2.3 技术设计的一般过程和方法 第2课时 教案-2023-2024学年高中通用技术粤科版（2019）必修 技术与设计1

课题名称 2.3 技术设计的方法（第二课时） 指导教师 王文学 作 者 高月 科 目 通用技术 课 型 新授课 年 级 高一 课 时 2课时 教材安排 粤教版高中通用技术必修一技术与设计1 学情分析 学生在日常生活中有很多零散的、模糊的、不系统的想法，这是他们学习本节内容的优势，可以很好的理解课本讲述的内容，只是目前学生还没有一个相对系统完整的设计全过程的体验。 希望通过这节课，可以让学让将以前零碎的想法具体化，形成较完整的设计方案。 教学目标 一、掌握设计方案的构思方法 二、了解设计的分析 三、了解设计中的人机关系 教学重点 让学生理解一些设计方法，并在设计中运用这些方法。 教学难点 理解为什么提出这些设计方法和规定这些标准，它有什么作用和意义。 教法学法 案例分析法、任务驱动法、合作探究法、小组讨论法 教学手段 讲授法，演示法 教学过程 师生活动 一、知识回顾 上节课我们已经学习了部分设计的方法。有没有同学还记得学过什么？是的，学过草图绘制和两种设计构思方法。本节课我们继续进行技术设计的方法学习。 二、新课教学 一、设计方案的构思方法 3.移植借鉴法 将某一领域的原理、技术、方法、结构、材料、用途等移植到另一个领域中的发明创造方法。这种借鉴移植不是简单的生搬硬套，需要运用联想、想象，根据设计对象进行适应性的改良。 案例：电动平衡车的“动态平衡”技术。观看平衡车介绍视频。 从人体的平衡系统结构中获得启迪，触发灵感，通过联想将其原理合理地应用到了设计中。 【案例分析】 结构移植：苍耳——尼龙搭扣 蜂巢——蜂巢纸板 4.筛选法 【案例】饭堂餐盘制作应选择什么材料？ 将多种可能的解尽可能地按层次罗列出来，然后进行排列组合，对排列组合的结果逐个分析、审查，淘汰不适合的，经过不断筛选，剩下两三种方案再按方案设计的步骤继续设计。 二、设计的分析 进入方案设计阶段要对设计展开分析，解决“设计什么”和“如何实现设计”问题。 1.设计的需求分析 解决“设计什么”问题，对设计进行需求分析。 需求分析首先是要分析业务需求，分析设计的必要性和可行性。分析内容包括产品开发的必要性、市场调查和预测、有关产品的国内外水平及发展趋势、预期达到的技术水平、需要解决的技术问题、投资的费用及时间进度计划、现有条件下开发的可能性及准备采取的措施、经济效益、社会效益等。 其次是要分析用户需要。通过用户访谈、调查，对用户使用的场景进行整理，了解他们的想法，从而建立从用户角度出发的需求。 要实现业务需求和用户需求需要考虑建立一定的系统，因此需要分析系统需求系。系统需求分析包含功能需求、非功能需求和设计约束。 (1)功能需求。系统必须完成那些事，即为了向它的用户提供有用的功能，系统必须执行的动作。 (2)非功能需求。产品必须具备怎样的属性或品质，如性能、响应时间、可靠性容错性、扩展性等。 (3)设计约束。也称为限制条件、补充规约，这通常是对解决方案的一些约束说明。举例限制的具体内容。 2.设计的功能分析 产品功能分析目的是要解决“如何实现设计”的问题，主要包括产品功能原理的分析、实现的方法和途径、方案的评价和决策等。 产品设计的功能分析，一般根据产品系统设计的功能需求，先确定系统的总功能，再把总功能逐层分解成功能元，然后对功能元进行求解。将功能元的解进行不同的组合，从而形成多种设计方案对多种设计方案进行比较和权衡，选出最佳方案。系统设计分析的流程见图。 三、设计中的人机关系 所谓“人机关系”从字面上看，似乎是人和“机器”的关系；实际上，“人机关系”是指人身临其境、所面对、感受、所体会到的人与一切物体(简称为“机”)的关系。它包含二个层面： 1.人对“机”：使用有更多功能;使用和控制更加方便、快捷；完成人所设定的功能和目标；使“机”能平稳、在环境中能高效率安全地运行；并延长它的寿命。 2. “机” 对人：适合满足人的生理、心理需求；在环境中使人安全、感觉舒适；有利于人的健康。 人机关系实现的四个目标：高效，安全，健康、舒适。 阅读案例：工作椅设计中的人机关系。（P69） 【学生活动】 活动要求： 1.4人一组，充分发挥创造性思维和现有技术，设计一盏球形灯。 2.画出设计草图，并说明设计理念与设计亮点。 三、总结回顾 本节课学习了剩下的两种设计构思方法，学习了设计的分析，需要从需求和功能两方面进行分析。最后学习了设计中的人机关系，需要设计让人舒适的产品。 四、课堂练习 1. 以下关于技术设计的过程，说法正确的是( B ) A 设计方案，一旦确定就不能再进行修改了 B 通常在方案构思时会制定多种方案，然后进行筛选 C 技术设计中，不管目前