技术试验教学案例.docx

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技术试验教学案例

通用技术《技术与设计1》技术试验教学案例

一、设计背景：

技术试验是技术设计中重要的课程内容，它是技术设计过程中的一个重要环节，也是技术探究中一种重要的方法。

一项新产品设计生产出来后,其设计是否合理,性能和质量是否符合要求,都需要通过技术试验来验证。

可以通过技术试验来验证设计是否达到目的，还有可能发现新的问题、优化以后的设计。

二、设计思路：

两年前，我给62级同学讲《技术试验及其方法》这节课，都是我在讲“试验”，学生听“试验”。

给新高一再重讲这节课，我做了一点改进和尝试。

多给学生一点动手尝试的时间和机会。

因此为了在实际教学中快速激起学生的兴趣，我利用了一张纸，对纸张形状的变化所承受压力的关系，提出问题：

什么样形状的纸张承重力最好呢？

创设了一个良好的探究学习氛围。

从而指出技术试验的概念。

技术试验的类型和方法是本节课的一个重点，技术试验的方法有很多，不同的行业有不同的试验方法和试验标准。

因此在教学中列举代表性的事例及技术试验，如“风洞试验”、“青霉素皮下试验”等一些学生耳熟能详的试验。

让学生了解这些试验目的、方法、作用、及其意义。

另外通过阿什塔比拉大桥的垮塌这个反例，加深学生对技术试验的理解，增加一些技术基本知识。

　　在课堂教学中，我采用“主导——主体”的设计模式，引导学生进行自主探究，小组讨论，动手实践。

引导学生进行简单的技术试验并课后撰写技术报告。

通过学生动手实践让他们亲自体验技术试验往往是一个曲折的过程，提高学生动手实践能力，培养学生科学的精神和严谨的态度。

这样通过实验，案例，实践三者紧密结合。

产生一个形象生动的知识链：

认识

→理解→运用→巩固，感受技术试验是一种重要的技术方法。

三、教材分析：

广东版《技术与设计1》第三章第五节技术试验中，主要介绍了技术试验的概念和几种技术试验方法，但教材对技术试验的释义和技术试验的重要性的知识渗透较少，缺少一些著名试验的事例。

鉴于此，我在教学中着重增加了一些技术试验的基本知识，通过介绍一些有代表性的事例及技术试验，使学生对技术试验有更进一步的认识。

四、学情分析：

技术试验不同于其它学科的实验，因此，在通用技术的学习中，学生对这方面的内容在日常生活中了解很少，因此引导学生通过进行一些小试验和一些典型的技术试验案例分析，让学生增加一些技术试验的基本知识，激发学生的好奇心和主动学习的欲望，对实现教学目标也非常有利。

五、教学目标：

1.知识与技能目标

（1）知道什么是技术试验，了解技术试验的重要性。

（2）了解技术试验的五种常用方法和广泛应用。

2.过程与方法目标

（1）在对具体技术试验案例思考、分析的过程中认识到技术试验的重要性。

（2）在对具体案例的思考、分析、实践的过程中理解常用的技术试验方法。

（3）在具体技术试验方法应用案例的分析过程中，学会针对简单的试验选择正确的试验方法。

3.情感态度和价值观目标

（1）感受技术试验的魅力。

（2）增强对技术的兴趣、热情和创新意识。

（3）认识技术试验的内在价值和作用。

六、教学资源

1．播放勇气号火星车登陆火星虚拟视频，汽车模拟碰撞试验视频等。

2．器材：

每组一张A4纸，砝码（600g）1盒，直尺1把，两块相同的木块或两本厚字典，试验纪录纸。

七、教学过程：

1．导入新课

【演示实验】：

纸张形状的变化所承受压力的关系，自由改变纸张的，比较不同形状可以承受的钩码的数量。

【师】：

由此可见，改变纸张的造型，它的承受力就会发生改变，究竟什么样形状的纸张承重力最好呢，这就需要通过试验得知，待会会留时间给同学们进行试验探究。

为了探究纸张的造型与承重力的关系所进行的尝试试验，实际上就是一项简单的技术试验。

那什么是技术试验呢？

技术试验的概念：

技术活动中为了某种目的所进行的尝试、检验、优化等探索性实践活动称为技术试验。

技术试验是技术活动中的一项重要内容，在技术发明、技术革新、技术推广等活动中，它不仅是技术成功与否的验证，更是发现问题、探究规律、优化技术的关键。

【师】：

那么我们通过读课本和学案上的案例，有没有同学能告诉我，试验的目的是和作用是什么呢？

技术试验的作用?

【生】：

技术试验在技术活动中，不仅是对技术成功与否的验证、更是发现问题、研究规律、优化技术的关键。

技术试验使设计得以改进和完善，将设计风险和失误降到最低。

并对技术应用的实现起到了有力的保障作用。

【师】：

很好，所以，无论什么产品，大到神五神六，小到铅笔钮扣，设计制造出来的产品都要进行一系列的试验,来检验你的设计是否合理,性能是否达到要求。

下面我们进一步来学习有关技术试验的知识。

2、【案例分析】

【师】：

生活中，我们许多情况下都会面临选择物品的问题，如选择学习用品。

回忆一下，你是怎么选择购买水笔的？

【生】：

：

看上了，在纸上写一写，书写顺利的就买下，不然就不买。

【师】：

：

用这样的方法最后肯定能买上满意的笔。

优选试验法在其它方面也应用广泛，如工业设计中通过随机抽取若干顶安全帽得出整批安全帽的性能。

通过来回几个有代表性的温度试验得出最佳温度值。

农业中

如：

袁隆平的同种水稻有没有施肥的对比试验。

通过几组水稻的对比试验得出全部试验的结论。

还有水稻选种对比试验等。

在相同的自然环境和管理条件下，通过种植不同品种的棉花进行对比试验找到棉花的良种试验。

（课件）

【师】：

通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法称为模拟试验法。

如飞机风洞模拟试验、模拟太空飞行、月球车模拟落月试验、还有行人安全等模拟试验。

现在我们看视频。

学生观看。

【师】：

：

那为什么要用模拟人参加撞击试验？

[图片]

【生】：

：

人会不会受伤也可以看出来。

【师】：

：

用模拟人试验可以检测在事故发生时对撞击人体造成的伤害，从而总结经验，改善汽车的安全性能设计，降低事故风险。

【师】：

：

模拟试验可以通过缩小或放大比例来模拟所设计的现场效果，如大坝模拟试验。

在很多高科技设计研究中，我们也利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原形并进行试验。

这种试验方法称为虚拟试验法。

如用计算机模拟“勇气号”火星探测仪登陆火星表面。

现在我们观看视频：

“勇气号”火星探测器3D虚拟登陆。

【师】：

：

采用虚拟试验方法有什么好处？

【生1】：

可以节省财力和物力。

【生2】：

还可以提高试验效率。

【师】：

采用虚拟试验技术，很多试验可以在计算机上完成，大大缩短研制周期与研制经费。

虚拟人――研究者利用来源于自然人的解剖信息和生理信息，集成虚拟的数字化人体信息资源，经计算机模拟构造出虚拟人，可以开展无法在自然人身上进行的一系列诊断与治疗研究。

采用虚拟试验技术，很多试验可以在计算机上完成，大大缩短研制周期与研制经费。

如虚拟人――研究者利用来源于自然人的解剖信息和生理信息，集成虚拟的数字化人体信息资源，经计算机模拟构造出虚拟人，可以开展无法在自然人身上进行的一系列诊断与治疗研究。

【师】：

有人设计了人工心脏，把他移植到人身上的试验是什么试验呢？

【生】：

：

移植试验法。

【师】：

：

还有橘子移植试验等，同学们还知道哪些移植试验法的应用？

【生1】：

：

克隆器官移植试验。

【生2】：

：

用动物试验“非典”疫苗。

【师】：

除了以上这些常用的试验方法外，还有创新试验法、中间试验法、工业试验法等，并随着技术的发展还会有更多更好的试验方法。

3．技术试验的重要性

【设问】如果没有这些技术试验将会产生什么样的结果？

讨论并回答。

【小组讨论】回答：

假如在病人第一次注射青霉素时，没进行皮试，有可能会危及人的生命。

【生】：

艾滋病疫苗不进行试验，直接注射在病人身上，有可能会有副作用，危害生命。

【生】：

对于新型飞机，假如不进行试飞，可能会造成机毁人亡的惨剧。

【师】：

技术试验是技术设计过程中一种重要的技术内容，是技术设计的科学依据。

可以为设计的评价提供准确、客观的数据。

在世界技术史，也有过分自信、忽略技术试验而酿成悲剧的例子。

【案例分析】阿什塔比拉大桥的垮塌.

　 1863年,美国铁路巨头斯托恩全部采用铁制材料建造了铁路桥，由于对新材料的过度信任，未经技术试验就投入使用，13年后火车经过大桥时铁架发生断裂,大桥垮塌使100多名旅客丧身。

【设问】从以上案例能给我们什么启示呢？

（总结回答）如果不进行技术试验，你不可能了解材料的性能，产品的性能，不能发现设计中的问题，不能避免事故的发生，如果事先对材料的性能和设计方案进行了试验，将会最大限度降低失误，避免损失。

对于一些大型建筑工程建筑，我们就要缩小比例，用模型进行试验。

所以，无论什么产品，大到航天飞机，小到吃穿用的生活用品，设计制造出来的产品都要进行一系列的试验，来检验你的设计是否合理，性能是否达到要求。

这样才会做到对国家负责，对社会负责，对他人负表，也是对自己负责。

4、学生实验

引导学生进行简单的技术试验并课后撰写技术试验报告。

（幻灯片展示）

① 试验目的：

探究A4卡纸的结构造型与强度的关系

② 试验准备：

剪贴周长相同、截面分别为三角形、圆形、正方形的纸筒各一个，砝码（600g）1盒，直尺1把，卡纸1张，木块2个或相同高度的字典两本，试验纪录纸。

（课前叫学生准备好）

③ 试验步骤：

A．分别将不同形状的纸筒的两端固定在桌子上，中间架空。

B．分别在不同形状的纸筒的中间悬挂相同质量的重物，并依次不断加相同质量的重物，观察结果。

④ 试验记录

技术试验报告

试验目的

探究A4卡纸的结构造型与强度的关系

试验准备

材料

人员分工

大小相同不同结构纸张若干

砝码（600g）1盒，直尺1把，卡纸1张，高度相同的木块（字典）两份，试验报告表

负责人：

摆放试验纸：

放重物：

记录员：

试

验

过

程

（木块与纸张的接触距离为

造型粗图（尺寸）

最大承重量

排名

4厘米）

试

验

总

结

1、物体的结构造型对_________有影响。

2、相同材料的物体结构不同，_______不同

3、相同结构造型的材料，间距不同，强度 _______

4、我们可以改变_________来增强物体的结构强度

试验组号

试验时间

⑤ 试验结果和结论

【教师评价】针对学生试验过程中存在的问题进行评价。

技术试验是一种探索性的实践活动，需要试验者具有科学的精神、严谨的态度；技术实验往往要经历一个曲折的过程。

我们不但要重视成功的经验，而且也应地分珍视失败的教训，不断完善试验，使其成为成功之母。

八、教学反思

通过这节课，我被评为了学校“十佳青年”教师。

这节课，上得很生动，气氛很活泼，我竭尽所能的上蹿下跳，学生试验做的五花八门，整堂课可以说上得很热闹。

但作为一名从事三年通用技术教学的青年的老教师从内心来说，我觉得这节课还是比较失败的一节课，虽然跟两年前比，我作了较大的课程设计上的调整，但依然存在很多问题，这些问题，有些是硬件上的，有些是软件上的。

硬件上的试验条件，学校一直在改善，可能短期就可以改变。

但软件上来说，作为师资的软件建设，可能将有一个漫长的周期。

从我个人角度来讲，这节课的败笔在以下几个方面：

1、目标或太低或模糊。

目前让我确定一堂课的知识性目标，应该不会偏离《课标》很远。

但是技能性目标中独立进行技术试验操作水平，熟练操作水平等目标在教学实践中的体现，我的概念不是很清晰。

作为一节课的主导者

——教师尚且模糊，学生的情况就可想而知了。

可以说是将熊熊一窝吧。

2、重点偏离。

学生进行技术试验前，我讲明了技术试验的概念，技术试验的方法和种类，但对于技术试验应该怎么做，具体的步骤要求是怎么样的没有强调，尤其是学生在进行自主试验的时候，也没有做更多的要求，所以直接导致了学生做试验的时候活泼热闹有余，规范达标不足，试验报告更是写的一塌糊涂。

3、试验载体缺乏：

由于试验载体少，我甚至把《技术与设计2》中的结构设计的部分的影响结构强度因素的内容拿到了这节课上来讲，下学期讲到结构设计部分怎么办？

还用这个案例？

寅吃卯粮，这种载体的匮乏和两册教材内容的链接与整合还有待于我们通用技术教师对教材的更进一步的把握和钻研。

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