一 技术与设计的关系第二课时 公开课

2.1技术与设计的关系

一、课标要求

理解技术与设计的关系，能分析设计在技术发明和革新中的作用。

【我的理解】：我觉得教材安排第二章的目的是第一章到第三章的过渡，也就是从“技术”到“设计”的过渡。本节只要研究技术与设计的关系，但内在含义应该是突出“设计”的重要，因为下一章就要进入整本书的重点——“设计”，课标中也提到“设计”在技术发明和革新中的作用，也在突出设计，这应该是安排本节内容的目的所在，对于技术对于设计的影响了解即可。

二、教材

知识点：

①

设计是技术发展的重要驱动力

②

技术发展对于设计产生重要影响

③

设计的丰富内涵

【我的理解】：教材的这三个知识点中前两个都在描述技术与设计的关系，分别用了不同案例进行阐述、论证。第三个知识点介绍了设计的分类。总体格式为：提出观点——进行辨证，这种格式使知识看起来清晰明了，便于梳理，但对于学生的学习只是达到了了解的程度，不能深入到理解的程度。所以，我想打破这种形式，拿出典型案例，学生在了解欣赏感受案例的同时感受到“技术”与“设计”的关系，并体会设计的重要。

三、教学目标

一句话目标：使学生对“设计”产生兴趣

知识与技能：理解技术与设计的辨证关系，以及设计的丰富内涵

过程与方法：通过分析、欣赏典型案例的过程，领悟技术与设计的关系

情感态度价值观：培养学生对“设计”的浓厚兴趣

四、教学重难点

使学生对“设计”产生兴趣

五、教学过程

引入：

在第一章的学***家一起领略了技术世界的神奇与奥秘，感受了技术对人类生活的价值，畅想了技术的未来。在第二章的学习中我们将逐渐由技术世界过渡到设计天地，一起来感受设计美妙与魅力。

本节课主要流程

使技术变得有魅力

看伟人的设计

<一>、看伟人的设计（旷世奇才达芬奇）

1.画家达芬奇

问题1：每个人心中都有自己的偶像，你们心里有偶像吗？是谁？

教师：我心中也一直有一个偶像，我长这么大从来都没有崇拜过谁，但打心里崇拜一个人，真心的崇拜他，你们能猜对我崇拜的是谁吗？

学生：猜测

教师：给大家点提示

：他是地球上有史以来最聪明的人，你们觉得会是谁？

绝大部分人会选择爱因斯坦，因为他发明了让当时全世界只有“三个人”才懂的相对论，

因为他用五篇论文在20世纪初就奠定了现代物理学的基础，因为他的智商超过了160，属于智商涨落区，非常人所能比.，然而小爱并非是极顶聪明的地球人，早在他出生几百年前就存在另外一个拥有220智商的牛人，你觉得这位牛人是谁？

他叫做列昂纳多·达·芬奇。

问题2：达芬奇大家都认识，请你介绍一下他，他是做什么的？

预计答案：画家

您可能还记得小学课本上那个达芬奇画蛋的故事，世界上没有两个完全相同的鸡蛋，即使是同一个鸡蛋，从不同角度在不同光线下也不一样——多么的认真仔细！

鸡蛋——蒙娜丽莎——最后的晚餐——岩间圣母——圣母子与圣安娜——美杜莎盾面画

达芬奇最为人知的，莫过于他的艺术天分，《蒙娜丽莎》《最后的晚餐》《岩间圣母》《圣母子与圣安娜》等等名作堪称不朽。

14岁的达芬奇画出了一副美杜莎的盾面画，在光和影的作用下，极其狰狞恐怖！小达芬奇却笑对老爸说：“这正是它需要的效果！”

一天早晨，达芬奇的父亲来到儿子的住处取盾。敲门后，达芬奇让他稍等片刻，他返身回到房间，将盾置于画架上，画架就放在窗前，他将窗帘拉上，使屋里光线变得暗淡，然后请父亲进来看，老人家进屋后一眼望去，吓得跳了起来，还以为那不是一面盾，看到画在盾上的东西，不由自主地向后退去，达芬奇说：你现在可以取走了，这就是我想得到的效果。在他父亲看来，这简直就是奇迹。

可是我要告诉大家的是，绘画只是他生活中的一小部分消遣而已。可就如此，蒙娜丽莎的微笑还是迷倒了千千万万后来人。

达芬奇是个奇人，要给他冠个头衔的话，可以很多很多：画家、作家、雕塑家、发明家、哲学家、音乐家、医学家、生物学家、地理学家、建筑工程师和军事工程师等等，这里的任何一个“家”放到现代人身上恐怕都是一生难以成就。

下面，我们来看看达芬奇在这些方面的造诣。

2.

雕塑家

达芬奇在雕塑上也颇有成就，他成功解决了骑马纪念碑雕像的问题。（美感与物理可能性的问题。马跃起的雕像以那个时代的材料无法平衡，加上大铁球又破坏美感。）

3.

建筑和水利学家

达芬奇是一个技艺高超的工程师，他不仅设计解决了中央圆屋顶建筑物的问题，还设计了桥梁、教堂、城市街道和城市建筑等等，甚至有城市发展规划设计。在他的设计里，人行道和车马道是分开的，互不干扰，房屋高度和街道宽度也有规定，以方便出行和美观。他设计并亲自主持修建了米兰至帕维亚的运河灌溉工程，推动了当地水利建设和农业发展。这些图纸拿到现代，也堪称杰作！

4.

医学家和生物学家

达芬奇对人体有着特别的敏感，比较著名的是他那张关于人体比例的图——《维特鲁威人》。达芬奇是近代生理解剖学的鼻祖，他首次从解剖学出发研究人体的结构和比例，这也正是他的画如此传神的奥妙。他发现人体血液是循环的起到新陈代谢的作用，而心脏由四个腔室组成，老年人的死因之一便是动脉硬化等等。

他还设计了一套方法以做心脏修复手术，以至2005年某外科医生还利用此技术完成了心脏修复手术！

（《维特鲁威人》人体之美：人体的躯干存在一定的比例）

5.

军事发明家

达芬奇还发明了许多军事武器，如簧轮枪、子母弹、三管大炮、坦克车、浮动雪鞋、潜水服及潜水艇、双层船壳战舰、旋转浮桥，甚至还有滑翔机和直升机等等（这可要比莱特

兄弟早多了，要是他们兄弟俩早点看到这图纸估计就不会费那什么劲了）。这些武器大都创意独到，而且设计精巧。如下面的图，这种带刀的战车估计只能在现在的幻想游戏里见到，何等之美！

6.

地址学家和天文学家

达芬奇根据高山上的海中动物化石推断地壳有过变动，指出地球上洪水的痕迹是海陆变迁的证明。早在麦哲伦环球航行之前，他就计算出地球的直径为7000余英里。达芬奇还在哥白尼之前就提出地球并非宇宙中心也不是太阳系中心，而月亮发光是因为放射太阳光。他甚至意识到太阳能的可利用性。

7.

机械工程师

达芬奇一生当中有许多机械设计图纸，几乎每一张图纸都堪称后代的重大发明甚至更为精妙。我不妨来欣赏一下他设计的一些机械，还有最原始的机器人模型。可别小看这个机器人

，他靠机械的力量可以挥舞手臂甚至抬动下颚，更为奇妙的是，它还可以说话！——它有一个用自动鼓装置的发音器。达芬奇甚至设计的汽车！还有更多：乐器、闹钟、自行车、照相机、温度计、烤肉机、纺织机、起重机、挖掘机……达·芬奇曾有过无数的发明设计，而这些发明设计在当时如果发表足足可以让我们的世界科学文明进程提前100年！遗憾的是，他的这些图纸手稿在他生前并未公诸于世，只不过作为他日常自娱自乐的活动之一而已，这位聪明人的智慧，可见一斑。

8.

总结

达芬奇每工作4小时，睡眠15min，他曾经有过无数的发明设计，而这些发明设计在当时如果发表，足足可以让我们的世界科学文明进程提前100年！

遗憾的是，他的这些图纸手稿在他生前并未公诸于世，只不过作为他日常自娱自乐的活动之一而已，这位聪明人的智慧可见一斑。

9.

问题

为什么达芬奇有些设计只是停留在设计层面，而没有制造出来？

<二>、分析飞行器

展示飞行器的图片

问题：同学们，达芬奇在1487年就设计出了飞行器，而第一架飞机是莱特兄弟在1903年发明的，我们来思考一下，为什么达芬奇的设计当时没有实现？400多年后这一梦想成为现实？

引发问题：是科学性有待完善吗？

补充资料：

达•芬奇在30多岁的时候对鸟的飞行发生了浓厚兴趣，开始投入很大精力研究航空学问题。这个研究过程持续了20多年。他研究飞行问题同样采取了观察和实验的方法。为此，达•芬奇对鸟的飞行进行了长时间认真观察和解剖研究。他观察了各种飞鸟、蝙蝠、昆虫，甚至还研究了水里游动的鱼类，研究分析它们飞行或游动的动作和各部位的作用机理。他还制作了简单的试验装置，把小鸟吊起来，借以考察鸟的不同飞行姿态和身体各部位的功能。通过这些仔细观察研究，达•芬奇对飞行问题得出了一些重要认识。

他设计过扑翼飞机、降落伞和直升机，但投入精力最多的是扑翼飞机。

科学依据：

达芬奇研究鸟的飞行还专门写了一本书《论鸟的飞行》

他指出：“鸟是一架按照数学原理工作的机器，人有能力建造出这样一种机器具有鸟的各个方面特征，唯独没有鸟的生命。”他认为研究飞行问题除了研究飞鸟

以外，还应当研究鸟的飞行环境。

达•芬奇相信人类最终是可以升空飞行的：“一个带有足够大的翅膀并正确安装的人将会学到如何克服空气阻力，征服天空，成功地调节翅膀并飞入天空。”

大约在1485年，达•芬奇设计了第一架扑翼机，1487年画出了设计草图。他认为人的臂力不足以扇动机翼，便设想使人处于俯伏状态，加上大腿肌肉的力量来驱动。他又研究了当时已有的机械动力装置，包括弹簧和弓弦等。

在一张草图上，他画出了一个直升机设计图，它的主要部件是一个螺旋面，其几何图形相当于桨叶旋转与前进合成运动画出的曲面，两个端面间的夹角约540°。中间是一个直轴，上面缠绕弹簧来驱动螺旋面旋转。谈到这个设计时他指出：“我觉得，如果这个带螺旋的装置能很好地制造……那么螺旋就会高速旋转，并在空中画出螺旋线来，然后升入空中。”

这段论述表明，达芬奇在历史上第一次阐述了直升机的原理。

留给我们一个关于飞行的永恒梦想！

【得出结论】：原因有两个

1.

动力技术比较落后

1834年发明直流电动机

1888年发明交流电动机（靠人力驱动飞机，动力不足）

2.

螺旋浆的制造技术

最终原因：技术落后——技术发展对设计产生重要影响

<三>、使技术变得有魅力

我们刚感受到技术对于设计的重要性，他是技术的基础与平台，下面我给大家提供一项技术，需要大家想办法让这项技术变得富有魅力。

1.

技术——感温变色涂料介绍

oo①

感温变色基本温度：-5C——78C

②

感温变色可随温度的上升、下降而反复变色

③

分类：有色变无色、有色变有色、无色变有色

④

注意事项

2.

学生小组活动，进行设计（看哪个小组设计得好）

3.

学生展示自己的设计

4.

教师展示市场上有的这类产品

5.

教师总结

刚才通过我们同学自己的设计可以使这项感温变色技术在日常生活中得以应用，把它的潜在价值发挥出来，更好的为人类服务。可以说，设计使技术变得有魅力，技术的发展离不开设计。

设计是技术发展的重要驱动力

<四>、总结

1. 我们总结本节课的学习内容

①

技术与设计的关系

设计使技术发展的重要驱动力

技术发展对设计产生重要影响

②

设计的分类：技术设计、艺术设计

2.

问题：这是本节课所学习的知识，想问大家一句，这些知识在多年以后你工作了，还有用吗？……

3.

其实我想告诉大家的不只这些，我想告诉打击这四个字：认真、执着

达芬奇一生的成就令我们惊叹和佩服，这其中的任何一个“家”放在我们身上，可能一辈子都难以实现，但成就的背后是达芬奇认真执着的人生态度，他用了20多年研究飞行器，他孩提时画鸡蛋都如此认真，正是这份认真和执着早就了他的优秀设计，今天我将这四个字送给你们，希望你们在8年后的工作中遇到遇到困难时能够想起在高中时有一个忘记叫什么名字，忘记教什么学科的老师，告诉过你这四个字，希望你们能慢慢的感受这4个字的分量，希望它能帮你们摆脱困难，走向成功！

认真是一种人生态度，就想***和***，通用课表现的如此的好，这不代表学好通用就能怎样，但我相信有你这样认真的学习态度，你做什么都没问题，你一定会成功的！