1.3 技术的性质 教案（表格式） -2022-2023学年高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计1》

第一章第三节 技术的性质
课时教学设计
1.课时教材分析 本节探讨的是技术在人类实践中所呈现的基本特性，包括技术的目的性、实践性、综合性，技术的创新性、复杂性、专利性。本节以一个个“典型案例分析”为主线，从学生感兴趣的现实生活中的实例出发展开教学，引导学生逐 步理解技术的这些性质，从而形成正确的技术观。
2.课时学情分析 通过前两节的学习，学生对技术的历史和未来有了一定的了解，并且通过一个个案例感悟技术与人、社会、自然的关系。对技术是推动社会发展、文明进步、经济增长的主动力之一有了一定的认识，形成了对学习技术课程的欲望 和兴趣，但对技术的内在特性还不够了解。
3.课时学习重点 理解科学活动与技术活动的区别和联系。
4.课时学习难点 能辨别技术的各种性质，帮助学生形成正确的技术观。
5.开放性学习环境 实验器材： 桔槔汲水模型套件（自制桔槔模型、钩码、纸杯、水盆、棉线、橡皮筋等）、剪刀（剪纸刀、修枝剪、粗枝剪）、纸片、树枝、发动机模型、汽车转向系统乐高模型、麦克纳姆轮小车、全向轮小车、平板电脑（遥控用）。 桌椅摆放： 4 组，每组 5 人。多媒体设备。
课时学习目标
单元学习目标 6.课时学习目标
水平 1：能结合具体案例讨论技术的目的性、实践性、综合性、创新性、复杂性、两面性、和专利性等特性；能结合生活中的技术情境， 分析人们进行技术选 择的原因。 （1）结合我国优秀的传统技术文化，通过活动体验和案例分析，理解技术的性质，形成正确的技术价值观和技术意识。
水平 2：能通过案例分
析，形成抵制侵犯知识产权的意识，能结合具 体案例分析技术对社 （2）通过技术实践和案例分析，形成使用技术的责任意识，并将所学知识应用到创新设计中。
会及环境的影响。
课时教学过程
任务名称 7.教学过程 设计目的
技术的性质： 技术的性质是技术在人类实践活动中所呈现的基本特征和属性的统称。人类对技术性质的探索反映了人类对技术认识的发展过程。 展示图片：钻木取火、空调、手机、卫星、汽车、机器人等。
对生产生活中的技术有初步认识。
任务一 分析技术的目的性、实践性与综合性 从人类远祖掌握钻木取火开始，技术就产生了。当今社会技术无处不在，同学们能举出一些技术应用的例子吗？用到了哪些技术？ 我们的衣食住行、航天、军事、农业等各方面都涉及到多项技术， 技术的性质也多种多样。 1. 技术的目的性 技术的产生和发展是人类有意识、有目的活动的成果。它总是从一定的具体目的出发，针对具体的问题，形成解决的办法，满足人类某方面的具体需求。 继续前两节课的技术体验，本节课的任务是河边汲水。汲水的方式有很多种，下面参考我国优秀的传统技术——桔槔，来制作一个简易的汲水模型。 阅读课本 18 页，思考汲水的要求有哪些，如何体现？（要求：安全、省力、高效） 【技术体验】桔槔汲水 参考课本 19 页内容，利用桌上的器材制作一个桔槔模型。 通过技术体验和后面的问题讨论， 加深对技术的目的性、实践性、综合性和创新性等性质的理解。
“选择合适的孔位”非常重要，这是决定桔槔模型制作是否成功的关键。 技术的实践性反映了人与客观世界的互动关 系。 通过实践体验，感知技术的实践 性。
桔槔模型
任务一 分析技术的目的性、实践性与综合性 分组实验 讨论：制作中遇到哪些问题，需要对这个装置进行哪些改进？ 在刚才的技术体验中，某些问题需要在实践中才显现出来，这就体现了技术的实践性。 2. 技术的实践性 技术的实践性，是指根据人的需要把自然物加工成具有某种使用价值的人造物的活动。它主要体现在两个方面： 技术产生于实践之中， 技术只有在人的实践活动之中才能变成现实。 图片展示：不同用途的剪刀（剪纸刀、修枝剪、粗枝剪、高枝剪）。请同学们说出这几幅图的剪刀各用于什么场景，并尝试操作。
【技术体验】用不同的剪刀剪纸片、细树枝、粗树枝。
在刚才的技术体验中，剪刀主要用到了物理中杠杆相关知识，除此之外，还要考虑到材料、结构、美观、人机关系等多种因素，这又是技术综合性的体现。 3. 技术的综合性 技术具有跨学科的性质，综合性是技术的内在特性。 一般地，每一项技术或产品都需要综合运用多个学科、多方面的知识。 【思维碰撞】汽车涉及哪些学科？ 物理学（流体力学、材料力学、机械学、热学……）、数学、化学、计算机科学、美学等。 技术的综合性首先体现在技术与科学的关系上。 1988 年，邓小平同志就提出“科学技术是第一生产力”，这些年我们国家的科技水平突飞猛进，多项科学技术处于世界领先，例如 （图片展示）：
任务一 分析技术的目的性、实践性与综合性 我国多项科学技术处于世界前列。通过介绍， 促进学生对我国科学技术发展的了解，培养学生的民族自豪感和爱国 主义情怀。
9 月 17 日，神舟十二号载人飞船返回舱成功着陆。 6 月 27 日，天问一号火星探测器着陆火星。 北斗卫星系统：精度提升到 1 米，某些方面超过美国 GPS。“奋斗号”潜水艇坐底马里亚纳海沟，是世界上最深的海沟。 高铁总里程突破 2 万公里，规模世界最大。最高速度 605 公里/小 时，破世界纪录。 开放天眼，世界最大最灵敏射电望远镜。 【马上行动】谈谈科学与技术的区别和联系。区别：
联系：科学促进技术发展，技术推动科学进步。 【马上行动】分别列举 3 个科学活动和技术活动的实例。参考案例 谈技术的综合性，首先要搞清楚技术与科学的关系。
认识到技术的综合性， 对今后从事技术活动具有一定的指导作用。
1. 技术的创新性 创新是技术发展的核心。 技术创新常常表现为技术革新和技术发明。 技术革新一般是在原有技术基础上的变革和改进，技术发明则是以原创的技术为核心。 有关发动机的发明与革新请同学们课后查阅相关资料，这里演示一个发动机模型的实验，体验一下发动机的工作方式。 【演示实验】发动机模型
任务二 辨别技术的创新性、复杂性与专利性
斯特林发动机 再来看另一个技术创新的案例——车轮。 【演示实验】汽车转向系统乐高模型
(
科学
技术
发现规律
予以验证和
公式化
对大自然开发与利用的
手段和工具
侧重
认识自然
力求有所
发现
侧重
开发自然
力求有所
发明
是什么
、
为什么
怎么办
通过
实验
验证假设
形成
结论
通过
试验
验证方案
实现
优化
) (
科学活动
技术活动
阿基米德发现浮力定律
蔡伦发明造纸术
焦耳等发现能量守恒定律
瓦特改良蒸汽机
爱因斯坦发现相对论
贝尔发明电话
)
目前汽车普遍采用的转向方式，技术成熟但转弯半径大，移动不够灵活。 【播放视频】京东无人仓
任务二 辨别技术的创新性、复杂性与专利性 这些小机器人移动非常灵活，常见的转向系统不适用于这样狭小的空间。 【演示实验】麦克纳姆轮小车、全向轮小车。
麦克纳姆轮小车 全向轮小车 麦轮和全向轮小车，可以原地旋转、左右和斜向平移等朝着任意的方向运动，移动灵活，非常适用于空间狭小、车辆众多的场景。
刚才视频里展示的无人仓，移动机器人不仅要灵活转向，还需要自动规划路线、自动充电等功能，还有很多自动抓取的机械臂，是一个非常综合的系统，也非常复杂。
2. 技术的复杂性 （1）随着技术的发展，人们需求的日益丰富，技术越来越呈现出复杂性特征。 一方面，技术的内容和体系越来越复杂；另一方面，技术使用的应用的环境也越来越复杂。 【案例分析】以手机为例：展示不同时期手机图片。
任务二 辨别技术的创新性、复杂性与专利性 正是由于技术的复杂性，技术客观上具有两面性。 （2）技术客观上具有两面性。例如： 电池：作为技术产品的电池，如果随意丢弃会对环境造成巨大的破坏。 汽车：方便人们出行，尾气、噪声、废弃物都会对污染环境，还有大量的汽车造成的交通拥堵。 【思维碰撞】：请同学们对“拍照搜题”这一技术，从技术的两面性角度谈谈自己的看法。
3. 技术的专利性 技术具有丰富的社会价值和经济价值，发明人对此享有一定的权利，这些权利受到法律的保护，也就是技术的专利权。 专利分为发明专利、实用新型专利和外观设计专利。 专利权是不能自动取得的，由发明人依法提出申请，由专利行政部分依法审查和授权。 专利申请的一般过程： 提交申请阶段——受理阶段——初审阶段——发明专利申请公布阶段——发明专利申请实质审查阶段——授权阶段。 如果自己对申请过程不熟悉，可以委托专利代理机构代办，需要
向他们提供你的创意或者作品。需要特别说明的是，大家不要觉得申请专利是很遥远的事，申请专利不一定要做出实物，同学们在课余时间可以多观察生活，大胆的提出自己的创意，也能申请属于自己的专利发明。具体的申请方法和细节大家可以上网查阅相关资料。
小结与作业 小结：引导学生总结本节课学习内容。作业：（1）课后练习与综合实践 （2）进一步完善桔槔模型。
教学反思
本节课时安排建议为 2 课时，为了本单元教学的完成性，用 1 课时完成本节内容，不少教学内容没有完全展开。例如在“桔槔汲水模型”技术体验中，虽然课前已引导学生提前完成桔槔的三维模型设计和切割加工，但技术体验的活动时间依然不够。各组学生基本上完成了汲水体验，但对试验过程中遇到的“水杯很难取到水”、“缺少转向装置”等技术问题没能进一步优化，对发现并解决问题能力的培养上还不够深入，需要后续课程进一步完善。 本人为物理学专业毕业，兼职通用技术教学工作。物理偏向于科学，通用技术则偏向于技术，这也 正是本节课重点内容之一—技术与科学的关系。虽然在教学设计时考虑到通用技术的学科特点，但依然有物理学科教学的痕迹。例如课程中偏向于科学理论的讲解，有关技术体验、思维碰撞、技术案例分析等方面对学生的引导不够，缺乏对技术中理论知识与生产生活实践相结合的分析。后期将多钻研通用科技新课程理念，以学科核心素养为导向，以实践为基础，优化教学设计。