版地質版高中通用技術必修技術與設計1《第三章發現與明確問題》大單元整體教學設計[2020課標]一、內容分析與整合二、《普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）》分解三、學情分析四、大主題或大概念設計五、大單元目標敘寫六、大單元教學重點七、大單元教學難點八、大單元整體教學思路九、學業評價十、大單元實施思路及教學結構圖十一、大情境、大任務創設十二、單元學歷案十三、學科實踐與跨學科學習設計十四、大單元作業設計十五、“教-學-評”一致性課時設計十六、大單元教學反思一、內容分析與整合（一）教學內容分析本單元的教學內容選自2019版地質版高中通用技術必修《技術與設計1》的第三章《發現與明確問題》。這一章節是通用技術課程中的核心部分，旨在幫助學生掌握發現問題、確定設計課題以及制定設計工作計劃的基本方法和技能。具體內容涵蓋了第一節《發現問題與確定課題》、第二節《設計要求和定位》和第三節《制訂設計工作計劃》。在第一節《發現問題與確定課題》中，學生將學習如何觀察生活，發現潛在的技術問題，并學會將這些問題轉化為明確的設計課題。這一過程不僅要求學生具備敏銳的觀察力，還需要他們學會運用批判性思維，對問題進行深入分析和界定。第二節《設計要求和定位》則進一步細化了設計過程中的關鍵步驟。學生需要明確問題的本質，通過分析和研究，提煉出設計的需求和限制條件。在此基礎上，他們將學會如何進行設計定位，為后續的設計工作奠定堅實基礎。第三節《制訂設計工作計劃》則側重于培養學生的組織能力和規劃能力。學生將學習如何合理分工、安排時間進度，并列出詳細的任務列表，以確保設計工作的順利進行。這一部分內容對于培養學生的團隊協作精神和項目管理能力具有重要意義。（二）單元內容分析本單元的內容緊密圍繞通用技術課程的核心素養目標展開，旨在通過實踐活動，幫助學生提升技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力。在技術意識方面，通過發現問題和確定課題的過程，學生將逐漸認識到技術在解決實際問題中的重要性，從而增強對技術的敏感度和興趣。在工程思維方面，設計要求和定位的學習將引導學生運用系統分析和比較權衡的方法，對設計問題進行全面考慮，培養他們的籌劃性思維和決策能力。在創新設計方面，學生將在實踐過程中不斷探索新的解決方案，運用創造性思維提出具有創新性的設計構思。這將有助于他們形成獨立思考和勇于創新的精神。在圖樣表達方面，學生將學習如何運用技術圖樣來表達設計思想，傳遞設計信息。這將為他們后續的技術制作和物化過程提供有力支持。在物化能力方面，通過制訂設計工作計劃和實施設計項目，學生將親身體驗從設計到物化的全過程，鍛煉他們的動手實踐能力和解決問題的能力。（三）單元內容整合為了將本單元的內容有機整合起來，我們將采用項目式學習的方式，通過設計一個綜合性的設計項目，將發現問題、確定課題、設計要求和定位以及制訂設計工作計劃等各個環節串聯起來。學生將在完成設計項目的過程中，逐步掌握通用技術課程的核心素養和技能。具體來說，我們可以選擇一個與學生生活密切相關的實際問題作為設計項目，如“校園智能垃圾桶的設計”。學生將通過觀察校園環境，發現垃圾桶使用中存在的問題，如分類不明確、清理不及時等。然后，他們將運用批判性思維，對這些問題進行深入分析和界定，確定設計課題。學生將進行設計要求和定位的學習。他們將分析校園智能垃圾桶的設計需求，如容量、分類功能、智能化程度等，并考慮限制條件，如成本、技術可行性等。在此基礎上，他們將進行設計定位，明確設計目標和方向。學生將制訂詳細的設計工作計劃。他們將進行合理分工，安排時間進度，并列出詳細的任務列表。在實施設計項目的過程中，他們將不斷運用技術圖樣來表達設計思想，進行技術試驗和優化設計，最終完成校園智能垃圾桶的制作和調試。通過這樣的項目式學習方式，學生將能夠全面掌握發現與明確問題的基本方法和技能，同時提升他們的技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力。二、《普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）》分解通用技術的核心素養目標是：（一）技術意識技術意識是指對技術現象及技術問題的感知與體悟。在本單元的教學中，技術意識的培養主要體現在以下幾個方面：觀察與發現：引導學生觀察生活中的技術現象和問題，培養他們敏銳的觀察力和發現問題的能力。技術敏感性：通過案例分析，讓學生認識到技術在解決實際問題中的重要性，增強他們的技術敏感性。技術價值觀：在討論和交流中，引導學生形成正確的技術價值觀，理解技術的雙刃劍效應，并學會在技術應用中考慮倫理和社會責任。（二）工程思維工程思維是以系統分析和比較權衡為核心的一種籌劃性思維。在本單元的教學中，工程思維的培養主要體現在以下幾個方面：系統分析：引導學生運用系統分析的方法，對設計問題進行全面考慮，識別關鍵要素和相互關系。比較權衡：在制訂設計工作計劃和選擇設計方案時，要求學生進行比較權衡，綜合考慮各種因素，做出合理決策。籌劃性：通過制訂詳細的設計工作計劃，培養學生的籌劃性思維和項目管理能力。（三）創新設計創新設計是指基于技術問題進行創新性方案構思的一系列問題解決過程。在本單元的教學中，創新設計的培養主要體現在以下幾個方面：創造性思維：鼓勵學生運用創造性思維，提出具有創新性的設計構思和解決方案。技術試驗：通過技術試驗，驗證設計方案的可行性和有效性，培養學生的實證意識和創新精神。優化設計：在實踐過程中，不斷對設計方案進行優化和改進，提高學生的設計能力和解決問題的能力。（四）圖樣表達圖樣表達是指運用技術圖樣來表達設計思想、傳遞設計信息的能力。在本單元的教學中，圖樣表達的培養主要體現在以下幾個方面：技術圖樣繪制：教授學生如何繪制技術圖樣，包括草圖、三視圖、軸測圖等，培養他們的圖樣表達能力。圖樣解讀：通過解讀和分析技術圖樣，幫助學生理解設計思想和設計意圖，提高他們的圖樣解讀能力。圖樣交流：鼓勵學生運用技術圖樣進行交流，與他人分享設計想法和成果，培養他們的團隊合作精神和溝通能力。（五）物化能力物化能力是指采用一定的工藝方法等將意念、方案轉化為有用物品或對已有物品進行改進與優化的能力。在本單元的教學中，物化能力的培養主要體現在以下幾個方面：動手實踐：通過設計項目的實施，讓學生親身體驗從設計到物化的全過程，鍛煉他們的動手實踐能力。工藝方法選擇：引導學生根據設計需求和限制條件，選擇合適的工藝方法進行制作和調試。問題解決：在物化過程中，培養學生運用所學知識解決實際問題的能力，提高他們的創新精神和實踐能力。三、學情分析（一）已知內容分析在進入《第三章發現與明確問題》的學習之前，學生們已經完成了《第一章走進技術世界》和《第二章技術與設計的基礎》的學習，對技術的含義、性質、歷史發展以及設計的一般過程有了初步的認識。他們對技術的基本概念、技術對社會的影響以及設計的重要性有了一定的了解。特別是通過第二章的學習，學生們已經掌握了設計的一般流程，包括發現與明確問題、制訂設計方案、制作模型或原型、優化設計方案和編寫技術作品說明書等環節。在《第一章走進技術世界》中，學生們學習了技術的定義、性質以及技術與人、自然、社會的關系，這為他們在后續學習中理解和分析技術問題打下了基礎。在《第二章技術與設計的基礎》中，學生們通過實踐活動，體驗了設計的一般過程，對設計的各個環節有了直觀的感受。學生在日常生活中也會遇到各種問題，并通過各種途徑（如家庭、學校、社交媒體等）尋求解決方案。這種經驗雖然較為零散，但為學生理解“發現問題”和“確定課題”提供了實踐基礎。（二）新知內容分析《第三章發現與明確問題》是設計過程中的關鍵一步，它要求學生在掌握設計基礎知識的基礎上，進一步培養發現問題、分析問題和解決問題的能力。本章內容主要包括三節：第一節“發現問題與確定課題”，第二節“設計要求和定位”，第三節“制訂設計工作計劃”。第一節發現問題與確定課題發現問題：學生需要學會從日常生活中觀察、思考，發現存在的問題或不足，培養敏銳的問題意識。確定課題：在發現問題的基礎上，學生需要學會篩選和提煉問題，將其轉化為具體的設計課題，明確設計的目標和方向。第二節設計要求和定位明確問題：對選定的問題進行深入分析，明確問題的本質和關鍵要素。分析和研究：通過市場調研、用戶訪談等方式，收集相關信息，為設計提供數據支持。限制條件：識別設計過程中的各種限制條件，如技術、經濟、環境等，確保設計的可行性。設計定位：根據問題分析和限制條件，確定設計的目標用戶、使用環境、產品功能等，為后續設計提供明確的方向。第三節制訂設計工作計劃設計的分工與合作：根據設計任務的需求，組建設計團隊，明確各成員的職責和分工。時間進度表：制定詳細的時間計劃，確保設計活動按計劃進行。任務列表：列出設計過程中的各項任務，明確任務的目標、負責人和完成時間。通過本章的學習，學生將掌握發現問題、分析問題和確定設計課題的方法，學會制訂設計工作計劃，為后續的設計活動奠定堅實的基礎。（三）學生學習能力分析觀察與分析能力學生在日常生活中已經具備了一定的觀察和分析能力，能夠通過觀察發現身邊的問題。但在將這些問題轉化為設計課題時，他們可能缺乏系統的思維方法和工具。在教學中需要引導學生運用科學的方法觀察和分析問題，培養他們的邏輯思維和批判性思維能力。團隊協作與溝通能力在設計過程中，團隊協作和溝通能力至關重要。學生需要具備與他人合作、分享想法、協調資源的能力。通過小組活動、項目式學習等方式，可以培養學生的團隊協作和溝通能力。實踐與創新能力設計活動需要學生具備一定的實踐能力和創新能力。他們需要通過實踐活動來驗證和完善設計方案，同時需要敢于嘗試新的思路和方法，不斷創新。在教學中，可以通過案例分析、創意工作坊等方式激發學生的創新思維和實踐能力。信息搜集與處理能力在設計過程中，學生需要搜集大量的信息來支持設計決策。他們需要學會運用各種信息工具和方法，高效地搜集、整理和分析信息。通過教授信息檢索技巧、數據分析方法等，可以提高學生的信息搜集與處理能力。（四）學習障礙突破策略增強問題意識為了幫助學生增強問題意識，教師可以采用以下策略：情境導入：通過創設貼近學生生活的情境，引導他們發現問題。案例分析：展示一些成功的設計案例，分析其中的問題和解決方案，激發學生的問題意識。實踐體驗：組織學生進行實踐活動，如市場調研、用戶訪談等，讓他們在實踐中發現問題。培養系統思維系統思維是發現問題和確定設計課題的關鍵。為了培養學生的系統思維，教師可以采用以下策略：思維導圖訓練：通過繪制思維導圖，幫助學生理清問題的各個方面和相互關系。案例分析：分析一些復雜的設計案例，引導學生從系統的角度思考問題。小組討論：組織學生進行小組討論，鼓勵他們從不同角度分析問題，培養多角度思考的能力。提升團隊協作能力為了提升學生的團隊協作能力，教師可以采取以下措施：明確角色分工：在設計團隊中明確每個學生的角色和職責，確保他們了解自己的任務和責任。定期溝通會議：組織定期的溝通會議，讓學生分享進展、討論問題和協調工作。團隊建設活動：通過團隊建設活動增強團隊凝聚力，提高學生的合作意識。加強信息搜集與處理能力為了加強學生的信息搜集與處理能力，教師可以采取以下策略：信息檢索技巧培訓：教授學生高效的信息檢索技巧，如使用搜索引擎、數據庫等。數據分析方法教授：通過案例分析和實踐活動，教授學生數據分析的基本方法。信息整理工具使用：引導學生使用各種信息整理工具（如筆記軟件、思維導圖軟件等）來高效地整理和分析信息。激發創新思維為了激發學生的創新思維，教師可以采取以下措施：創意工作坊：定期組織創意工作坊，鼓勵學生提出新的想法和解決方案。案例分析：展示一些具有創新性的設計案例，分析其中的創新點和實現方法。跨學科融合：引導學生將其他學科的知識融入設計中，激發跨學科的創新思維。通過實施以上策略，可以有效突破學生在學習《第三章發現與明確問題》過程中可能遇到的障礙，提高他們的發現問題、分析問題和確定設計課題的能力。四、大主題或大概念設計本大單元的主題設計為“發現與明確問題：培養創新思維與技術實踐能力”。這一主題旨在通過引導學生發現問題、明確問題、分析問題并提出解決方案的過程，培養學生的技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力，從而全面提升學生的技術素養和實踐能力。五、大單元目標敘寫（一）技術意識理解技術現象：學生能夠感知生活中技術現象的普遍性和重要性，認識到技術對個人生活、社會進步和經濟發展的影響。形成積極態度：通過案例分析和實踐活動，學生能夠形成積極的技術價值觀，對技術持開放、理性的態度，并愿意在技術實踐中不斷探索和創新。（二）工程思維系統分析問題：學生能夠運用系統分析的方法，對發現的問題進行要素分析、整體規劃，形成初步的工程思維。綜合決策能力：在明確設計課題的過程中，學生能夠考慮多種因素，進行風險評估和綜合決策，選擇最優的設計方案。（三）創新設計創造性思維：在發現問題的過程中，學生能夠運用創造性思維，從多個角度審視問題，提出新穎的解決方案。設計優化能力：在確定設計課題后，學生能夠不斷優化設計方案，提高設計的創新性和實用性。（四）圖樣表達技術圖樣繪制：學生能夠運用規范的技術語言和技術圖樣，清晰、準確地表達設計方案。圖樣理解能力：通過閱讀和分析技術圖樣，學生能夠理解設計意圖，提出改進建議。（五）物化能力實踐操作能力：學生能夠根據設計方案，選擇合適的材料和工具，進行模型制作或產品開發，提高物化能力。問題解決能力：在制作過程中，學生能夠遇到問題時，能夠運用所學知識，采取有效的解決方案，完成物化任務。六、大單元教學重點問題的發現與明確：通過案例分析、小組討論、實地考察等方式，引導學生從日常生活、社會發展、科技進步等多個角度發現問題，明確問題的本質和關鍵要素。設計課題的確定：指導學生根據問題的性質和需求，結合技術、經濟、環境等多方面的因素，確定具有創新性和可行性的設計課題。設計方案的優化：鼓勵學生運用創新思維，對設計方案進行反復推敲和優化，提高設計的實用性和創新性。技術圖樣的表達：加強技術圖樣的教學和訓練，使學生能夠熟練繪制和理解技術圖樣，為物化實踐打下堅實基礎。物化實踐能力的培養：通過模型制作、產品開發等實踐活動，提高學生的物化能力，使其能夠將設計方案轉化為實際產品。七、大單元教學難點問題的深入剖析：引導學生對問題進行深入剖析，識別問題的本質和關鍵要素，是教學過程中的一個難點。這要求學生具備一定的批判性思維和系統分析能力。創新設計能力的培養：如何激發學生的創造性思維，使其在發現問題和解決問題的過程中提出具有創新性的設計方案，是教學的另一個難點。這需要教師創設開放、包容的教學環境，鼓勵學生大膽嘗試和不斷創新。技術圖樣的準確表達：技術圖樣的準確表達是物化實踐的基礎。由于技術圖樣的繪制需要一定的專業知識和技能，學生在學習過程中可能會遇到困難。教師需要加強技術圖樣的教學和訓練，提高學生的圖樣表達能力。物化實踐中的問題解決：在物化實踐過程中，學生可能會遇到各種預料之外的問題。如何引導學生運用所學知識，采取有效的解決方案，是教學過程中的一個重要難點。這要求教師具備豐富的實踐經驗和問題解決能力，能夠為學生提供及時的指導和幫助。教學設計思路與實施策略（一）問題發現階段創設問題情境：通過播放相關視頻、展示案例、組織實地考察等方式，創設與學生生活緊密相關的問題情境，引導學生發現問題。小組討論與分享：將學生分成若干小組，圍繞問題情境展開討論，鼓勵學生提出自己的想法和疑問。然后，各小組分享討論結果，教師進行總結和點評。（二）設計課題確定階段需求分析與定位：引導學生對發現的問題進行深入分析，明確問題的需求和限制條件。然后，結合技術、經濟、環境等多方面的因素，確定設計課題。方案設計與優化：鼓勵學生運用創造性思維，提出多種設計方案。然后，通過小組討論、教師指導等方式，對方案進行優化和篩選，確定最終的設計方案。（三）圖樣表達與物化實踐階段技術圖樣繪制：加強技術圖樣的教學和訓練，使學生能夠熟練繪制和理解技術圖樣。然后，要求學生根據設計方案，繪制相應的技術圖樣。物化實踐：指導學生根據技術圖樣和設計方案，選擇合適的材料和工具，進行模型制作或產品開發。在制作過程中，教師要及時給予指導和幫助，解決學生在物化實踐中遇到的問題。（四）評價與反饋階段設計評價與反思：組織學生對自己的設計方案、技術圖樣和物化產品進行評價和反思。通過自評、互評和教師評價相結合的方式，發現設計過程中的優點和不足。持續改進與提升：針對評價過程中發現的問題和不足，引導學生提出改進措施和建議。然后，鼓勵學生根據改進措施對設計方案和物化產品進行持續優化和提升。通過以上教學設計思路與實施策略的實施，旨在培養學生的技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力，全面提升學生的技術素養和實踐能力。八、大單元整體教學思路教學目標設定根據《普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）》的要求，結合《技術與設計1》中《第三章發現與明確問題》的教學內容，本大單元的教學將圍繞通用技術的核心素養目標展開，具體包括技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力五個方面。以下是對這五個方面具體教學目標的詳細設定：（一）技術意識理解技術現象與問題的普遍性：通過案例分析，使學生認識到技術在日常生活中的普遍存在和重要性，理解技術現象背后的原理和應用。形成積極的技術價值觀：引導學生探討技術在社會發展中的作用，培養學生的技術興趣，形成對技術使用的責任感和道德觀。增強技術敏感性：通過觀察和分析現實生活中的技術問題，培養學生對技術變化的敏感性和預見性，能夠及時發現技術需求。（二）工程思維系統分析與比較權衡：在發現問題和確定課題的過程中，培養學生運用系統分析的方法，對問題進行要素分析和整體規劃，學會比較權衡不同解決方案的優劣。風險評估與決策：在明確問題和設計定位時，引導學生考慮各種限制條件，進行風險評估，并基于分析結果做出合理決策。結構、流程、系統、控制的理解與應用：在制訂設計工作計劃時，幫助學生理解結構、流程、系統和控制的基本概念，學會在實際問題中應用這些概念。（三）創新設計創新性方案構思：鼓勵學生在發現問題和確定課題時，不拘泥于傳統思路，勇于提出新穎、獨特的設計方案。信息收集與綜合分析：引導學生學會收集相關信息，運用人機關系及相關理論進行綜合分析，為創新設計提供堅實基礎。技術試驗與探究：在制訂設計工作計劃后，組織學生進行技術試驗和探究，通過實踐操作驗證和優化設計方案，培養學生的創新實踐能力。（四）圖樣表達技術圖樣的識讀與繪制：在教學過程中，要求學生掌握技術圖樣的基本規范，能夠準確識讀和繪制技術圖樣，為后續的設計和實現提供有力支持。設計方案的圖樣表達：引導學生將創新設計構思轉化為具體的技術圖樣，通過圖樣清晰、準確地表達設計方案，提升溝通效率。技術圖樣的應用與評估：在設計過程中，鼓勵學生利用技術圖樣進行設計交流、評估和修改，培養嚴謹的設計態度和良好的協作精神。（五）物化能力材料選擇與工藝設計：在制訂設計工作計劃時，指導學生根據設計要求選擇合適的材料和工藝，了解常見材料的屬性和加工方法。模型制作與裝配：組織學生進行模型制作和裝配實踐，通過親手操作提升動手能力和實踐經驗，加深對技術實現過程的理解。技術測試與優化：對制作完成的模型進行技術測試，收集數據進行分析，根據測試結果對設計方案進行優化，培養學生的問題解決能力和持續改進意識。教學重點與難點教學重點發現問題與確定課題的能力：通過案例分析、小組討論等方法，培養學生敏銳的問題意識和準確的問題定位能力。設計要求的明確與分析：引導學生深入理解設計問題的本質和需求，明確設計的目標和限制條件，為后續設計提供明確方向。設計工作計劃的制訂與執行：通過團隊合作和項目管理的方式，幫助學生學會如何合理分工、安排進度和監控項目進展，確保設計工作的順利進行。教學難點創新設計的培養：如何激發學生的創新思維，鼓勵他們在設計過程中勇于嘗試新思路、新方法，是教學中的一大難點。系統思維與工程決策能力的培養：系統思維和工程決策能力的培養需要學生具備一定的知識儲備和實踐經驗，如何在有限的教學時間內有效提升學生的這些能力是一大挑戰。圖樣表達與物化能力的結合：圖樣表達是設計的關鍵環節，而物化能力則是設計實現的基礎。如何將二者有機結合，使學生在設計過程中既能清晰表達設計思路，又能有效實現設計方案，是教學中的另一大難點。教學策略與方法教學策略問題導向教學：以問題為中心，通過引導學生發現問題、分析問題和解決問題，激發學生的學習興趣和主動性。項目式學習：以項目為載體，將教學內容融入具體的設計項目中，讓學生在實踐中學習和掌握通用技術知識和技能。合作學習：通過小組合作、團隊協作的方式，培養學生的溝通能力和協作精神，共同完成任務和目標。教學方法案例分析：選取典型的技術設計案例，引導學生進行分析和討論，從中提煉出有用的設計思路和方法。實踐操作：組織學生進行模型制作、裝配和測試等實踐操作，提升學生的動手能力和實踐經驗。信息技術輔助教學：利用多媒體、網絡等信息技術手段，豐富教學手段和資源，提高教學效果和學生的學習興趣。教學過程設計第一節發現問題與確定課題導入新課：通過展示一些日常生活中遇到的問題或技術難題，引導學生思考問題的本質和需求。案例分析：選取一兩個典型的技術設計案例，分析問題的發現過程和課題的確定方法。小組討論：組織學生分組討論自己感興趣的問題或項目，嘗試發現問題并確定設計課題。成果展示：各小組展示討論成果，教師和其他同學進行點評和建議。第二節設計要求和定位明確問題：在上一節的基礎上，進一步引導學生明確設計問題的具體要求和限制條件。分析和研究：組織學生收集相關信息，對問題進行深入分析和研究，為后續設計提供依據。設計定位：在明確問題的基礎上，引導學生確定設計的目標和定位，為后續設計指明方向。討論與交流：組織學生進行討論和交流，分享各自的設計定位和思考過程。第三節制訂設計工作計劃分工與合作：指導學生根據設計課題的需求進行團隊分工和合作安排。時間進度表：引導學生制訂合理的時間進度表，明確各階段的任務和時間節點。任務列表：詳細列出設計過程中需要完成的任務和步驟，為后續工作提供清晰指導。計劃評審與調整：組織學生對制訂的設計工作計劃進行評審和討論，根據實際情況進行必要的調整和優化。教學評價與反饋評價方式過程性評價：關注學生在設計過程中的表現和努力程度，及時進行反饋和指導。成果性評價：對學生的設計成果進行評價和總結，肯定優點并指出不足之處。自我評價與同伴評價：鼓勵學生進行自我評價和同伴評價，培養他們的自我反思能力和團隊協作能力。反饋機制定期反饋：在教學過程中定期組織學生進行反饋和交流，及時了解學生的學習情況和問題。個別指導：針對學生在學習過程中出現的問題和困難進行個別指導和幫助。總結反思：在每個教學階段結束后組織學生進行總結反思活動，幫助他們鞏固所學知識并提升設計能力。九、學業評價一、教學目標根據《普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）》的要求，結合《第三章發現與明確問題》的教學內容，設定以下教學目標，旨在培養學生的通用技術核心素養：技術意識：學生能夠敏銳地感知和識別生活中的技術問題，理解技術對個人生活、社會發展及環境保護的影響。培養學生形成積極的技術價值觀，能夠主動關注技術進步對社會、環境帶來的變化，并具備使用技術的責任意識和倫理觀念。工程思維：學生能夠運用系統分析和比較權衡的方法，明確設計問題和限制條件，制定合理的設計目標和定位。培養學生進行結構化思考和整體規劃的能力，能夠針對具體問題提出系統的解決方案，并考慮其可行性、安全性和經濟性。創新設計：鼓勵學生通過觀察、調研和分析，創造性地提出新的問題解決方案，并能夠從多角度、多層次進行方案構思和優化。培養學生將創新思維融入設計過程，提高設計作品的新穎性、實用性和審美性。圖樣表達：學生能夠運用恰當的技術語言（如圖紙、草圖、模型等）來準確表達設計構思和方案，確保團隊成員之間的有效溝通。培養學生繪制規范、準確的技術圖樣和模型制作能力，提高設計表達的專業性和精確性。物化能力：學生能夠根據設計方案選擇合適的材料和工具，掌握基本的工藝方法，將設計構思轉化為實際產品。培養學生解決實際問題的能力，通過動手操作和實踐活動，提高物化過程中的技能水平和創新能力。二、學習目標發現問題與確定課題能夠敏銳地觀察和分析生活中的技術問題，提出有價值的設計課題。通過小組討論和調研，明確設計課題的重要性和緊迫性，形成初步的設計意圖和目標。設計要求和定位明確問題的具體內容和要求，分析并確定設計的限制條件，如成本、材料、時間等。通過深入研究和分析，確定設計的核心價值和目標用戶群體，形成清晰的設計定位。制訂設計工作計劃學會合理分工與合作，制定詳細的工作計劃和時間表，確保設計項目的順利進行。編寫任務列表，明確每項任務的起止日期、負責人和完成度，提高團隊協作效率。三、評價目標設定1.技術意識評價指標：學生是否能夠主動發現和識別生活中的技術問題，并理解其對個人和社會的影響。學生是否具備積極的技術價值觀，能夠關注技術進步帶來的社會和環境問題。學生是否能夠在設計過程中考慮技術的倫理和道德因素，確保設計方案的合理性和可持續性。評價方法：通過課堂討論、案例分析等方式，觀察學生對技術問題的敏感度和關注度。布置相關作業，要求學生撰寫技術評論或反思文章，評價其技術價值觀的形成情況。在設計過程中，引導學生討論技術倫理和道德問題，評價其認識和態度。2.工程思維評價指標：學生是否能夠運用系統分析和比較權衡的方法，明確設計問題和限制條件。學生是否能夠制定合理的設計目標和定位，確保設計方案的可行性和有效性。學生是否能夠在設計過程中考慮系統的整體性和關聯性，提出系統的解決方案。評價方法：通過項目式學習，觀察學生在設計過程中的思維方式和決策過程。組織學生進行設計評審和討論，評價其設計方案的合理性和創新性。要求學生編寫設計報告，詳細闡述設計思路、目標、限制條件和解決方案，評價其工程思維能力。3.創新設計評價指標：學生是否能夠通過觀察、調研和分析，創造性地提出新的問題解決方案。學生是否能夠從多角度、多層次進行方案構思和優化，提高設計作品的新穎性和實用性。學生是否能夠在設計過程中融入創新思維和方法，提高設計作品的審美性和競爭力。評價方法：通過創意工作坊、頭腦風暴等方式，激發學生的創新思維。組織學生進行設計競賽或展示活動，評價其設計作品的新穎性和實用性。要求學生撰寫設計說明和創意闡述，評價其創新思維和方法的運用情況。4.圖樣表達評價指標：學生是否能夠運用恰當的技術語言（如圖紙、草圖、模型等）來準確表達設計構思和方案。學生是否能夠繪制規范、準確的技術圖樣和模型，確保設計表達的專業性和精確性。學生是否能夠在團隊協作中有效溝通設計意圖和方案，提高設計效率和質量。評價方法：通過課堂練習和作業，評價學生的圖樣表達能力和規范性。組織學生進行圖樣展示和互評活動，提高其圖樣表達的準確性和專業性。在設計過程中，引導學生使用CAD等設計軟件進行圖樣繪制和模型制作，評價其技術應用能力。5.物化能力評價指標：學生是否能夠根據設計方案選擇合適的材料和工具，掌握基本的工藝方法。學生是否能夠將設計構思轉化為實際產品，并具備解決實際問題的能力。學生是否能夠在物化過程中注重細節和品質控制，提高產品的實用性和美觀性。評價方法：通過實踐操作和實驗活動，評價學生的物化能力和技能水平。組織學生進行產品制作和展示活動，評價其產品的實用性和美觀性。要求學生撰寫產品制作報告和反思文章，評價其在物化過程中的學習體驗和收獲。四、評價實施過程性評價在設計過程中，定期組織學生進行進度匯報和討論，評價其設計思路、方法和進展情況。通過課堂觀察、小組討論和個別訪談等方式，及時了解學生的學習狀態和問題，并給予針對性的指導和幫助。鼓勵學生進行自我評價和同伴評價，培養其自我反思和團隊協作能力。終結性評價在設計項目結束后，組織學生進行成果展示和匯報活動，評價其設計作品的質量和創新性。根據學生的設計報告、圖樣表達、物化作品等成果進行評價打分，綜合評定其學業成績。結合過程性評價和終結性評價的結果，給予學生全面、客觀的評價反饋，促進其持續改進和成長。通過以上評價目標和實施方法的設定和實施，旨在全面培養學生的通用技術核心素養，提高其發現問題、明確問題、設計方案、圖樣表達和物化能力等方面的綜合素質。十、大單元實施思路及教學結構圖1.大單元實施思路根據《普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）》的要求，針對2019版地質版高中通用技術必修《技術與設計1》中《第三章發現與明確問題》的教學內容，本大單元的實施思路將圍繞“發現問題、明確問題、設計定位、制定計劃”四個核心環節展開，旨在培養學生的技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力。通過實踐活動和項目驅動，使學生在解決實際問題的過程中，體驗和掌握技術設計的基本流程和方法，提升技術素養和綜合能力。具體實施思路如下：環節一：發現問題通過觀察、問卷、訪談和網絡調查等方法，引導學生關注生活中的技術問題，激發其探索和創新的興趣。鼓勵學生從個人需求、社會需求出發，識別身邊可以改進或創新的技術點。環節二：明確問題引導學生對發現的問題進行深入分析，明確問題的本質、影響范圍及可能的解決方案方向。通過小組討論、案例分析等方式，幫助學生將模糊的問題具體化、清晰化。環節三：設計定位在明確問題的基礎上，引導學生考慮設計的限制條件（如成本、材料、工藝等），進行合理的需求分析。通過市場調研、用戶訪談等方式，進一步細化設計目標和要求。環節四：制定計劃指導學生制定詳細的設計工作計劃，包括人員分工、時間進度和任務列表。強調團隊合作和溝通協調，確保設計項目的順利實施。在整個實施過程中，注重理論與實踐相結合，注重過程性評價與終結性評價相結合，以全面提升學生的技術素養和綜合能力。2.教學目標設定（一）技術意識培養學生敏銳的技術觀察力和感知力，能夠識別和分析生活中的技術問題。增強學生的技術責任感和使命感，鼓勵其積極參與技術創新和實踐活動。（二）工程思維引導學生運用系統分析和比較權衡的方法，對技術問題進行全面、深入的思考。培養學生的邏輯思維和決策能力，使其能夠在復雜情境中做出合理的判斷和選擇。（三）創新設計激發學生的創新思維和創造力，鼓勵其提出新穎、實用的設計方案。引導學生關注設計的可行性和實用性，結合用戶需求和技術限制進行優化設計。（四）圖樣表達培養學生準確、清晰地進行技術圖樣表達的能力，使其能夠用圖樣有效地傳達設計意圖。通過圖樣繪制和識讀訓練，提高學生的空間想象能力和審美水平。（五）物化能力提升學生的動手操作能力和實踐技能，使其能夠將設計意圖有效地轉化為實物產品。培養學生的質量意識和工匠精神，注重產品的細節處理和品質提升。3.教學結構圖發現與明確問題大單元|++||發現問題明確問題設計定位制定計劃||||觀察法分析問題本質需求分析人員分工問卷法明確影響范圍市場調研時間進度訪談法確定解決方案方向用戶訪談任務列表網絡調查4.具體教學實施步驟第一步：發現問題（2課時）教學內容：介紹觀察法、問卷法、訪談法和網絡調查法等發現問題的方法。引導學生關注生活中的技術問題，如家居用品的不便之處、學習工具的改進空間等。教學活動：課堂講解：教師講解各種發現問題的方法，并展示相關案例。小組討論：學生分組討論，每人提出一個自己發現的技術問題。實踐作業：學生選擇一種方法，對所選問題進行深入調查和記錄。教學評價：根據學生提出的問題的質量和數量進行評價。觀察學生在小組討論中的參與度和貢獻度。第二步：明確問題（2課時）教學內容：引導學生對發現的問題進行深入分析，明確問題的本質、影響范圍及可能的解決方案方向。教授如何撰寫問題分析報告，包括問題描述、影響分析、解決方案概述等部分。教學活動：案例分析：教師展示問題分析報告的范例，并引導學生分析其結構和內容。小組討論：學生分組對各自發現的問題進行深入分析，并撰寫問題分析報告初稿。課堂分享：各組分享問題分析報告初稿，師生共同點評和修改。教學評價：根據問題分析報告的質量和完整性進行評價。觀察學生在小組討論和課堂分享中的表現。第三步：設計定位（2課時）教學內容：介紹設計定位的重要性和基本步驟，包括需求分析、用戶畫像構建、競品分析等。引導學生考慮設計的限制條件，如成本、材料、工藝等。教學活動：市場調研：組織學生分組進行市場調研，了解目標用戶的需求和競品情況。用戶訪談：選取部分目標用戶進行深度訪談，進一步了解用戶需求和偏好。小組討論：根據調研和訪談結果，對設計進行定位，明確設計目標和要求。教學評價：根據市場調研報告和用戶訪談記錄的質量進行評價。觀察學生在設計定位過程中的思維過程和創新點。第四步：制定計劃（2課時）教學內容：介紹制定設計工作計劃的基本要素，包括人員分工、時間進度和任務列表。強調團隊合作和溝通協調的重要性。教學活動：小組討論：學生分組討論并制定設計工作計劃初稿，包括明確各成員職責、設定時間節點和分配具體任務。課堂分享：各組分享設計工作計劃初稿，師生共同點評和修改。完善計劃：根據課堂分享的反饋，各組完善設計工作計劃。教學評價：根據設計工作計劃的合理性和可行性進行評價。觀察學生在團隊合作和溝通協調方面的表現。5.總結與反思在整個大單元實施過程中，教師應密切關注學生的表現和進步，及時給予反饋和指導。教師應注重自身的教學反思，不斷調整和優化教學策略和方法，以提高教學效果和質量。教師還應鼓勵學生進行自我評價和相互評價，促進其自主學習和合作學習能力的發展。十一、大情境、大任務創設一、大情境設計背景設定在當今快速發展的科技時代，技術已經滲透到我們生活的方方面面，影響著我們的工作、學習和生活。從智能手機到智能家居，從自動駕駛汽車到人工智能助手，技術的不斷創新與應用極大地提高了我們的生活質量和效率。技術的快速發展也帶來了一系列新的問題和挑戰，比如數據隱私、網絡安全、技術依賴等。培養具有技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力的新一代學生，成為教育的重要任務。情境描述假設學校即將舉辦一場“未來生活科技展”，旨在展示學生們對未來科技生活的設想與創新。作為通用技術課程的學習者，學生們將扮演未來生活的設計師和創造者，圍繞“智能家居與可持續生活”這一主題，發現并明確生活中的實際問題，通過團隊合作和創意設計，提出解決方案，并制作出實物模型進行展示。二、大任務設計任務目標本次大任務旨在通過“未來生活科技展”的籌備與實施，全面提高學生的技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力。具體目標如下：技術意識：使學生能夠敏銳地感知生活中的技術問題，理解技術對個人生活和社會發展的影響，形成對技術的積極態度和責任感。工程思維：培養學生系統分析和權衡優化的思維方式，能夠針對具體問題進行要素分析、整體規劃，并提出合理的解決方案。創新設計：激發學生的創新思維，鼓勵其提出新穎、實用的設計方案，能夠結合用戶需求和技術限制進行優化設計。圖樣表達：提高學生準確、清晰地進行技術圖樣表達的能力，使其能夠用圖樣有效地傳達設計意圖。物化能力：提升學生的動手操作能力和實踐技能，使其能夠將設計意圖有效地轉化為實物產品，注重產品的細節處理和品質提升。任務內容發現問題與確定課題子任務1.1：生活觀察與調研學生需要通過觀察日常生活，結合網絡調查和訪談，收集關于智能家居和可持續生活的信息，發現生活中存在的實際問題。例如，能源消耗、垃圾分類、智能家居設備的互聯互通等。子任務1.2：課題確定與討論在收集到足夠的信息后，學生需要分組討論，確定各自的研究課題。課題應緊密圍繞“智能家居與可持續生活”這一主題，具有實際意義和創新性。設計要求和定位子任務2.1：明確問題學生需要對選定的課題進行深入分析，明確問題的本質、影響范圍及解決該問題的意義。例如，如果課題是關于智能家居的能源管理，學生需要明確能源浪費的現狀、原因及解決該問題的緊迫性。子任務2.2：分析與研究學生需要通過文獻查閱、案例分析等方式，對課題進行深入研究。了解現有解決方案的優缺點，為后續的設計提供參考。子任務2.3：限制條件分析學生需要考慮設計過程中可能遇到的各種限制條件，如成本、技術可行性、用戶接受度等。這些因素將直接影響到設計方案的選擇和實現。子任務2.4：設計定位在明確問題和限制條件的基礎上，學生需要對設計進行定位。確定設計的目標用戶、使用場景、功能需求等關鍵要素，為后續的設計工作提供方向。制訂設計工作計劃子任務3.1：團隊分工學生需要根據各自的興趣和特長進行分工，明確各自在團隊中的角色和職責。例如，有人負責市場調研、有人負責技術方案設計、有人負責模型制作等。子任務3.2：時間進度表學生需要制訂詳細的時間進度表，明確每個階段的任務和時間節點。確保設計工作能夠有序進行，按時完成。子任務3.3：任務列表學生需要列出詳細的任務清單，包括每項任務的具體內容、負責人和完成時間。這有助于團隊成員之間的協作與監督。任務實施步驟啟動階段（第1-2周）組織開題會議，明確任務目標和要求。學生分組并進行團隊分工。開展生活觀察與調研，收集相關信息。設計階段（第3-6周）確定研究課題并進行深入分析。進行限制條件分析，明確設計定位。制訂詳細的設計工作計劃，包括時間進度表和任務列表。制作階段（第7-10周）根據設計方案進行實物模型制作。團隊成員之間協作完成各自負責的部分。定期進行進度檢查和問題討論，及時調整設計方案。展示階段（第11-12周）完成實物模型的最終調試和優化。準備展示材料，包括設計說明書、演示視頻等。參加“未來生活科技展”，進行實物展示和現場講解。總結階段（第13周）組織總結會議，分享設計經驗和收獲。對整個設計過程進行反思和評估，提出改進建議。評估與反饋過程性評價：在任務實施過程中，教師將定期檢查學生的工作進度和完成情況，給予及時的反饋和指導。成果展示評價：在“未來生活科技展”上，將邀請校內外專家、教師和學生進行觀摩和評價。根據展示效果、創新性和實用性等方面進行打分。自我反思評價：學生需要在任務結束后進行自我反思，總結設計過程中的成功經驗和不足之處，提出個人發展的目標和計劃。通過本次大情境、大任務的創設與實施，學生將能夠全面理解技術的含義、性質和價值，培養技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力。通過團隊合作和實物制作，學生將能夠更好地將理論知識與實踐相結合，為未來的學習和生活打下堅實的基礎。十二、單元學歷案（一）單元主題與課時單元主題：發現與明確問題課時設計：發現問題（2課時）確定設計課題（1課時）設計要求和定位（2課時）明確問題分析和研究限制條件設計定位制訂設計工作計劃（2課時）設計的分工與合作時間進度表任務列表（二）學習目標通用技術的核心素養目標：技術意識：學生能夠敏銳地觀察生活中的技術問題，并具備分析和識別技術現象的能力。學生能夠理解技術與人、自然、社會的關系，形成對技術的積極態度和責任意識。工程思維：學生能夠運用系統分析和比較權衡的方法，對技術問題進行全面、深入的思考。學生能夠初步形成邏輯思維和決策能力，在復雜情境中做出合理的判斷和選擇。創新設計：學生能夠激發創新思維，提出新穎、實用的設計方案。學生能夠關注設計的可行性和實用性，結合用戶需求和技術限制進行優化設計。圖樣表達：學生能夠準確、清晰地進行技術圖樣表達，用圖樣有效傳達設計意圖。通過圖樣繪制和識讀訓練，提高學生的空間想象能力和審美水平。物化能力：學生能夠根據設計方案，選擇合適的材料和工具進行模型或產品的制作和裝配。學生能夠通過技術試驗和技術測試，優化設計方案，提高物化實現能力。（三）評價任務技術意識評價：通過小組討論和實踐作業，評價學生發現問題的方法和提出的技術問題的質量。觀察學生在課堂中的參與度，評價其對技術現象和技術問題的感知與體悟。工程思維評價：通過撰寫問題分析報告，評價學生對問題的系統分析和比較權衡能力。在設計定位和限制條件討論中，評價學生的邏輯思維和決策能力。創新設計評價：通過設計方案的評價，考察學生的創新思維和創造力。結合用戶訪談和市場調研，評價設計方案的新穎性和實用性。圖樣表達評價：通過圖樣繪制作業，評價學生的圖樣表達能力和空間想象能力。在團隊設計中，考察學生圖樣表達的準確性和清晰度。物化能力評價：通過模型制作和裝配過程，評價學生的物化實現能力。在技術試驗和技術測試中，考察學生對設計方案的優化能力。（四）學習過程第一課時：發現問題教學內容：介紹觀察法、問卷法、訪談法和網絡調查法等發現問題的方法。引導學生關注生活中的技術問題，如家居用品的不便之處、學習工具的改進空間等。教學活動：課堂講解：教師講解各種發現問題的方法，并展示相關案例。小組討論：學生分組討論，每人提出一個自己發現的技術問題。實踐作業：學生選擇一種方法，對所選問題進行深入調查和記錄。教學評價：根據學生提出的問題的質量和數量進行評價。觀察學生在小組討論中的參與度和貢獻度。第二課時：明確問題教學內容：引導學生對發現的問題進行深入分析，明確問題的本質、影響范圍及可能的解決方案方向。教授如何撰寫問題分析報告，包括問題描述、影響分析、解決方案概述等部分。教學活動：課堂討論：學生分享自己的調查結果，教師引導學生明確問題的本質和影響范圍。撰寫報告：學生根據討論結果，撰寫問題分析報告。教學評價：根據問題分析報告的質量和完整性進行評價。觀察學生在課堂討論中的表現和思考深度。第三課時：確定設計課題教學內容：通過前面對問題的分析和研究，確定設計課題。引導學生從客觀存在的、迫切需要解決的問題出發，選擇設計課題。教學活動：小組討論：學生根據調查結果，確定本組的設計課題。分享交流：各組分享設計課題，教師給予指導和建議。教學評價：根據設計課題的合理性和可行性進行評價。觀察學生在小組討論中的合作和溝通能力。第四課時：明確問題教學內容：進一步明確問題的具體要求和各種限制條件。引導學生用一句話表述出完整的問題，包括對象、需求和原因。教學活動：課堂討論：學生分享自己對問題的理解，教師引導學生形成完整的問題表述。案例分析：通過案例分析，幫助學生理解明確問題的重要性。教學評價：根據學生問題表述的準確性和完整性進行評價。觀察學生在課堂討論中的參與度和思考深度。第五課時：分析和研究教學內容：對收集到的信息進行整理和分析，為下一步的構思設計做好準備。教授如何使用柱狀圖、餅狀圖、折線圖、表格等統計和分析信息。教學活動：小組討論：學生分組對收集到的信息進行整理和分析。圖表繪制：學生根據分析結果，繪制相關圖表。教學評價：根據圖表繪制的準確性和信息分析的深度進行評價。觀察學生在小組討論中的合作和分析能力。第六課時：限制條件和設計定位教學內容：考慮設計對象的特點和設計人員自身的限制條件，明確設計的限制條件。根據明確的問題和分析結果，進行設計定位，包括產品使用場景、使用人群、功能要求等。教學活動：小組討論：學生分組討論設計的限制條件，并形成設計定位。分享交流：各組分享設計定位，教師給予指導和建議。教學評價：根據設計定位的合理性和可行性進行評價。觀察學生在小組討論中的合作和思考能力。第七課時：設計的分工與合作教學內容：根據設計課題，組建設計團隊，進行人員分工。強調團隊合作和溝通協調的重要性。教學活動：小組組建：學生根據興趣和特長，組建設計團隊。分工討論：各組討論并確定人員分工。教學評價：根據團隊組建的合理性和分工的明確性進行評價。觀察學生在團隊合作中的表現和溝通能力。第八課時：時間進度表和任務列表教學內容：制訂詳細的設計工作計劃，包括時間進度表和任務列表。強調時間管理和任務分配的重要性。教學活動：時間規劃：各組根據設計課題，制訂時間進度表。任務分配：各組根據時間進度表，制訂任務列表。教學評價：根據時間進度表的合理性和任務列表的詳細性進行評價。觀察學生在時間管理和任務分配中的能力。（五）作業與檢測實踐作業：學生選擇一種發現問題的方法，對生活中的技術問題進行深入調查和記錄。學生撰寫問題分析報告，明確問題的本質、影響范圍及可能的解決方案方向。小組作業：各組根據調查結果，確定設計課題，并進行設計定位。各組制訂詳細的設計工作計劃，包括時間進度表和任務列表。檢測任務：通過課堂討論和小組分享，檢測學生對發現問題和明確問題方法的理解程度。通過問題分析報告和設計定位的討論，檢測學生的分析能力和設計思維。通過時間進度表和任務列表的制訂，檢測學生的時間管理和任務分配能力。（六）學后反思學生反思：學生反思在發現問題和明確問題過程中的收獲和不足。學生反思在團隊合作和時間管理中的經驗和教訓。教師反思：教師反思教學過程中的成功之處和需要改進的地方。教師根據學生的反饋和作業情況，調整后續教學策略和方法。通過本單元的學習，學生將全面掌握發現問題和明確問題的方法，形成初步的設計思維和團隊合作能力，為后續的技術設計學習打下堅實的基礎。十三、學科實踐與跨學科學習設計一、教學目標根據《普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）》的要求，結合《技術與設計1》第三章《發現與明確問題》的教學內容，本學科實踐與跨學科學習設計旨在通過實踐活動和項目驅動，培養學生的技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力。具體目標如下：技術意識：培養學生敏銳的技術觀察力和感知力，能夠識別和分析生活中的技術問題。增強學生的技術責任感和使命感，鼓勵其積極參與技術創新和實踐活動。工程思維：引導學生運用系統分析和比較權衡的方法，對技術問題進行全面、深入的思考。培養學生的邏輯思維和決策能力，使其能夠在復雜情境中做出合理的判斷和選擇。創新設計：激發學生的創新思維和創造力，鼓勵其提出新穎、實用的設計方案。引導學生關注設計的可行性和實用性，結合用戶需求和技術限制進行優化設計。圖樣表達：培養學生準確、清晰地進行技術圖樣表達的能力，使其能夠用圖樣有效地傳達設計意圖。通過圖樣繪制和識讀訓練，提高學生的空間想象能力和審美水平。物化能力：提升學生的動手操作能力和實踐技能，使其能夠將設計意圖有效地轉化為實物產品。培養學生的質量意識和工匠精神，注重產品的細節處理和品質提升。二、學習目標技術意識：能夠通過觀察、問卷、訪談和網絡調查等方法，發現生活中的技術問題。能夠理解技術對個人、社會和環境的影響，形成正確的技術價值觀。工程思維：能夠運用系統分析的方法，對技術問題進行全面、深入的分析和研究。能夠根據限制條件，進行合理的需求分析，明確設計目標和要求。創新設計：能夠提出新穎、實用的設計方案，并結合用戶需求和技術限制進行優化。能夠運用創造技法，如頭腦風暴、思維導圖等，激發創新思維。圖樣表達：能夠準確、清晰地繪制技術圖樣，如草圖、三視圖、流程圖等。能夠識讀和理解常見的技術圖樣，如機械加工圖、電子線路圖等。物化能力：能夠根據設計方案，選擇合適的材料和工具，進行模型或原型的制作。能夠注重產品的細節處理和品質提升，培養良好的工匠精神。三、作業目標設定技術意識：通過觀察生活中的技術問題，撰寫一份問題發現報告，記錄問題的現象、原因和可能的解決方案。完成一份關于技術對個人、社會和環境影響的調研報告，形成正確的技術價值觀。工程思維：對發現的問題進行深入分析，撰寫一份問題分析報告，明確問題的本質、影響范圍和可能的解決方案方向。進行市場調研和用戶訪談，收集相關數據和信息，完成一份需求分析報告。創新設計：提出至少兩個新穎、實用的設計方案，并結合用戶需求和技術限制進行優化。運用創造技法，如頭腦風暴、思維導圖等，激發創新思維，完成一份創新設計報告。圖樣表達：繪制一份技術圖樣，如草圖、三視圖、流程圖等，準確、清晰地表達設計意圖。識讀和理解一份常見的技術圖樣，如機械加工圖、電子線路圖等，并撰寫一份圖樣識讀報告。物化能力：根據設計方案，選擇合適的材料和工具，制作一個模型或原型，并撰寫一份制作報告。對制作的模型或原型進行測試和優化，記錄測試過程和結果，形成一份測試報告。四、學科實踐與跨學科學習設計1.技術實踐活動設計活動主題：教師辦公室用生態垃圾桶的設計活動目標：通過實踐活動，培養學生的技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力。引導學生關注環保問題，培養可持續發展的設計理念。活動流程：第一階段：發現問題與確定課題活動內容：學生分組，運用觀察法、問卷法、訪談法和網絡調查法，發現教師辦公室垃圾桶存在的問題。對收集到的信息進行整理和分析，確定設計課題——教師辦公室用生態垃圾桶的設計。作業目標：完成一份問題發現報告，記錄問題的現象、原因和可能的解決方案。確定設計課題，明確設計目標和要求。第二階段：設計要求和定位活動內容：明確問題，對垃圾桶的需求進行深入分析，包括使用人群、使用場景、功能要求等。進行市場調研和用戶訪談，收集相關數據和信息，進行需求分析。考慮設計的限制條件，如成本、材料、制造工藝等，進行設計定位。作業目標：撰寫一份問題分析報告，明確問題的本質、影響范圍和可能的解決方案方向。完成一份需求分析報告，包括使用人群、使用場景、功能要求等。列出設計的限制條件，完成設計定位。第三階段：制訂設計工作計劃活動內容：學生分組，進行團隊內的人員分工，明確各成員的職責和任務。制訂時間進度表，規劃設計工作的各個階段和時間節點。列出任務列表，詳細記錄每一項任務的起止日期、負責人和完成度。作業目標：完成團隊分工表，明確各成員的職責和任務。制訂時間進度表，規劃設計工作的各個階段和時間節點。列出任務列表，詳細記錄每一項任務的進展情況。第四階段：設計實踐活動內容：學生根據設計定位，進行方案構思和草圖繪制。運用CAD軟件進行三維建模，制作垃圾桶的數字模型。選擇合適的材料和工具，進行模型或原型的制作。作業目標：完成一份方案構思報告，包括設計思路、草圖和設計理念。制作一份三維數字模型，準確表達設計意圖。制作一個模型或原型，記錄制作過程和心得體會。第五階段：測試與優化活動內容：對制作的模型或原型進行測試，記錄測試過程和結果。根據測試結果，對設計進行優化和改進，完善設計方案。編寫產品使用說明書，介紹產品的使用方法和注意事項。作業目標：完成一份測試報告，記錄測試過程和結果。對設計進行優化和改進，完善設計方案。編寫一份產品使用說明書，介紹產品的使用方法和注意事項。2.跨學科學習設計跨學科主題：智能生態垃圾桶的設計跨學科目標：通過跨學科學習，培養學生的綜合素養，包括技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力。引導學生關注環保問題，培養可持續發展的設計理念。培養學生的團隊合作能力和跨學科學習能力。跨學科內容：1.技術與設計：引導學生運用技術設計的知識和方法，進行智能生態垃圾桶的設計。培養學生的技術意識、創新設計和圖樣表達能力。2.信息技術：引入物聯網、傳感器、智能控制等技術，實現垃圾桶的智能化功能。培養學生的信息技術應用能力和創新精神。3.環境保護：引導學生關注環保問題，了解垃圾分類和可持續發展的重要性。培養學生的環保意識和可持續發展理念。4.美術與設計：引導學生運用美術設計的知識和方法，對垃圾桶的外觀和造型進行設計。培養學生的審美能力和空間想象能力。跨學科活動流程：第一階段：跨學科知識整合活動內容：邀請各學科教師，進行跨學科知識講座，介紹相關學科在智能生態垃圾桶設計中的應用。學生分組，進行跨學科知識學習和交流，整理相關資料和信息。作業目標：完成一份跨學科知識整合報告，記錄各學科在智能生態垃圾桶設計中的應用和貢獻。第二階段：方案構思與設計活動內容：學生結合跨學科知識，進行方案構思和草圖繪制。運用CAD軟件進行三維建模，制作智能生態垃圾桶的數字模型。作業目標：完成一份方案構思報告，包括設計思路、草圖和設計理念。制作一份三維數字模型，準確表達設計意圖。第三階段：模型制作與測試活動內容：學生選擇合適的材料和工具，進行模型或原型的制作。對制作的模型或原型進行測試，記錄測試過程和結果。作業目標：制作一個模型或原型，記錄制作過程和心得體會。完成一份測試報告，記錄測試過程和結果。第四階段：優化與展示活動內容：根據測試結果，對設計進行優化和改進，完善設計方案。組織跨學科展示活動，展示智能生態垃圾桶的設計成果和應用前景。作業目標：對設計進行優化和改進，完善設計方案。準備展示材料，進行跨學科展示活動。通過以上學科實踐與跨學科學習設計，旨在培養學生的技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力，同時提升學生的綜合素養和跨學科學習能力。十四、大單元作業設計教學目標技術意識：學生能夠敏銳地觀察生活中的技術問題，理解技術現象及其對人、社會、自然的影響，形成對技術的親近感和理性認識。工程思維：學生能夠運用系統分析和比較權衡的方法，對發現的問題進行深入思考，明確問題的本質和限制條件，為設計定位奠定基礎。創新設計：學生能夠通過觀察、分析，提出新穎、實用的設計方案，關注設計的可行性和實用性，結合用戶需求和技術限制進行優化設計。圖樣表達：學生能夠準確、清晰地進行技術圖樣表達，用圖樣有效傳達設計意圖，提高空間想象能力和審美水平。物化能力：學生能夠根據設計方案選擇合適的材料和工具，進行模型或產品的制作和裝配，通過技術試驗和技術測試優化設計方案。作業目標設定技術意識：通過觀察生活，發現并提出至少一個技術問題，分析其對人、社會、自然的影響。工程思維：對提出的技術問題進行系統分析，明確問題的本質、影響范圍及限制條件，形成初步的設計定位。創新設計：提出至少一個創新性的設計方案，結合用戶需求和技術限制進行優化，形成完整的設計方案。圖樣表達：繪制技術圖樣，包括設計草圖、結構圖等，清晰表達設計意圖。物化能力：根據設計方案，選擇合適的材料和工具，制作模型或原型，并進行技術測試和優化。具體實施步驟與作業設計第一步：發現問題（2課時）教學內容：介紹觀察法、問卷法、訪談法和網絡調查法等發現問題的方法。引導學生關注生活中的技術問題，如家居用品的不便之處、學習工具的改進空間等。教學活動：課堂講解：教師講解各種發現問題的方法，并展示相關案例。小組討論：學生分組討論，每人提出一個自己發現的技術問題。實踐作業：學生選擇一種方法，對所選問題進行深入調查和記錄。作業設計：觀察記錄：要求學生記錄生活中至少三個技術問題，分析其對人、社會、自然的影響。問題報告：撰寫一份問題報告，包括問題描述、影響分析、可能的解決方案等。教學評價：根據學生提出的問題的質量和數量進行評價。觀察學生在小組討論中的參與度和貢獻度。第二步：明確問題（2課時）教學內容：引導學生對發現的問題進行深入分析，明確問題的本質、影響范圍及可能的解決方案方向。教授如何撰寫問題分析報告，包括問題描述、影響分析、解決方案概述等部分。教學活動：案例分析：教師展示問題明確的案例，引導學生分析案例中的問題明確過程。小組討論：學生分組討論，對第一步中提出的問題進行深入分析，明確問題的本質和限制條件。實踐作業：撰寫問題分析報告，包括問題的清晰表述、影響分析、解決方案方向等。作業設計：問題分析報告：要求學生對第一步中提出的問題進行深入分析，撰寫問題分析報告。問題表述：用一句話清晰表述問題，包括對象、需求和原因。教學評價：根據學生提交的問題分析報告進行評價，重點關注問題的明確程度和解決方案的合理性。組織小組間的分享和交流，促進學生之間的相互學習和評價。第三步：設計定位（2課時）教學內容：通過市場調研、用戶訪談等方式，進一步細化設計目標和要求。引導學生考慮設計的限制條件（如成本、材料、工藝等），進行合理的需求分析。教學活動：市場調研：組織學生進行市場調研，收集相關產品信息，分析用戶需求。用戶訪談：指導學生進行用戶訪談，了解用戶對產品的期望和反饋。小組討論：結合市場調研和用戶訪談結果，討論并確定設計目標和限制條件。作業設計：市場調研報告：要求學生撰寫市場調研報告，包括調研方法、調研結果、用戶需求分析等。設計定位報告：根據市場調研和用戶訪談結果，撰寫設計定位報告，明確設計目標、限制條件和預期成果。教學評價：根據學生提交的市場調研報告和設計定位報告進行評價，重點關注調研的全面性和設計定位的合理性。組織小組間的分享和交流，促進學生之間的相互學習和評價。第四步：制訂設計工作計劃（2課時）教學內容：指導學生制定詳細的設計工作計劃，包括人員分工、時間進度和任務列表。強調團隊合作和溝通協調，確保設計項目的順利實施。教學活動：案例分析：教師展示設計工作計劃的案例，引導學生分析案例中的計劃制定過程。小組討論：學生分組討論，根據設計定位報告，制定詳細的設計工作計劃。實踐作業：撰寫設計工作計劃書，包括人員分工、時間進度表和任務列表。作業設計：設計工作計劃書：要求學生根據設計定位報告，制定詳細的設計工作計劃書。時間進度表：繪制時間進度表，明確每個階段的起止時間和預期成果。任務列表：列出詳細的任務列表，包括任務名稱、起止日期、負責人和完成度。教學評價：根據學生提交的設計工作計劃書進行評價，重點關注計劃的合理性和可行性。組織小組間的分享和交流，促進學生之間的相互學習和評價。第五步：創新設計（4課時）教學內容：激發學生的創新思維和創造力，鼓勵其提出新穎、實用的設計方案。引導學生關注設計的可行性和實用性，結合用戶需求和技術限制進行優化設計。教學活動：頭腦風暴：組織學生進行頭腦風暴，提出多種設計方案。方案評估：引導學生對提出的設計方案進行評估，考慮其可行性、實用性和創新性。優化設計：根據評估結果，對設計方案進行優化，形成最終的設計方案。作業設計：設計方案草圖：要求學生繪制設計方案草圖，包括產品的外觀、結構、功能等。設計方案報告：撰寫設計方案報告，詳細闡述設計思路、設計方案、預期效果等。教學評價：根據學生提交的設計方案草圖和報告進行評價，重點關注設計的創新性和實用性。組織小組間的分享和交流，促進學生之間的相互學習和評價。第六步：圖樣表達（4課時）教學內容：培養學生準確、清晰地進行技術圖樣表達的能力。通過圖樣繪制和識讀訓練，提高學生的空間想象能力和審美水平。教學活動：圖樣繪制教學：教師講解圖樣繪制的基本方法和技巧。實踐繪制：學生根據設計方案，繪制詳細的技術圖樣，包括結構圖、裝配圖等。圖樣評審：組織小組間的圖樣評審，互相學習和交流圖樣繪制的經驗。作業設計：技術圖樣：要求學生根據設計方案，繪制詳細的技術圖樣。圖樣說明：撰寫圖樣說明，詳細解釋圖樣中的各個部分和符號含義。教學評價：根據學生提交的技術圖樣和說明進行評價，重點關注圖樣的準確性和清晰度。組織小組間的圖樣評審，促進學生之間的相互學習和評價。第七步：物化實現（4課時）教學內容：根據設計方案選擇合適的材料和工具，進行模型或產品的制作和裝配。通過技術試驗和技術測試優化設計方案，提高物化實現能力。教學活動：材料選擇：引導學生根據設計方案選擇合適的材料和工具。模型制作：學生進行模型或產品的制作和裝配，教師巡回指導。技術測試：對制作完成的模型或產品進行技術測試，評估其性能和效果。優化設計：根據測試結果，對設計方案進行優化和改進。作業設計：模型或產品制作：要求學生根據設計方案制作模型或產品。技術測試報告：撰寫技術測試報告，記錄測試過程、結果和優化方案。教學評價：根據學生提交的模型或產品和測試報告進行評價，重點關注制作的精細度和測試的準確性。組織小組間的展示和交流，促進學生之間的相互學習和評價。總結與反思在整個大單元作業設計完成后，組織學生進行總結和反思。要求學生撰寫學習心得，回顧整個設計過程中的收獲和不足，提出改進意見和建議。教師也要對整個教學過程進行總結和反思，不斷優化教學方法和策略，提高教學效果和質量。十五、“教-學-評”一致性課時設計一、課程基本信息教材版本：2019版地質版高中通用技術必修《技術與設計1》單元主題：第三章發現與明確問題課時設計：共8課時二、教學目標設定根據《普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）》的要求，結合2019版地質版高中通用技術必修《技術與設計1》第三章《發現與明確問題》的教學內容，設定以下教學目標：技術意識：學生能夠敏銳地觀察生活和工作中的問題，識別技術需求，并理解技術對社會、環境、文化的影響。培養學生的技術責任感和使命感，鼓勵其積極參與技術創新和實踐活動。工程思維：引導學生運用系統分析和比較權衡的方法，對技術問題進行全面、深入的思考。培養學生的邏輯思維和決策能力，使其能夠在復雜情境中做出合理的判斷和選擇。創新設計：激發學生的創新思維和創造力，鼓勵其提出新穎、實用的設計方案。引導學生關注設計的可行性和實用性，結合用戶需求和技術限制進行優化設計。圖樣表達：培養學生準確、清晰地進行技術圖樣表達的能力，使其能夠用圖樣有效地傳達設計意圖。通過圖樣繪制和識讀訓練，提高學生的空間想象能力和審美水平。物化能力：提升學生的動手操作能力和實踐技能，使其能夠將設計意圖有效地轉化為實物產品。培養學生的質量意識和工匠精神，注重產品的細節處理和品質提升。三、課時設計第一課時：發現問題（技術意識、工程思維）教學內容：介紹觀察法、問卷法、訪談法和網絡調查法等發現問題的方法。引導學生關注生活中的技術問題，如家居用品的不便之處、學習工具的改進空間等。教學活動：課堂講解：教師講解各種發現問題的方法，并展示相關案例。小組討論：學生分組討論，每人提出一個自己發現的技術問題。實踐作業：學生選擇一種方法，對所選問題進行深入調查和記錄。教學目標：學生能夠掌握多種發現問題的方法，并應用于實際生活中。培養學生的技術觀察力和感知力，增強技術意識。作業目標：完成一份關于發現技術問題的實踐報告，記錄調查過程和發現的問題。評價：根據學生提出的問題的質量和數量進行評價。觀察學生在小組討論中的參與度和貢獻度。第二課時：明確問題（技術意識、工程思維）教學內容：引導學生對發現的問題進行深入分析，明確問題的本質、影響范圍及可能的解決方案方向。教授如何撰寫問題分析報告，包括問題描述、影響分析、解決方案概述等部分。教學活動：案例分析：教師展示問題分析報告的范例，并引導學生分析其結構和內容。小組討論：學生分組對各自發現的問題進行深入分析，并撰寫問題分析報告初稿。課堂分享：各組分享問題分析報告初稿，師生共同點評和修改。教學目標：學生能夠清晰、準確地表述問題，明確問題的本質和解決方案方向。培養學生的邏輯思維和工程思維，提升分析問題和解決問題的能力。作業目標：完善問題分析報告，并準備在下節課進行匯報。評價：根據問題分析報告的質量和完整性進行評價。觀察學生在小組討論和課堂分享中的表現。第三課時：設計定位（技術意識、創新設計）教學內容：介紹設計定位的重要性和基本步驟，包括需求分析、用戶畫像構建、競品分析等。引導學生考慮設計的限制條件，如成本、材料、工藝等。教學活動：市場調研：組織學生分組進行市場調研，了解目標用戶的需求和競品情況。用戶訪談：選取部分目標用戶進行深度訪談，進一步了解用戶需求和偏好。小組討論：根據調研和訪談結果，對設計進行定位，明確設計目標和要求。教學目標：學生能夠掌握設計定位的基本方法，并應用于實際設計中。培養學生的技術意識和創新設計能力，能夠根據用戶需求和市場情況制定合理的設計定位。作業目標：完成設計定位報告，包括目標用戶、設計目標、限制條件等內容。評價：根據市場調研報告和用戶訪談記錄的質量進行評價。觀察學生在設計定位過程中的思維過程和創新點。第四課時：分析和研究（工程思維、創新設計）教學內容：對收集到的信息進行整理和分析，為下一步的構思設計做好準備。教授如何使用柱狀圖、餅狀圖、折線圖、表格等統計和分析信息。教學活動：數據整理：學生分組對市場調研和用戶訪談的數據進行整理和分析。圖表制作：使用統計軟件或手工繪制圖表，展示分析結果。小組討論：根據分析結果，進一步明確設計目標和要求。教學目標：學生能夠掌握數據整理和分析的方法，提升工程思維能力。培養學生的創新設計能力，能夠根據分析結果提出新穎的設計方案。作業目標：完成數據整理和分析報告，并準備在下節課進行匯報。評價：根據數據整理和分析報告的質量和準確性進行評價。觀察學生在小組討論和圖表制作中的表現。第五課時：限制條件（工程思維、物化能力）教學內容：介紹設計過程中需要考慮的限制條件，如成本、材料、制造工藝、環境等。引導學生思考如何在限制條件下進行合理的設計。教學活動：案例分析：教師展示在限制條件下成功設計的案例，并分析其設計思路和方法。小組討論：學生分組討論自己設計課題的限制條件，并提出應對策略。課堂分享：各組分享討論結果，師生共同點評和完善。教學目標：學生能夠識別和理解設計過程中的限制條件。培養學生的工程思維和物化能力，能夠在限制條件下進行合理的設計。作業目標：完成限制條件分析報告，包括識別出的限制條件和應對策略。評價：根據限制條件分析報告的完整性和準確性進行評價。觀察學生在小組討論和課堂分享中的表現。第六課時：設計定位完善（技術意識、創新設計）教學內容：結合限制條件的分析結果，進一步完善設計定位。明確產品的使用場景、目標用戶、功能要求、性能要求、外觀風格、價格等基本信息。教學活動：小組討論：根據限制條件分析報告，對之前的設計定位進行完善。課堂分享：各組分享完善后的設計定位，師生共同點評和修改。技術實踐：學生開始繪制設計草圖，初步構思設計方案。教學目標：學生能夠結合限制條件進行合理的設計定位。培養學生的技術意識和創新設計能力，能夠提出符合市場需求和用戶偏好的設計方案。作業目標：完成設計草圖，并準備在下節課進行匯報。評價：根據設計草圖的創意和實用性進行評價。觀察學生在小組討論和課堂分享中的表現。第