2019版 苏教版 高中通用技术 选择性必修11 产品三维设计与制造《第四章 三维打印技术应用》大单元整体教学设计[2020课标].docx

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2020版苏教版高中通用技术选择性必修11产品三维设计与制造《第四章三维打印技术应用》大单元整体教学设计[2020课标]

指导教师：张元方

一、内容分析与整合

二、《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》分解

三、学情分析

四、大主题或大概念设计

五、大单元目标叙写

六、大单元教学重点

七、大单元教学难点

八、大单元整体教学思路

九、学业评价

十、大单元实施思路及教学结构图

十一、大情境、大任务创设

十二、单元学历案

十三、学科实践与跨学科学习设计

十四、大单元作业设计

十五、“教-学-评”一致性课时设计

十六、大单元教学反思

一、内容分析与整合

（一）教学内容分析

在《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》中，选择性必修课程《产品三维设计与制造》是一个重要的模块，旨在通过三维设计与制造技术的学习，提升学生的技术素养和创新能力。本单元的教学内容聚焦于三维打印技术在模具制造和日常生活中的应用，具体涵盖了体验模具制造工艺、设计与制作班徽、分析自行车手机支架需求、设计自行车手机支架产品的方案、设计自行车手机支架以及制造与测试自行车手机支架产品等多个任务。这些内容不仅涉及三维打印技术的原理、操作和应用，还融合了产品设计、工程思维、创新设计等多个通用技术核心素养的培养目标。

（二）单元内容分析

本单元内容分为两大部分：模具制造中的三维打印技术应用和生活中的三维打印技术应用。

模具制造中的三维打印技术应用

任务一：体验模具制造工艺

此任务旨在通过实践活动，让学生了解模具的基本概念、类型及其在工业生产中的应用。通过亲手制作模具，学生能够体验模具制造的全过程，理解模具制造的重要性和复杂性。

任务二：设计与制作班徽

此任务要求学生运用三维打印技术设计并制作班徽。学生需经历从创意构思、三维建模、切片处理到最终打印的全过程，这不仅能够锻炼学生的创新设计能力，还能提升他们的图样表达能力和物化能力。

生活中的三维打印技术应用

任务一：分析自行车手机支架需求

此任务要求学生通过市场调研和用户访谈，分析自行车手机支架的市场需求、用户痛点及潜在改进空间。这有助于培养学生的市场洞察力和用户意识。

任务二：设计自行车手机支架产品的方案

在明确需求的基础上，学生需设计自行车手机支架产品的方案。这包括确定产品功能、结构、材料等方面的设计要素，并绘制设计方案图。此过程旨在培养学生的创新设计能力和工程思维能力。

任务三：设计自行车手机支架

此任务要求学生根据设计方案，运用三维设计软件对自行车手机支架进行详细设计。这包括三维建模、结构优化、材料选择等方面的内容。通过此任务，学生能够进一步提升自己的图样表达能力和物化能力。

任务四：制造与测试自行车手机支架产品

学生需将设计好的自行车手机支架模型通过三维打印机打印出来，并进行组装和测试。此过程不仅能够锻炼学生的动手实践能力，还能让他们了解产品从设计到制造的全过程，加深对工程思维的理解。

（三）单元内容整合

本单元的内容整合以三维打印技术为核心，围绕模具制造和日常生活应用两大主题展开。通过体验模具制造工艺和设计制作班徽，学生能够深入了解三维打印技术在工业生产中的应用；通过分析自行车手机支架需求、设计产品方案、详细设计及制造测试，学生能够掌握三维打印技术在产品设计中的应用流程和方法。整个单元内容层层递进、环环相扣，旨在全面提升学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力等通用技术核心素养。

二、《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》分解

通用技术的核心素养目标是培养学生适应未来社会发展和个人终身发展所必需的关键能力和必备品格。根据《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》，通用技术的核心素养目标主要包括技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力五个方面。

（一）技术意识

技术意识是指学生对技术现象及技术问题的感知与体悟，以及对技术与社会关系的理解。在本单元中，通过体验模具制造工艺和设计制作班徽等活动，学生能够感知到三维打印技术在工业生产中的重要作用，理解技术对社会发展的推动作用。通过分析自行车手机支架需求等任务，学生能够意识到技术产品应满足用户需求、适应市场变化的重要性，从而形成正确的技术价值观和使用技术的责任意识。

（二）工程思维

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。在本单元中，学生需要运用工程思维来解决实际问题。例如，在设计自行车手机支架产品方案时，学生需要综合考虑产品功能、结构、材料等多个因素，进行权衡和优化；在制造与测试自行车手机支架产品时，学生需要运用系统分析的方法对产品性能进行测试和评估。通过这些活动，学生能够逐步掌握工程思维的基本方法，提升解决复杂工程问题的能力。