一 模型教案和学案内容

新源县第二中学

何红霞

第七章

模型或原型的制作

第一节

模型

教

材：江苏教育出版社出版 普通高中课程标准实验教科书 通用技术（必修1）

章

节：第七章

模型或原型的制作 第一节

模型

课 时：共1课时

设

计 者：何红霞

一、教材内容分析

从设计的一般过程看，本章是“设计图样的绘制”的后一阶段。虽然章名为“模型或原型的制作”，但本章的重点是模型，因为模型方法是一种重要的技术方法，而产品在投入生产之前一般只通过制作模型来检验它的性能，原型知识简单提及。

本节教学内容分为两大部分：

（1）模型及其功能；教材从给出模型和原型的功能开始，例举了“鸟巢的结构模型”、“神舟飞船”、“浑天仪”以及“‘神舟三号’飞船中的模拟人”等，以此分析得出了模型的两个功能，又案例分析了“大东方号”来加强说明模型的功能。

（2）模型在不同阶段的作用。

教材强调了“模型是设计的一个环节和一种重要的技术方法”。特别是要通过典型产品“柑橘榨汁机”的制作实例，由点到面，让学生进一步掌握设计制作的知识与技能，并通过实践活动，进一步领悟设计制作的艰辛与乐趣。

二、

教学对象分析

高中学生接触到的模型很多，从儿童时代的玩具到学生时代的航模、化学分子结构模型等，但这些模型都不是设计中所说的模型。教学中要注意使学生知道，设计中用到的名称是为检验、展示设计方案用的模型。学生在现阶段的制作技能完全可以完成教材中海豹顶球的制作，通过制作模型的过程，重新认识模型，这样可以激发学生的学习热情和兴趣。

三、教学目标分析

1. 知识与技能目标

(1)能例举生活中模型或原型的实例，知道模型或原型及其功能，理解模型制作在产品设计的不同阶段有不同的作用。

(2)知道模型制作的过程不仅是设计思想体现的过程，也是发展构思创造性的过程。

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2. 过程与方法目标

通过案例分析学生讨论，能充分发挥学生的聪明才智，对模型的功能和意义进行归纳和总结。

3. 情感态度和价值观目标

培养创造能力和实际动手操作能力，培养社会责任感、热爱科学技术的情操。

四、教学重难点分析

重点：

1.理解模型在生产生活中的作用、功能和意义。

2.理解模型制作在不同阶段需要不同的模型。

难点：

对模型在产品研发和科学试验中的作用、功能和意义的理解。

五、教学策略设计

运用经验感受、分析启迪、实践体验、初步建构法教学。引导学生讨论在实际生活中经常看到或听到的模型，结合具体案例，分析模型在构思、试验、改进和交流中的作用，鼓励学生动手制作模型。

通过柑橘榨汁机实物模型在不同阶段的作用教学，强调模型在不同阶段的作用的对比，以及技术试验与设计交流功能。

充分运用小组讨论的方式。让学生讨论所知道的模型有哪些？讨论制作这些模型的意义在哪里？

六、教学准备

1. 教学资源的准备

多媒体教学设备、榨汁机模型、视频等。

2. 教学课件的准备

多以直观的图片来说明，抓住关键知识点，突出中心。

3.学生课前准备

收集自己所熟悉的模型。

七、教学过程

过程

导

教师活动

学生活动

设计思路

从《三国演义》中《三国演义》中“草船借箭”的学生认真听讲

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何红霞

入

新

课

故事有这样一个情节：三国赤壁之

战前，诸葛亮趁大雾弥漫，以船装

载草人骚扰曹军营地，曹军不知虚

实，不敢贸然出击，只好放箭拒敌。

结果让孔明草船借得十万支箭。这

船上的“稻草人”就是一种模型。

的“草船借箭”引出模型的应用功能。以及模型在现代社会设计和生产中应用的重要性，它是构思分析和评估进行优化的一种方法

在现代技术中，模型制作是产

品设计过程中一个重要的环节，它

又是构思、分析和评估设计方案的

一种方法。今天我们就一起来研究

模型这一节。

教师提问：同学们在生活中见引导学生从以下三个方通过学生收集材料过模型吗？有哪些？

面介绍：

的过程，自主学习1、你的模型是用什么材模型相关的内容。同时，多渠道的收出示实物：学生展示自己带来的模料制作的。

型，并介绍制作模型的材料以及模2、你的模型有哪些功能

集材料，可以发现型的功能、结构等方面的情况。

3、试着描述你的模型的许多学生感兴趣的内部结构

模型，对教学有利，可以丰富教学资源，以加深学生对各种模型的认识和理解。

新课

讲授

一、

了

解

原

这些模型和我们现实中的物体

又有怎样的区别或相同点呢？教师

总结提出原型和模型的概念。

1、原型

原型（prototype）通常是第一对原型有一个简单的理

个能全面反映产品功能的形体，它解

广泛应用于新产品的开发中，有时

原型就是最终产品。

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型

新产品的开发需要考虑诸多方

面的因素,比如:在开发一款新汽车

的车型时其美学的创造性要收受到

安全、人机工程学、可制造性等多

方面要求的制约，建立产品的物理

原型，可以对这些方面作出较好的

评价。一般来说原型有两方面的作

用。

2、原型的作用

（1）有利于对设计方案的实现

效果进行评估。

（2）有利于实现对于大规模生

产的生产技术与成本的估算。

既然原型具有许多作用和优

点，那么是不是所有的产品都是直讨论：分析导致“大东方引出模型，及进行接制造原型的呢？

案例分析(一): 《大东方号》事例

从《大东方号》事件我们不难

二、

看出有时直接制作原型是不行的。认

识

模

型

在很多情况下，模型是很好的替代品。接下来我们就来学习有关模型的知识。

3、模型概念：模型是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。

比如：2008年北京奥运会主会场模型

神州号飞船模型等

三、

号”首航失败的原因。

模型试验的重要性。

通过《大东方号》事例的讨论引出模型，加深对模型的认识

教师提出问题：前面提到的模

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模

型

的

功

能

型均是在展览上给人一种直观的感学生思考教师适当进行

受，可以直接看到外还可以触摸到，引导：在企业生产中？科

加深对物品的比例、尺度、线形、研活动中？

色彩、材质等的认同。除了这些在

展览中出现的模型外，其它地方是引导讨论：

否有应用到或出现模型呢？

1、“神舟三号”中的模

引出模型的功能

那么具体来说模型在设计过程拟人有什么特征？

中能起到什么作用呢？我们以神州2、为什么要进行“模拟号飞船模型中的模拟人为例来讨人”试验？

论。

3、如果直接换用真人会案例分析（二）：神州飞船中的出现什么情况？

模拟人P138

学生回答：模拟人会“呼吸”、能“排汗”，生理功能上和真人相似。通过模拟在的“生理”功能可以采集到太空环境对人从我们所列举和分析的大量实例不体生理机能是否有影响难看出模型是设计的一个环节和一以及影响的程度。同时可种重要的技术方法，而且模型在技以检测飞船对人体的生术设计中发挥着重要的作用，接下命保障系统（如氧气量、来我们就来分析一下模型的功能。二氧化碳的转化等）是否模型的功能：

1、使设计对象具体化

2、帮助设计分析的可能性

可靠是否健全。如果直接真人的话，很可能会威胁到真人的生命安全。

培养学生自主探究与合作学习的能力。

在设计的不同阶段，需要制作不

同的模型。那么每个阶段需要制作

什么模型呢？

学生看书回答问题

那么各种模型不同阶段有什么

作用呢？下面同学们以小组为单位

来讨论以下几个问题我们进行小组学生分组进行讨论

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四、

PK，看哪个组最厉害；

模

型

在

不

同

阶

段

的

作

用

1、本模型是在设计过程的什么时候制作的？

2、它侧重于什么？有什么作用？

1.草模： 出示实物：柑橘榨汁机草模

在产品造型设计初期阶段草模学生通过讨论及实物理学会通过图片或实可以把设计构思用立体模型简单的解草模的作用。

表示出来，供设计人员深入探讨时使用。

2.概念模型：

物的分析，理解草模的作用。

出示实物：柑橘榨汁机的概念

模型

学生通过讨论及实物理学会通过图片或实物的分析，理解概念模型的作用。

用概括手法表示产品的造型风解概念模型的作用。

格、布局安排，产品与人、与环境关系，整体上表现产品造型的整体概念。

3.结构模型：

出示实物：柑橘榨汁机的结构

模型

学生通过讨论及实物理学会通过图片或实物的分析，理解结构模型的作用。

用于研究产品造型与结构的关解结构模型的作用。

系，清晰表达产品的结构尺寸和连接方法，并用于进行结构强度试验等。

4.功能模型：

出示实物：柑橘榨汁机的结构

功能模型

学生通过讨论及实物理学会通过图片或实物的分析，理解功能模型的作用。

主要用于研究产品的各种性能以及解功能模型的作用。

人机关系，同时也用于分析、检查设计对象各部分组件尺寸与机体的

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相互配合关系，并在一定条件下用于试验。

5.展示模型：

出示实物：柑橘榨汁机的展示

模型

学生通过讨论及实物理学会通过图片或实物的分析，理解展示模型的作用。

采用真实材料，按照准确的尺解展示模型的作用。

寸，做成的与实际产品几乎一致的模型。作为产品的样品，展示模型为研究人机关系、结构、制造工艺、外观、市场宣传等提供实体形象，并可以直接向委托方征求意见，为审核方案提供实物依据。

柑橘榨汁机的设计过程中经历了：

及时补充学习内容，强调重点

使学生成为课堂的主体，发挥学生的 五、

草模、概念模型、结构模型、功能

小

结

模型、展示模型，这五个模型制作

的过程。

注意：并不是产品设计的过程

都必须要经历了这五个模型制作的

过程。模型的分类是根据需要来分

类的，并不是一个模型的发展过程。

谈谈这节课你有什么收获？还学生总结出本节课所学主观能动性，在团有什么疑问？

知识：1、模型2、模型结协作中获得成的功能 3、模型在不同阶功，增强学好技术段的作用

六、

练

的自信心。

对所学知识进行巩固。

下面四个题共用四个选项，请学生完成练习

把正确选项选出。

（1）需要研究产品的各种性能7

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习

以及人机关系，最重要的是进行技术试验。那么这个阶段的模型应该是（ ）

（2）张晓红构思了一个婴儿摇篮，现想进一步分析产品的结构和连接方法，他应制作出

（3）能清晰地表达产品的结构尺寸和连接方法，并用于进行结构强度试验的模型属于

（4）在造型设计的初期阶段，采用（ ）模型将设计构思简单的表达出来，供设计人员深入探讨时使用。

A、草

模 B、概念模型 C、结构模型 D、功能模型

布置

作业

动手做：用硬纸板、塑料吸管、细以2至5人为一小组，自学生通过模型的结竹棒（或木棒）和螺钉等材料，设己搜集制作材料，利用周构、功能的制作，计制作一个海豹顶球的模型装置，日完成制作。

发展构思，完善设是凸轮每转一圈，海豹就自动把球小组分工一定要明确，责计，也为工艺的设顶起来又回到原处。

任到人，小组长负责记录计做好准备。

或参照教师所做的吉他模型，利用组员的操作和表现。

瓦楞纸做一把吉他模型

八、板书设计

7.1 模型

一、原型与模型

1、原型：原型（prototype）通常是第一个能全面反映产品功能的形体，它广泛应用于新产品的开发中，有时原型就是最终产品。

2、模型：模型是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。

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二、模型的功能

1、使设计对象具体化

2、帮助设计分析的可能性

三、模型在不同阶段的作用

1.草模：2.概念模型：3.结构模型：4.功能模型： 5.展示模型：

九、教学反思

通过本课的学习，使学生对模型的意义和重要性有了更深的认识。

为了加深学生对模型的认识，让学生课后动手自己来制作一个模型，如果课堂时间充足，应该让学生在课堂上完成海豹顶球模型的制作这样更容易提高学生的学习兴趣。

在处理教材时，要提起学生兴趣，并让他们参与进行讨论，结合书本案例和学校实际案例，容易引起学生的共鸣，也容易打开学生的思路。

如果条件允许的话，教师可组织学生参观一些楼盘模型，或让学生做一些实践活动制作出我校整体建筑的模型，学生既可以对模型加深印象，又可以对模型做更全面的了解，这样的效果将会更好。

姓名：何红霞 性别：女 单位：新疆新源县第二中学 职务：教师

任教学科：高中通用技术

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