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3.1系统及其特性教学设计-2023-2024学年高中通用技术苏教版(2019)必修《技术与设计2》
课题:
科目:
班级:
课时:计划1课时
教师:
单位:
一、教材分析
本节课主要介绍系统的概念、特性以及系统思维在技术设计中的应用。教材通过生动的案例,引导学生理解系统是由相互关联的元素组成的整体,具有整体性、关联性、动态性和目的性等特性。本节课旨在培养学生的系统思维能力和设计能力,为后续学习技术设计和实际应用打下基础。教学内容与实际生活紧密相连,易于激发学生的学习兴趣。
二、核心素养目标
培养学生掌握系统思维的基本方法,提高分析问题和解决问题的能力;增强学生将理论知识应用于实际技术设计中的意识,培养创新设计思维;引导学生形成关注技术发展与社会需求相结合的观念,提升技术伦理意识和社会责任感。
三、学习者分析
1.学生已经掌握了哪些相关知识:
学生在之前的学习中已经接触了基本的技术设计原理,了解了技术的初步应用,对系统的概念有了一定的认识,能够识别简单的系统元素和关系。
2.学生的学习兴趣、能力和学习风格:
学生对新技术和新设计理念通常充满好奇,对实际案例有较高的兴趣。他们具备一定的逻辑思维能力和动手操作能力,喜欢通过实践来学习。学生的学习风格多样,有的偏好理论学习,有的更倾向于实践操作。
3.学生可能遇到的困难和挑战:
学生可能在理解系统的抽象概念和复杂关系时遇到困难,对系统特性的深入分析可能感到难以把握。此外,将系统思维应用于具体技术设计实践中可能会遇到创意不足、分析不全面等问题,需要引导和鼓励来克服。
四、教学资源
-高中通用技术苏教版(2019)必修《技术与设计2》教材
-多媒体教学设备(投影仪、电脑、音响)
-网络资源(教学视频、案例资料)
-实物模型或图样(用于展示系统及其组件)
-白板和标记笔
-小组讨论用文具(便签、彩笔、绘图工具)
-互动教学平台(如学校内网教学系统)
五、教学过程
1.导入(约5分钟)
-激发兴趣:通过展示一些日常生活中的系统实例,如交通系统、生态系统,提问学生:“这些系统有什么共同特点?”
-回顾旧知:简要回顾学生在上一节课中学习的技术设计基本原理,引导学生思考这些原理如何应用于系统分析。
2.新课呈现(约45分钟)
-讲解新知:详细介绍系统的定义、特性,包括整体性、关联性、动态性和目的性,强调系统思维在技术设计中的重要性。
-举例说明:通过分析教材中的案例,如某个产品的设计过程,展示如何运用系统思维进行技术设计。
-互动探究:将学生分组,每组分析一个给定的案例,探讨系统特性在案例中的应用,并报告讨论结果。
3.巩固练习(约30分钟)
-学生活动:让学生设计一个简单的技术系统,要求其在设计中体现出系统的特性,并撰写设计报告。
-教师指导:在学生设计过程中,教师巡回指导,提供反馈和建议,帮助学生完善设计。
4.总结反馈(约10分钟)
-学生展示:邀请几组学生分享他们的设计报告,让其他学生提出意见和建议。
-教师总结:总结本节课的主要知识点,强调系统思维在技术设计中的应用,并布置相关的作业。
5.作业布置(约5分钟)
-布置作业:要求学生结合本节课的学习内容,思考一个复杂系统的设计问题,并撰写分析报告,下节课进行讨论。
六、教学资源拓展
1.拓展资源:
-系统思维相关书籍:《系统思维的艺术与科学》、《系统思考:第五项修炼》等,以帮助学生更深入地理解系统理论。
-技术设计案例分析:收集不同领域的技术设计案例,如智能家居系统、可再生能源系统等,让学生了解系统设计在实际应用中的体现。
-系统设计工具:介绍一些系统设计工具和方法,如系统动力学模型、思维导图等,帮助学生更好地进行系统分析和设计。
-相关学术论文:推荐一些关于系统思维和技术设计的学术论文,让学生了解该领域的前沿研究。
2.拓展建议:
-鼓励学生阅读相关书籍,以增强对系统思维的理解,并尝试将书中的理论应用到实际技术设计中。
-安排学生参观当地的技术设计项目,如科技创新园区、环保工程项目等,让学生亲身体验系统设计在现实中的应用。
-开展小组项目,让学生合作设计一个简单的技术系统,要求学生在设计中运用系统思维,并在课堂上进行展示和讨论。
-鼓励学生参与科技竞赛,如青少年科技创新大赛等,激发学生的创新设计兴趣,提高实际操作能力。
-定期组织专家讲座,邀请具有丰富经验的工程师或设计师分享系统设计的心得和案例,拓宽学生的知识视野。
-指导学生进行系统设计相关的课题研究,鼓励学生结合所学知识,探索系统思维在特定领域的应用。
-提供在线学习资源,如MOOC课程、专业论坛等,让学生在课后自主学习,加深对系统思维的理解和应用。
七、内容逻辑关系
①系统的
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