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1、必修1 “第二章第一节第二部分 工程思维”教学设计一、教材分析工程思维”是技术与设计必修一第二章第一节设计的创造性思维和工程思维中 第二部分内容。在前一部分中，讲述了创造性思维包括发散思维、逆向思维、XX思维等， 本节课将以三峡工程等生活案例让学生认识工程思维的特点。工程思维是以系统分析和比 较权衡为核心的一种筹划性思维，各种技术思维方法都是工程思维基础，工程思维中的许 多特点，是其他思维方式没有的。在技术设计中，需要关注以上这些思维方法。二、学情分析学生已经学习了第一章，了解了技术和设计的关系，但是尚未开始技术设计的实践。在 开始技术设计学习之前，先熟悉技术设计中的思维方式，其中工程思维将是
2、学生开展项目设 计与制作所运用到的重要思维方式。通过学生熟悉的案例，让学生能够开展独立思考，尽快 具备进行设计的能力。三、教学目标技术意识：以解决由于BRT站台导致社会车道堵塞问题为例，引导学生用技术解决生活问 题，提升技术意识。工程思维：以解决由于BRT站台导致社会车道堵塞问题为例，对其进行系统分析，体悟工 程思维的特点，认识系统与工程的多样性与复杂性。创新设计：运用创新思维方法设计出多种站台设计，并通过科学的手段、工程思维的方法进 行分析与权衡，最终优选出最佳设计。物化能力：运用工程思维进行“防雾护目镜”设计，助力国家抗疫事业。四、教学重点难点教学重点：以BRT站台设计为例，让学生体悟工程
3、思维的重要特性。 教学难点：运用工程思维开展“防雾护目镜”设计。五、教学策略、方法技术设计的思维方式伴随着整个设计过程，所以打好思维方法的基础至关重 要。本节课运用三峡大坝作为引入，让学生对“分析”与“权衡”有了初步的了 解，进而引出工程思维的概念。通过“以解决由于BRT站台导致社会车道堵塞问题” 这一发生在身边的问题为切入点，让学生走进情境，运用工程思维的方法进行分 析，让学生深入了解工程思维的几个重要特性。最终鼓励学生开展“防雾护目镜” 设计，推动学生运用工程思维为国家、为社会解决问题。全课运用了一个课本案 例、两个身边的案例作为主要载体开展课堂教学，目的是让学生产生共鸣，认可 工程思维的
4、作用，掌握工程思维的方法与特性，并运用工程思维解决问题。为后 面的学习打好基础。六、教学媒体选择计算机多媒体教学平台、PPT课件。七、教学过程教学环书教师教学学生活动设计意图新课导入用XXX水调歌头游泳中的诗句引出三 峡工程的伟大设想。通过三峡大坝视 频了解这一伟大工程为“防洪”与“发电”作出 的重大贡献。这一经历半个世纪的伟大工 程在2006年建成使用，其中最多的时间 是花在不断地分析与权衡上。而分析与权 衡则是工XXX的核心内容。观看视频思考回答通过视频了解三 峡工程带来的效 益，感受三峡工 程的壮观。用三 峡工程引入课程 ,激发学生对工 XXX认知的渴望。Txxx概念从三峡大坝的案例我们
5、可以看到工程的每 一个部分都经历分析与权衡的步骤才能让 设计更加接近目标，而以系统分析和比较 权衡为核心的筹划性思维方式称为工程思 维，它被广泛应用于生产生活的多个领域O案例分析：广州塔、自动浇花系统学习理解明确工程思维的 两个核心，并让 学生感受工程思 维的普遍性与重 要性。工程思维的特 性1 .提问：问题1 ：图中是广州岗顶BRT站附近的交 通状况，您能从中找到需要解决的问题吗 ?问题2:堵车问题您认为是由什么导致的 ?确定目标（定向性）：重新设计一个新颖的 BRT站台，解决由于瓶颈效应导致的社会 车道堵车问题。2 .让同学们头脑风暴，想出更多站台设计 xx （求解的非唯一性）3.从广州地
6、形权衡与比较建造风险（工程风险性）：高 架式站台与隧道式站台风险较高。4 .设计要考虑是否影响到现后交通工具的 正常使用（可靠性）：岛式站台不可靠。5. 工程需要考虑效益与价值等问题（价值性）:不同站台的运输效率不同。港湾式站台 更优，其次是岛式与错位式站台。6.工程 要素之间存在一定的矛盾关系（矛盾性）： 所列举的五个站台中，建造成本与BRT车 道影响成反比例关系。7.各种设计之间需要系统分析和比较权衡（集成和综 合统筹性）：除错位式站台以外，其他站台 都用较严重的短板。8 .对所选择的xx运用科学的方法进行分回答问题回答问题讨论与分享学习与思考以设计新型BRT 站台为载体，让 学生参与到B
7、RT 站台这项工程设 计当中，体验并 理解工程思维的 七个重要特性。析（科学性）：通过计算，得出错位式站 台优于现有BRT站台的结论。总结1 .工程思维的定义。2 .工程思维的特点。回顾总结思考与设 计自新冠肺炎疫情爆发以来，护目镜成 为重要的防疫物资，但旧式的护目镜在使 用的过程中经常出现起雾现象。我们能否 设计一种能缓解甚至解决起雾状况的护目 镜，助力防疫工作。课后思考八、教学反思1 .本课运用了从大到小的三个工程作为案例，让学生感受到无论大工程还是小工 程，都能运用工程思维解决身边问题，运用身边的案例开展课堂教学能很好地让 学生直观认识工程思维的原理以及特性。2 .但如果针对物化能力指标而言并未达到理想的效果，原因是学生的工程思维并 不是一天养成的。只有在后续的设计与制作中不断强化与培养工程思维，才能更 好地让工程思维成为学生设计熟练运用的思维方式。