高中信息技术模型或原型的制作教案.doc

第七章 模型或原型的制作
一、概述
课时：1课时
教学内容分析
1、 本节是本章的重点，也是培养学习兴趣的关键章节。
2、 江苏版教材强调“模型是设计的一个环节和一种重要的技术法”。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，并培养同学们的创造能力和实际动手操作能力，及培养热爱祖国、热爱科学的情操。

教学目标及分析：
1、 知道模型及其功能，理解模型制作在产品设计的作用。
2、 经历认识模型的过程，理解模型是技术设计中的一个环节和一种重要方法。
3、 关注模型方法的广泛应用，感受模型在技术中的价值。
4、 培养同学们的创造能力和实际动手操作能力，及培养热爱祖国、热爱科学的情操。
教学对象分析：
学生在学习前面有关设计的知识后，对技术和设计有一定的理解，通常会有一种想要亲身经历实践的冲动。在掌握了设计的一般过程和设计的一般原则的基础理论知识上，结合学生思想活跃、动手动脑能力较强的特点，启发学生观察生活、考察市场、收集信息和初步构思，通过独立选材、顺利完成设计与制作任务，从而激发学生的创新意识及设计热情。
教学重点：
1、 理解模型是设计的一个环节和一种重要的技术方法
2、 根据设计方案制作一个简单产品的模型或原型。
教学难点：根据设计方案制作模型或原型。
教学策略：
结合学生和生活实际，在讲任何一种模型时，都投影大量有关图片，选择学生生活中比较熟悉的事物为载体，这样进行知识方面的传授有利于培养学习兴趣。教学方式是学生主动思考、讨论、亲身实践，教师利用讲解、提问、启发等途径，在师生互动中完成教与学。
教学资源与教具：　
电脑多媒体平台、CAI课件、相关图片、车船模型、饮料瓶、打气筒、橡胶塞等
教学过程设计：
【导入新课】
我们知道,一件产品的生产首先要进行设计，设计都有一般的过程，今天我们就来学习设计的一般过程中的一个重要步骤，那就是模型或原型的制作。
首先我们来认识一下什么是模型或原型。
一、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。
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。
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接制备原型的呢？我们先来看一个案例。
案例分析(一): 《大东方号》事例（p139）
大东方号的设计是：在1854年这艘设计可载客4,000人，或运兵10,000人，载货6,000吨的巨无霸，燃煤蒸汽机帆船客轮大东方号。船长 211米，船宽36米，最大吃水9.2米，总吨位18,915，营运速率14节，有三套推进装置：二具船边明轮，一个艉螺旋桨，六根张帆的桅杆，帆总总面积有6,500平方码。当1857年11月7日下水典礼那天，大东方号只侧滑行3呎距离，再也不肯滑下水。前后折腾了三个月，在1858年1月30日，终于把这艘巨无霸硬是推下水浮起来. 由於下水花费了不少意想不到的费用，已没有经费再继续完工，整整摆了将近一年没有施工，四处寻找买主。1859年终於由Great Ship Company买下未完工的大东方号，同年8月继续完工。9月9日海上试航时，突然发生爆炸，上甲板被掀开，前烟囱像火箭一样飞出去，舱里的船员纷纷仓皇逃出，其中一人往船边跳下水，被明轮打死。爆炸原因是通风孔堵死所引起。
大东方号1888年报废，以1万6千英磅被卖给拆船公司当废铁，1889年1月1日开始拆解，花了二年时间才把她拆完。拆船当中，在双重船底的地方发现二具人骨尸骸，经证实是在建造时困死在双层船壳里的造船工人，怪不得大东方号一生命运如此坎坷。
《大东方号》集中了当时世界上最先进的各种动力设备，邀请了著名的造船专家，想制造一艘世界上最大、航速最快的远洋轮船，但最后失败了。其根本原因是一次的完成图纸设计后就直接施工制造的《大东方号》轮船，虽然集中了当时造船技术的精华，但还是造成了动力设备与庞大船体的动力需要不匹配。从《大东方号》事件我们不难看出有时直接制作原型是不行的。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。

玛丽女王2号的拥有者是英国人，由法国人制造，是目前世界上最大、最长、最昂贵的客轮，英国女王在船上为它命名，它的造价高达8亿美元，拥有一座两层剧院、5个室内和室外游泳池，甚至还有一个天文馆。

二、 模型
模型（model）是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其它特征制成的与实物相似的一种物体。可参考以前学过的模拟试验内容。

如：2008年北京奥运会主会场模型 神州号飞船模型等
北京奥运会主会场“卵巢”钢结构模型：设计体现创新性、科学性及人性化。颜色：外用体现安静、平和、中性的灰色，内用热情的红色，平静中孕育着热情。

提问：请同学们结合生活实际列举一些模型的例子。
结合学生所举实例讲解。并具体说明模型在设计过程中能起到什么作用？我们以神州号飞船模型中的模拟人为例来讨论。
案例分析（二）：神州飞船中的模拟人

"神舟飞船"模型

从我们所列举和分析的大量实例不难看出模型是设计的一个环节和一种重要的技术方法，而且模型在技术设计中发挥着重要的作用，接下来我们就来分析一下模型的功能。
三、 模型的功能：
通过展示自制的车船模型教具体现模型的功能,并结合教材的典型产品“柑橘榨汁机”模型进行解析。让学生总结模型的功能。
1、 模型使设计对象具体化。
2、 模型帮助分析设计的可能性。
在设计的不同阶段，需要制作不同的模型。那么模型都有哪些种类呢？
四、 模型的分类：
我们以汽车模型为例来说明。首先是草模。在设计初期阶段草模可以把设计构思用立体模型简单的表示出来，供设计人员深入探讨时使用。
1、 草模：在设计初期阶段草模可以把设计构思用立体模型简单的表示出来，供设计人员深入探讨时使用。
2、 概念模型：就是在草模的基础上，用概括的手法表示产品的造型风格、布局安排、人机关系等，从整体上表现产品造型的整体概念。比如：我们在一些汽车杂志上看到的某某概念车，实际上对于概念车来讲有两种，一种是真正能跑的汽车，另一种就是设计概念模型。
3、 结构模型 ：为了研究产品造型与结构的关系，清晰地表达产品的结构尺寸和连接方法，并进行结构强度试验而制作的模型。如化学教学中所使用的分子模型、生物中的人体器官模型，当然还有物理等其它学科中的教学模型等等都是。
4、 功能模型：主要用于研究产品的各种性能以及人机关系，同时也用作分析、检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合关系等。如汽车撞击试验模型。
5、 展示模型（室内展示模型,标准牙列模型,枭龙战机展示模型） 采用真实材料，用准确的尺寸，做成与实际产品几乎一致的模型或按一定比例缩放的模型，作为产品的样品进行展示，以便提供实体形象。另外通过展示模型可以直接向设计委托方征求意见，为审核方案提供实物依据。
5.
【教学反思】
本节课以教师引导学生活动为主线，以江苏版教材中的精华为载体，在教师的引领下达成本节教学目标要求。
首先，在处理教材时，并没有采用 “柑橘榨汁机”作为载体，而是结合学生和生活实际，选择汽车的设计制作过程等为载体，这样在进行知识方面的传授时有利于培养学习兴趣。我认为，如果原原本本按照教材提供的案例进行教学，学生肯定提不起兴趣，这在前面已有过教训。结合生活实际，容易引起学生的共鸣，也容易打开学生的思路。
其次，课件准备制作虽然花费了本人不少精力，特别是搜集了大量的图片，在讲任何一种模型时，都投影大量有关图片资料或模型。从上课的效果来看，同学们兴趣高涨，还是很值得的。