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1、普通高中通用技术课程网2008年海南省“教科杯” 教育教学论文和教学设计评选通用技术教学设计参赛作品技术与设计1发现问题教学设计方案（第1课时）海南华侨中学 徐道安一、教学目标分析：1. 知识与技能:发现问题的重要性、问题的来源、发现问题的途径和基本方法。2. 过程与方法:结合自己日常生活中的亲身经历尝试发现问题，通过多种渠道收集与所发现问题相关的信息并进行处理。3. 情感、态度与价值观:培养对问题的敏感性，增强主动发现问题的意识，对生活中的技术问题产生浓厚的兴趣，养成关注生活，勤于思考的习惯。二、教学内容分析:发现问题是问题解决的前提，它对学生理解设计的一般过程，形成问题意识具有重要作用。本
2、节内容是是技术设计过程的首要阶段，是学生进入独立设计活动的第一步，让学生经历将人们的需求和愿望确认为值得解决的技术问题，有助于提高学生对问题的认识能力和分析能力，是一种在生活中有广泛运用且可以形成能力迁移的课程内容。教学重点是明确发现问题的重要性，掌握发现问题的途径和方法。三、教学对象分析： 学生从小到大接触了各种各样的问题，但受传统教育的影响，学生普遍认为书本知识才是最重要的，往往忽略生活中出现的问题，很少主动去发现和思考生活中问题。尤其对于问题的来源和发现问题的途径和基本方法是陌生的。但对于高中学生来说他们有一定的知识储备，经过点拨，完全能提升其发现问题和解决问题的能力。教学难点是如何让学
3、生主动发现生活中的问题，能通过各种渠道收集与所发现问题相关的各种信息并进行处理。四、 教学策略1、本节教学主要是通过对于中外发明家发现、发明过程进行讨论分析，知道发明家与常人是一样的，不同的是“有心”：即他们从生活中发现“小问题”，通过动脑思考、动手制作和试验，然后才有了“大发明”。 只要“有心”， “发明”人人可为。2、利用多媒体课件教学，拓宽视野，扩充容量，提高学习兴趣和教学效率。3、让学生亲自体验使用钢锯片锯断木板，增强感性认识。五、教学器材准备:1、有锯齿形的野草32根，边沿有锯齿形的树叶32片，钢锯片、钢锯架和木板16套2、多媒体教学课件六：教学过程序号 教学内容 教师引领 学生活动
4、 1 引入新课 1、问题提出：在青少年科技创新活动中，为什么有的同学迟迟拿不出作品？ 原因是什么？设计过程的第一步是什么？发现问题。有的同学迈不出第一步2、告诉学生本节课的教学目的：通过对中外发明家 “发明”过程的分析讨论，提升同学们发现问题的能力。同学们思考一个问题：发明家是特别聪明的人吗？思考、讨论与回答：设计过程的第一步是发现问题。有的同学拿不出作品的原因是不善于发现问题。2 对问题来源进行分类 引导学生阅读教材：请同学们回答，问题来源于哪里？你有三分钟时间看书和思考阅读教材回答问题的来源。3 发现问题途径与方法（ 1 ）观察日常生活。（大屏幕）案例1分析：鲁班由被锯齿形的草划破手而发明
5、了锯。（略）提问：1、鲁班发明了锯，他的问题来自哪里？2、分发锯齿形的野草和边沿有锯齿形的树叶。3、鲁班与常人有什么区别？常人的手给野草划破了，会怎么样？而鲁班呢？他在想什么？做什么？4、他观察时有什么发现？发现草的两边都长有许多小细齿，他的手就是被这些小细齿划破的。5、鲁班很奇怪，小小的一根草为什么这样锋利？从鲁班很奇怪，到他把锯发明出来，他是怎样思考问题的？6、那么，怎样才能让他它变得更锋利些呢？7、这个是一种什么材料？如何寻找这种材料？试验成功了，世界上的第一把锯诞生了。 8、锯的作用：促进社会的文明进步：“建筑艺术”9、引导反思：我们由鲁班由被锯齿形的草划破手而发明了锯的故事得到什么启
6、发？案例2：新式纺纱机的诞生10、引导学生阅读教材：新式纺纱机的诞生提问：詹姆斯哈格里沃斯是在哪里想到发明新式纺纱机？11、为什么詹姆斯哈格里沃斯能够把无意中发现的问题变成一项发明？“无意”，但“有心”。1、思考鲁班发明了锯，他的问题来自哪里？2、观察有锯齿形的野草和边沿有锯齿形的树叶。并且使用手掌感觉它的锋利。3、常人的手给野草划破了，等多包扎一下就完事了。鲁班呢？没有完事，而是在想小小的一根草为什么这样锋利？他把草折下来细心观察。4、他观察时有什么发现？发现草的两边都长有许多小细齿，他的手就是被这些小细齿划破的。5、鲁班思考：划破手是坏事能否变成好事？一根小草这样锋利，能否让它变得更锋利些
7、？甚至能够锯开木板，这样就可以为人所用了。6、能否使用另外一种更加坚硬的材料来代替小草？7、通过试验了多种材料以后，发现使用当时的铜片能够很容易锯开木板8、全班分成12个小组，体验使用钢锯锯开木板。9、观察日常生活10、在家里。11、他将家中的纺车碰翻了是“无意”的。但他头脑中有问题意识，对问题敏感，他是“有心”的。4 发现问题途径与方法（ 2 ）收集和分析信息1、引导学生阅读教材：请同学们回答，收集和分析信息六种方法，你有两分钟时间看书和思考。2、让学生了解到咨询法的重要性。3、引导学生阅读：贝尔发明电话贝尔的职业是什么？他为什么会研究声音？4、医生是治病的，他要搞发明，最需要什么？5、贝尔
8、发明电话前，已经发明了电子管，发明了助听器。请问，如何把声音信号从话筒端传递到听筒端。1、回答收集和分析信息六种方法。2、回答什么是咨询法。咨询法的重要性。3、亚历山大格雷厄姆贝尔是一位在北美治疗耳聋的苏格兰医生。他的工作自然而然地把他引向了对声音的研究。4、他要搞发明，最需要收集和分析信息。特别是收集和分析有关声音信号与电信号相互转变的发明信息。5、他通过收集和分析信息懂得：在话筒端，使用一种膜片(或称薄膜 )，声音传到膜片会导致膜片振动，该振动将导致电路中的电流发生变化。在听筒端，该变化的电流通过电磁作用，使听筒膜片振动，从而产生声波。5 发现问题途径与方法（ 3 ） 技术试验1、贝尔发明
9、了第一部电话是什么时间？2、讲述贝尔发明电话背后的故事：1876 年以前，助听器已经发明出来了，但，还没有发明电话，请问，助听器距离电话还有多远？认为还非常遥远的举手。认为只有一步之遥的举手。教师统计举手人数的多少。3、为什么电话由一个医生来发明？你不觉得是一个大笑话吗？（大屏幕）贝尔与他的朋友大胆地进行试验。他们把电线从波士顿拉到芝加哥，只见贝尔对着话筒喊：“喂！芝加哥吗？”芝加哥那边立刻传来了欢呼的声音：“我是芝加哥，我们听见了！我们成功了！”“喂！芝加哥吗？”是世界上第一部电话发出的声音。请问，那些长期从事物理学特别是电电子学研究的人干什么去了？一项重大发明到了他们的眼皮底下，为什么与他
10、们擦肩而过？4、贝尔注册了“贝尔电话公司”，不久，成为了当时世界上的首富。有人欢笑，有人痛苦。我们从中得到的启发是：获得智慧：学习现有知识获得更大智慧：？非常正确：应用知识，解决问题。1、1876 年，贝尔发明了第一部电话。2、认为还非常遥远的学生举手。认为只有一步之遥的学生举手。3、从事物理学特别是电电子学研究的人没有去进行试验。而贝尔大胆地进行试验。4、获得更大智慧：应用知识，解决问题。千万不要让一项重大发明从自己的眼皮底下溜走。6 小结 1、发明家是特别聪明的人吗？袁隆平回答我们：不是，发明家是普普通通的人。袁隆平是谁？袁隆平在海南大学作报告：自己不聪明，其貌不扬，能够有所“发现”，是因
11、为“有心”。2、袁隆平在哪里发现的野生稻？袁隆平的发现是在田间地头，在生活中，在劳动中。3、问题存在于哪里？问题处处在，时时有。只要同学们细心、认真观察也可以发现问题。 1、袁隆平是世界“杂交水稻之父”2、袁隆平在海南三亚发现野生稻。3、问题存在于生活中，生活中也存在问题。7布置作业鲁班上山的时候，手被一种野草划破，他从中受到启发发明了锯。你是否也具有这种发现问题的意识？这种意识对发现问题有何作用?请你说出你在生活中遇到的类似问题。七、 教学反思1、本节课对教材进行了深度挖掘，把练习题中的“鲁班由被锯齿形的草划破手而发明了锯”和 “贝尔发明电话”作为一个重要案例进行分析。力图告诉学生，在日常生
12、活中，通过仔细的观察也能发现重大的问题，也能有很大的成就，它的重要性不亚于书本知识。2、学生对观察日常生活中的问题观察有了一定的兴趣，也有了一定的发现问题的能力，取得了较好的教学效果。据统计，在高一29班一个班里，学生发现类似鲁班遇到的问题38个，下面是其中的4个问题： A同学发现在上学的路上，路过海南华侨中学门口的海秀路天桥，发现有无人上电梯，电梯都在运行，浪费电。能否发明一个控制电路，有人上电梯，电梯运行，无人上电梯，电梯停止。 B同学发现周围一上升国旗，同学们的鞋上沾上田经场上的毛草和沙子，带进教室，把教室弄脏。能否发明一个转动的毛刷，放在教室门口，进教室前把同学们的鞋上沾的毛草和沙子刷干净。 C同学发现教室的电灯经常忘记关，能否发明一个装置把开关与教室门联系在一起，门关即电源关。有时候白天忘记关灯，能否发明一个光控电路，白天自动关灯。 D同学发现课桌上放了书以后，使用面积更小，能否在椅子下面设计一个抽屉，把书放在椅子下面的抽屉里。3、在教学中对把知识和技能转变为智慧方面进行了探索。使学生从学习中得到的启发：学习现有知识可以获得智慧，而更大智慧是：应用知识，解决问题，满足人的需求。4、对于提问进行了精心设计，在增强提问的有效性上进行了探究。不足的是学校试验室还没有建起来，不能让学生更多地动手。5
