苏教版 (2019)必修《技术与设计2》任务一 优化系统设计的方案教学设计

脚踏式消毒垃圾桶的设计与制作

北京师范大学南山附属学校中学部  施丁倩

教学目标

（一）技术意识

通过自觉发现生活中垃圾桶现状的问题，引导学生开展项目式活动，以身边常见的垃圾桶为切入点，解决日常生活中的困惑和难题，在活动过程中开拓科技视野。学生形成对技术世界的基本观念，技术的规范、标准与工程意识。

（二）工程思维

能够认识垃圾桶整体系统与结构的复杂性关系，能运用系统分析的方法，针对某一结构技术领域的问题进行要素分析、整体规划、并运用模拟和简易建模等方法进行设计。

（三）创新设计

通过观察常用垃圾桶的现状，提出具有一定深度的设计想法，能够综合利用多学科知识进行分析问题并解决问题，用科学方法开展研究调查市民的需求、反思并优化调整垃圾桶的设计，形成助于城市垃圾的研究制作结果，并尝试进行推广。

（四）图样表达

学生能够用手工绘制简单的结构技术图样等；能通过图样表达设计构想，用技术语言实现有形与无形、抽象与具体的思维转换。

（五）物化能力

通过脚踏式垃圾桶模型和科技作品制作，积极参与动手操作实践，熟练掌握多种操作技能，掌握组合创新法技巧，综合运动技能解决生活中的复杂问题。增强创意设计、动手操作、技术应用和物化能力。形成在实践操作中学习的意识，提高综合解决问题的能力。

学情分析

高二学生正处在16、17岁的年龄阶段，好奇心较强，兴趣广泛，逻辑思维正在日趋发展中，在知识学习上仍需借助感性材料的支持等诸多特点。这个年龄段的学生的设计思维已经基本形成，他们面对生活中常见的问题和现象，能够提出独到的见解，同时技术在身边生活中的应用感受较全面，知识面相对其他年级较广，能够运用理论联系实际去解决生活问题。需要结合学生最近发展区，引导学生设计能力范围内的实践活动，高中生不能仅仅停留在观察问题的表面，要挖掘现象背后的本质，以解决生活实际问题为导向，开展实践活动。

在前期课程当中已经初步掌握基本的实践操作技能和创新技能，了解产品设计的基本流程。在该主题下开展脚踏式垃圾桶模型的制作和创意垃圾桶的初步构思和草图的绘制，让学生在实践操作中掌握设计的技巧。

教学内容

核心问题

以设计思维为导向，以垃圾桶设计为载体，综合分析结构设计的影响因素，让学生灵活运用方案设计和构思的方法，学以致用，提高创新和生活劳动技能。

教学重点

（1）    通过脚踏式垃圾桶模型的制作，了解垃圾桶的结构，提高动手实践能力。

（2）    通过垃圾桶项目设计和制作，形成系统的创新设计思维。

（3）    根据组员分工卡和团队合作，促进学生发现自己的专长，，初步形成对社会负责任的态度。

教学难点

（1）在活动中能运用联想法和仿生法的创新方法，构思出创意实用型垃圾桶雏形；进一步掌握分析和处理问题的方法，形成理性思维、批判质疑和勇于探究的精神。

（2）将实践中获得的技术与知识，将产品设计的理论知识应用于项目活动中，设计出富有特色的创意作品，并进行展示交流。

教学活动流程