1.3 智能垃圾箱我设计 教学设计 2025-2026学年人民版初中劳动技术七年级上册

1.3 智能垃圾箱我设计 教学设计 2025-2026学年人民版初中劳动技术七年级上册 课程基本信息 课程名称：劳动技术 教材版本：人民教育出版社 初中七年级上册 课题名称：1.3 智能垃圾箱我设计 课时安排：1课时（45分钟） 授课对象：七年级学生 一、核心素养目标 1. 劳动观念：通过设计智能垃圾箱的项目，引导学生认识到技术创新在解决现实生活问题（如垃圾分类）中的价值，体会创造性劳动对社会发展和环境保护的积极意义，树立通过劳动和智慧改善生活、服务社会的观念。 2. 劳动能力：培养学生初步的技术设计思维和动手实践能力。能够根据实际需求，进行简单的需求分析、方案构思和草图绘制；学会使用常见材料（如卡纸、塑料瓶、小马达、传感器模型等）进行简单的模型制作与组装；在设计与制作过程中，锻炼解决问题的能力。 3. 劳动习惯与品质：在小组合作完成设计任务的过程中，培养学生主动探究、严谨细致、敢于创新的劳动品质。养成在动手实践前先规划、在操作中注重安全与规范、在完成后进行反思优化的良好劳动习惯。 4. 劳动精神：激发学生乐于尝试、不怕困难的劳动精神。在设计与制作中鼓励大胆想象，面对技术难题时能够积极寻求解决方案，体验创造性劳动带来的成就感。 二、教学重难点 教学重点：智能垃圾箱功能需求的合理分析以及基于需求的设计方案构思。 教学难点：将创意想法转化为具体、可行的设计方案，并考虑结构与功能的初步协调。 三、教学准备 教师准备：多媒体课件（PPT），展示不同类型的垃圾箱和智能产品案例；若干已完成的不同类型的智能垃圾箱简易模型（如自动开盖型、语音提示型、分类感应型）；各种制作材料（卡纸、废旧纸盒、塑料瓶、小木片、双面胶、胶水、简易传感器模型（如用纸片模拟）、小马达、电池盒、导线、开关等）；设计草图范例。 学生准备：铅笔、橡皮、直尺、彩笔等绘图工具；可自愿携带一些废旧材料（如小纸盒、瓶盖等）。 四、教学过程 （一）情境导入，激发兴趣（约5分钟） 教师活动：展示几张图片或描述几个生活场景（如小区里分类不清的垃圾箱、路人不知如何正确投放垃圾、垃圾箱满溢无人清理等），引导学生关注现有垃圾箱在使用中存在的实际问题。提问：“同学们，你们在日常生活中是否遇到过与垃圾箱有关的烦恼？你有没有想过，如果能设计一个更‘聪明’的垃圾箱，它应该具备哪些本领来解决这些问题？” 学生活动：观察、思考并回答，可能提出如“自动开盖避免接触”“语音提示正确分类”“满了会自动通知清洁工”等想法。 设计意图：从真实生活问题出发，创设情境，引发学生思考，明确本节课的任务——设计智能垃圾箱，激发学生的探究欲望和创新意识。 （二）探究新知，明确方向（约10分钟） 教师活动： 1. 概念解析：讲解“智能”在产品设计中的含义（通常指能够自动感知、判断、执行特定任务）。结合学生刚才的发言，归纳智能垃圾箱可能具备的智能功能，如自动感应开合、语音识别与提示、智能分类、压缩垃圾、满溢报警等。 2. 案例分析：出示教师准备的几种简易模型（如脚踏式触发开盖、声控开盖、利用简单杠杆模拟自动分类），简要演示其工作原理，引导学生观察其结构特点。强调设计要兼顾功能实现与结构可行性。 3. 提出设计任务：以小组为单位，设计并制作一个智能垃圾箱的模型。要求：首先明确要解决的主要问题（即核心功能），画出设计草图，标注主要部分和功能说明，然后选择合适的材料制作简易模型。 学生活动：聆听讲解，观察模型演示，理解智能的概念和设计的基本要求。小组内初步讨论想要设计的智能垃圾箱类型和主要功能。 设计意图：通过讲解和实物模型展示，帮助学生理解本课核心概念，拓宽设计思路，明确设计任务的具体要求，为后续的自主设计奠定基础。 （三）合作设计，实践创造（约20分钟） 教师活动： 1. 指导设计规划：巡视各小组，引导学生进行需求分析：“你们小组最想解决哪个问题？选择哪种智能方式？这个功能如何通过结构来实现？”提醒学生先构思再动手画图，草图要能清晰表达设计意图。 2. 提供技术支持：对学生在设计中遇到的困难给予适时点拨，如结构如何稳定、动力如何传递、感应部分如何模拟等。鼓励学生利用现有材料进行创造性表达，不一定追求复杂的电子功能，可以用机械结构或象征性部件表示智能部分。 3. 强调安全与协作：提醒学生安全使用工具（如剪刀、胶水），鼓励小组成员分工合作（如记录员、设计师、材料员、组装员等）。 学生活动： 1. 小组讨论：确定本组智能垃圾箱的核心功能和实现方式。 2. 绘制草图：共同商讨并绘制设计草图，标注名称和功能。 3. 选取材料：根据设计方案，选择合适的材料。 4. 动手制作：合作完成智能垃圾箱模型的制作。在制作过程中可能不断调整优化设计。 设计意图：这是本节课的核心环节，让学生亲身经历从构思、设计到制作的完整劳动过程。通过小组合作，培养学生的团队协作能力、创新思维和动手能力，将知识转化为实际成果。 （四）展示交流，评价反思（约8分钟） 教师活动：邀请部分小组上台展示他们的设计成果。引导学生从以下几个方面进行介绍：作品名称、设计理念（解决了什么问题）、主要功能和工作原理、创新点、制作过程中遇到的困难和解决办法。组织其他小组进行评价，肯定优点，提出改进建议。教师进行总结性评价，重点表扬创意、合作精神和解决问题的努力。 学生活动：展示小组派代表介绍作品并演示功能。其他小组认真聆听，积极参与评价，分享看法。各小组根据展示和交流情况，反思自己设计的优缺点。 设计意图：通过展示交流，为学生提供分享成果、锻炼表达能力的平台。在互评与反思中，促进学生相互学习，深化对设计思维和劳动过程的理解，提升评价与反思能力。 （五）课堂小结，拓展延伸（约2分钟） 教师活动：简要总结本节课的主要内容，强调智能设计源于生活需求并服务于生活。表扬全体学生的积极参与和创造性劳动。鼓励学生将今天所学的设计思维应用到更多生活场景中，思考如何用智慧和劳动让生活更美好。提示课后可以继续完善模型，或者思考如何用更环保的材料进行制作。 学生活动：回顾本节课的收获，思考课后延伸的可能性。 设计意图：巩固所学，升华主题，将课堂学习与更广阔的生活实践联系起来，鼓励持续探索和创新。 五、板书设计 （板书区域划分清晰） 主题：1.3 智能垃圾箱我设计 一、智能：感知、判断、执行 二、设计思路： 1. 发现问题（分类难、不卫生、满溢…） 2. 确定功能（自动开盖、语音提示、分类识别…） 3. 构思结构（如何实现？） 三、设计制作流程： 需求分析 → 草图绘制 → 选材制作 → 测试优化 四、展示与反思 六、教学反思 （此部分供教师课后填写） 本节课学生兴趣浓厚，参与度高。在设计中展现了丰富的想象力，但部分小组在将创意转化为具体结构时存在困难，未来可增加基础结构原理的铺垫。材料准备较为充分，满足了不同层次学生的需求。时间安排基本合理，但展示环节时间稍显紧张，可考虑在下节课初继续进行深入分享。合作学习有效促进了学生间的交流与互助，整体达到了预期的核心素养培养目标。 学科网（北京）股份有限公司 $