内容正文:
普 通 高 中 教 科 书
《通用技术》选择性必修7 职业技术基础
第一章 材料与加工
第二节 产品设计与材料规划
教学设计
教学背景
党的二十大报告对“实施科教兴国战略,强化现代化建设人才支撑”作了详尽丰富、深刻完整的论述, 提出坚持高中阶段学校多样化发展和推进职普融通策略。在高中阶段,有效开展职业技术基础教育是落实国家实施科教兴国战略的重要路径。
随着现代技术突飞猛进的发展,职业与技术的联系越来越紧密。本教材旨在带领同学们初步探索进入职业世界所必需的基本技术技能,提高职业认知,为同学们未来从事某一职业做好准备。
教学目标:
知识与技能目标:
1.学习常见材料的适用范围。
2.了解产品设计时的材料规划原则。
教学内容分析:
第一章主要介绍材料及其加工技术,通过学习让学生对常见材料有所认知,了解材料的特征,能够恰当选择、安全使用材料;在选择材料时,能认真考虑有关技术、社会、法律、环保等方面的因素,能根据不同材料的特性来制作产品,安全、有效地使用材料。
第二章主要介绍能源及其转换技术,学习能源存在的不同形式及能源的转换与利用;通过了解传统能源和新能源的特点,确认能源应用的经济性和环保性,从而增强节约和开发能源的意识,倡导简约适度、绿色低碳的生活方式。
第三章主要介绍信息技术这一新兴的职业技术对传统行业的影响和发展,从收集信息、处理信息、管理信息等角度让大家认识这些信息时代的基本技能,从而激发大家不断学习新兴信息技术的兴趣,以期胜任未来信息技术的新职业。
第四章主要介绍产品的技术使用、维护保养和故障维修等知识。无论是在生活中还是在工作中,我们都离不开各种各样的产品,我们要学会掌握产品的正确操作,养成良好的操作习惯。同时,能通过阅读用户手册、产品使用说明书等,合理使用工具、仪器和设备来进行简单的故障检测与维修。
学情分析:
学生对职业技术的基础知识认识有限,面对未来,他们需要学习有关职业技术的基础知识的知识。
了解职业技术的基础知识,探索关于材料和能源科技的无限奥秘,把握信息技术的发展方向,掌握产品使用与维护的基本技能,从而培养职业意识,明确自身职业生涯规划,培养技术素养,提高未来的职业技术能力。
教学重难点:
学习常见材料的适用范围。
了解产品设计时的材料规划原则。
教学策略:
通过“案例”等内容引导学生进行“思考”,接着用通俗易懂的方式介绍基础理论知识,每一个知识点后都附有“思考”“探究”“立即行动”等活动让学生充分消化所学知识。每节设有“习题”,每章设有“学习内容梳理”和“学习评价”,用于归纳教学内容,反馈教学效果。
教学准备:
展示用的图片、其他技术产品、多媒体课件。
教学过程:
情景导入:
老师:本节课我们学习《通用技术》选择性必修7 职业技术基础 第一章 材料与加工 第二节 产品设计与材料规划。
材料是用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的物质,是人类赖以生存和发展的物质基础。材料的发展反映了人类文明的发展进程,各种新材料的使用解放了生产力,推动了人类社会的进步,促进了人类文明的发展。
本章我们将通过学习常见材料的物理、化学特性,了解常见材料在生活中的应用;学习根据材料的适用范围和规划原则,恰当地选择和安全地使用材料;学习根据不同材料的特性,加工不同类型的产品,同时树立对新材料的敏感性和探究意识。
案例
小凡想自制遥控航空模型参加学校科技节活动。活动对模型大小和起飞重量有规定,其他均不限,模型外观和飞行情况是活动的评分点。小凡先设计好了模型外观,难点是如何选择制作航模的材料。为了了解各种材料的适用范围,小凡查阅了相关资料,了解到制作遥控航模的材料有轻木板、EPP板(由聚丙烯塑料发泡材料切割而成的板材)、KT板(由聚苯乙烯材料发泡出来的板材)、魔术板(即PP板,是聚丙烯材料物理发泡的闭孔结构板材)、D板(闭孔聚苯乙烯泡沫板材)等。在比较各种板材性能和价格之后,小凡最终选择了性价比最高的KT板,设计制作出一架外形美观、性能优异的航空模型(如图1-10所示),一举夺得了比赛的冠军。
导学思考
生活中常见材料的适用范围有哪些?如何根据材料特性来进行产品设计和材料规划?
一、材料适用范围
不同材料适用于不同的产品,具有不同的适用范围。金属材料常用于强度、塑性和硬度要求较高的零件生产,如强度高的承载工件、硬度高的耐磨零件、塑性好的冲压和拉伸件。
非金属材料常用于导热性和导电性较差、机械性能要求不高的零件生产,如塑料、橡胶、陶瓷等。
复合材料由两种或两种以上的材料复合而成,因此具有单一材料所不能具有的优越性能,常用于航空航天、汽车工业、化工和机械制造、医学等领域,如制造飞机机翼和前机身、卫星天线及其支撑结构、太阳能电池翼和外壳、大型运载火箭的壳体、发动机壳体、航天飞机结构件等。
新型环保材料常用于减少环境污染、改善生态环