手機支架的設(shè)計

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1、手機支架的設(shè)計（5課時） 一 、教學目標 知識與技能： 1.會應(yīng)用設(shè)計的一般過程及其各環(huán)節(jié)，體驗設(shè)計是動態(tài)而有章可循的過程。 2.熟悉設(shè)計一個簡單結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮的主要因素，并能根據(jù)設(shè)計要求進行簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計。 3.熟悉常見的剛連接件和鉸連接件，能選擇合理的連接件并實現(xiàn)簡單結(jié)構(gòu)的連接要求。 4.能設(shè)計周密科學的技術(shù)試驗對簡單結(jié)構(gòu)進行穩(wěn)定性和強度測試，并寫出試驗報告。 過程與方法：1.在經(jīng)歷設(shè)計的一般過程中，初步學會從技術(shù)的角度提出問題和分析研究問題，初步學會多角度地提出解決問題的方案。 2.在閱讀、思考、討論

2、和合作實踐中，培養(yǎng)技術(shù)實踐、交流、表達、評價的能力。 3.在親歷技術(shù)試驗的過程中，讓學生初步體會設(shè)計、實施技術(shù)試驗的基本方法。 4.初步學會有計劃、有步驟地開展設(shè)計活動。 情感態(tài)度與價值觀：1.在設(shè)計一般過程的實踐中，初步形成和保持對技術(shù)問題的敏感性和探究欲望，關(guān)注社會的需求和技術(shù)的展望。 2.在設(shè)計方案的形成過程中，培養(yǎng)創(chuàng)新的、批判的、開放的思維和認識，培養(yǎng)一定的經(jīng)濟意識和產(chǎn)品質(zhì)量意識。 3.在設(shè)計和親歷技術(shù)試驗的過程中，培養(yǎng)學生認真和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和持之以恒的意志。 二、教學重難點 教學重點：設(shè)計是動態(tài)而有章可循的過程，結(jié)構(gòu)的設(shè)計，連接部位的設(shè)計及連接件的選擇 教學難點：設(shè)

3、計方案的構(gòu)思和呈現(xiàn)，實踐操作環(huán)節(jié) 三 、教學準備 材料：300*200*6桐木板、200*60*6松木板、桐木條和冰棍棒等。 連接件：合頁、M3螺帽螺絲、M3元寶螺帽和螺桿、木工膠、洋釘?shù)取? 工具：手鋸、電鉆、剛直尺、木工筆、木工銼、鑿、羊角錘、砂紙和木工夾等。 設(shè)計資料：幾種手機架的模型、幾種鉸鏈接設(shè)計的產(chǎn)品和相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計的資料。 技術(shù)試驗器材：鉤碼，定滑輪，電風扇，鐵架臺，彈簧秤等。 四、教學過程 （一）發(fā)現(xiàn)與明確問題（第1課時） 設(shè)計流程 教師活動 學生 活動 發(fā)現(xiàn) 問題 展示圖片，提出關(guān)于手機放置的問題，并要求學生思考怎么解決提出的問題

4、。教師總結(jié)：無論是處于使用還是閑置的狀態(tài)，支架可以使手機呆在一個最理想的角落，讓你觸手可及，十分方便。 觀察 圖片并回答教師提出的問題 明確問題 明確解決問題受到的限制 提問1：請分析支架的特點，如需要哪些基本功能等。 提問2：分析自己的技術(shù)能力，有無條件設(shè)計手機支架。 提問3：分析在設(shè)計手機支架的過程中會受到哪些限制。 回答問題，明確設(shè)計任務(wù)，思考并提出設(shè)計要求 明確設(shè)計任務(wù)及要求 一方面，設(shè)計要求要增加對支架的指標和限制，如果沒有，學生會有較大的隨意性，甚至把支架設(shè)計成藝術(shù)品。另外要明確對設(shè)計本具有一定的可行性和操作性。

5、 手機支架的設(shè)計要求： 1.辦公桌面使用，體積適當，可以調(diào)整角度； 2.結(jié)構(gòu)簡單，外觀較好，操作方便； 3.穩(wěn)定性、強度足夠好，能承受手機重量。 （二）制定設(shè)計方案 運用不同的材料、結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生不同的設(shè)計方案；任何設(shè)計方案都有改進的可能性，好方案決不會僅有一個。 設(shè)計流程 教師活動 學生活動及預(yù)期目標 收集信息 展示收集到的信息并歸類： 1.收集各類手機支架的資料； 2.收集鉸連接的相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計； 3.查閱人機工程學的有關(guān)資料； 4.查閱手工制作的資料； 5.訪問木工師傅的經(jīng)驗 6.收集教師學生所用手機的尺寸等信息 ……… 學

6、生回答收集到哪些方面的信息，通過哪些途徑收集信息 設(shè)計分析 1.從人、物、環(huán)境分析設(shè)計對象所要解決的主要問題。 2.設(shè)計手機支架考慮的其他因素：美觀、實用、環(huán)保、造型、質(zhì)量、符合人的心理特點等。 面對收集到的各種信息，根據(jù)設(shè)計要求，找出設(shè)計需要解決的主要問題，并找到方法 方 案 構(gòu) 思 分 形 材料 展示實驗室提供的材料：硬紙板、桐木板、三合板、衫木條、冰棍棒、鋁合金板等。 提問這些材料在該設(shè)計項目中的優(yōu)缺點。

7、 學生觀察、研究、對比幾種材料、結(jié)構(gòu)形狀和連接件，并選擇方案中所需要的材料、結(jié)構(gòu)和連接方式 結(jié)構(gòu) 折線形，四方形，三角形，丁字形，工字形，十字形，井字形，多邊形，半圓形，圓形 底座 位于手機支撐架底部，起支撐作用，主要是通過對材料和形狀的設(shè)計來保證支架的穩(wěn)定性。 支撐架 連接于底座和手機支撐面，主要起支撐作用，通過鉸連接來實現(xiàn)角度的調(diào)整；設(shè)計支撐架時要考慮支撐架對整個結(jié)構(gòu)強度的影響。 手機支撐面 與支撐架連接，主要用于托住手機的重量，手機支撐面的設(shè)計直接影

8、響手機放置時的安全性 連接件 展示實驗室提供的剛連接件：木工膠、洋釘、螺栓和螺母等。 鉸連接件：合頁、螺栓和螺母、元寶螺帽、螺桿和銷釘?shù)取? 通過鉸連接件和支架、擋板、銷釘?shù)慕M合形式可實現(xiàn)角度的變化及承重。 （第2課時） 方案構(gòu)思 構(gòu)形 展示手機支架的圖片、實物，鼓勵學生運用草圖法和模仿法畫出構(gòu)思草圖，參考模仿法中的三個層次： 1. 仿，根據(jù)已知圖片或?qū)嵨镞M行結(jié)構(gòu)的模仿。 2. 改，根據(jù)設(shè)計要求進行局部的改進。 3. 創(chuàng)，摒棄一些原來的結(jié)構(gòu)，根據(jù)實際進行創(chuàng)新。 有較好想象力、一定實踐經(jīng)驗和設(shè)計經(jīng)驗的學生也可用聯(lián)

9、想法進行構(gòu)思草圖的設(shè)計。 運用方案構(gòu)思方法進行方案構(gòu)思，并用草圖記錄模糊的設(shè)計想法 方案呈現(xiàn) 用構(gòu)思草圖和適當?shù)奈淖终f明呈現(xiàn)方案，具體要求為： 1.線條清晰，草圖具有立體感，最好采用軸測圖來作草圖。 2.把細節(jié)較清晰地表達出來，比如連接部位的表達。 3.連接件可單獨畫三視圖或草圖，并用文字說明。 4.按要求標注合理的尺寸，包括連接件的位置尺寸。 根據(jù)要求繪畫構(gòu)思草圖 方案的比較和權(quán)衡 小組里會產(chǎn)生多個方案，需要對這些方案進行比較和評判，同時要從設(shè)計要求和原則出發(fā)，針對一些相互制約的問題進行權(quán)衡和決策。 實用 美觀 穩(wěn) 固

10、 經(jīng) 濟 環(huán) 保 功 能 角度可調(diào) 可操作性 方案1 方案2 方案3 學生展示構(gòu)思草圖，并根據(jù)設(shè)計要求與設(shè)計原則分析比較和權(quán)衡方案 （三）制作原型（第3、4課時） 操作注意事項： 1.設(shè)計你的最佳制作流程，可以事半功倍。 2.檢查鋸條裝夾情況，鋸齒的方向和松緊度是否適當。 3.鋸割環(huán)節(jié)，裝夾木板時可用廢薄木板覆蓋防止表面破損，臺虎鉗加持工件不穩(wěn)，可用木工夾夾持在桌面操作。 4.設(shè)計鉸連接部位做槽或加工孔環(huán)節(jié)，可先用電鉆鉆

11、孔再用鋸弓操作。 5.桐木板質(zhì)地較輕、軟、脆，易加工，鋸割時切勿用力過猛，銼削時可放手上輕輕磨銼。 6.毀壞桌臺表面的工藝必須在木板上操作。 （四）測試、評估及優(yōu)化（第5課時） 要明確設(shè)計方案是否可行、是否符合設(shè)計要求，我們還必須進行各種測試、評估。 設(shè)計流程 教師活動 學生活動及預(yù)期 技術(shù)試驗 穩(wěn)定性測試 提問1：什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性？ 提問2：施加哪個方向的力才能測試穩(wěn)定性？ 提問3：可用哪些器材提供水平方向的力？ 提問4：哪些器材可以量化試驗數(shù)據(jù)？ …… 學生通過繪畫示意圖的方式設(shè)計技術(shù)試驗方案并利用

12、提供的器材進行技術(shù)試驗，最后撰寫技術(shù)試驗報告 角度調(diào)節(jié)和承重測試 提問1：什么是結(jié)構(gòu)的承重能力？ 提問2：施加哪個方向的力才能測試結(jié)構(gòu)的承重？ 提問3：可用哪些器材提供豎直方向的力？ 提問4：需不需要測試結(jié)構(gòu)各種角度變化的承重？ 提問5：怎么操作才能不會一開始就破壞結(jié)構(gòu)？ …… 評價 進行多元評價，對設(shè)計過程、設(shè)計成果進行評價，從評價者的角度也可以進行自評、他評及教師評。 學生自行設(shè)計表格或雷達圖，然后選擇規(guī)范的評價表格（如下表格）進行評價。 活動名稱 制作人 總分（三者平均分） 評價項目 評價者 自評 他評

13、 教師評 方案構(gòu)思 設(shè)計草圖 角度可調(diào) 結(jié)構(gòu)穩(wěn)固 作品外觀 總分 學生自行設(shè)計評價表格并根據(jù)表格進行自評、互評 優(yōu)化 優(yōu)化的目的是改進設(shè)計,要解決以下問題： 1. 分析技術(shù)試驗的數(shù)據(jù)、評價表的記錄。 2. 重視公眾的意見，比如操作方不方便、外觀等。 3. 發(fā)現(xiàn)設(shè)計成果需優(yōu)化的部位，明確改進的環(huán)節(jié)。 4. 研究之前的設(shè)計方案并優(yōu)化。 分析測試和評價的結(jié)果，確定改進的方向 說明：1.應(yīng)當按照設(shè)計的一般過程去完成設(shè)計任務(wù)，不能隨意要求學生隨時做一個小設(shè)計。 2.手機支架設(shè)計的實踐活動主要目的 使學生體驗結(jié)構(gòu)、連接件方式的設(shè)計和連接件的選擇。 手機支架的制作 班級 高二（ ） 姓名 1．構(gòu)思草圖及尺寸標注 2．連接件 3．制作流程