技术试验及其方法教案

第页（总页）课时教学设计首页课题2.3技术试验及其方法课型新课教学第几课时第一、二课时课时教学目标（三维）知识与技能(1)知道什么是技术试验，了解技术试验的重要性。(2)了解技术试验的五种常用方法和广泛应用。过程与方法(1)在对具体技术试验案例思考、分析的过程中认识到技术试验的重要性。(2)在对具体案例的思考、分析、实践的过程中理解常用的技术试验方法。(3)在具体技术试验方法应用案例的分析过程中，学会针对简单的试验选择正确的试验方法。情感态度和价值观(1)感受技术试验的魅力。(2)增强对技术的兴趣、热情和创新意识。(3)认识技术试验的内在价值和作用。教学重点与难点重点：了解五种常用的技术试验方法。能设计简单的试验报告，进行简单的技术试验并写出试验报告。难点：针对简单的试验选择正确的试验方法。能设计简单的试验报告，撰写试验报告。教学方法与手段讲授法、任务驱动法、讨论法使用教材的构想本节学习内容包括什么是技术试验、技术试验方法，这部分内容有两个方面要求：一是要知道什么是技术试验，了解技术试验的重要性。二是了解技术试验的五种常用方法和应用。技术试验是技术设计的重要思想方法，它贯穿于设计过程的始终，是全书的重点之一。是技术设计过程中的一个重要环节，也是技术探究、解决技术问题的一个重要方法。技术试验在技术发明、技术革新、技术推广过程中的作用不可忽视。通过启发、思考、引导、活动、交流等教学过程，让学生明白技术试验的重要性和作用，了解技术试验的五种常用方法和广泛应用，学会针对简单的具体试验案例选择正确的试验方法，才能形成基本的技术试验素养，为下堂课技术试验的实施和教材第三章测试和评估的学习打下基础。因此，本节的重点应该放在的过程了解技术试验的重要性和作用、了解五种常用的技术试验方法上。接着是能进行简单的技术试验并写出试验报告；了解技术试验在设计中的作用。技术试验是技术设计的重要思想方法，它贯穿于设计过程的始终，是全书的重点之一。是技术设计过程中的一个重要环节，也是技术探究、解决技术问题的一个重要方法。为教材第三章测试和评估的学习作了相当好的铺垫。技术试验在技术发明、技术革新、技术推广过程中的作用不可忽视。技术试验对于培养学生的技术素养和良好的品质，培养学生的创新精神和实践能力起着重要作用。通过引导、体验、交流、协作、评价等教学过程，让学生明白技术试验不可能一帆风顺，往往会经历一个曲折的过程为以后学习和经历技术设计打下基础。第页（总页）课时教学流程补充教师行为学生行为课堂变化及处理主要环节的效果一、引入新课当我们想知道一些科学问题如：外力作用对物体运动状态的影响时，可以通过物理实验加以观察，总结规律。或者想知道洋葱炒了以后为什么会产生甜味等，我们也可以通过一系列的实验和分析得出结论。在技术活动中，当我们遇到如：“某种材料强度适合做台灯的支撑吗？桥的图纸设计好了，我们是否开始直接动工？产品做成了，人机关系等方面符合要求吗？”等技术问题时该怎么办?什么是技术试验呢？它有什么作用呢？都有哪些技术试验呢？为了解决这一系列的问题，今天我们就来学习第三节内容技术试验及其方法二、新课教学（一）什么是技术试验？我们国家的宇航员杨利伟首次乘坐“神舟五号”上了天，之后又有“神舟六号”送费俊龙、聂海胜上天，“神舟七号”再送翟志刚、景海鹏、刘伯明，翟志刚还进行了太空行走活动。2011年，“神舟八号”、“神舟九号”、“神舟十号”也将相继上天。前面的四艘飞船为什么没有送人上天呢？它们去干什么了呢？技术试验在技术活动中，为了某种目的（如材料的弯曲强度、小桌的承载强度等）所进行的尝试、检验、优化等探索性实践活动。“神舟一号”搭载10克左右的青椒、西瓜、玉米、大麦农作物种子等；“神舟二号”搭乘一批南通灵芝、冬虫夏草等，“神舟三号”乘载设备和完全模拟载人状态的一名矮小結第页（总页）课时教学流程补充教师行为学生行为课堂变化及处理主要环节的效果为什么要送小白鼠上天呢？通过试验获得许多飞船设计的经验，使飞船的技术也不断更新，搭乘物品也不断增加，才有了今天我们航天的辉煌成就。请同学们阅读课本P37“阿什塔比拉河桥的垮塌”案例。小知识：桁架结构房屋、桥梁等的架空的骨架式承重结构。案例给了我们什么启发？请同学们归纳一下：技术试验的作用?所以，无论什么产品，大到航天飞机，小到吃穿用的生活用品，设计制造出来的产品都要进行一系列的试验,来检验你的设计是否合理,性能是否达到要求。下面我们进一步来学习有关实的“小伙子”；“神舟四号”搭乘更多设备和一个模拟人。而在1990年10月，载着两只小白鼠和其他生物的卫星升上太空，开始了我国首次携带高等动物的空间轨道飞行试验。试验的圆满成功，为我国载人航天器生命保障系统的设计以及长期载人太空飞行获得了许多宝贵数据。白鼠体积小，繁殖能力强，它们14天就能繁殖一代，可以在太空中受孕，回地面繁殖，也可以受孕后上天在太空中繁殖，还可以很快地了解太空飞行对其子孙后代的影响。如果不进行技术试验，不可能了解材料的性能，产品的性能，不能发现设计中的问题，不能避免事故的发生。如果事先对材料的性能和设计方案进行了试验，将会最大限度降低失误，避免损失。技术试验在技术活动中，不仅是对技术成功与否的验证、更是发现问题、研究规律、优化技术的关键。技术试验使设计得以改进和完善，将设计风险和失误降到最低。并对技术应用的实现起到了有力的保障作用。第页（总页）课时教学流程补充教师行为学生行为课堂变化及处理主要环节的效果技术试验的知识。技术试验的分类：对技术试验，我们可以根据应用的范围不同进行分类，如应用于农业的试验归为农业试验、应用于工业的试验归为工业试验、应用于国防的试验归为国防试验、应用于科学技术研究的试验归为科学技术试验等。还可以根据目的的不同进行分类，如想知道材料或产品的抗拉力、冲击力，耐高低温等所做的试验归为性能试验；想提高质量、产量、性能、效益等所做的试验归为优化试验；想知道受淋雨、撞击等的结果状态所做的试验归为预测试验；如为了研究设计行人保护装置进行采集数据等试验等归为信息试验等。（二）技术试验方法如果你想买十斤橘子，而水果店有三个可供你选择的品种，你会怎么做？那种方法可靠些？尝一尝试验可以比较可靠地帮助我们选优。这种运用数理统计方法，选定若干次典型意义的试验，逻辑地推出全面试验所达到的最佳效果称为优选试验法。同学们还知道优选试验法其他的应用吗？还有袁隆平院士杂交水稻试验中的水稻施肥对比试验、水1、观察橘子的大小和成色，再做决定。2、尝一尝每种橘子的味道，再买。后面一种。选拔宇航员。农作物选择优良品种。选择炼钢温度。选择育种方法。第页（总页）课时教学流程补充教师行为学生行为课堂变化及处理主要环节的效果稻选种对比试验等。某经销商想进一批外观时尚的防水手表，为确保质量，他要求供货商能证明给他看。供货商该怎么办呢？哪些数据能表明防水性能好呢？这种通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法称为模拟试验法。模拟试验可以通过缩小或放大比例来模拟所设计的现场效果。你们还知道哪些模拟试验呢？还有飞机风洞模拟试验、模拟太空飞行、还有行人安全、汽车撞击等等模拟试验等。那为什么还要模拟人参加撞击试验？用模拟人试验可以检测在事故发生时对撞击人体造成的伤害，从而总结经验，改善汽车的安全性能设计，降低事故风险。玩游戏的经验是怎样得来的？我们在电脑游戏里不断重复各种事项和动作，从而获得经验。同样，在很多高科技设计研究中，我们也利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原形并进行试验。这种试验方法称为虚拟试验法。如用计算机模拟“勇气号”火星探测仪登陆火星表面。采用虚拟试验方法有什么放到水里试一试。时间长短水深浅。1、“神舟三号”、“神舟四号”乘载完全模拟载人状态的试验。2、汽车模拟撞击试验3、模拟水库大坝进行强度试验。4、电器模拟潮湿环境进行防潮试验。人会不会受伤也可以看出来。多玩玩就玩得好了，经验值就上升了。第页（总页）课时教学流程补充教师行为学生行为课堂变化及处理主要环节的效果好处？采用虚拟试验技术，很多试验可以在计算机上完成，大大缩短研制周期与研制经费。如虚拟人——研究者利用来源于自然人的解剖信息和生理信息，集成虚拟的数字化人体信息资源，经计算机模拟构造出虚拟人，可以开展无法在自然人身上进行的一系列诊断与治疗研究。采用虚拟试验技术，很多试验可以在计算机上完成，大大缩短研制周期与研制经费。虚拟人――研究者利用来源于自然人的解剖信息和生理信息，集成虚拟的数字化人体信息资源，经计算机模拟构造出虚拟人，可以开展无法在自然人身上进行的一系列诊断与治疗研究。一把简易多功能小板凳，用什么方法可以知道这把小板凳的强度是否适合人用呢?用承载重物的方法对小板凳进行试验属于什么试验方法呢？阅读课本P38小资料这些强化试验可以在专用的万能试验机上做。[图片]强化试验的应用很多，如公路静载试验、箱梁静载试验、汽车的高温高湿试验、强化坏路行驶、盐水喷雾室、盐水搓板路等。一位渔民看到大连人养殖海参经济效益好，也想到老家东海养海参致富。他马上从大连引进大批量“参苗”进行养殖合1、可以节省财力和物力。2、还可以提高试验效率。用承载重物的方法对小板凳进行试验。通过扩大对试验对象的作用，以提高试验效率的方法叫强化试验法。第页（总页）课时教学流程补充教师行为学生行为课堂变化及处理主要环节的效果适吗？同学们还知道哪些移植试验法的应用？除了以上这些常用的试验方法外，还有创新试验法、中间试验法、工业试验法等，并随着技术的发展还会有更多更好的试验方法。小试验来检验小凳的承重力和稳定性下面我们来完成椅子测试内容和相应的试验操作连线。（三）技术试验的实施与报告的写作当我们想探究纸张的结构造型与强度的关系时，具体的技术试验如何开展呢？我们要不要考虑“试验在哪里进行？”“都有谁参加？”“具体分工怎样？”“采取哪些试验方法？”“试验步骤怎样？”“试验过程可能会出现哪些情况？”“情况一旦发生如何应付？”等一系列问题呢？在相互有差异的事物之间，将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验叫作移植试验法。如人工心脏移植试验；橘子移植试验等。1、树木移植试验。2、用动物试验“非典”疫苗。3、克隆器官移植试验。在小凳上逐步加重物，把重物将小凳压垮前的一次重力记录为小凳的承重力。稳定性——用手左右晃一晃,看是否稳定；舒适度——亲自坐在椅子上感受一下；结构强度——放一些重物在椅子上,看是否能承受。所以，技术试验的实施除了必须对试验过程做周密的计划外，还要抽取试验样本、进行试验、分析数据、得出结论等环节。第页（总页）课时教学流程补充教师行为学生行为课堂变化及处理主要环节的效果国外的科学家如此，我们中国核技术奠基人之一的邓稼先也具有同样科学献身精神。1979年9月13日的空投核试验，降落伞未打开，导致核弹落地未爆炸，却撞成碎片。期间，为了找到试验失败原因，他不让别人去，自己却进入事故地点察看。可是核燃料放射性钚239对身体伤害致使他英年早逝。请二人小组讨论：人们在技术试验中可能会遭遇不可预料的危险，甚至有人为了获得资料在试验中英勇献身，你对此有什么体会？当试验完成之后我们还要撰写试验报告，进行成果总结。报告的内容①试验目的；②试验准备，包括材料、仪器、工具和设备等；③试验步骤；④试验记录；⑤试验总结等。（课件）报告的格式可以多种多样，如纸张强度试验报告格式可以是（课件），也可以是设计成更详细的。技术试验报告的格式虽然不是惟一的，不同的技术试验内容或方法可以形成不同的试验报告。但都应该包含试验名称、试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结等基本内容项。请阅读课本P41《纸张的结构造型与强度的关系的试验报阅读案例《当核材料接近临界值》。技术试验是一种探索性的实践活动，需要试验者具有科学的精神、严谨的态度；技术试验往往要经历一个曲折的过程，需要试验者拥有顽强的毅力。第页（总页）课时教学流程补充教师行为学生行为课堂变化及处理主要环节的效果告》并思考试验报告撰写特点。想一想，说一说:试验报告撰写有什么特点?请每个同学以小组活动的形式，为以下两个试验设计试验报告：（1）长度不变