3.1 方案实现的材料（教案）-高中通用技术必修技术与设计1人教版

nullnull 课题 3.1 方案实现的材料 课时 2课时 教材版本 人教版通用技术必修技术与设计1 年级 高一 教学目标 技术意识： 1.了解常用的材料，学会区分材料的种类。 2.了解常用材料的性能和用途，了解材料的特性。 3.认识标准件，感受在技术设计中使用标准件的意义。 4.了解常见材料的连接方式，了解各连接方式的具体应用。 工程思维： 1.合理选择和规划现有材料，构建出所需要的产品。 教学重难点 重点：材料的分类、性能、连接方式 难点：材料的选择与规划 学情分析 学生在日常的学习生活中，具有一定的材料选择能力，即使没有专业的知道，也已在潜意识里形成了一定的技术意识。本节课将向学生更全面得展示常见材料的性能和用途，介绍选择和规划材料的方法，让学生在经历材料选择时能进行更为全面的考虑。 课前准备 教学硬件环境：多媒体教室 教学资源：PPT课件、视频素材 教学环节 教学过程 一、 课堂导入 创设情境 教师活动： 请学生观看视频：“可以改变世界的神奇材料——气凝胶” 结合视频进行思考，尝试说一说“什么是材料？” 学生活动： 观看视频，思考并尝试回答问题 设计意图： 通过有新颖性的视频内容导入，吸引学生注意，并引出本节课的学习内容。 二、 基于案例 新知讲解 （一）材料及分类 教师活动： 1.材料 从人类社会发展历程的角度展示不同时期的材料如：石器、青铜器、铁器、塑料等，由此讲授材料的含义。 课后小调查：不同时代的重要材料 从这些材料的例子中，我们可以发现它们有着不同的特性，如果想要更深入了解材料，还需要对它们进行分类。 请观察图片，想一想以下材料属于哪一类？ 分别呈现金属材料、无机非金属材料、高分子材料的案例图片。 接着，请学生观看视频，了解“复合材料” 讲授：复合材料的含义及具体实例。 梳理：材料的分类 学生活动： 观察图片，判断并学习材料的分类。 观看视频，了解复合材料的内容。 回答问题，认真听讲。 设计意图： 通过观察分析图片案例、视频案例，学习材料的分类，加深对材料的认识。 （二）材料的性能 教师活动： 想一想：为什么不用皮毛材料造房子？为什么不用橡胶材料制作日常服装？ 师：因为不同的材料具有不同的性能和用途。 1.材料的使用和加工性能 材料在工作条件下所具备的性能叫使用性能；材料适应实际生产工艺要求的能力，称为材料的加工性能 讲授：材料的使用性能，包括化学性能、物理性能、机械性能。通用技术更关注材料的机械性能，即力学性能。主要包括强度、弹性、硬度、韧性及延展性等。 （1）强度 观看视频，了解材料的强度 讲授：强度的分类及受力分类。 （2）弹性 结合海绵、跳水板等例子，讲授弹性的含义。 （3）硬度 请学生观看视频，思考：视频中的实验反映的是金属的什么性能？ 引出硬度的学习。 （4）韧性 提问：为什么玻璃受到冲击时容易断裂？而钢材却不容易断裂？ 引出韧性的学习。 （5）延展性 讲授延展性的含义，以动图演示辅助讲解。 2.常用材料的性能与应用比较 请学生自主阅读教材，学习金属、木质材料、纸质材料、塑料材料、玻璃材料、橡胶材料等常见材料的性能及应用，并填空补充完整关于各材料特性的描述。 小调查：还有哪些你了解的新材料？请在查阅相关资料后，在表中进行相应补充。 学生活动： 认真听讲。 观看视频、思考并回答问题、完成填空题，了解材料的性能。 设计意图： 通过视频、图片、提问、自主阅读教材等多种方式来展开教学，认识常见材料的性能及应用。 （三）材料的选择与规划 教师活动： 1.选择材料 在技术设计方案的实现过程中，能否正确、合理地为每个零部 件选择材料，直接影响技术产品的性能、成本、外观、制作流程等。 请看以下各场景，判断其选择材料的依据是什么？ 1）家具厂在制作衣柜时，选择了甲醛含量低的板材。 2）制作一次性餐盒时，选用可降解的材料。 3）保温杯的制作材料，采用了符合国家标准的材质。 4）制作手机支架，选用了价格实惠的塑料材质。 讲授：选择材料的一般原则 案例分析：轴类零件材料选择 笔记本电脑、自行车前轮、机动车驱动中都使用了轴类零件，那么轴类材料的选择依据是什么呢？请阅读教材P90，分析并回答。 讲授：选择材料的方法 ①遵循选择材料的一般原则 ②考虑产品的使用性能 ③考虑材料的加工性能 2.标准件的选择 想一想：如果想要节省产品的制造成本，同时便于后续产品的维护和维修，可以选择什么样的材料呢？ 引出标准件的学习。 讲授：常用的标准件 3.规划材料 思考：材料选好之后，就可以进行加工了吗？ 师：为了提高材料的利用率的劳动效率，保证产品的质量，在材料加工时，需要合理的规划。 请观看视频案例“制作体积最大的人工鸟巢”，体验合理规划材料。 讲授：什么是规划材料；规划材料的方法 学生活动： 思考并回答问题。 分析案例，学习选择材料的方法。 认真听讲，认识常见的标准件。 观看视频，了解如何规划材料。 设计意图： 通过具体的案例分析，学习材料选择与规划的方法。 （四）常见材料的连接 教师活动： 师：技术产品的物化过程中，材料和材料之间需要用一些固定或者半固定的方式连接起来。 请阅读教材P93-94，了解常见材料的连接方式，并将以下连接方式进行匹配。 讲授：各连接方式的应用案例。 学生活动： 阅读教材，匹配正确的连接方式。 跟随教师思路学习各连接方式的应用。 设计意图： 通过自学教材及匹配连接方式，认识材料的常见连接方式。 三、 任务驱动 探究交流 任务一：循迹小车各部件的材料及连接方式选择 教师活动： 请写出循迹小车各部件选用的材料以及选择原因，并在表中填写可能会用到的材料连接方式。 学生活动： 讨论交流，填写表格。 设计意图： 通过具体的材料选用活动，亲身体验材料的合理选择，培养工程思维。 教师和学生对于任务驱动的结果进行讨论评价。 设计意图： 在对作品评价交流的过程中，明晰作品优化的方向，同时进一步巩固新知。 四、 课堂小结 设计意图：以思维导图的形式总结本节课的内容，能帮助学生理顺本节课的知识点。 五、 练习提升 1.下列材料中，属于复合材料的是( ) A.纳米材料 B.高温超导材料 C.玻璃钢纤维 D.有机玻璃 答案：C 2.标准件是指按照国家标准或行业标准的技术要求批量生产的、具有通用性的零部件。下列选项中，不属于标准件的是( ) 答案：D 3.在制作下列产品时，选材不恰当的是( ) A.采用柔性玻璃制作手机折叠屏 B.采用竹子制作餐桌垫 C.采用铝板制作菜刀 D.采用热塑性塑料制作会议桌牌 答案：C 4.中国传统木结构家具制作所采用的主要连接方式是( ) A.胶接 B.榫接 C.螺丝连接 D.合页连接 答案：B 板书设计 方案实现的材料 一、材料及分类 金属材料 无机非金属材料 高分子材料 复合材料：玻璃钢、碳纤维 二、材料的性能 机械性能：强度、弹性、硬度、韧性、延展性 三、材料的选择与规划 选择原则 选择方法 四、常见材料的连接 榫卯、钉、销、卡扣、螺纹、铆钉、胶、焊、热熔 教学反思 本节课内容较多，应当有适当的取舍，关于材料分类的内容，由于学生在化学课上有学习了相关的知识，可略讲，重点可放在材料的使用性能上，后续做修改的话，可添加各材料的应用案例，为材料选择提供参考。关于材料的选择与规划部分，标准件的内容可以讲授得更详细些，并给出日常的使用案例，这样会便于学生理解。另外，学习的方式也可考虑调整，以具体的实践活动来开展，或许学生参与度会更高。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$nullnullnull