《技术与设计2》“第二单元流程与设计《第二节流程的设计》”中，特意增加2—3个课时，选取《鲁班锁的设计与制作》这个载体，让学生全员参与和全程参与，自己选择合适的工具、设备，选择合适的制作工艺及方法，在“做中学”，在“学中做”，制作“鲁班锁”，是激起学生学习技术、掌握技术、探究技术、崇尚技术的最佳课程资源配置。

“鲁班锁”的特殊结构是我国古代劳动人民的技术结晶，是中国乃至世界古代建筑技术上的瑰宝。

学生通过对“鲁班锁”的探究，重现了我国古代技术的智慧，让他们体验了“结构与设计”及“流程与设计”的关系，使他们不仅对“模型及其结构的自然统一关系”有了实质性认识，增加了对《技术与设计2》的学习兴趣，也促进了他们技术素养的提高。

教学中设置《鲁班锁的设计与制作》内容，能强化《第一单元结构与设计》的知识结构，又可为后续课程《系统与设计》作好铺垫，凸现了《通用技术》的特点，符合《新课标》原则，我们将其作为“校本研究”设置在《通用技术（必修）》《技术与设计2》教学之中。

二．教学活动的重点1．让学生通过制作鲁班锁，体验“模型的制作”的全过程。

一系统及其特性任务一认识系统及其构成一、教学目标1通过技术实展活动，能从技术的应用角度阐明系统的含义及基本构成。

二、教学重点、难点系统的含义及基本构成三、教学方法讲授法，演示法，任务引导法四、教学过程1、情境导入学校开展校园节水活动,向学生征桌校园节水方案。

有同学提出，应该更换厕所洗手池的老式水龙头，解决水龙头没关或漏水而造成的浪费问题;有同学提出，应将洗手和洗拖把的水循环利用于厕所冲洗及绿化浇浓;还有同学提出可以将雨水收条和利用起来。

大家各抒已见,为更加有效地收集与利用校园水资源建言献策。

2、新课学习技术体验组装和测试按压式延时水龙头体验目的:通过组装和测试按压式延时水龙头的实践活动,能从技术的角度,知道系统的含义及基本构成。

情境展示:周华发现商场卫生间的水龙头很神奇,按下出水后,过一会儿又会自动关闭。

这种水龙头是如何实现这一功能的呢?问题分析:看懂产品的装配图并能够按图正确组装,是完成此次体验活动的关键;在组装过程中认真体会和领悟各部件的作用、价值和它们之间的相互关系是此次体验活动的核心。

活动准备:材料:按压式延时水龙头组装套材。

主要过程:1.阅读按压式延时水龙头装配图。

2.按照装配图的安装流程组装按压式延时水龙头。

3.对照装配图对装配好的按压式延时水龙头进行检查。

4.格查无误后将按压式延时水龙头接人水压加压试验装置。

5.按下水龙头压盖按I,测试延时效果。

讨论:安全提示1.弹的作用是在压紧弹笺时要小心2.密封网的作用是其反弹出来伤人。

3.压盖的作用是水压加压装置的压力不要太大。

分析出现下列情况时,可能会导致的后果:1.弹资弹方减弱:2.密封阿老化:3.压盖松动:拓展阅读按压式延时水龙头的工作过程按压式延时水龙头的工作过程是在水龙头阀瞭内装有可上下移动的阀芯，当压盖按钮被按下时,阀芯被推进阀腔，进水口打开,阀整进水,水龙头开始出水。

停止按压后,阀芯在弹箦的作用下开始复位。

由于此时弹符对阀芯的作用力大于阀培内水对阀芯的阻力,阀芯在这两种不同方向力的作用下缓慢复位,形成一段延时时间。

大单元教学设计《系统及其设计》——校园物资运送智能车系统及其设计苏教版高中通用技术必修《技术与设计2》第三章《校园物资运送智能车系统及其设计——系统及其设计》单元教学设计一、单元基本信息1.实施学科：通用技术2.实施年级：高二3.课程标准模块：通用技术必修2“系统及其设计”4.教材章节：苏教版必修《技术与设计2》第三章5.单元名称：《系统及其设计》6.单元课时：3 课时二、单元教学规划1.主题名称：《校园物资运送智能车系统及其设计——系统及其设计》2.主题概述依照普通高中通用技术课程标准（2017 年版2020 年修订）（以下简称课程标准）分析，该单元属于《技术与设计2》模块的“系统及其设计”部分。

“系统及其设计” 需学生理解系统的含义、基本构成及主要特性，系统分析的基本方法，分析影响系统优化的因素，初步学会简单系统设计的基本方法，增强系统思考和工程思维的能力。

内容选用苏教版《技术与设计 2》教材“系统及其设计”，主题情境以“疫情期间，为了尽量避免接触，家长不能进入校园，看着返校日校门口同学们手上的大包、小包，你是否想到尝试去设计一款能帮助他们完成从校门口到宿舍楼进行物资运送的智能车，以减轻他们的负担？”为切入点。

高二学生通过前面的已经具有了一定的知识储备，对于技术已经有了初步的认识，但是系统比较和权衡为核心的筹划性思维欠缺。

设置了源于生活的三个技术问题：（1）探究常见自动小车系统；（2）校园物资运送智能车系统的分析与设计；（3）校园物资运送智能车系统的优化与实现。

从而形成了系列性学习活动，能激发学生系统学习热情，为学习本单元内容的最好切入口，同时也为本单元深度学习打下关键支撑。

本单元的学习内容涵盖通用技术学科核心素养技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力五个方面，但较为侧重于工程思维。

3.主题内容分析核心概念：内容结构：本模块旨在帮助学生领悟系统思想和方法的丰富内涵和广泛应用，提高运用系统思想分析、设计、优化和解决实际技术问题的能力。

三、流程的优化任务一分析流程优化的基本要素一、教学目标1.通过案例分析，尝试分析流程设计和流程优化的基本要素，能够体会流程设计的基本思想和方法。

二、教学重点、难点通过案例分析，尝试分析流程设计和流程优化的基本要素，能够体会流程设计的基本思想和方法。

三、教学方法讲授法，演示法，任务引导法四、教学过程1、情境导入孙宇发现，小组同学在做金属组合式笔筒时，有的同学忙得不亦乐乎，但有的同学却无所事事。

如何让所有同学动起来，做合适的工作，形成协作?显然需要对原来加工流程进行合理的优化。

2、新课学习在流程的设计和实施过程中，需要对流程进行不断的改进，以期取得最佳效果。

对流程的改进过程，称为流程的优化。

生产和生活中的技术改进和革新，多数是对已有流程的整体改进或是对其中某-环节的改进，使其得以优化。

优化的目的是为了提高工作效率、降低成本、降低劳动强度、节约能耗、减少环境污染、保证安全生产等。

流程优化包括工期优化、工艺优化、成本优化等优化指标。

根据需要，有的流程优化是对单个指标的优化，有的流程优化是对多个指标的优化。

对于一个特定的流程，往往是以某个指标的优化为主，综合考虑其他指标。

如果片面地强调某一指标的优化，可能会带来其他指标的下降。

因此，流程的优化应在综合考虑各项指标的基础上，抓住主要矛盾，突出重点指标的优化，综合权衡，以达到整体优化的目的。

通过对流程采取一-定的优化措施与技术手段，能够达到提高工作效率，减少作业时间的工期优化的目的。

案例分析工期优化某厂家生产的竹凉席需要把一块块竹块申连起来。

由于申线的需要，须在竹块上钻两个孔(如图2-27所示)。

以下是竹块钻孔流程不断优化的过程:最初是用一一个钻头在竹块上钻孔，钻两个孔需要两个环节，效率低下。

后来改为用两个钻头同时钻孔，即期优化，两个钻头同时完成，效率有了显著的提高。

一期优化后，用两个钻头同时钻孔，钻通竹块需要较长的时间，钻孔较深，容易开裂;二期优化采用四个钻头从竹块两侧同时钻孔，每侧钻孔深度减小，提高了效率。

《无处不在的结构》教学设计一、教学目标分析（一）了解结构的含义。

（二）能从力学的角度理解结构的概念。

（三）通过学习椅面、简易桥梁的受力分析案例,分析结构是如何承受力的。

展示一些采用架、梁、拱结构的建筑物的图片，激发学生的学习激情和兴趣。

二、教学内容分析本课时是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第一节“无处不在的结构”的第一课时。

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。

本课时要通过放映蜂窝、蜘蛛网、大树、动物的身体与器官等结构图。

通过对自然界中形形色色的结构的分析和研究,使学生明白“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列”。

要让学生知道为什么要学习“结构与设计”，自然界中形形色色的结构给了人们无限的创造灵感和启示。

人们将其成果应用到技术领域, 是为了更好地服务于人类。

本课时还要讲解构件的基本受力形式：拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力，讲解应力概念。

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。

应力从认识常见的结构开始,通过学生熟悉的事例,展开技术视野中的力与结构讨论, 通过有趣的小试验, 强化对不同类型结构的特点的理解。

教学重点：结构概念教学难点：应力概念三、教学媒体、资源的运用纸板承受压力试验需要废旧纸盒的纸板和给纸板加压的重物,由于是第一个课时，不要求学生准备材料，教师应提供足够的材料。

四、学生学习状态分析学生对结构有一定的了解。

对结构的功能和分类也有一定的基础。

另外，学生在物理课中已学习了有关力学的知识，对物体的受力分析有比较好的基础。

但是由于受力分析是物理课教学中的难点，多数学生在受力分析中还是有困难的，所以在教学中还要利用模型演示形变的情况，分析说明拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力等。

五、教学策略从认识常见的结构开始,通过学生熟悉的事例,展开技术视野中的力与结构讨论, 通过有趣的小试验, 强化对不同类型结构的特点的理解。

《无处不在的结构》教学设计一、教学目标分析（一）了解结构的含义。

（二）能从力学的角度理解结构的概念。

（三）通过学习椅面、简易桥梁的受力分析案例,分析结构是如何承受力的。

展示一些采用架、梁、拱结构的建筑物的图片，激发学生的学习激情和兴趣。

二、教学内容分析本课时是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第一节“无处不在的结构”的第一课时。

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。

本课时要通过放映蜂窝、蜘蛛网、大树、动物的身体与器官等结构图。

通过对自然界中形形色色的结构的分析和研究,使学生明白“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列”。

要让学生知道为什么要学习“结构与设计”，自然界中形形色色的结构给了人们无限的创造灵感和启示。

人们将其成果应用到技术领域, 是为了更好地服务于人类。

本课时还要讲解构件的基本受力形式：拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力，讲解应力概念。

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。

应力从认识常见的结构开始,通过学生熟悉的事例,展开技术视野中的力与结构讨论, 通过有趣的小试验, 强化对不同类型结构的特点的理解。

教学重点：结构概念教学难点：应力概念三、教学媒体、资源的运用纸板承受压力试验需要废旧纸盒的纸板和给纸板加压的重物,由于是第一个课时，不要求学生准备材料，教师应提供足够的材料。

四、学生学习状态分析学生对结构有一定的了解。

对结构的功能和分类也有一定的基础。

另外，学生在物理课中已学习了有关力学的知识，对物体的受力分析有比较好的基础。

但是由于受力分析是物理课教学中的难点，多数学生在受力分析中还是有困难的，所以在教学中还要利用模型演示形变的情况，分析说明拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力等。

五、教学策略从认识常见的结构开始,通过学生熟悉的事例,展开技术视野中的力与结构讨论, 通过有趣的小试验, 强化对不同类型结构的特点的理解。

一、流程的探析任务二绘制流程图一、教学目标会阅读简单的流程图，并根据流程的特点绘制简单的流程图。

二、教学重点、难点会阅读简单的流程图，并根据流程的特点绘制简单的流程图。

三、教学方法讲授法，演示法，任务引导法四、教学过程1、情境导入为了使流程的描述清晰可见，我们一-般采用流程图来表达流程.2、新课学习产品的设计过程就是-个流程，如图2- -6 所示。

在这个流程图中，方框表示某个事项或活动，单向箭头表示事项或活动的顺序关系。

①发现与明确问题②制订设计方案③制作模型或原型④测试评估优化方案，⑤编制产品说明书依据流程的性质以及人们的表达习惯，流程可以通过文字、表格、图示等方式表达，有些场合还可利用模型、动画等方式表达。

从以上流程图中可以看出，有的用时间表达时序，有的用数字序号表达时序，还有的用箭头表达时序。

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。

例如，计算S=1 +2+3+-.+ 100的算法，可用如图2- 8所示程序流程图表示。

马上行动请分析如图2-9所示的手摇钻零部件图，确定组装手播钻的环节与时序。

安装调试手摇钻.并用恰当的方式记录安装流程。

讨论:对照说明书提供的手摇估安装流程图，分析自己安装手播钻的流程是否合理。

不同的流程因其不同的类型及表达用途，往往采用不同的方式。

案例分析自发电旅行箱的开发过程出门在外的旅客为了给手机、电脑等电子产品充电，常常在火车站、汽车站、飞机场等公共场所四处“抢”电源捕座。

虽然很多公共场所都已经提供了名种充电设备，但仍然无法满足人们的需求。

在旅行途中，旅行箱是人们的必备品。

旅行箱一般由箱体、伸缩拉杆和万向轮组成。

那么，是否可以将万向轮转动的动能转化为电能，从而让旅行箱实现照明、充电等功能?高中生赵卫决定购买一些万向轮，并对其发电功能进行开发，制作出能发电的旅行箱。

技术与设计2 第二单元流程与设计第三节流程的优化（第一课时）教学设计【教材内容分析】本节内容是苏教版《技术与设计2》第二单元“流程与设计”第三节的内容。

在本节内容之前教材先介绍了“生产和生活中的流程”，接着让学生尝试了“流程的设计”。

依照第一册中已经学习的设计的一般步骤，“流程的优化”正是对已有的流程设计的评估优化的过程。

本章内容层层铺开，逐级深化的安排方式，也是符合学生由易到难的认知规律，因此本节内容是对前面知识的深化与应用，也为第四章《控制与设计》中用方框图表达控制过程奠定了流程的思想基础，同时提高了学生把想法转化为方案的能力。

【学情分析】经过生产和生活中流程的学习，多数的学生对流程有了一定的了解，能够描述并设计生活中一些简单事物的流程。

但学生对如何优化流程还不清楚，优化流程要考虑的主要因素有哪些更不了解。

通过流程优化的学习，正是解决了学生想要完善自己的设计却无从下手的问题。

学生的学习目标明确，有较高的积极性。

但是流程的优化也需要学生具有开放性思维和一定的生活经验。

如果学生对某个流程完全不了解，思维就很难参与到教学活动中。

在案例的选用上教师尽量选择学生生活中经历过的流程，或者通过简单介绍学生就能有大概了解的事物的流程。

【教学目标】知识与技能：1、理解流程优化的意义2、掌握流程优化的定义及内容。

过程与方法：1、通过自主学习，让学生了解流程优化的目的与内容2、通过对课本中典型案例的分析，让学生理解各种指标是怎样优化的。

3、通过小组练习的方式，让学生掌握生活、生产中的简单事项流程的优化方法，并用文字或图表表达流程设计的方案。

情感态度与价值观：1、培养学生对科学的严谨态度2、培养学生的合作意识和探究精神3、让学生领会抓住主要矛盾解决问题的思想方法【教学重难点】重点：流程优化的内容难点：对生活、生产中的简单事项的流程进行改进，并用文字或图表说明流程设计方案【教学过程】案例分析（1）工期优化：展示机械设备修理工期优化的案例让学生试着改进，并判断属于那种优化，然后思考这种优化需要考虑什么？教师总结：在这个优化过程中，我们要解决的主要问题是工期，但是只考虑缩短时间也是不行的，还需要考虑到并行工作需要的人力和物力的增加还有客观条件的限制和要求。

一系统及其特性任务二辨析系统的基本特性一、教学目标通过技术试验,能从应用的角度归纳系统的基本特性。

二、教学重点、难点系统的基本特性三、教学方法讲授法，演示法，任务引导法四、教学过程1、情境导入2、新课学习技术试验按压式延时水龙头延时试验试验目的:经历按压式延时水龙头延时试验过程，分析并从应用的角度归纳系统的基本特性。

情境展示:同学们将组装好的水龙头分别安装在学校的不同楼层进行试用体验，结果发现水龙头的延时时间并不完全相同，这是水龙头个体的差异还是同学们组装所造成的，或者是由其他外部因素所导致的呢?问题分析:造成水龙头的延时时间长短不一一的原因有很多，我们这里只分析水龙头本身各部件的差异所造成的延时时间的不同。

试验准备:材料:按压式延时水龙头测试套件。

工具:秒表、水压加压试验装置:试验过程:1.使用一种弹性系数的弹赞组装按压式延时水龙头，将其接到水压加压试验装置上。

2.设定水压值，对水进行加压，并在测试过程中保持术压为设定值不变。

3.按下水龙头压盖按钮，观察水龙头的工作情况。

4.记录此时水的压力值和在此压力值F水龙头的延时时间。

5.使用另外两种弹性系数不同的弹簧重新组装按压式延时水龙头，在保持水压相同的情况下重复以上试验。

6.填写下表并分析测试结果。

分析:1.通过试验你得到了哪些启示?2.跟同学们交流并讨论，影响按压式延时水龙头延时时间长短的要素有哪些?它们之间的相互关系是什么?如果条件允许可以试一试。

系统的基本特性整体性整体性是系统最基本的特性，也是观察和分析系统最基本的思想和方法。

具有相对独立功能的系统要索以及各要索之间的相互关联，根据系统功能依存性和逻辑统性的要求，协调存在于系统整体之中。

系统的构成要索和要索的机能、要索的相互联系和作用要服从于系统整体的目的和功能，在整体功能的基础上展开各要素及相互之间的活动，这种活动的总和形成了系统整体的有机行为。

任何-一个要索不能离开整体去研究，要索间的联系和作用也不能脱离整体的协调去考虑。

技术与设计2教案【篇一：技术与设计2全册教案】通用技术技术与设计2全册教案雷晓俊- 1 -目录第一单元结构与设计第一节常见结构的认识第二节稳固结构的探析第三节简单结构的设计第四节经典结构的欣赏第二单元流程与设计第一节生活和生产中的流程第二节流程的设计第三节流程的优化第三单元系统与结构第一节系统的结构第二节系统的分析第三节系统的设计第四单元控制与设计第一节控制的手段及应用第二节控制系统的工作过程与方式第三节闭环控制系统的干扰与反馈第四节控制系统的设计与实施- 2 -第一单元结构与设计第一节常见结构的认识【教材版本】本课程采用苏州教育出版社《技术与设计2》。

【设计理念】引导学生通过生活观察和技术试验，对简单结构进行强度与稳定性分析，解释它的强度高或低、稳定或者不稳定的原因。

引导学生进行实验，也可以让学生自己根据生活经验、兴趣爱好和已有条件，自行设计和制作实验，并得出结论。

指导学生对技术实验与观察的过程进行记录，并按照比较规范的格式写出实验报告，从而培养良好的实验作风与习惯。

【教学内容分析】本课是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第一节“常见结构的认识”的第一课时。

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。

本课时要通过展示自然界中形形色色的结构图以及对这些结构分析和研究,使学生明白“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列”。

要让学生知道为什么要学习“结构与设计”，自然界中形形色色的结构给了人们无限的创造灵感和启示。

人们将其成果应用到技术领域, 是为了更好地服务于人类。

本课时还要讲解构件的基本受力形式：拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力，讲解应力概念。

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。

应力从认识常见的结构开始,通过学生熟悉的事例,展开技术视野中的力与结构讨论, 通过有趣的小试验, 强化对不同类型结构的特点的理解。