《设计的一般原则》优质课比赛教学设计.docx
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《设计的一般原则》优质课比赛教学设计
第二节设计的一般原则
【教材版本】
通用技术必修1《技术与设计1》（江苏教育出版社）
【设计理念】
发挥学生的主体作用，采用逆向思维和探究式教学模式，引导学生回顾自己生活经历中见识过的产品设计引发讨论和学习实践活动，使学生通过交流和教师的指导来达到预期的学习目标，培养学生的自主求知能力、合作学习能力以及认识创新意识的提高。
【教材分析】
1.知识结构分析
本节课是有关“设计过程、原则及评价”中“设计的一般原则”的学习，力求以通过经典的“案例分析”、“阅读材料”和师生“讨论”为课堂主线，从一个个学生感兴趣的现实生活和知识经验中的实例出发展开教学，引导学生由浅简到深繁、由易到难地参与讨论和分析，去了解和掌握相关知识和概念，在完成教与学的过程中，适时地了解有关的概念与思想，掌握相应的学习方法。
1个课时完成。
2.知识发生发展过程分析
《设计的一般原则》主要阐述了设计应当遵从的一般准则，这些准则是指导设计过程和进行设计评价的基本准则。
这些准则为后期深化理解和学习设计过程的各个主要环节起到引导作用。
3.知识学习意义分析
学生通过本章节的学习，会感受到按照设计原则开展设计和评价更有助于设计活动的有效开展，养成在设计实践全过程中遵循设计的基本原则的良好的设计习惯和全面的技术素养。
4.教学建议与学法指导说明
1）通过学生现实生活中遇到的实例和案例的讨论和分析，认识设计的一般过程与原则，掌握相应的设计方法和思想。
2）以学生熟悉和常见的产品设计为案例贯穿整个教学过程，鼓励学生自主探究学习。
【学情分析】
1.原有认知发展分析
学生少有的产品设计实践经历决定了其对设计过程、设计评价的依据认识不全面。
通过本节课的学习，使学生从理论到实践上对设计过程和设计评价经历一次从观察已有产品设计特点到贯穿设计全程的交流和评价实践的全过程，进而对设计原则有一个全面而较深的认识和理解。
2.原有知识结构分析
在学生已有的生活经验和具备了前面第二章知识的基础上，根据学生认知发展的需要，引导他们从生活中的设计事例出发，学习设计的一般原则，使学生不但走进了生活，拓展了心理空间，而且还延伸了观察、想象、思考和创造的空间。
教师通过创设情境，培养学生从日常生活中发现问题、思考问题、协作解决问题和表达的能力，增强面对技术世界的信心和责任感。
3.非认知因素分析
没有设计的实践经验，对设计原则认识不全面，使学生对设计依据和准则的知觉及思维迟缓。
要转变这些，应激发学生的学习热情，建立和培养学生学习的信心，运用各种教学手段引导学生养成依据标准评价设计的习惯。
【教学目标】
1.知识与技能
（1）理解设计的一般原则。
（2）理解设计的一般原则之间存在相互关联，相互制约，相互促进的关系。
（3）初步运用设计的一般原则来评价某个产品。
允许学生从自身理解的角度展开对现有产品的交流与评价，充分调动学生的思维积极性和拓展思维空间，进而减少依据自我标准评价与遵循设计一般原则评价的差距。
2.过程与方法
通过幻灯片呈现诸多的图片、案例加深学生对本节课知识的掌握。
用直观的设计案例和产品图片和相关教具激发学生的学习和参与讨论兴趣，充分调动学生学习的积极性和主动性，增大教学的信息容量，以达到提高教学质量和效率的目采用小组探究学习方式培养学生合作学习的习惯。
3.情感、态度与价值观
培养学生用正确方法和思路去设计，在设计的过程中，要具有良好的道德观念，产品的设计要考虑到人类长远的发展，资源与能源的合理利用，生态的平衡等可持续发展的因素。
提高学生审美情趣和技术素养，增强面对技术世界的信心以及对个人、社会、环境的责任心。
【重点难点】
教学重点：
设计的一般原则。
教学难点：
引导学生以联系的观点看待各原则间的关系，用设计的一般原则来评价某些产品。
【教学资源】
本节课的教学在多媒体教室完成。
【教学方法】
案例教学法、讨论式教学法、自主探究式教学法。
【教学思路】
本节课的教学采用“问题情景—案例讨论－贴近教材—总结提升”的模式展开，以各种产品的设计实例为案例贯穿整个教学过程，鼓励学生自主探究和合作学习。
鼓励学生自主探究和合作交流，引导学生自主观察、总结，在与他人的交流中丰富自己的思维方式，获得不同的体验和不同的发展。
在教学过程中，采用案例分析、演示讲解，主动探究式学习等教学方法。
在教学中把知识点的学习置于具体的情景当中，通过丰富的案例使学生从生活体验到理性分析的思维升华过程。
通过富有吸引力的现实生活中的问题，使学生回想和体会技术产品的使用，激发学生的好奇心和主动学习的欲望。
【教学过程】
一、新课导入：
同学们，通过前面的学习，我们已经知道，技术世界因设计而愈加精彩，设计是技术发展的关键。
问：
我们设计的最终目的是什么？
就是为了解决人们的实际需要。
不好的设计导致失败，好的设计带来成功，我们该如何评价设计的优劣？
一个好的设计简单地说，要符合这么几个要求：
（1）设计思想有新意
（2）具有一定的实用价值
（3）设计美观又注重环保意识等等
【提出问题】“不以规矩，不成方圆”，设计有没有一定的原则可循呢？
要设计一个好的产品或方案，除了要有科学合理的设计过程外，还应遵守一些基本的原则，即创新、实用、经济、美观、道德、技术规范等等，它们是指导设计过程和进行设计评价的基本准则。
这些规则是人们在长期的设计实践中总结出来的。
这些原则往往互相关联、互相制约、互相渗透，成为指导设计过程和我们进行设计评价的基本原则。
这就是我们这节课要学习的课题—第二节设计的一般原则。
二、讲授新课：
（阅读案例、提问和讨论相结合）
问：
创新常常表现为什么？
学生回答：
技术发明和技术革新
所以我们可以这样来理解什么是创新：
创新就是通过引入新概念、新思想、新方法、新技术等，或对已有产品的革新来创造具有相当社会价值的事物或形式。
1）创新原则：
【案例分析】
洗衣机的变迁
让学生讨论课本第61页的两个问题：
第一，洗衣机的诞生和发展给我们的生活带来了什么？
第二，比较相邻形态洗衣机的发展变化，并填写下列表格。
问：
你能举例说明生活中的某一产品在哪些方面有创新吗？
例：
收音机、电视机、自行车、表、电话等。
问：
如何实现创新的目标？
创新是技术发展的核心所在，创新也是设计的核心，设计过程中，一般可从原理、结构、技术、材料、工艺等方面考虑改进和突破，以及使用最新的技术成果和现代设计理论与方法以实现产品设计的创新。
典型的创新方法
（1）组合方法例：
梳妆台、带摄像功能的手机、带灯拖鞋。
（2）在原有基础上进行改进例如：
牙刷、月亮枕、可计数药瓶、左手写字笔。
（3）多想想物体的其他功能 例如：
冰能取火、并能输送汽油
用韩非子所说的“虽有乎千金之玉卮，至贵而无当，漏不可盛水……”这句话出自2000多年前战国时期思想家韩非子之口。
意思是说，一个酒杯价值千金，但若是它漏了不能盛酒，也就失去了基本的功能，就没有了使用价值。
带靠背的自行车。
引入这部分内容的教学，说明产品设计一定要考虑到它的实用性。
2）实用原则：
设计的实用性是我们设计的产品要实现其目的而具有的基本功能。
包括物理功能、生理功能、心理功能、和社会功能等等。
物理功能：
性能、构造、效率、精度、可靠性
生理功能：
使用的方便性、安全性、宜人性。
心理功能：
产品的造型、色彩、机理和修饰给人的愉悦感。
社会功能：
显示个人价值、兴趣、爱好和社会地位、设计要考虑人文因素。
P59讨论：
从产品的实用性出发进行设计时，需要考虑哪些因素？
产品是否功能越多越好？
P59马上行动：
1985年格雷夫斯设计的水壶，从实用性出发分析其功能。
并完成连线题。
案例分析：
“美的电饭锅”中的实用性具有物理、生物、心理及社会功能。
强调：
一个产品如果失去了基本功能，也就设有了价值。
3）经济原则：
【案例分析】
圆形卷纸改成方形卷纸，体现了什么原则？
（教师引导：
圆形改为方形并没有创新，其实用性相同，结省了包装空间。
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体现了什么？
由学生自己得出结论）
设计中的经济原则是指以最低的费用取得最佳的效果（即降低成本，提高效益）。
产品设计必须从消费者的利益出发，合理使用优质价廉、能优化产品品质的原材料，并在明确目标市场、控制成本、提高产品附加值等的基础上改进和完善产品设计。
问：
应从哪些方面着手降低成本，体现经济原则？
材料（合理使用质优价廉、能优化产品品质的原材料）、技术、管理、工艺（加工方法）、包装、运输、仓储。
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（板书）
P6案例分析：
福特T型车的生产流水线是从什么角度来体现经济原则的？
答：
改变设计，适应流水线生产方式，提高效率、降低成本。
下面两个笔筒，同学们会选那一个呢？
强调：
从经济原则出发，作为设计者，在设计时应避免哪两种情况？
（1）如果只追求形式美而不了解生产工艺，往往就会出现无法生产或生产成本很高的情况。
（2）如果只追求价廉而粗制滥造，就从根本上违背了设计目的，可能会导致产品滞销或亏本销售，造成更大的浪费。
【案例分析】
木桶与塑料桶的生产。
要点：
以最低的费用取得最佳的效果。
真正好的产品应该是在实现某种功能的同时，也能让人们从产品的外观和造型上得到美的体验，享受精神上的愉悦，所以产品设计时，还要遵循美观的原则。
4）美观原则：
学生阅读该点内容
讨论：
1.相同功能的手机、MP3你会不会宁愿多花点钱也买外形漂亮一些的款式？
2.有一款TCL手机镶嵌有宝石，它对通话功能没有任何作用，但是它却非常畅销，为什么？
“爱美之心，人皆有之”设计美观的产品可以满足人追求美的心理，促进产品的销量。
P61马上行动
问：
产品的外观美是怎样来表达的？
通过对产品造型、大小比例、使用材料、色彩搭配、装饰图案等的设计组合来表达的。
P62思考：
试用适当的形容词来描述这些产品外观的美学特征
强调：
产品设计中的美观原则是多元的，它受到消费者、功能、技术、文化传统等多方面的影响。
讨论：
学生谈谈对美观原则的认识。
总结要点：
美观的产品是可以满足人们求美的心理的同时也能增加产品的销量。
好的产品设计不仅能满足人们的物质需求，而且也能让人们从产品的外观和造型上得到美的体验，享受精神上的愉悦。
产品的美观原则是多元化的，他受到消费者、功能、技术、文化传统等多方面的影响。
【课堂活动】
选择自己喜欢的手表样式。
思考：
P062描绘产品的外观美学特征。
5）道德原则：
【案例分析】
“中央电视台的每周质量报告”有关的毒瓜子，毒大米，有毒豆芽、黑心汤圆、毒火腿、劣质瓜子、用工业染料染黄的腐竹、死鸡做成的扒鸡黑心棉、假酒、假烟、大头娃娃劣质奶粉事件。
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……等内容。
问：
为什么会有这些情况出现？
由于制造这些产品的人为了自己的私利不惜损害他人身体健康造成成的，是由于缺乏道德感，所以设计中还要遵循道德原则。
在设计过程中应如何遵循道德原则？
（1）产品设计应始终坚持为人服务的宗旨，不能出于某种不道德目的，不能危害人体健康。
（2）产品的设计不能损害环境。
（3）不能为了私利而设计制造低级趣味的产品，不能生产假冒伪劣产品。
（4）尊重他人的知识产权、技术成果。
【讨论】P63
道德原则对于产品设计的意义？
要点：
维护社会治安、完善社会伦理道德、推进人类文明。
不道德的产品设计将被一票否决！
产品的设计应始终坚持为人服务的宗旨，既要满足当代发展的需求，又考虑未来发展的需要，不要牺牲后人的利益和长远的利益为代价来满足当代人的需求。
产品设计必须考虑它与人、社会、环境的关系，必须遵循道德原则。
如何辨别假冒伪劣产品呢？
同学们知道那些防伪的方法？
【补充案例：
】
①一次性筷子的使用。
②月饼盒的包装。
③大量抽取地下水。
④草屋下的“五粮液”。
⑤“大头奶粉”、⑥“爆炸电视”⑦“爆炸手机”⑧“爆炸电池”等。
6）技术规范原则：
收集现在市场各种品牌的手机图样（每个品牌一种），以课件的形式展示.
提出：
具有全球漫游功能的移动电话可以在全世界上百个国家自由地漫游通话，为什么？
因为这么多的国家都使用相同的移动电话技术规范来建设它们的电话信号收发设备，所以手机就可以在世界各地畅通无阻地使用。
自然而然地引出技术规范原则的话题。
问：
什么是技术规范
阅读P64案例：
飞机上的圆形窗户以及课件展示关于技术规范的有关知识后归纳总结出技术规范的概念：
是有关开发产生技术的知识、领域、方法和规定的总和。
技术规范的有强制性的，也有推荐性的；技术规范是有发展的。
如果没有技术规范将会怎样？
不方便交流，而且会出现各种质量和安全方面的事故。
【教师举例说明：
】
道路交通标志的规范，电视频率信号的规定，手机号码的规定，电视的技术标准，电脑的环保标准，“绿色标准”等等。
认识一些重要的产品标准认证标志（课件展示）
7）可持续发展原则：
产品的设计要考虑到人类长远的发展，要考虑到资源与能源的合理利用，生态的平衡等可持续发展的因素。
技术产品是与生态、环境、资源等紧密相连的，所以设计中要遵循可持续发展原则。
阅读：
“月饼的包装”
【案例分析】
“环保餐具”、“生态农业”
问：
设计中该如何做才能实现可持续发展目标？
（1）设计时，应充分考虑产品对环境可能造成的影响，并尽量采取措施减少其负面影响。
（2）尽可能选用可再生资源和可重复使用的材料，尽量减少原料和自然资源的使用。
（3）降低产品在生产过程中的损耗，以及考虑使用回收问题。
（4）对有很大危害的产品，及时设计出更加先进，负面影响更小的替代产品。
三、小结归纳技术设计的一般原则
问：
这些原则之间是怎样的一种关系？
这些原则是独立存在的吗？
之些原则能同时遵守吗？
阅读P66内容
这在实际运用中，各个原则并不是独立的，它们之间有着相互联系，相互制约、相互影响的关系。
这些原则可以同时遵守，但侧重点会有所不同。
在运用中既要综合考虑，又要分清主次。
强调：
产品设计的原则具有一定的开放性
对设计应遵循的一般原则的引伸：
设计的一般原则要求我们在设计中要考虑到人文因素和要机关系，要树立创新意识，同时要具有对人、社会、环境的责任感。
研讨活动：
展示一些生活中的设计例，让学生根据设计的一般原则来进行评价。
【练习】
让学生举出生活中类似的正面或者反面的例子。
活动：
1、通过大屏幕投影播放“水壶设计”课件，并作简要使用说明。
根据水壶配件的多种因素作出自己的选择并计算价格。
2、请二至三位同学根据对设计的一般原则的理解，从课件中选择不同材料、形状、价格的多种水壶配件（壶身、壶嘴、壶盖、壶把、蜂鸣器等）进行组合形成一个水壶。
水壶的整体效果图及价格将显示在大屏幕上。
对比同学的不同选择并思考。
3、提出问题：
为什么不同的同学有不同的选择？
面对诸多因素，除了综合考虑外，你有无侧重点？
能否让所有的设计原则都达到最佳？
设计的一般原则之间是一种什么关系？
思考教师提出的问题，结合自身的体验自主发现设计的一般原则之间相互联系、制约的关系以及在运用中既要综合考虑又要分清主次。
通过这种开放的、活泼的活动形式，将设计的一般原则之间抽象的关系具体化，使学生在设计的体验活动中自主发现，加深理解。
阅读
材料“MOTO手机当种子竟能长出向日葵[图]”，加以评价。
大千世界可谓无奇不有，可能是为了环保，摩托罗拉公司近日公布了一项新技术，他居然把日常用的手机和活生生的向日葵结合在了一起，太神奇了！
这种手机的外壳是使用一种可降解的材料，当手机的年限到了时，用户可以把它放进泥土里，几周以后它就开始腐烂，并释放出一粒以前的向日葵种子，不久你就可以看到从你的手机墓地里会长出一朵美丽的太阳花。
（强调创新性、可持续发展）
① 阅读材料，加以评价：
在青岛啤酒厂包装车间的屋顶上的五彩旋转球就是无动力风机，它不使用电不使用煤，完全是无能耗的。
“包装车间，它长年的温度是在35度到40度之间，它跟室外的温度形成的温度差保证了空气的对流，产生了这个动力，这种无动力风机既不消耗能源，又提供了散热的可能性，可谓是两全其美，这样既省电又省煤，什么都不用，就用一个热交换。
（创新原则、经济原则、实用原则、可持续发展原则）
请问下列题分别体现什么原则?
1、海尔显示器事业部推出“润眼显示器”，一推出市场均引起不小的轰动，除了画面显示相当清晰明亮之外，最主要是因为海尔润眼显示器屏幕采用了最新的润眼技术，长时间使用眼睛也不干不痛不流泪，对眼睛进行更细致体贴的呵护。
（创新性原则）
2、成都日报报道，明明没有借钱，可手机里却有能够作为证据使用的短信；在茶楼里喝茶聊天，可电话那端听见的却是开会时的掌声和讲话声，可以堂而皇之地称，“不好意思，我正在开会”。
日前，一种帮助手机“撒谎”的软件受到众多网民的追捧。
对此，专家认为，这种“撒谎软件”的盛行，对社会诚信是一个挑战。
（道德原则）
3、在设计中，产品的生产尽可能就地取材，以免增加运输成本，设计普及型产品时，一般民众不太需要的功能不必纳入，以免产品的价格太高等。
（经济性原则）
4、汽车设计技术中，其螺丝和其他零配件采用标准件，大大方便了维修保养，设计过程中采用国际标准，产品可以在世界各国生产使用。
（技术规范原则）
5、计算机的操作，早期要输入许多程序，既不方便又费时，现在只要用鼠标点一下显示器上相应栏目就可以了，操作人员感到快捷、方便，人机之间建立了协调关系，得到了广泛的应用。
（实用原则）
6、产品的外观、款式、颜色符合顾客的审美要求，顾客就会被这种产品所吸引。
瑞士SWATCH手表的成功更多地应归功于其对顾客审美需求的准确把握。
（美观原则）
7、设计一个产品或项目时，必须同时考虑到它可能造成的对环境的污染，并同时设计排污净化系统。
（可持续发展原则）
8、广告宣传的信息必须全面，并且尽量同时顾全广告主和消费者双方的利益，对消费者在购买并使用广告宣传产品之后可能产生的危害提出警告。
（道德原则）
9、空调器是一种需要消耗电能的产品，在达到同样的制冷效果下能耗越低给顾客带来的节约就越大；（经济性原则）
10、农业机械具有适合平原或山区使用的性能、特点等，深受山区及平原的居民喜爱。
（实用原则）
11、为了展现甜美女孩般纯净、静谧的质感，资生堂、IPSA、高丝、佳丽宝等品牌，不约而同都大玩“局部整型”的彩妆调和美概念。
透过蓝、黄、红等三色光影折射变化原理，以含光透膜感、四次原粉体、多种保养成分等，科技彩妆新品与技法，展现自然冰肌、浓眉、大眼、小颜、丰唇、红颊等妆感。
（美观原则）
12、（中新社兰州十月二十三日电）二十二日下午，黄河兰州段有一市政排水管排放了红色污水，致使河面近岸局部呈淡玫瑰红色，水面上有少量油花，废水在下游五十米处汇入黄河主流。
据介绍，红色污水排放约三个小时。
经调查，兰州市滩尖子第二供热站当日因锅炉补水水箱内拉筋断裂，在进行焊接的同时，对水箱内的残留物进行了冲洗，残留物中有去年采暖期添加的染色剂，冲洗废水经地沟排入小区化粪池，后经市政管网排入黄河。
（道德原则、可持续发展原则）
通过小组讨论的形式，请你们思考以下案例，除了书上的七种原则以外，设计还应该遵循哪些原则？
A研究所接受某空调机生产厂的委托，研究一种可变频空调的电机控制模板，当时规定6个月内交货，每块价格不超过200元，该研究所在8个月后才完成任务，该控制模板各功能指标符合设计任务书的要求，每块价格190元，但该空调厂家不能接受该项目研究成果，因为当时，已有另一研究所同时研究出功能相同的控制模板，每块价格为160元。
（时效性原则：
必须按照设计任务书规定的截止日期完成设计，要避免使用产品制造出来后成为过时的东西，在设计开始时其拟定的功能指标可能是先进的，但在设计结束时可能已是过时的了。
）
A市电热水器生产厂发明了一项高温预热式电热水器，在室内气温太低时，启用时可以先喷出高温水蒸气（达150℃）将浴室内温度提高，当室内温度达到一定温度（如20℃）后则停止喷射高温水蒸气，自动转入正常供热水洗澡状态。
该产品开始很受北方寒冷地区用户的欢迎，但由于外壳受潮后会带220V交流电，而且喷出高温水蒸气的控制技术不够可靠，在洗澡时，间或喷出高温水蒸气，造成伤人事故，后来被破停产。
（安全性和可靠性原则）
【案例分析】1——秦兵器的标准化生产
兵马俑坑中发现的三棱箭头4万多支，它们都制作得极其规整，箭头底边宽度的平均误差只有正负0.83毫米。
经过金相分析，发现它们的金属配比基本相同，数以万计的箭头竟然是按照相同的技术标准铸造出来的。
不论是在北方草原，还是在南方丛林的各个战场，秦军射向对手的所有箭头，都具有同样的作战质量。
秦人的标准化已远远地超越了自己的时代。
秦军使用的弩机部件误差只有0.2毫米，由于制作的十分标准，它的部件可以互换的。
战场上，秦兵可以把损坏的弩机中完好的部件重新拼装使用。
铍是一种起源于短剑的长柄兵器，它的形式曾经五花八门。
但是，在俑坑中发现的铍，尽管生产日期相隔十几年，造型和尺寸却完全一致。
考古人员在湖北鄂洲发现了一把秦剑，它的造型跟陕西兵马俑坑中的秦剑完全相同。
专家推测，秦人很可能将优选兵器的技术标准固定，国家再通过法令将这些技术标准发放到所有的兵工厂。
【案例分析】2：
此前手机的中文输入法都是外国人发明的，我国每年支付给外商巨额手机输入法专利费。
20XX年12月6日手机专用王码软件“王码春雨”在京首发，该输入法以高指标通过信息产业部标准化检测，技术简便高效，用六个数字键对应六种基本笔画，任何汉字、词组只需按笔顺打前四个和后一个对应的数字键，就可完成手机输入。
【案例分析】3：
中国虽是VCD、DVD的生产大国，但核心技术是外国人发明的，使用外国的标准必须付费。
可喜的是DVD的换代产品EVD及其技术标准是由中国人自己发明的，EVD的各项技术性能都优于DVD,将来外国人要生产EVD，不仅要付给中国人专利费，还要付给标准使用费。
【案例分析】4——TCO是电脑的标准认证。
TCO92：
低辐射、节电、防火、防电。
TCO95：
环保、人体工程学。
TCO99：
可回收。
TCO03：
新技术。
【问题探讨】以上例子说明什么？
答案：
以上例子说明技术规范随设计的发展而发展。
问题：
为什么技术规范随设计的发展而发展？
答案：
因为技术总是在不断地进步，人们对技术产品的要求也不断地提高，并且新的技术带来新的产品功能，这些都要求技术地规范要不断地发展。
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