《通用技术实践探究课—自制小笔筒》教学设计【完整版】

下面是小编为大家整理的《通用技术实践探究课—自制小笔筒》教学设计【完整版】,供大家参考。

　 通用技术实践探究 —— 自制小笔筒

　教学目标：

　1、 复习设计的过程。

　2、 理解设计的原则与设计的人机关系在实践操作中得意义。

　3、 培养学生的动手实践与实践探究能力。

　4、 有效激发学生的学习积极性和勇于探索的创新精神，为从制造大国迈向创造强国培养合格的接班人和创造者。

　教学重难点：

　培养学生的动手能力与协作探究以及创新能力。

　教学方法：

　小组协作、演示操作、实践探究 教学安排：

　4 课时 教学过程: 导入：

　笔筒制作贴近教材，贴近学生生活，制作容易成功，而且样式繁多，形状各异，取材容易，贯穿着技术设计的完整过程，可以作为教学中一个很好的素材。下面就结合《技术与设计》教材以双联细笔筒为例，完成设计制作过程的探讨。

　笔筒的形状千奇百怪，花样繁多，其主要功能就是放笔。我们完全可以利用一些废弃的材料，花很少的钱，自己制作小笔筒。这样，一方面可以运用和巩固通用技术所学的知识，另一方面可以实践体验，有效提高动手动脑的能力，激发自己的创作热情和创新精神。

　讲授新课：

　一 选择合适的材料 技术设计是在发现与明确问题的基础上逐步展开的。在确定了所需制作的产品后，需要进行方案的构思，即通过收集信息、设计分析、方案构思、方案呈现环节等，设计出多个方案，再进行权衡和筛选，明确产品的最终设计方案。这个方案自然包含着对材料的选择，同时还涉及到工具和场地的准备，操作技能要素等。不同的材料在制作加工的过程中有可能会有所不同。什么样的材料适合，要进行综合、比较和判断，这项工作做好了，成功的概率就加大了。

　1 筒身材料。

　硬质纸筒、塑料 PVC 管、竹筒、瓶子等。

　2 筒底材料。

　硬纸板、薄塑料片、薄木板、易拉罐铁皮等。

　3 底托材料。

　对应筒身筒底，选择硬纸筒、塑料 PVC 管、竹筒等。

　4 粘合剂。

　乳胶、万能胶、502 胶、浆糊等。

　5 连接件。

　 废弃水笔芯、自制塑料铆钉、螺丝钉、螺栓螺母等。

　6 外表处理材料。

　书法绘画材料：笔、颜料等。

　表面光洁材料：清漆、树脂漆、漆刷等。

　二 准备适当的工具、设备和场所及使用 产品的制作和加工需要必备的工具、设备和场所，应该事先准备好，这也是产品制作成功的重要保障。有些时候，还需要临时自制一些工具，或采用变通的方法来解决。例如，在锯割圆筒时没有台虎钳，则可以在工作台上钉一个钉子，挡住圆筒，另一只手同时稳住圆筒，使其不易滚动，以利于锯割；还可以将两根(或一根)木条钉在一块薄板上，使其形成一个槽，将圆筒放在槽口上，用手扶住，也会很稳。

　1 操作台：制作加工台面。

　2 划线工具：圆规、划规、尺子、铅笔、圆珠笔等。划线用。

　3 台虎钳：夹放圆筒等物件。

　4 钢锯、木工锯：锯割筒身、筒底、筒底托等。

　5 剪刀、铁皮剪、裁纸刀：剪切塑料薄片、薄铁皮等薄板材料。

　6 砂纸、打磨机、锉刀：给工件打磨抛光。

　7 电钻、手锥、烙铁：钻连接孔等。

　8 胶水：粘合工件用，如将底托粘接在筒底内侧底部。

　9 漆刷、毛笔、书法笔等：外表修饰等。

　三 绘制图样 技术图样是将设计用图样的形式表达出来的一种设计交流语言。它能够克服普通语言的障碍，直接明了地进行表达与交流。规范的制图使设计表达更具直观性、效率性、正确性和永久性。在呈现较复杂产品设计方案及对设计进行详细说明和陈述时，使用技术图样比较合适。因此，需要学会将设计的图样绘制出来，既便加工时使用，也便于与他人交流沟通。

　1 草图 ⑴ 构思草图

　 ⑵ 设计草图

　 四

　结构设计 通过对构思方案的比较和权衡，选择了以双联细笔筒为最终方案，为此，将对这一方案进行具体的结构设计。结构设计要考虑到结构的稳定性和强度、连接方式、人机关系，以及产品的功能、成本、安全、寿命、美观和个性化等因素。

　1 笔筒总高 90mm，误差在 2mm 以内。

　2 笔筒总长为圆筒外直径的 2 倍，即 101mm，总宽为圆筒外直径长 51mm。

　3 筒托高约为 5mm，外周长略小于圆筒内圆周长。

　4 圆形筒底直径略小于圆筒内径。

　5 两个独立笔筒的连接高度中心点为 620mm。

　6 连接件用废弃水笔芯做成铆钉并实行铆接。

　7 外观修饰：写字作画、表面上漆。

　五 列出材料规格表和工具设备表 图表也是很常见的设计交流语言，它主要包括相关的表格、草图、效果图等。对于设计的产品，必须准备材料表，既便于对照表格精心准备材料，也便于自我检查、与他人沟通等。

　准备材料原则上应该按照要求精确准备，不多也不少。但是，学生在准备材料时要相对富裕一些，特别是对操作难度大的材料，防止在操作失误的情况下，能够有补充材料备用，以提高制作的成功率。

　对于工具和设备也需要精心准备，并且要尽量将一些常用工具带上，以备不时之需。

　双联细笔筒材料表（表一）：

　序号 材料名称 规

　 格 单位 数量 备

　注 1 硬质纸筒 Φ51、h>100 个 2 筒身、筒底托 2 硬质塑料片

　片 1 够两个筒底用 3 废弃水笔芯 Φ5 根 1 自制铆钉 4 乳胶

　瓶 1 粘筒底托 5 清漆

　罐 1 外表装饰 6 漆刷

　把 1 外表装饰 7 香蕉水

　瓶 1 外表装饰 工具设备表（表二）：

　序号 材料名称 规

　 格 单位 数量 备

　注 1 工作台

　套 1 操作 2 钢锯

　把 1 锯割材料 3 划规

　把 1 画圆 4 铅笔

　支 1 划线。水笔、圆珠笔也可以 5 台虎钳

　台 1 夹放工件 6 电烙铁

　把 1 铆接 7 大剪刀

　把 1 剪切 8 电钻

　把 1 钻孔 9 半圆锉

　把 1 打磨抛光 10 砂纸

　张 1 打磨抛光 11 画笔等

　套 1 外观修饰作画 六 加工流程设计

　流程的设计既是人们工作和生活的需要，也是人们经验的总结，科学合理的流程就是高效率，就是高质量。要懂得这个道理，要学会设计流程。双联细笔筒的加工过程可以划分为多个环节，依次为：筒身加工、底托加工、筒底加工、底托组装、铆钉加工、双联筒身组装、筒底组装环节等。

　1 筒身加工流程图：

　 【划线】——【切割】——【倒角】——【打孔】——【打磨】

　2 底托加工流程图：

　【划线】——【切割】——【倒角】

　3 筒底加工流程图：

　【划线】——【切割】——【倒角】

　4 底托组装流程图：

　【涂胶】——【组装】

　5 铆钉加工流程图：

　【切割】——【热熔】——【制帽】——【切割】

　6 双联筒身组装流程图：

　【连接】——【铆焊】

　7 筒底组装流程图：

　【组装】或【涂胶】——【组装】

　七 按设计图样划线 工艺是指利用工具和设备对原材料、半成品进行技术处理，使之成为产品的方法。它体现了生产活动中的知识和经验，并随着人们研究的深入和经验的积累而不断地改进和发展。按设计图样对工件进行划线是加工工艺中的重要环节，也是训练动手动脑能力，展示个人才华，感受头脑风暴的具体实践。

　1 划筒身线。

　⑴ 将划线笔架在自制的支撑台上，调整笔尖高度（90mm），进行高度划线测试，直至满足要求为止。

　⑵ 将圆筒竖直，并靠着划线笔笔尖旋转。旋转时，筒底贴着支撑面作垂直轴向旋转，在筒身上划出等高圆周线。

　2 划笔筒连接孔中心线。

　⑴ 假设连接孔的中心线高度为 62mm，则在筒壁外高 62mm 处划一条短横线，再垂直此线划出一条短竖线，两线交点就是连接孔的中心位置。

　3 划筒底圆。

　⑴ 在直尺上测量出圆规或划规的跨度，即筒底的半径。

　⑵ 将筒底材料平放在工作台上，选择圆心，画圆，即为筒底的切割线。

　4 划筒底底托线。

　⑴ 利用圆筒的剩余材料，划出底托的切割高度线（5 至 10mm 即可）。

　⑵ 以底托圆环的外周长略小于圆筒筒身的内圆周长为原则，再在竖直方向划出两条切割线，以便去掉底托圆环的多余部分。

　5 铆钉取料。

　可根据铆接厚度和铆钉帽的大小而定，一般以穿过铆接件两头各露出 3 至 5mm 为宜。

　八 对材料进行锯割、切削、粘接等加工 材料锯割、切削和粘接需要一定的经验和技巧。这对于中学生而言，确实有一定难度。这就需要我们具有一定洞察力和悟性——动手能力、模仿能力、变通能力、随机应变能力等。同时，还要有一定的胆识，要敢于实践，不怕失败。因为，在技术设计中，失败的事是经常发生的。失败是成功之母，只有不懈的努力，不断的追求，才会取得成功。另外，对于工具的选择要正确，使用方法要得当，这样才能提高工件加工的合格率。

　在使用工具加工时，一定要注意安全。一是人身安全，不要伤着人；二是工具、设备的使用安全，不要损坏工具和设备，用后要及时进行保养维护；三是工件加工、组装安全。一定要学会规范操作。规范就不会出问题。

　1 筒身锯割。

　 方法一，将圆筒夹放在台虎钳上锯割。

　⑴ 将圆筒横夹在台虎钳上，使锯割线露出台虎钳钳口少许，使用钢锯压着锯割线锯割。

　⑵ 将锯口处打磨抛光。

　方法二，将圆筒踩在操作台（凳面）上锯割。

　⑴ 将圆筒横放在凳子上，使锯割线露出凳子边少许，在圆筒前下方放一根小木条，杠住圆筒，再用左脚前掌踩住圆筒，用手扶住，用钢锯压着锯割线锯割。

　⑵ 将锯口处倒角、打磨、抛光。

　2 钻连接孔 方法一，用台钻或手电钻钻孔。

　⑴ 选择好恰当的钻头，安装在台钻（或手电钻）夹头上；将圆筒横放在钻台上（或横放在工作台上），钻孔位置朝上；将钻头对准连接孔中心位置，钻出连接孔。

　⑵ 用半圆锉挫掉圆孔里外周边的凸起部分，或用砂纸打磨抛光。

　方法二，用手锥钻孔。

　⑴ 用粗铁丝或细钢筋做一把锥子。左手持稳筒身，右手将锥尖对准连接孔的中心位置，左右来回旋转，便可钻出纸筒的连接孔。

　⑵ 用半圆锉挫掉圆孔里外周边的凸起部分，或用砂纸打磨抛光。

　3 筒底切割。

　⑴ 用大剪刀沿着筒底切割线剪下筒底即可。如果采用硬纸板或薄塑料片，可用大剪刀切割；如果采用薄铁皮或马口铁，则应用铁皮剪进行切割。

　⑵ 将剪下的筒底放入圆筒内，检测其大小是否合适，如果合适则打磨抛光，否则，进行修正或重做，直至符合要求为止。

　4 底托切割。

　⑴ 将切割筒身剩余下来的材料用作底托材料，画出底托高（5 至 10mm）的等高圆周线，即切割线； ⑵ 将圆筒夹在台虎钳上，切割线露出台虎钳钳口少许； ⑶ 用钢锯沿切割线锯下底托； ⑷ 以底托外径略小于筒底内径为原则，纵向去掉底托圆环的多余部分； ⑸ 测试及打磨抛光。

　5 铆钉切割及制作。

　方法一 ⑴ 确定铆接厚度（例，筒壁厚度为 3mm，则两个筒壁铆接的厚度为 6mm）和制作铆钉帽所需露出的铆杆长度（铆接前铆杆露出 3 至 5mm），计算出铆杆总长度（12 至 16mm）； ⑵ 取一支用完的、直径相匹配的水笔芯作为铆杆材料，测量并剪下铆杆； ⑶ 将两头适度倒角，方便穿孔。

　方法二 ⑴ 准备用完的水笔芯一支，打火机一个，瓷砖片（玻璃片）一块； ⑵ 打着打火机，将水笔芯的末端靠近火头，使其融化或烧着，然后迅速将其竖直向下按在瓷砖片上或玻璃片上，使其形成一个铆钉帽，待其定型后即可； ⑶ 根据铆接厚度和铆杆插入铆接孔后露出所需铆钉帽的长度，计算出铆杆总长度（9 至 11mm）； ⑷ 测量并剪去多余部分，杆头适度做倒角，铆钉便做好了。

　九 装配 装配也是一道工艺流程。流程并不是自然产生、先天就有的，它是人们不断实践、不断探索、不断设计、不断改进的结果。双联细笔筒的装配，不仅仅是要能够装配成功，还要通过实际操作进一步体验科学合理的设计流程的重要性，提高认识，产生对生活、工作和学习的积极影响。

　1 装底托。

　 将底托外侧与筒底内侧粘接处涂上乳胶，粘在一起，并使底托面平整。

　2 装筒底。

　将圆形筒底放入筒内底托上，使筒底平整即可，也可以将底托上口处涂上胶水，使筒底牢固粘接。

　3 连接两个细笔筒。

　方法一 ⑴ 将一根铆钉杆插入两个细笔筒的铆接孔中，调整好两个细笔筒的位置； ⑵ 用电烙铁分别将露出的铆杆烙成铆钉帽，使两个细笔筒连接在一起。

　方法二 ⑴ 将自制的塑料铆钉从一个细笔筒的内侧插入连接孔，再将露出的铆杆头从另一个细笔筒的外侧插入连接孔； ⑵ 调整好两个细笔筒的位置，顶住铆钉，用电烙铁将露出的铆杆烙成铆钉帽，使两个细笔筒紧密配合，并连接在一起。

　十 对产品进行外观处理及表面处理 对产品进行外观处理和表面处理是技术设计不可或缺的一个环节。处理好产品的外表，不仅是产品设计者、制造者必须要做到的，也是产品使用者希望得到的。好的产品外表能使人感觉舒坦，身心愉悦。在商店里可以看到琳琅满目的技术产品都具有精美的外表，而我们自己制作的作品，其外表就比较逊色，甚至不尽如人意，以至于降低了作品的总体质量。不仅如此，有的学生没有在作品上留下标题、标记信息等，以至于给交流和沟通带来不便。因此，应该学会对自己制作的产品进行外表处理，以提高自己的设计制作水平。

　1 外观图案色彩等渲染。

　⑴ 自作小诗一首，写于笔筒之上，给笔筒增添一些色彩。

　笔筒制作 双联笔筒巧相连， 废弃筒轴换新颜。

　通用技术知识广， 创新理念得体现。

　⑵ 在筒身上画一幅画。

　（

　 2 外观标题、标记修饰。

　作品名称：

　双联细笔筒 作

　者：

　（班级、姓名等）

　日

　期：

　（制作日期）

　3 上面漆。

　用清漆或树脂漆涂刷表面，起到保护产品、美化产品的作用。

　十一 对产品进行检测试验及评价 产品制作过程中及制作完成后，要进行检测试验，以确保产品能够满足设计要求。同时，还要给出公正的评价，以利于改进和提高。在检测过程中，应具体问题具体分析，采用科学合理的方法进行检测试验。对于学生自己制作的作品，尽量不要进行破坏性试验，应尽可能地保持作品的完整性。

　 1 检查笔筒平稳度和强度。

　⑴ 检查笔筒底部是否平整。

　以筒身竖直，筒底不翘不晃为宜。

　⑵ 检查笔筒连接的牢固程度。

　连接件是否适合。构件连接应牢固，不会脱落。

　2 评价笔筒的工艺及修饰。

　⑴ 评价笔筒的工艺制作质量。

　工艺是否合理，做工是否精细，是否符合设计要求。

　⑵评价笔筒的修饰与落款。

　评价字画等修饰的质量效果及标志落款等信息是否到位。

　十二 对...