江西省中小學生素質科技課堂-5.《機械假肢》說課稿科目授課時間節次--年—月—日（星期——）第—節指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節名稱）江西省中小學生素質科技課堂-5.《機械假肢》說課稿設計意圖本節課旨在通過《機械假肢》的教學，引導學生了解機械假肢的基本原理和制作過程，激發學生對科技創新的興趣，培養學生的動手實踐能力和創新思維。通過結合實際案例，讓學生了解機械假肢在生活中的應用，培養學生的社會責任感。同時，本節課內容與課本物理學科有關，有助于提升學生的科學素養。核心素養目標1.科學探究：通過實驗和案例分析，培養學生提出問題、設計實驗、分析數據和得出結論的科學探究能力。

2.技術應用：引導學生學習機械假肢的設計和制作方法，提升學生的工程技術和創新能力。

3.信息意識：培養學生運用信息手段獲取知識、分析問題和解決問題的能力，提高信息素養。

4.社會責任：使學生認識到科技創新對社會發展的重要性，培養對科技倫理和社會責任的意識。教學難點與重點1.教學重點：

-重點講解機械假肢的基本構造和工作原理，包括動力源、驅動裝置、控制系統和感知反饋系統等。

-強調機械假肢的設計過程，包括需求分析、方案設計、原型制作和測試改進等環節。

-通過實際案例，展示機械假肢在日常生活和工作中的應用，使學生了解其重要性和實用性。

2.教學難點：

-機械假肢的動力源選擇與能量轉換，難點在于理解不同動力源（如電池、肌肉電信號等）的優缺點和適用場景。

-機械假肢的驅動裝置設計，難點在于掌握不同驅動方式（如液壓、氣動、電動等）的工作原理和性能比較。

-機械假肢的控制系統與感知反饋系統的集成，難點在于理解控制系統如何實現動作控制和反饋信息的處理。

-學生在實際操作中，難點在于動手制作簡易機械假肢，包括材料選擇、結構設計、組裝和調試等環節。教學資源-硬件資源：機械假肢模型、電子元件（如電機、傳感器）、電池、組裝工具、計算機、3D打印設備

-課程平臺：多媒體教學設備、互動白板、投影儀

-信息化資源：機械假肢設計相關視頻、文獻資料、在線實驗平臺

-教學手段：實物展示、小組討論、角色扮演、實驗操作、案例分析教學過程設計一、導入環節（5分鐘）

1.創設情境：展示一段殘疾人使用機械假肢的生活片段，引發學生對機械假肢的興趣。

2.提出問題：詢問學生是否了解機械假肢，以及它在生活中的作用。

3.引導思考：提出問題“機械假肢是如何工作的？它的構造是怎樣的？”激發學生的求知欲。

二、講授新課（20分鐘）

1.機械假肢的基本構造：講解機械假肢的各個組成部分，如動力源、驅動裝置、控制系統和感知反饋系統等。

2.機械假肢的工作原理：闡述機械假肢的工作原理，以動畫或實物演示的方式讓學生直觀理解。

3.機械假肢的設計過程：介紹機械假肢的設計過程，包括需求分析、方案設計、原型制作和測試改進等環節。

4.機械假肢的實際應用：展示機械假肢在日常生活和工作中的應用案例，讓學生了解其重要性和實用性。

三、鞏固練習（10分鐘）

1.小組討論：將學生分成小組，討論機械假肢的設計要點，并分享各自的觀點。

2.實踐操作：指導學生動手制作簡易機械假肢，讓學生在實踐中鞏固所學知識。

四、課堂提問（5分鐘）

1.提問環節：教師針對教學內容提出問題，檢查學生對知識的掌握程度。

2.學生回答：鼓勵學生積極參與，回答問題。

五、師生互動環節（10分鐘）

1.角色扮演：讓學生扮演殘疾人和機械假肢設計師，進行互動交流，體驗機械假肢設計過程。

2.小組合作：讓學生分組進行機械假肢設計競賽，培養團隊合作精神。

六、核心素養拓展（5分鐘）

1.引導學生思考：機械假肢的設計對社會發展有何意義？

2.分享觀點：鼓勵學生分享自己對科技創新和社會責任的看法。

七、總結與作業（5分鐘）

1.總結：回顧本節課所學內容，強調機械假肢的重要性和設計原理。

2.作業布置：要求學生課后查閱資料，了解其他類型的假肢，并思考如何提高機械假肢的性能。

教學時間總計：45分鐘教學資源拓展1.拓展資源：

-機械假肢的歷史與發展：介紹機械假肢的起源、發展歷程以及不同歷史時期的代表性假肢。

-機械假肢的種類與功能：詳細介紹不同類型機械假肢的特點、適用范圍和功能。

-機械假肢的材料與技術：探討機械假肢所使用的材料，如鈦合金、碳纖維等，以及相關的制造技術。

-機械假肢的未來發展趨勢：分析機械假肢在智能化、個性化、生物兼容性等方面的未來發展方向。

-機械假肢的社會影響：探討機械假肢對殘疾人士生活、工作和社會融入的影響。

2.拓展建議：

-鼓勵學生課后查閱相關書籍和文獻，了解機械假肢的詳細知識和最新進展。

-建議學生觀看機械假肢的制造過程視頻，了解其生產流程和技術細節。

-組織學生參觀當地的康復中心或假肢制造廠，實地了解機械假肢的制作和使用情況。

-引導學生參與科技創新活動，嘗試設計簡易的機械假肢模型，提高動手實踐能力。

-鼓勵學生參與社會實踐活動，了解殘疾人士的生活狀況，增強社會責任感。

-組織學生進行小組討論，探討機械假肢在改善殘疾人士生活質量方面的作用和挑戰。

-建議學生關注國內外機械假肢領域的最新研究成果，了解科技發展對殘疾人士生活的影響。

-引導學生思考如何將機械假肢技術與人工智能、物聯網等新興技術相結合，提升假肢的性能和智能化水平。

-鼓勵學生參與公益項目，為殘疾人士提供技術支持和幫助，實現科技創新的社會價值。內容邏輯關系①機械假肢的基本構造

-動力源：電池、肌肉電信號

-驅動裝置：液壓、氣動、電動驅動

-控制系統：微處理器、傳感器、反饋機制

-感知反饋系統：觸覺反饋、視覺反饋

②機械假肢的工作原理

-動力轉換：將電池能量轉換為機械能

-信號處理：將生物電信號轉換為控制信號

-驅動執行：驅動裝置根據控制信號執行動作

-反饋調節：感知反饋系統提供反饋，調節動作執行

③機械假肢的設計過程

-需求分析：確定假肢使用者的需求

-方案設計：設計假肢