普通高中通用技术教科书《技术与设计》是依据国家《基础教育课程改革纲要（试行）》和《普通高中技术课程标准（实验）》必修模块“技术与设计1”编写的。下面是小编整理的，希望对你有帮助。
一
一、教学目标
1. 知识与技能目标
（1）理解设计分析的基本思路。
（2）掌握产品设计分析的三要素及各要素间的关系。
2. 过程与方法目标
（1） 能对某个具体产品进行设计分析。
（2）能掌握设计要求选择合适的材料或标准件。
3. 情感态度和价值观目标
（1）通过积极参与课堂中台灯设计分析实践活动，感受设计分析的快乐，培养富于想象、敢于表现、勇于创新的个性品质良好的合作交流态度。
（2） 形成设计方案前对产品进行周详的设计分析的良好习惯与创新思维与批判性思维。
二、教学重点
对设计对象进行深入分析，寻找产品设计时要考虑的因素。
三、教学难点
“物、人、环境”三方面关系的理解和具体的设计分析思路，处理产品设计分析中各因素的关系。
四、教学方法
教授、任务驱动、讨论法。
五、设计思想
1. 课本分析
“方案的构思方法”（第五章第一节）在课本中的位置是位于第四章“发现与明确问题”之后，属于设计的一般过程的具体教学，在课本中有承上启下的作用，是第二章中人机关系、第三章设计的一般原则在设计过程中的具体运用。
方案的构思及其方法是整个技术产品设计过程中的关键部分，它与“发现问题、明确问题”、“设计图样的绘制”、“模型或原型的制作”、“技术产品的使用和维护”等组成设计过程的整体。本章所讲的内容都是在思维层面上的，对学生的思维提出挑战，同时也为学生提供一个展现创造力的机会。
2. 设计理念
“方案的构思方法”一节包括三部分内容即设计分析、方案的构思方法和方案的比较和权衡。分为三个课时，设计分析为第一课时，对设计分析的教学着重以引导学生能从多方面
考虑产品设计所设计的因素为主，并抓住主要因素进行设计分析。也就是紧扣“物”、“人”、“环境”三者关系，从这三方面对台灯进行设计分析。要让学生了解设计的一般过程中的设计分析，并以台灯为例，说明设计分析的基本思路，在台灯的各个部件的设计分析中使学生熟悉设计分析的基本思路。希望以设计分析为载体，在通用技术课堂实施新课程理念。
3. 教学策略设计
（1）利用自己设计的简陋台灯和精美台灯各一盏，组织学生参与对产品设计结果的评价。
（2）以台灯为载体，来自实际生活，由感性到理性，激发学生的学习兴趣和创造欲望；引导学生分析归纳、理解设计分析的三要素。
（3）分化台灯的零部件（包括灯泡、支撑架、灯罩、开关、底座）的实物或图片，供学生选择，使繁琐的分析过程具体化，直观化，增加学生的参与度。
4. 学情分析
优势：
（1）对设计的基本原则有了一定的理解；
（2）熟悉人机关系在设计中的重要作用，熟悉人机关系在设计中实现的目标；
（3）设计分析阶段对设计对象有了一些想法，有一定创造冲动和较大创造潜能。
弱势：
对设计方案的选择和最终形成，多依赖于生活的直观感受，很少有对作品进行系统的设计分析，缺少个性化的创意。
六、教学准备
自制奶茶杯台灯、PVC管台灯
教学课件比较简洁，多以直观的图片来说明，抓住关键知识点，突出中心。
七、教学过程
1. 提出问题
[图片或实物]给出两个自制台灯，引入新课。
奶茶杯台灯 PVC管台灯评价图
老师提问：对这两款台灯从设计的一般原则、或其它方面对两个台灯进行评价，并画出雷达图。
学生：以4人为一小组，派一个代表收集评价意见，画出评价雷达图。
（培养学生良好的评价习惯，同时复习第三章的内容）
老师：从同学们的评价图可以看出，这两款设计有很多好的方面，也有不足之处。如何才能让你的设计作品减少和避免不足，使作品更完善呢？
学生思考
2. 理论探究
老师：在制定设计方案之前，对产品进行合理的设计分析是成功地进行技术设计的关键一步。产品改进设计时，进行设计分析，也有助于设计少走弯路。
老师：那什么是设计分析呢？我们拿简单的奶茶杯小台灯来探究一下
要设计台灯，需要考虑哪些主要因素？
学生：功能、结构稳定、安全可靠、成本适当……
老师：像刚才同学们指出的对产品的方案设计中应考虑的因素及其关联进行分析，就是设计分析。
3. 实践探究
老师：怎么样进行设计分析？
第一， 从整体分析产品设计时需要考虑的因素。
第二， 对设计对象组成部分的分析。
老师：我们在对台灯进行设计之前，也来一次设计分析，同桌讨论出设计台灯要考虑的因素，并写在草稿上。
每组派一个代表，老师针对学生提出的因素，在板书上刻意地将这些因素按人、物、环境三个方面划分。
学生：功能、造型时台灯要考虑的因素
老师追问：一款台灯可以由哪些功能呢？
学生：照明功能、计时功能、笔筒功能、收音机功能……
老师追问：台灯设计出来时孤立存在的吗？不！是为人服务的。人的需求很大程度上决定产品的设计。
学生：适合中学生使用，符合心理和生理的需要……
3. 拓展思维
在学生的回答和老师的追问下，勾画出如下图所示的板书。
老师：任何产品都不是孤立存在的，它是为人服务的，人的需求在很大程度上决定着产品的设计
另一方面，它是在一定的环境中使用的，必然受到环境的制约，并对环境产生影响。
归结起来，这些因素分别属于产品本身、使用者、使用环境，即“物”、“人”、“环境”三个方面。
老师：要实现产品人、物、环境三个因素的协调，要着手从各个组成部分进行分析。一个完整的台灯有哪些零部件组成？
学生：灯泡、开关、电线、灯罩、灯罩……
老师：灯泡、开关、电线等零部件可以在五金店买到标准的配件，大大简化我们的制作过程，又能实现通用通换。
标准件：指经优选、简化、统一并给以标准代号的零件或部件。
包括紧固件、连接件、密封件、滚动轴承、滚针轴承、螺孔和型材等七大类。
一般来说，供学生学习使用的台灯的灯罩在灯泡的上方，起着调节光线、安全保护的
作用。支撑架连接灯泡与底座，底座则支撑并稳定整个台灯。电路的电源线经过支撑架从底座引出，接入电源插座。有时为了安全起见，我们可以加入变压器，使灯在低压情况下也能正常工作，支撑架直接起电源线的作用。在作设计分析时，应考虑台灯各部分之间的关系，使之成为一个协调的整体。
（1）灯泡：应选择耐用且光线柔和的灯泡或灯管
灯座：应选择与灯泡能配套
开关：手控或遥控
电线：花线类
说明：由于标准件可以规模化生产，具有通用性及成本低等优势，还能保证安全，故建议大家选用。
开关：开关起通断电源或调节光线亮度的作用。常见的台灯开关有拨动式开关、旋钮式开关、触摸式开关等。
选择开关时，要注意它能否根据学生的需要，安全有效地控制台灯的亮度。触摸式感应开关会因为无意的触碰而导致灯亮和灯灭，而声控式开关也会因为外界环境发出的声音而引起灯的自动开和关，这无疑会对学生的学习造成影响。
（2） 底座：起支撑和稳定作用。应选择坚固、不易碎的材料
图片展示不同的底座：
底座位于台灯的底部，起支撑和稳定作用。因此，它的设计主要是通过对材料和形状的设计来保证台灯的稳定性。
根据高中生的特点，底座的材料应选择坚固的、不易碎的，其形状则应在追求台灯稳定的基础上，体现个性化的风格。
可以是吸盘式的、壁挂式的、装夹式的，还可以是……
（3）支撑架：主要起支撑作用，并决定台灯的高度，还会影响到光线的利用率。应选择耐用、安全、低成本、美观等方面的材料。
图片展示不同的台灯支撑架：
可以是水管、书、木条、铁丝，还可以是……
学生思考，并提出可利用的材料，老师对学生提出的想法简单的点评和鼓励。
（4）灯罩：灯罩可以由不同材料做成，而且它的形状也丰富多样。灯罩不仅起安全保护作用，而且影响台灯光线的强弱及照射形式。
图片展示不同的台灯灯罩：
可以是帽子、塑料材质的、不料的，还可以是……
选择灯罩时，主要考虑的是通过灯罩给学生提供一个照度合适并且光线柔和的环境。这与灯罩的材料和外形有着密切的关系。灯罩的材料会影响光线的照射形式。透明灯罩将光线透射出去，这会使台灯照度达不到要求；不透明的灯罩反射灯光，使台灯照度很高却不能营造一个柔和的环境。选择灯罩材料时还应注意材料的导热效果。由于学生的安全防范意识不强，导热性强的材料容易造成烫伤。灯罩的外形设计主要应考虑光线照射的角度，通过选择合适的灯罩坡度使台灯的光线更符合要求。当然，对灯罩的设计分析还要考虑它对台灯稳定性的影响。
马上行动：
你还见过哪些形状和材料的灯罩？分析它们是否符合供学生使用的台灯对灯罩的要求。
二
学习目标
⒈知道什么是流程，理解流程的含义，抓住流程的两大特征——环节和时序。
⒉学习阅读简单流程图，能找出流程中的关键环节，能画出简单流程图，能指出环节和时序在安排上的优缺点。
⒊知道流程中的环节有显性和非显性之分，理解研究内在属性与规律是流程设计应考虑的基本因素，掌握画流程设计框图的一般方法。
⒋理解流程优化的意义，能解释流程的改进与设备、材料等之间的关系，能概括某种简单生产流程优化过程中所应考虑的主要问题。
⒌能对生活、生产中的简单对象进行流程设计或流程的改进设计，并用文字或图表说明流程设计方案的特点，或者流程的改进方案的优越之处。
学习内容
小麦联合收割机的工作顺序是收割、脱粒、分离、清洗、集粮，这是不可颠倒的。从这个简单事例出发，我们可以想到，完成任何一件事总有一定的顺序，并且顺序的安排往往还有讲究。
流程就是做事的顺序。科学合理的流程就是高效率、就是高质量。用科学合理的流程安排生活和生产，生活将变得更加美好，生产将变得更有效率。科学合理的流程并不是自然而然的，它是人们不断实践、不断探索、不断设计、不断改进的结果。
一、了解流程
⒈实例简介
⑴马铃薯的播种流程：第一步，切种；第二步，布种；第三步，掩种。少一步行不行？
⑵冲印照片的工作流程：①冲片：感光胶片 底片；②印像：底片 照片。
⒉流程的含义
⑴环节：活动或事件在其发展的过程中，依据某种特征或方式，可将该过程分解为若干个小过程，称这些小过程为环节。如：上面的切种、布种、掩种环节，冲片和印片环节等。
⑵时序：过程的经历中，各环节按照一定的时间顺序先后出现、完成。这种时间顺序关系，称为时序。如：先切种 再布种 后掩种。
⑶流程：具有以上两大特征（关键点）的过程，即若干环节随着时间的变化，依序完成的进流程，称为流程。
二、流程分析
㈠典型案例分析
⒈生活与流程——洗衣机工作流程分析
⑴洗衣机的工作原理
电动洗衣机是利用电能驱动，依靠机械作用洗涤衣物的器具。波轮式洗衣机的洗涤原理：抽吸作用和渗排作用；翻滚和冲刷作用；波轮的换向与暂停作用。（磨擦、揉搓、化学作用等）
⑵洗衣机工作的基本环节
洗衣过程包括：洗涤、漂洗、拧干三个环节。对洗衣机来说，相应的有洗涤、漂洗、脱水三个功能。这三个功能能否自动进行转换，是我们区别洗衣机为普通型、半自动型和全自动型的依据。
基本环节：进水、洗涤或漂洗、排水、脱水（甩干）。
⑶多种选择巧安排
根据衣物脏污程度、洗衣的多少、布料等可选不同的程序。
① 程序有：标准程序、经济程序、单独程序。
② 水位：高、中、低、少量4种水位。
③ 水流强度选择：标准、轻柔。
⑷洗衣机工作的时序
表述流程的图形，称为流程图。
第一，由图可以读出合成氨生产流程包括以下环节和时序：
①先进行原料气（N2、H2）的制取——制取环节；
②气（N2、H2）的净化、除杂质——净化环节；
③用压缩机压缩（至高压状态）——压缩环节；
④氨合成——合成环节；
⑤最后进行氨的分离，得到浓氨并将未完全反应的N2、H2送回合成塔，再循环加工利用——分离环节。
五个环节完成后，得到的是合成液态氨。
第二，流程图既含括了物质的反应、变化的过程，又含括了相关的必要条件，如温度、压强、催化剂等。即流程图表达了合成氨的反应原理与条件，如
N2+H2 2NH3+Q
过程与条件一并具备、一并发生，保证了整个生产流程的完成。例如，用压缩机压缩净气N2、H2，就是为了造成氨合成所需要的高压条件。因此，压缩就成为工艺流程中重要环节的一个。
⒉中医诊断的工作流程图
望整体（神色、形态）； 听，包括发声、语言、问寒热、汗、周身、 脉诊和接诊
望局部（头顶诸窍、 呼吸、咳嗽、呕吐、 饮食口味、二便、睡
皮肤、毛发、排泄物、 呃逆、嗳气、肠鸣、 眠、经带、小儿病情
小儿指纹） 儿啼；嗅气味，包括 等
病体气味、官窍气味、
排泄物和病室气味
⒊识读流程图的要点
⑴找流程的环节，明确每个环节的功能和作用；
⑵弄清流程中时序的体现与特征；
⑶流程是技术的核心概念之一。不同的流程，产生的效益往往不同，“理解流程就是质量”、“流程就是效益”等。
二、流程设计
⒈流程设计的基本要求
设计一个技术活动的流程，最主要的要求是要根据该项活动的内部工作原理及变化规律，科学地安排活动的环节及时序，以达到预期的目的。其具体要求有如下几点：
⑴提高效率。经常是通过节省时间来完成的。
⑵提高质量。主要是合理地安排环节。
⑶保证安全。在每个环节上都要对可能出现的安全隐患做详尽的考虑，并要有保证安全的’可靠措施。
⑷节省资源。
⑸提高管理水平。
⑹提高经济效益。
⑺其他，如注意环保等。
⒉流程设计应该考虑的基本因素
⑴实际流程设计的两种情形
第一种，流程的环节是显性的，即流程的进行、发展规律比较容易看出来，比较容易描述。
例如，在医院看病的流程，它的环节、时序是显见的，虽可有多样组合，但都是比较容易设计的。
第二种，流程的环节不是或不全是显性的，即需要经过大量试验和较长时间的探究后，才能得到它的内在属性和规律，从而得出流程应包含的基本环节与时序，设计出较为成熟的、合理的流程。
例如合成氨的工艺流程，它是经过了多位化学家上万次的试验，才得出在600℃，20Mpa条件下合成出氨的试验结论，但转换率比较低，仅有2%~8%；后来，又经过不断试验，才得出现在工业生产上使用的、较为成熟的合成氨的工艺流程。
⑵流程设计应考虑的基本因素
任何活动、事件的流程设计，都要对该活动、事件本身进行深入分析，研究其内在的属性与规律，在此基础上把握流程设计的环节与时序，做出科学的流程设计。研究内在属性与规律，就是流程设计应该考虑的基本因素。
⒊流程设计的步骤
第一步：首先要明确设计的目的和任务，明确流程所应遵循的内在变化规律。
第二步：要分析现有材料、设备、资金、人员、工艺和环境等因素。
第三步：列出流程涉及的主要事项，并进行初步的排列。
第四步：分析各事项（步骤）之间的先后顺序，合理地安排流程的时序和环节。
第五步：选择一个合适的表达方式画出流程图，对于有严格时间的时序，要标注时间。
注意：流程设计的基本要素是环节和时序。
⒋流程的表达
文字表达，表格表达，图示表达。
流程图中最常用的形式是框图，因为这种形式既简单又明确。
⒌学画流程设计的框图
画流程设计框图的一般方法：
⑴根据对事物的内在属性和规律的分析，以及有关的考虑，将流程的全过程，按每个阶段的功能、作用的不同，分解为若干小过程——环节，并用方框表示环节。
⑵按照每个小过程应该经历的时间顺序，将各环节依次排开，并用箭头线连接起来。
⑶对某环节，按需要可在方框中或方框外，作简单注释，也可不做注释。
三、流程的优化
⒈流程的优化及目的
⑴流程的优化
在设计和实施流程的过程中，经常需要进行不断的修改和完善，这种对流程修改的过程，叫做流程的优化。
⑵流程优化的目的
既然是优化，就是要做得更好。也就是要进一步提高工作效率、进一步降低成本、降低劳动强度、节约能耗、减少环境污染、保证安全。
⒉流程优化的内容
一般流程优化的主要内容有：工期优化、工艺优化、成本优化、技术优化、质量优化等。对一个流程的优化，可以是整体的全面优化，也可以是对某一个指标进行优化。经常会有这样的情况发生：某一个指标得到了优化，而使另外的指标下降了。比如，技术优化，可能使成本提高。成本优化了，也可能使质量下降。因此，在进行流程优化时，要综合平衡，以取得整体优化的成效。
当然，实际工作中的最优化问题不都是这样简单，我们只是要大家知道，在流程设计中，经常会碰到最优化问题。因为，没有优化，就不可能进步，优化是技术工作的永恒主题。
⒊流程优化的条件
要进行流程的优化，必须具备一定的条件。这些条件包括：
⑴内部条件：对流程内在机理的深入了解。比如对洗涤原理的了解，就会在流程中安排两次漂洗；
⑵外部条件：设备和工艺水平的提高或完善。比如，只有在具备锻压设备时，才可能将法兰盘的加工改为少量切削加工；
⑶人员技术水平的提高。
