2019-2020年高中通用技術(shù) 3-3-2 簡(jiǎn)單系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)2教學(xué)設(shè)計(jì) 蘇教版必修2.doc

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2019-2020年高中通用技術(shù) 3-3-2 簡(jiǎn)單系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)2教學(xué)設(shè)計(jì) 蘇教版必修2 一、教材分析 本部分的內(nèi)容是對(duì)本章前面內(nèi)容的延伸和綜合，也是實(shí)際應(yīng)用的環(huán)節(jié)。研究和認(rèn)識(shí)系統(tǒng)的目的是為了運(yùn)用系統(tǒng)，而系統(tǒng)設(shè)計(jì)正是對(duì)系統(tǒng)的綜合性運(yùn)用。本課的教學(xué)內(nèi)容將緊緊圍繞系統(tǒng)的設(shè)計(jì)展開，根據(jù)系統(tǒng)的目的和要求、各子系統(tǒng)之間的相互關(guān)系，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行整體性的設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)和優(yōu)化。本部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)將為必修2的第四單元《控制與設(shè)計(jì)》奠定基礎(chǔ)。 二、學(xué)情分析 學(xué)生通過對(duì)前面知識(shí)的學(xué)習(xí)，對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)已經(jīng)有了初步的理解和認(rèn)識(shí)，對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的問題和簡(jiǎn)單系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟也有了一定的了解，但是他們對(duì)親自動(dòng)手設(shè)計(jì)一個(gè)完整的系統(tǒng)并將其付諸實(shí)際還沒有經(jīng)驗(yàn)，部分學(xué)生對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的知識(shí)掌握還不夠。本節(jié)課采用實(shí)踐課的教學(xué)方式來使學(xué)生自己動(dòng)手來實(shí)踐一個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 三、學(xué)習(xí)目標(biāo) 知識(shí)與能力：進(jìn)一步理解系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的主要因素和一般步驟，掌握系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法，提高設(shè)計(jì)的實(shí)踐能力。 過程與方法：通過簡(jiǎn)單系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)踐過程，初步學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法。 態(tài)度與情感：學(xué)會(huì)運(yùn)用系統(tǒng)的思想和方法來分析、解決實(shí)際問題，體會(huì)技術(shù)設(shè)計(jì)的綜合性應(yīng)用。 四、重、難點(diǎn) 重點(diǎn)：根據(jù)設(shè)計(jì)要求完成簡(jiǎn)單系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)，鍛煉實(shí)際運(yùn)用知識(shí)的能力。 難點(diǎn)：運(yùn)用電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)踐操作。 五、教學(xué)策略 考慮到部分學(xué)生對(duì)于運(yùn)用知識(shí)進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)操作時(shí)會(huì)存在一定的畏難情緒，以及部分學(xué)生可能缺乏對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的接觸經(jīng)驗(yàn)等因素，本課主要采取：教師講解和任務(wù)驅(qū)動(dòng)法等教學(xué)方法。 六、教學(xué)過程 時(shí)間安排：1課時(shí) 1、案例分析 手電筒照明供電部分的設(shè)計(jì) 講解：王丹遇到了照明問題，想解決這個(gè)問題就要用到系統(tǒng)設(shè)計(jì) （1）王丹的目的：用所學(xué)過的知識(shí)，設(shè)計(jì)并制作一只簡(jiǎn)易的手電筒。 （2）設(shè)計(jì)要求：可照明的手電筒，攜帶方便，使用安全。 （3）設(shè)計(jì)分析： ①手電筒的結(jié)構(gòu)： a. 可把手電筒看成一個(gè)整體； b. 再把手電筒照明供電部分分為兩個(gè)子系統(tǒng)，一個(gè)是照明子系統(tǒng)；另一個(gè)是供電子系統(tǒng)； c. 照明子系統(tǒng)的要素是燈泡、導(dǎo)線； d. 供電子系統(tǒng)的要素是電源、開關(guān)。 ② 手電筒的功能 a.手電筒的功能就是照明，取決于各個(gè)組成要素； b.供電裝置電源是通過導(dǎo)線的連接驅(qū)動(dòng)燈泡的發(fā)光，這些是基本要素，缺少任何一個(gè)，手電筒都不能正常工作。 ③手電筒的組裝 a.將手電筒的各個(gè)要素按照一定的要求進(jìn)行匹配，組裝才能達(dá)到目的功能； b.合理選擇元器件 （4）設(shè)計(jì)方案：方案C ①設(shè)計(jì)目標(biāo)：設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)發(fā)電手電筒，用發(fā)電機(jī)代替干電池進(jìn)行供電。 ②手電筒系統(tǒng)的各要素：燈泡、導(dǎo)線、電源、開關(guān)。 ③工作原理：用手搖動(dòng)手柄，使齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)由磁鐵和線圈組成的發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，輸出電流，使小燈泡發(fā)光。 （5）方案制作： 試驗(yàn)：測(cè)試玩具電動(dòng)機(jī)能否改裝為發(fā)電機(jī) 試驗(yàn)器材：玩具電動(dòng)機(jī)、小燈泡、粗棉線、導(dǎo)線。 試驗(yàn)過程： ①在電動(dòng)機(jī)的接頭上連接小燈泡； ②在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上繞十幾圈的棉線； ③用力快速抽動(dòng)棉線，使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子迅速轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察小燈泡發(fā)光情況。 試驗(yàn)總結(jié)：當(dāng)外力使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子迅速旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，小燈泡發(fā)光。玩具電動(dòng)機(jī)經(jīng)改裝可以發(fā)電。 試驗(yàn)獲得成功后，可以開始動(dòng)手制作。 （1）設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單電路，畫出電路圖。 （2）根據(jù)電路圖，選擇元器件，2．5V的燈泡、導(dǎo)線、發(fā)電機(jī)、大齒輪、小齒輪、發(fā)電機(jī)座子、手柄等。 （3）通過手搖柄控制燈泡發(fā)光。 工作原理：手柄的軸與大齒輪軸連接，利用輪軸原理，把手運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，大齒輪與小齒輪嚙合提高小齒輪的轉(zhuǎn)速，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，快速切割磁感線引起磁通量的變化，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，有了感應(yīng)電流，使小燈泡持續(xù)發(fā)光。 學(xué)生動(dòng)手試驗(yàn)制作： 問：你們?cè)谠O(shè)計(jì)和制作時(shí)遇到哪些問題？ 學(xué)生：小玩具電動(dòng)機(jī)選擇，大小齒輪的匹配。 問：對(duì)手電筒的設(shè)計(jì)方案還可以怎樣進(jìn)行優(yōu)化的？ 學(xué)生：……。