你就是一個發(fā)明家

趙　娜

教材分析

《技術(shù)的發(fā)明與革新》是高中《技術(shù)與設(shè)計1》(地質(zhì)版)第一章的教學(xué)內(nèi)容。本節(jié)通過案例引出發(fā)明和革新的概念,讓學(xué)生了解技術(shù)發(fā)明與技術(shù)革新對技術(shù)發(fā)展、人類生活和社會進步的意義,以及技術(shù)的發(fā)展需要發(fā)明和革新,培養(yǎng)學(xué)生接受新鮮事物的能力和創(chuàng)新意識。

學(xué)情分析

本班學(xué)生思維活躍,善于動腦思考,對生活充滿幻想,對很多事物有自己的主張和看法,相互探討學(xué)習(xí)的風(fēng)氣較濃郁,若引導(dǎo)得當,必將激發(fā)學(xué)生的探究欲望以及成為發(fā)明家的夢想。

教學(xué)目標

知識與技能:了解技術(shù)發(fā)明與技術(shù)革新的涵義。

方法與過程:培養(yǎng)善于思考和探索問題的能力,鍛煉發(fā)散思維的能力。

情感、態(tài)度與價值觀:培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)通用技術(shù)的濃厚興趣和創(chuàng)新意識,使其自主探索。

教學(xué)重、難點

重點:技術(shù)發(fā)明與技術(shù)革新的概念。

難點:讓學(xué)生通過對具體例子的分析與總結(jié),理解“技術(shù)的發(fā)展需要發(fā)明和革新”這一基本原理,從而加深對創(chuàng)新重要性的認識。

新課教學(xué)

(一)激情導(dǎo)入,喚起欲望

師:在人類發(fā)展的歷史長河中,從刀耕火種、穴居狩獵等原始技術(shù)開始,經(jīng)歷了漫長的石器時代、青銅器時代、鐵器時代,我們的祖先留下了無數(shù)寶貴的技術(shù)發(fā)明。尤其是享譽世界的我國古代四大發(fā)明,在人類技術(shù)發(fā)展長廊里閃爍著永不熄滅的光輝。從18世紀到20世紀,無數(shù)新技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展,有力地推動了社會變革和經(jīng)濟發(fā)展,把我們帶入了嶄新的信息時代,對我們的文化模式和生活方式產(chǎn)生了全面而深刻的影響。今天,當我們邁進家門,視線所及,從家宅居室到飲食服飾,從家用電器到日常用品,方方面面無不閃耀著技術(shù)進步的光彩。

回顧人類發(fā)展歷史以及科學(xué)技術(shù)進步歷程,每一次重大跨越和重要發(fā)現(xiàn)都與技術(shù)發(fā)明密切相關(guān),離開了技術(shù)發(fā)明,人類社會不可能向前邁進,科學(xué)技術(shù)也不可能有實質(zhì)性的進步。那么在技術(shù)課程領(lǐng)域,到底什么是技術(shù)發(fā)明呢?讓我們一起走進技術(shù)發(fā)明的世界。(課件展示中國古代的四大發(fā)明、蒸汽機、電動機、電視、飛機、互聯(lián)網(wǎng)的圖片。)

設(shè)計意圖:人類的發(fā)展史就是一部發(fā)明和創(chuàng)造史,教師以激情的語言導(dǎo)入,使學(xué)生與課本產(chǎn)生感情上的共鳴,從而達到更好的教學(xué)效果,同時,一些影響人類生活的發(fā)明圖片的展示,更增加了學(xué)生的探究意識。

簡要實錄:教師激情導(dǎo)入,學(xué)生專注地聽,臉上流露出“發(fā)明”的欲望。

(二)引入案例,初步感知

課件展示集成電路的發(fā)明對人類生活有哪些深刻的影響。

設(shè)計意圖:給學(xué)生提供嘗試探究的機會,把學(xué)習(xí)的主動權(quán)交給學(xué)生。學(xué)生思維火花閃現(xiàn)了,不再是接受知識的容器了。

簡要實錄:學(xué)生觀看課件,思考準備,自己尋找伙伴相互交流,踴躍發(fā)言。

生:集成電路的發(fā)明,促進了計算機的更新?lián)Q代。

生:集成電路的發(fā)明對航空、航天、通信以及家用電器的發(fā)展產(chǎn)生了深遠影響。

(三)教師引導(dǎo),入情入境

師:在人類發(fā)展的進程中,各種偉大的科技發(fā)明如集成電路、白熾燈、蒸汽機、內(nèi)燃機、電力輸送、飛機、火箭、晶體管、計算機、網(wǎng)絡(luò)等起著十分重大的作用,它們的出現(xiàn)極大地促進了生產(chǎn)力的發(fā)展。但是一些不起眼的小發(fā)明也照樣影響了人類大歷史。(課件展示:火柴、螺絲、拉鏈。)

設(shè)計意圖:課本上列舉的發(fā)明在人類的發(fā)展史上起著重大的作用,卻忽略了一些小發(fā)明也正在深刻地改變著我們的生活。給學(xué)生補充這方面的知識,能夠開闊學(xué)生的思維,讓學(xué)生感知:發(fā)明其實就在我們身邊。

簡要實錄:學(xué)生一邊看介紹火柴、螺絲、拉鏈的三個故事,一邊和同桌交流。

(四)小組合作,加強感知

課件展示:列舉實例說明技術(shù)發(fā)明對人類生活有哪些深刻的影響。

設(shè)計意圖:讓學(xué)生討論交流,通過列舉自己熟悉的實例說明技術(shù)發(fā)明對人類生活的影響,深切感知發(fā)明就在身邊。

簡要實錄:學(xué)生大聲討論。

生:1924年哈勃望遠鏡的發(fā)明與應(yīng)用揭開了人類對星系研究的序幕,為人類的宇宙觀帶來新的革命。

生:我國科學(xué)家袁隆平提出了將雜交優(yōu)勢用于水稻育種的新思想,并創(chuàng)立了水稻育種的三系配套方法,從而實現(xiàn)了雜交水稻的歷史性突破。

生:空氣清掃車既不會揚起灰塵又能清掃地面,提高工作效率,大大減輕了環(huán)衛(wèi)人員的勞動強度,有利于大家的身體健康。

生:翻槳式風(fēng)車可以從事螺旋槳風(fēng)車不能適應(yīng)的作業(yè),如利用激流河段的水能、在沿海等地區(qū)不必設(shè)立高大的塔架,可制成活動式底架便于移動、同螺旋槳一樣具有船舶推進器的功能。該發(fā)明將為可再生能源擴展利用的渠道。

(五)引入案例,再次感知

師:中國與世界的發(fā)展史是一部創(chuàng)新史,技術(shù)革新是技術(shù)創(chuàng)新的另一種形式。那么,技術(shù)革新的具體內(nèi)容是什么呢?(課件展示:(1)多功能縫紉機的誕生。(2)日本的技術(shù)革新。)

設(shè)計意圖:通過兩個案例的展示,讓學(xué)生總結(jié)出技術(shù)發(fā)明與技術(shù)革新的異同點。

簡要實錄:學(xué)生通過閱讀案例、小組討論得出結(jié)論。

1.不同點:技術(shù)發(fā)明是發(fā)明世界上并不存在的事物,技術(shù)革新則是立足于對原有技術(shù)加以改造和提高。相同點:技術(shù)發(fā)明與技術(shù)革新都是推動人類社會進步的動力。

2.技術(shù)創(chuàng)新的形式:功能、結(jié)構(gòu)。

(六)觀看視頻,提升興趣

課件展示:美國學(xué)生和濟南中學(xué)生的小發(fā)明視頻。

設(shè)計意圖:通過讓學(xué)生觀看這兩個視頻,讓學(xué)生感受到其實創(chuàng)新非常簡單,激起學(xué)生創(chuàng)造的靈感。

簡要實錄:學(xué)生認真觀看視頻,表情非常興奮。

(七)親歷實踐,發(fā)明創(chuàng)新

課件展示:改進墨水瓶。

設(shè)計意圖:通過改進墨水瓶,讓學(xué)生體驗創(chuàng)新。

簡要實錄:學(xué)生大聲討論,各抒己見。

墨水瓶的缺點:

生:在用鋼筆吸墨水時,筆管上、筆尖上會沾上不少墨水,這樣既弄臟筆管,又浪費墨水。

生:墨水瓶容易倒,這樣很浪費墨水。

改進墨水瓶:

生:在瓶口處設(shè)計一塊海綿,這樣鋼筆在抽出時沾的墨水就會被吸掉。

生:把墨水瓶的瓶口增大,可以避免鋼筆在抽出時沾墨水。

生:把墨水瓶口設(shè)計成醫(yī)院里面輸液瓶的樣子,即使墨水瓶倒了,墨水也不會流出來。

生:僅在對瓶口內(nèi)部稍做改動后,率先將玻璃微珠放置瓶口內(nèi),以實現(xiàn)在將瓶體來回顛倒后,依靠球體對瓶口的封堵,將一定量的墨水留存在瓶口,方便使用者清晰直觀地抽取墨水。

師(總結(jié)):同學(xué)們完全可以將自己的想法付諸實踐,把產(chǎn)品設(shè)計出來,然后申請專利。有時候只是在原有的產(chǎn)品上有一點改進就是創(chuàng)新,創(chuàng)新就是這么簡單。只要我們擁有善于發(fā)現(xiàn)問題的眼睛,就能夠隨時成就自己發(fā)明的夢想!

(作者單位:山東章丘第五中學(xué))