31方案实现的材料（教案）-高中通用技术必修技术与设计1人教版.docx

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课题

3.1方案实现的材料

课时

2课时

教材版本

人教版通用技术必修技术与设计1

年级

高一

教学目标

技术意识：

1.了解常用的材料，学会区分材料的种类。

2.了解常用材料的性能和用途，了解材料的特性。

3.认识标准件，感受在技术设计中使用标准件的意义。

4.了解常见材料的连接方式，了解各连接方式的具体应用。

工程思维：

1.合理选择和规划现有材料，构建出所需要的产品。

教学重难点

重点：材料的分类、性能、连接方式

难点：材料的选择与规划

学情分析

学生在日常的学习生活中，具有一定的材料选择能力，即使没有专业的知道，也已在潜意识里形成了一定的技术意识。本节课将向学生更全面得展示常见材料的性能和用途，介绍选择和规划材料的方法，让学生在经历材料选择时能进行更为全面的考虑。

课前准备

教学硬件环境：多媒体教室

教学资源：PPT课件、视频素材

教学环节

教学过程

一、

课堂导入

创设情境

教师活动：

请学生观看视频：“可以改变世界的神奇材料——气凝胶”

结合视频进行思考，尝试说一说“什么是材料？”

学生活动：

观看视频，思考并尝试回答问题

设计意图：

通过有新颖性的视频内容导入，吸引学生注意，并引出本节课的学习内容。

二、

基于案例

新知讲解

（一）材料及分类

教师活动：

1.材料

从人类社会发展历程的角度展示不同时期的材料如：石器、青铜器、铁器、塑料等，由此讲授材料的含义。

课后小调查：不同时代的重要材料

从这些材料的例子中，我们可以发现它们有着不同的特性，如果想要更深入了解材料，还需要对它们进行分类。

请观察图片，想一想以下材料属于哪一类？

分别呈现金属材料、无机非金属材料、高分子材料的案例图片。

接着，请学生观看视频，了解“复合材料”

讲授：复合材料的含义及具体实例。

梳理：材料的分类

学生活动：

观察图片，判断并学习材料的分类。

观看视频，了解复合材料的内容。

回答问题，认真听讲。

设计意图：

通过观察分析图片案例、视频案例，学习材料的分类，加深对材料的认识。

（二）材料的性能

教师活动：

想一想：为什么不用皮毛材料造房子？为什么不用橡胶材料制作日常服装？

师：因为不同的材料具有不同的性能和用途。

1.材料的使用和加工性能

材料在工作条件下所具备的性能叫使用性能；材料适应实际生产工艺要求的能力，称为材料的加工性能

讲授：材料的使用性能，包括化学性能、物理性能、机械性能。通用技术更关注材料的机械性能，即力学性能。主要包括强度、弹性、硬度、韧性及延展性等。

（1）强度

观看视频，了解材料的强度

讲授：强度的分类及受力分类。

（2）弹性

结合海绵、跳水板等例子，讲授弹性的含义。

（3）硬度

请学生观看视频，思考：视频中的实验反映的是金属的什么性能？

引出硬度的学习。

（4）韧性

提问：为什么玻璃受到冲击时容易断裂？而钢材却不容易断裂？

引出韧性的学习。

（5）延展性

讲授延展性的含义，以动图演示辅助讲解。

2.常用材料的性能与应用比较

请学生自主阅读教材，学习金属、木质材料、纸质材料、塑料材料、玻璃材料、橡胶材料等常见材料的性能及应用，并填空补充完整关于各材料特性的描述。

小调查：还有哪些你了解的新材料？请在查阅相关资料后，在表中进行相应补充。

学生活动：

认真听讲。

观看视频、思考并回答问题、完成填空题，了解材料的性能。

设计意图：

通过视频、图片、提问、自主阅读教材等多种方式来展开教学，认识常见材料的性能及应用。

（三）材料的选择与规划

教师活动：

1.选择材料

在技术设计方案的实现过程中，能否正确、合理地为每个零部

件选择材料，直接影响技术产品的性能、成本、外观、制作流程等。

请看以下各场景，判断其选择材料的依据是什么？

1）家具厂在制作衣柜时，选择了甲醛含量低的板材。

2）制作一次性餐盒时，选用可降解的材料。

3）保温杯的制作材料，采用了符合国家标准的材质。

4）制作支架，选用了价格实惠的塑料材质。

讲授：选择材料的一般原则

案例分析：轴类零件材料选择

笔记本电脑、自行车前轮、机动车驱动中都使用了轴类零件，那么轴类材料的选择依据是什么呢？请阅读教材P90，分析并回答。

讲授：选择材料的方法

①遵循选择材料的一般原则

②考虑产品的使用性能

③考虑材料的加工性能

2.标准件的选择

想一想：如果想要节省产品的制造成本，同时便于后续产品的维护和维修，可以选择什么样的材料呢？

引出标准件的学习。

讲授：常用的标准件

3.规划材料

思考：材料选好之后，就可以进行加工了吗？

师：为了提高材料的利用率的劳动效率，保证产品的质量，在材料加工时，需要合理的规划。

请观看视频案例“制作体积最大的人工鸟巢”，体验合理规划材料。

讲授：什么是规划材料；规划材料的方法

学生活动：

思考并回答问题