“全息3D投影塔制作”在《設(shè)計(jì)的一般過(guò)程》教學(xué)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

宗亞鵬

【摘 要】全息3D投影技術(shù)是一項(xiàng)現(xiàn)代技術(shù)，學(xué)生對(duì)這一技術(shù)興趣濃厚，結(jié)合通用技術(shù)必修一《設(shè)計(jì)的一般過(guò)程》一節(jié)進(jìn)行教學(xué)培養(yǎng)了學(xué)生一定的設(shè)計(jì)和制作的能力，讓學(xué)生在制作過(guò)程中領(lǐng)悟設(shè)計(jì)的一般過(guò)程，提高了學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】全息3D投影塔制作；設(shè)計(jì)過(guò)程；教學(xué)設(shè)計(jì)

本節(jié)《設(shè)計(jì)的一般過(guò)程》是蘇教版高中通用技術(shù)必修一第3章的第1節(jié)。本節(jié)是在前一章介紹了“技術(shù)的性質(zhì)”、“技術(shù)世界中的設(shè)計(jì)”后正式進(jìn)入到了設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的過(guò)渡性和概括性的一節(jié)，本節(jié)著重介紹了設(shè)計(jì)的基本程序，是技術(shù)設(shè)計(jì)過(guò)程教學(xué)的起始課。

1.教材中的主要觀點(diǎn)分析

設(shè)計(jì)必須從調(diào)查需求、分析信息、發(fā)現(xiàn)及明確需要解決并值得解決的問(wèn)題開(kāi)始，并以此為基礎(chǔ)提出合理的設(shè)計(jì)項(xiàng)目及設(shè)計(jì)要求。而運(yùn)用不同的材料、選擇不同的結(jié)構(gòu)可產(chǎn)生不同的設(shè)計(jì)方案，好的方案應(yīng)該具有多樣性，當(dāng)然要明確設(shè)計(jì)的方案是否可行，還必須進(jìn)行各種測(cè)試、評(píng)估，以?xún)?yōu)化方案，完善設(shè)計(jì)。正確地使用和維護(hù)，既可以使產(chǎn)品更好地滿(mǎn)足人們的需求，又能延長(zhǎng)其使用壽命。

2.教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能目標(biāo)包括：①掌握設(shè)計(jì)的一般過(guò)程；②知道設(shè)計(jì)過(guò)程中有可能產(chǎn)生多個(gè)方案；③理解設(shè)計(jì)過(guò)程需要不斷優(yōu)化。情感目標(biāo)方面旨在培養(yǎng)學(xué)生在設(shè)計(jì)活動(dòng)中遵循科學(xué)合理的基本工作程序及不斷優(yōu)化嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。

3.教學(xué)重難點(diǎn)

教學(xué)的重難點(diǎn)：設(shè)計(jì)的一般過(guò)程。

4.教學(xué)策略與方法及媒體的運(yùn)用

本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容采用“情境導(dǎo)入、合作探究、能力提升”模式展開(kāi)，以全息3D投影的設(shè)計(jì)與制作為案例貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般過(guò)程。在媒體上主要使用投影儀和實(shí)物展示的方式。教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)法、講授法、探究式討論法等。

5.課時(shí)：2課時(shí)

6.教學(xué)過(guò)程

情境導(dǎo)入：

播放2013年9月6日周杰倫在臺(tái)北小巨蛋演繹的一場(chǎng)與鄧麗君穿越時(shí)空對(duì)唱的視頻，周杰倫把“復(fù)活”的鄧麗君請(qǐng)到了舞臺(tái)上“合唱”。

【教師問(wèn)】視頻中大家看到了什么？

【學(xué)生答】太神奇了，視頻中看到了“復(fù)活”的鄧麗君了。鄧麗君“復(fù)活”是怎么做到的呀？

【教師問(wèn)】這就涉及到今天我們要設(shè)計(jì)和制作的“全息3D投影塔”。這節(jié)課我們就以“全息3D投影塔”為例學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的一般過(guò)程。

新課講解：

【新課講解】設(shè)計(jì)是一個(gè)有計(jì)劃的創(chuàng)新活動(dòng)，它有著科學(xué)合理的基本工作程序。剛才同學(xué)們看到視頻片段中，發(fā)現(xiàn)了“復(fù)活”的鄧麗君，這個(gè)“復(fù)活”的鄧麗君怎么做這個(gè)問(wèn)題，明確了制作“全息3D投影塔”的要求，這就是設(shè)計(jì)的一般過(guò)程的第一步。

（1）發(fā)現(xiàn)與明確問(wèn)題

設(shè)計(jì)是一個(gè)由問(wèn)題引起的逐步求解的過(guò)程，它是從問(wèn)題出發(fā)，并圍繞問(wèn)題展開(kāi)各項(xiàng)活動(dòng)。因此，設(shè)計(jì)必須從調(diào)查和發(fā)現(xiàn)人的需求、分析信息、發(fā)現(xiàn)與明確需要解決的問(wèn)題開(kāi)始，并在此基礎(chǔ)上提出設(shè)計(jì)項(xiàng)目，明確設(shè)計(jì)要求，即明確問(wèn)題：“全息3D投影塔”結(jié)構(gòu)如何？用什么材料？成本如何？

（2）制定設(shè)計(jì)方案

在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和明確問(wèn)題的基礎(chǔ)上，就要制定設(shè)計(jì)方案了。制定設(shè)計(jì)方案不能平空想象，盡可能地通過(guò)各種渠道如網(wǎng)絡(luò)、報(bào)刊雜志等收集設(shè)計(jì)所需的信息，通過(guò)對(duì)信息的歸納和分析，大膽創(chuàng)新，對(duì)各種想法進(jìn)行篩選，確定最終的設(shè)計(jì)方案。

【學(xué)生討論探究】以小組為單位對(duì)“全息3D投影塔”的信息收集、設(shè)計(jì)分析、方案構(gòu)思、方案呈現(xiàn)、方案篩選等進(jìn)行討論探究，小組內(nèi)自評(píng)設(shè)計(jì)的方案。鼓勵(lì)學(xué)生提出多個(gè)解決問(wèn)題的方案，體驗(yàn)方案的多樣性。

【展示方案】以小組為單位，推選一位代表，向同學(xué)們介紹自己小組的設(shè)計(jì)方案，要求從結(jié)構(gòu)、使用材料、連接方式等幾個(gè)方面來(lái)說(shuō)明設(shè)計(jì)方案。

教師根據(jù)學(xué)生的展示情況及時(shí)進(jìn)行總結(jié)和點(diǎn)評(píng)，引出制作模型或原型。

（3）制作模型或原型

當(dāng)完成方案篩選以后，利用教師提供的材料，學(xué)生親自動(dòng)手制作“全息3D投影塔”，10分鐘后進(jìn)行成果展示。一般而言，制作包括兩個(gè)階段：繪制圖樣和制作模型或者原型。材料和工具課前準(zhǔn)備： 筆、直尺、剪刀、銼刀、播放器（手機(jī)、平板電腦等）、有機(jī)玻璃亞克力或者塑料膜（手機(jī)貼膜等）、木方條、膠水等。若制作模型可直接利用硬質(zhì)手機(jī)貼膜（或投影膠片）取代有機(jī)玻璃，尺寸根據(jù)播放器（手機(jī)或IPAD）寬度而定。

【學(xué)生操作】學(xué)生分組親自動(dòng)手制作“全息3D投影塔”。

（4）測(cè)試、評(píng)估及優(yōu)化

各組學(xué)生對(duì)制作好的“全息3D投影塔”及放置播放器的木架進(jìn)行測(cè)試，體驗(yàn)效果。要明確設(shè)計(jì)方案是否可行，我們還必須進(jìn)行各種測(cè)試、評(píng)估，以?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)方案、完善產(chǎn)品原型。

各小組學(xué)生分別親自動(dòng)手遮蓋投影塔的三個(gè)面，這時(shí)同學(xué)們立刻發(fā)現(xiàn)了遮蓋了三個(gè)面，這時(shí)只能看到一個(gè)面的平面像，沒(méi)有先前我們所觀察的“立體效果”了，所以我們看到的立體影像實(shí)際上是“全息3D投影塔”的四個(gè)面，反射了架子上的視頻源后形成的一種錯(cuò)覺(jué)，這本質(zhì)上是投影塔四個(gè)面將播放器中的四幅圖反射在了一起，形成了一個(gè)錯(cuò)覺(jué)效果，讓觀察者有一種“立體”的感覺(jué)。

7.教學(xué)反思

這部分內(nèi)容以“全息3D投影塔”的制作為載體，將普通高中通用技術(shù)必修一“設(shè)計(jì)的一般過(guò)程”一節(jié)在實(shí)踐中得到了應(yīng)用，充分發(fā)揮了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并提高了學(xué)生實(shí)踐操作能力，使學(xué)生在動(dòng)腦設(shè)計(jì)、動(dòng)手制作等一系列實(shí)踐操作過(guò)程中，有效地形成了創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力，提高了學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)。

（作者單位：江蘇省如皋市通用技術(shù)教育實(shí)驗(yàn)學(xué)校）