苏教版高中通用技术选修2 1、建筑构造设计要求 教案

课 节 简单建筑构造的设计 课型 新授课
授课人 年级 高二
地 点 110 时间 45分钟
教材分析 本节课是苏教版通用技术选修2《建筑及其设计》第四章第三节《简单建筑构造的设计》的内容。本单元是全书的最后一个单元，也是将全书知识融会贯通并综合运用的一个单元，而本节则是本单元的重点内容。本节课为第一课时，使学生在具备技术意识和工程思维的基础上，通过学习建筑构造设计要求相关知识，实践创新，加以运用，进行简单建筑构造的设计，并通过图样表达自己的设计，最后形成模型。
学情分析 本节课的授课对象是高中二年级学生，他们逻辑思维能力较强，具有一定的动手能力和创新思维。“建筑及其设计”的学习至本节已经接近尾声，学生已经对建筑及其设计相关知识进行了系统学习和掌握。在对本课两节“认识建筑构造”、“影响建筑构造的因素”的学习中，学生已经对建筑构造有了一定的了解和知识储备，为本课学习建筑构造设计要求以及进行简单建筑构造的设计的奠定了基础。
教学目标 知识与技能 1.理解各类公共建筑和居住建筑构造与人的行为、生理及心理要求之间的关系； 2.能够设计或改进简单建筑构件，并能绘制设计草图（通过集装箱“微”社区五个功能的设计、草图绘制、模型制作进行学习并实践）； 3.能考虑多方面的因素对设计方案及其制作作品进行评价。
过程与方法 通过分析人的需求，学生自主探究两种根据人的需求衍生出的新住宅形式，明确建筑构造设计要求知识；以集装箱“微”社区设计任务为引领，式运用技术意识、工程思维亲历规划、设计、制作模型全过程，培养学生创新设计、图样表达、物化能力；通过学生展示汇报，互相评价，锻炼学生的反思能力、表达能力、评价能力；通过优化提升，拓展学生视野，促使知识升华应用，达到全面提升。
情感与态度 1.通过项目引领、任务驱动的教学方式，教师引导学生自主探究，通过小组讨论，激发学生学习、设计的兴趣，通过共同设计集装箱 “微”社区，巩固所学知识，在实践中体验合作的探究的乐趣，培养自主意识与创新意识； 2.通过使用信息化教学手段，培养学生的信息化能力； 3.通过小组合作、汇报展示等形式培养学生的合作能力和综合能力。
重点 1.掌握建筑构造设计要求； 2.能够进行建筑构造、构件的设计。
难点 学生能够利用所学知识进行集装箱 “微”社区五个功能设计并做出模型。
教学方法和策略 本节课在采用了情景教学法、项目教学法、任务驱动法、讲授法、小组讨论等教学法的同时，重点使用了信息化教学方法，如学生利用网络通过iPad进行自主学习并汇报，使用电脑、3D打印机进行建筑构件的设计和打印，在学生展示汇报时利用投屏软件进行设计图交流反馈等。
教学准备 微课、课件、电脑、电子白板、路由器、iPad、投屏软件、3D打印机、任务书、码书、绘图纸、1:50集装箱模型、展台、垫板、钢尺、美工刀、钩刀、PVC板、有机玻璃、U胶等模型制作工具和材料。
教学流程图
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
组织教学 （1min） 师生问好，检查出缺席情况。 向老师问好 调整进入状态
情境导入 （4mins） 一、情境导入 1.思考： 同学们希望自己未来在哪里生活，拥有什么 样的居住环境，住在什么样的住宅里？ 2.观看自制“住房需求小调查”微课： （1）小L，29岁，在北京6年，供职于某互 联网上市公司，描述对住房环境的要求； （2）小Y 24岁，小D 25岁，在上海3年，分别供职于某外企和某咨询公司，描述对住房环境的要求； （3）C女士一家，2、27、32岁，长期在杭，分别供职于某地产公司和某上市公司，描述对住房环境的要求。 畅想未来，代入情境，思考理想居住环境 观看视频，总结每个视频的居住需求 以提问的形式让学生思考居住需求，通过观看视频培养学生的处理信息的能力，树立建筑要满足人需求的意识，为接下来的学习奠定基础
需求总结连连看 （1mins） 二、需求总结，连连看 1.需求模式连连看： 将跟视频中出现的的单人居住式、小家庭式、多代居住式三种模式与对应的居住需求相连。 2.进行需求模式分析总结： （1）单人居住式：居住过渡，有着对环境、朝向、便利性 、功能布局简洁、独立厨房厨和卫生间、环保、收纳以及服务配套等需求； （2）小家庭式：经济能力有限，有着对空间划分合理、功能互不打扰、独立厨房和卫生间、智能家居以及储藏空间等需求； （3）多代居住式：有着对活动空间、互不干扰、环保健康、多卧室多卫生间、储藏空间以及配套齐全等需求。 将居住模式与对应需求连线 总结三种居住模式的需求 锻炼学生的提炼重点信息的能力 明确各类型居民对居住、生活的需求，为接下来的设计做好准备
探索求知 知识共享 （6mins） 三、探索求知，共享知识 1.探索求知 集装箱住宅与极小户型住宅是新兴的住宅形式，在大城市高房价、经济压力大的背景下，极小户型住宅更是应运而生。 任务：小组自选题目，利用iPad以及WPS软件进行案例查找、特点分析以及归纳思辨。 题目：集装箱住宅VS极小户型住宅 2.共享知识，展示汇报 各小组通过投屏软件展示PPT，汇报成果，与其他同学分享知识，共同进步。 3.教师进行指导和点评。 选择题目，小组讨论，利用互联网与iPad进行资料查找、调研，形成汇报PPT 小组代表汇报本组成果，其他组思考学习 体现学生的主体地位，讨论协商，锻炼学生运用信息化手段的能力 通过师生互动，小组展示的方式学习两种住宅形式案例知识
研究特点 拓展知识 （5mins） 四、研究特点 1.播放教师自制《极小户型住宅》微课 教师与学生分享交流知识 2.教师讲授集装箱住宅知识和设计案例 集装箱建筑特色： （1）运输方便； （2）坚固耐用，钢材制成，防震性能好，抗变形能力、密封性能好； （3）可进行个性化创作，发展个性化艺术，符合个人特色及追求； （4）可以利用集装箱的堆叠衍生出许多组合空间； （5）拆装方便，性能优越，可整体迁移，使用寿命可达20年以上； （6）物美价廉，可重复利用。 3.学生讲解集装箱案例平面、剖面图，分析设计动线、功能布局，辨别优缺点。 4.案例分析 （1）深圳青年“之家”—集装箱建筑组合新形式，主体十字形平面，外圈廊道串联动线； （2）“沙漠之花”—集装箱建筑造型新颖奇特，但在设计时要兼顾美观性和实用性。 （3）深圳“插件塔”—创意的模块化搭建方式，虽然可以无限拓展，但是可能会有结构性问题，同学们在设计时应考虑公共交通和结构的安全问题。 观看微课视频 学习思考，内化知识，拓展视野，开阔设计思路 学生讲解平面图，分析设计，辨别优缺点 在学习案例同时师生提问互动 让学生拓展视野，直观学习 承上启下，积累知识，为设计做铺垫 锻炼学生的识图能力、分析能力，为设计奠定基础 锻炼学生接受信息、全面思考、辩证看待事物的能力
讲授新知 （5mins） 讲授新知 （5mins） 五、讲授新知 1.引导学生总结极小户型和集装箱建筑的特点，并思考，设计时考虑了什么要素？ 极小户型特点 集装箱建筑特点 设计过程中，我们必须考虑设计是否安全，使用是否方便，功能是否合理，以及是否充分考虑了作为主体的人的感受。所以在设计时必须依照建筑构造设计要求。 2.建筑构造设计 概念：建筑构造设计是为了更好的满足人的需要，营造安全舒适的生活环境的一种创造性活动。 建筑构造设计要求： 以人为本，在设计时必须充分考虑人的因素，包括人的行为、人的生理、人的心理； 安全实用； 美观大方； 力求创新。 回忆思考，回答总结 学习建筑构造设计要求 引导学生明确建筑是为人服务的，设计的出发点是考虑人的需求 明确建筑构造设计要求，为接下来的设计做准备
明确任务 自主设计 （14mins） 明确任务 自主设计 （14mins） 明确任务 自主设计 （14mins） 六、明确任务，自主设计 1.明确设计流程 明晰整个设计流程，合理安排时间及分工，进行流程优化。 2.明确任务 运用建筑构造设计要求以及对不同人群对居住环境的需求，为在大城市打拼、住房紧张的年轻人以及其他需要住房帮助的人群设计可以安居、满足各类生活所需的集装箱“微”社区。 （1）抽取任务，利用回收纸板进行微社区功能设计（各组代表随机抽取五个颜色五项功能的任务书，五个功能共同组成社区）； （2）两种型号集装箱可以选择使用（规模限制，每个功能区使用集装箱不能超过3个，型号235024005900mm和2350240012000mm）； （3）集装箱可以进行切割、部分重组、部分材料替换等改造，目标节能环保、舒适宜居，创造优质社区； （4）建筑构造设计可以使用3D打印机进行建模并打印； （5）模型比例为1:50。 每个功能设计须画出平面图并标注功能、尺寸，配合模型进行讲解。 3.任务揭秘 （1）居住功能（住宅） 任务：分别设计单人居住模式、小家庭居住模式、多代居住模式的住宅 要求：分析不同住宅模式的特点，需要包含客厅、卧室、卫生间、厨房、餐厅等房间 （2）服务功能（社区服务） 任务：分别设计社区服务中心、办公室等服务功能 要求：分析不同功能的特点，按照服务居民实际需求设计 （3）文化功能（文化服务） 任务：分别设计图书室、咖啡吧等服务功能 要求：分析不同功能的特点，按照居民实际文化服务需求设计 （4）活动功能（活动中心） 任务：分别设计健身房、乒乓球室等活动功能 要求：分析不同功能的特点，按照居民实际活动需求设计 （5）配套功能（配套服务） 任务：分别设计便利店、卫生室等配套服务功能 要求：分析不同功能的特点，按照居民实际配套服务需求设计 4.安全及提示 提示学生按规范操作，注意安全。可以扫码观看微课进行辅助学习。 5.设计并制作 小组讨论设计，在完成平面图绘制的同时，制作模型，需要使用3D One软件进行结构构件设计打印的组可以通过3D打印机打印出来。明确分工，使用iPad查找设计资料。 6. 各组组合各功能区建筑构造模型，完成集装箱“微”社区设计，准备汇报。 明确任务流程，进行流程优化 明确任务和设计、制作要求，确定模型比列 明确本组设计目标、功能需求，了解其他组设计任务，进行整体设计规划 五个功能相辅相成，缺一不可，共同为居民提供服务，满足需求 提示学生规范操作，自主扫码观看需要学习的微课 共同设计，合理分工，进行图纸绘制、模型制作、3D打印，准备汇报 运用所学知识科学安排时间和分工 通过随机抽取任务书的形式增加趣味性，明确设计任务和要求 使学生明确通过五个组分别进行五个功能的设计合作，才能形成一个功能完整的小型社区 使学生明白设计不是独立进行的，需要共同合作，提前规划 提示安全问题，通过扫码学习的微课使学生熟练需要实用的3D打印技术 运用技术意识、工程思维亲历规划、设计、制作模型全过程，培养学生创新设计、图样表达、物化能力
展示评价 （5mins） 七、展示评价 1.设计展示 教师将各组平面图投屏至白板。 各小组逐一展示设计方案和模型，结合所画平面图，说明运用建筑构造设计要求设计思路和特色，教师适当进行点评； 2.各组根据设计方案和模型进行自评和互评，填写评价表（结合自评互评，总分100）； 3.核分组进行成绩汇总，得出各组总分。 汇报成果，结合平面图、模型进行说明 自评互评，填写评价表 为学生提供互相学习的机会与平台，培养学生的语言表达能力、发现问题的能力以及评价能力，强调设计与需求一致性原则
总 结 （1mins） 八、教师总结 对集装箱“微”社区设计完成整体情况进行评价，对各小组设计方案和模型进行开放式评价，指出优点及不足，总结本节课所学知识。 回顾本节课学习过程和设计探究成果，总结收获 梳理、巩固知识
优化提升（3mins） 九、优化提升 提问;设计还能够进行哪些改进？ 我国已是世界节能和利用新能源、可再生能源的第一大国，好的生态环境，人人都是受益者，人人都应是践行者。 应该进行绿色、可持续发展的建筑构造设计： 1.通过在屋顶、墙面安装太阳能电池板获取清洁能源，发展太阳能光伏并网发电系统； 2.建立雨水收集、生物循环系统，节约能源，改善环境，创造生态社区，花园城市； 3.通过安装遮阳构件或立面设计，在达到美观效果的同时缓解太阳辐射节约能源。 还有更多的方案有待同学们发掘，应用在设计中，将集装箱“微”社区设计的更完善。 思考并回答 启迪思维，提升认知，思考应用 对知识进迁移应用，树立绿色节能环保的意识并能实际应用
板书设计 第四章 第三节 彰显个性气息的建筑 1.建筑构造设计 3.集装箱“微”社区设计 2.建筑构造设计要求 居住功能 以人为本 服务功能 安全实用 文化功能 美观大方 活动功能 力求创新 配套功能
教学反思 教学反思 本节课是苏教版通用技术选修2《建筑及其设计》第四章第三节《简单建筑构造的设计》的内容。使用“项目引领，任务驱动” 的教学模式，通过情境导入、案例分析、小组讨论、共同设计、制作模型，让学生真正应用专业知识进行设计，从而实现本节课的教学目标。在编排上着重突出了学生的主体性，大量增加互动内容，变教为做。下面我从三个方面进行本节课的回顾和反思。 设计意图的实现 首先，通过情境导入，分析人的需求，学生自主探究两种根据人的需求衍生出的新住宅形式，明确建筑构造设计要求知识；自主选择题目探究，自主学习，学习新知；以集装箱“微”社区设计任务为引领，式运用技术意识、工程思维亲历规划、设计、制作模型全过程，通过模型制作3D打印，培养学生创新设计、图样表达、物化能力；通过学生展示汇报，互相评价，锻炼学生的反思能力、表达能力、评价能力；通过优化提升，拓展学生视野，促使知识升华应用，达到学以致用，全面提升的目的。通过使用iPad、WPS软件，培养学生应用多种手段获取信息、总结提炼和表达的能力。学生在小组合作的学习环境下完成方案和模型的设计制作，并进行自评和互评，通过层层递进的教学环节的设计，使学生在完成任务中掌握本节课知识点，较好地实现了教学目标。 数字资源的运用 本节课合理运用了电子白板（倒计时功能）、微课、课件、投影仪、iPad、投屏软件、WPS软件、电脑、3D打印机、码书等多种功能来传递资料、辅助教学，使学生自主学习，取得较好的教学效果。应关注更多信息技术、教学资源和相关软件，合理运用，信息手段服务教学。 改进方向 教学要从生活出发，在今后的教学过程中，会更加贴近生活，激发学生学习热情，锻炼他们的动手实践能力，启发他们的思考探索。将教学设计环节、时间安排的更加紧密，尝试通过任务的设置，使学生自主学习、互相学习解决教学中的重难点。