2020版 人教版 高中通-用技術(shù) 必修 技術(shù)與設(shè)計2 《第三章 系統(tǒng)及其設(shè)計》大單元整體教學(xué)設(shè)計2020課標(biāo)

版人教版高中通用技術(shù)必修技術(shù)與設(shè)計2《第三章系統(tǒng)及其設(shè)計》大單元整體教學(xué)設(shè)計[2020課標(biāo)]一、內(nèi)容分析與整合二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》分解三、學(xué)情分析四、大主題或大概念設(shè)計五、大單元目標(biāo)敘寫六、大單元教學(xué)重點七、大單元教學(xué)難點八、大單元整體教學(xué)思路九、學(xué)業(yè)評價十、大單元實施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)十二、單元學(xué)歷案十三、學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計十四、大單元作業(yè)設(shè)計十五、“教-學(xué)-評”一致性課時設(shè)計十六、大單元教學(xué)反思一、內(nèi)容分析與整合（一）教學(xué)內(nèi)容分析《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》明確指出，通用技術(shù)課程旨在提高學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，其中包括技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力五個方面。本次大單元教學(xué)設(shè)計的主題為“系統(tǒng)及其設(shè)計”，來源于2020版人教版高中通用技術(shù)必修《技術(shù)與設(shè)計2》的第三章。該章節(jié)內(nèi)容圍繞系統(tǒng)的概念、分類、特性、分析、優(yōu)化與設(shè)計展開，旨在通過一系列的教學(xué)活動，使學(xué)生掌握系統(tǒng)分析的基本方法，理解系統(tǒng)優(yōu)化的重要性，并能夠進(jìn)行簡單的系統(tǒng)設(shè)計實踐。具體來說，本章內(nèi)容分為三節(jié)：第一節(jié)“系統(tǒng)的認(rèn)識”主要介紹系統(tǒng)的概念、基本構(gòu)成、分類及主要特性，通過案例分析幫助學(xué)生理解系統(tǒng)的普遍性和重要性；第二節(jié)“系統(tǒng)分析”詳細(xì)闡述了系統(tǒng)分析的概念、一般過程及基本原則，通過實例分析培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力；第三節(jié)“系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計”則重點介紹了系統(tǒng)優(yōu)化的概念、系統(tǒng)設(shè)計的基本原則和一般過程，并通過設(shè)計實踐提升學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計和物化能力。（二）單元內(nèi)容分析第一節(jié)系統(tǒng)的認(rèn)識1.1系統(tǒng)的概念及基本構(gòu)成：本部分通過電冰箱等生活實例，引導(dǎo)學(xué)生理解系統(tǒng)的定義和基本構(gòu)成，明確系統(tǒng)是由相互作用、相互依賴的若干組成部分構(gòu)成的具有特定功能的有機整體。1.2系統(tǒng)的分類及主要特性：介紹系統(tǒng)的不同分類方法（如自然系統(tǒng)與人造系統(tǒng)、實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng)、開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng)、靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)）及系統(tǒng)的主要特性（如整體性、相關(guān)性、目的性、環(huán)境適應(yīng)性），幫助學(xué)生從不同角度認(rèn)識和理解系統(tǒng)。1.3系統(tǒng)的案例：通過分析指針式石英表、都江堰水利工程等案例，讓學(xué)生進(jìn)一步理解系統(tǒng)的構(gòu)成和特性，并學(xué)會從系統(tǒng)角度分析實際問題。第二節(jié)系統(tǒng)分析2.1系統(tǒng)分析的概念：闡述系統(tǒng)分析的定義，即運用科學(xué)的方法對系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的考察，收集必要的數(shù)據(jù)，設(shè)計不同的方案并加以比較，從而得到最優(yōu)的解決方案。2.2系統(tǒng)分析的一般過程：介紹系統(tǒng)分析的一般步驟（闡明問題、分析研究、評價比較），并通過間作套種、?；~塘等案例，讓學(xué)生理解系統(tǒng)分析在實際問題中的應(yīng)用。2.3系統(tǒng)分析的基本原則：闡述系統(tǒng)分析的整體性、科學(xué)性、綜合性原則，強調(diào)在分析問題時要全面考慮、科學(xué)論證、綜合權(quán)衡。第三節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計3.1系統(tǒng)的優(yōu)化：介紹系統(tǒng)優(yōu)化的概念、一般過程及案例（如貨物運輸方案的優(yōu)化），使學(xué)生理解系統(tǒng)優(yōu)化在提升系統(tǒng)效能中的重要性。3.2系統(tǒng)的設(shè)計：闡述系統(tǒng)設(shè)計的基本原則（如功能實現(xiàn)原則、綜合處理原則、效益最大化原則）和一般過程（明確目標(biāo)、分析問題、提出方案、評價優(yōu)化），為系統(tǒng)設(shè)計實踐提供理論指導(dǎo)。3.3系統(tǒng)的設(shè)計實踐：通過起重系統(tǒng)設(shè)計、太陽能路燈模型制作等實踐活動，提升學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計和物化能力，加深對系統(tǒng)設(shè)計過程的理解。（三）單元內(nèi)容整合本單元內(nèi)容圍繞“系統(tǒng)及其設(shè)計”這一主題，從系統(tǒng)的認(rèn)識到系統(tǒng)分析，再到系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計，層層遞進(jìn)，逐步深入。通過理論學(xué)習(xí)與實踐操作相結(jié)合的方式，使學(xué)生全面掌握系統(tǒng)分析的基本方法，理解系統(tǒng)優(yōu)化的重要性，并能夠進(jìn)行簡單的系統(tǒng)設(shè)計實踐。本單元注重培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力，為學(xué)生未來在技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。在整合單元內(nèi)容時，我們注重以下幾點：理論與實踐相結(jié)合：在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，通過案例分析、實踐操作等方式，加深學(xué)生對系統(tǒng)及其設(shè)計相關(guān)知識的理解和掌握。循序漸進(jìn)：按照從易到難、從簡單到復(fù)雜的順序安排教學(xué)內(nèi)容，逐步提升學(xué)生的系統(tǒng)分析和設(shè)計能力?？鐚W(xué)科融合：在系統(tǒng)設(shè)計實踐中，鼓勵學(xué)生運用數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等學(xué)科知識，促進(jìn)跨學(xué)科融合，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。注重評價反饋：通過學(xué)業(yè)評價、課堂表現(xiàn)評價等方式，及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，為教學(xué)調(diào)整和優(yōu)化提供依據(jù)。二、《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》分解通用技術(shù)課程的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力五個方面。本單元教學(xué)設(shè)計緊密圍繞這五個核心素養(yǎng)目標(biāo)展開，具體分解如下：（一）技術(shù)意識理解技術(shù)現(xiàn)象及問題：通過系統(tǒng)及其設(shè)計的學(xué)習(xí)，使學(xué)生形成對技術(shù)現(xiàn)象及技術(shù)問題的感知與體悟，理解技術(shù)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與專利意識。分析技術(shù)影響：能夠就某一技術(shù)領(lǐng)域?qū)θ?、社會、環(huán)境的影響作出一定的理性分析，形成技術(shù)的安全和責(zé)任意識、生態(tài)文明與環(huán)保意識、技術(shù)倫理與道德意識。技術(shù)文化理解：把握技術(shù)的基本性質(zhì)，理解技術(shù)與人類文明的有機聯(lián)系，形成對技術(shù)文化的理解與主動適應(yīng)。在本單元教學(xué)中，通過案例分析、討論交流等方式，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注技術(shù)現(xiàn)象及問題，分析技術(shù)對個人、社會和環(huán)境的影響，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識。例如，在“系統(tǒng)的案例”部分，通過分析都江堰水利工程、洋山深水港等案例，讓學(xué)生理解系統(tǒng)工程在解決實際問題中的重要性和價值，同時引導(dǎo)學(xué)生思考技術(shù)發(fā)展對自然環(huán)境和社會生活的影響。（二）工程思維系統(tǒng)分析能力：運用系統(tǒng)分析的方法，針對某一具體技術(shù)領(lǐng)域的問題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃，并運用模擬和簡易建模等方法進(jìn)行設(shè)計。工程建模能力：領(lǐng)悟結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法，能夠進(jìn)行簡單的風(fēng)險評估和綜合決策。問題解決能力：能夠識別技術(shù)問題的特性和細(xì)節(jié)，明確制約條件和影響因素，提出可能的解決方案，并進(jìn)行性能評估和優(yōu)化。在本單元教學(xué)中，通過系統(tǒng)分析、案例研討等方式，培養(yǎng)學(xué)生的工程思維能力。例如，在“系統(tǒng)分析的一般過程”部分，通過間作套種、?；~塘等案例分析，讓學(xué)生理解系統(tǒng)分析的基本步驟和方法；在“系統(tǒng)的優(yōu)化”部分，通過貨物運輸方案優(yōu)化等案例，讓學(xué)生體驗系統(tǒng)優(yōu)化的過程和重要性。通過起重系統(tǒng)設(shè)計、太陽能路燈模型制作等實踐活動，提升學(xué)生的工程建模和問題解決能力。（三）創(chuàng)新設(shè)計創(chuàng)新思維培養(yǎng)：基于技術(shù)問題進(jìn)行創(chuàng)新性方案構(gòu)思，運用人機關(guān)系及相關(guān)理論進(jìn)行綜合分析，提出符合設(shè)計原則且具有一定創(chuàng)造性的構(gòu)思方案。技術(shù)試驗與探究：能進(jìn)行技術(shù)性能和指標(biāo)的技術(shù)試驗、技術(shù)探究等實踐操作，準(zhǔn)確地觀測、記錄與分析試驗結(jié)果。設(shè)計方案優(yōu)化：綜合各種社會文化因素評價設(shè)計方案，通過技術(shù)試驗和技術(shù)探究等方法對方案進(jìn)行優(yōu)化。在本單元教學(xué)中，通過創(chuàng)新設(shè)計、技術(shù)試驗與探究等方式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力。例如，在“系統(tǒng)的設(shè)計實踐”部分，鼓勵學(xué)生發(fā)揮想象力，設(shè)計具有創(chuàng)新性的起重系統(tǒng)和太陽能路燈模型；在技術(shù)試驗與探究環(huán)節(jié)，通過實際操作和數(shù)據(jù)分析，提升學(xué)生的技術(shù)試驗?zāi)芰涂茖W(xué)探究精神。通過方案評價和優(yōu)化活動，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和綜合決策能力。（四）圖樣表達(dá)技術(shù)圖樣識讀：識讀簡單的機械加工圖、電子線路圖、效果圖、裝配圖等常見的技術(shù)圖樣，理解圖樣的表達(dá)方式和意義。技術(shù)圖樣繪制：能夠用手工和二維、三維設(shè)計軟件繪制簡單的技術(shù)圖樣，表達(dá)設(shè)計構(gòu)想和技術(shù)方案。圖樣交流能力：通過技術(shù)圖樣與他人交流設(shè)計思想和成果，實現(xiàn)技術(shù)信息的有效傳遞和共享。在本單元教學(xué)中，通過圖樣識讀、繪制和交流等方式，培養(yǎng)學(xué)生的圖樣表達(dá)能力。例如，在“系統(tǒng)的案例”部分，通過分析指針式石英表、都江堰水利工程等案例的技術(shù)圖樣，讓學(xué)生理解圖樣的表達(dá)方式和意義；在“起重系統(tǒng)設(shè)計”和“太陽能路燈模型制作”等實踐活動中，要求學(xué)生繪制設(shè)計圖樣，并通過圖樣交流設(shè)計思想和成果。通過圖樣評價活動，提升學(xué)生的圖樣識別和評價能力。（五）物化能力材料與工具選擇：根據(jù)設(shè)計方案要求選擇合適的材料和工具，了解常用材料的屬性和加工方法。模型制作與裝配：能獨立完成模型或產(chǎn)品的成型制作和裝配工作，掌握一定的工藝技術(shù)和操作方法。物化過程體驗：通過模型制作和裝配過程體驗物化實現(xiàn)的復(fù)雜性和創(chuàng)造性，形成精益求精、追求卓越的工作態(tài)度。在本單元教學(xué)中，通過模型制作、裝配和調(diào)試等實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的物化能力。例如，在“起重系統(tǒng)設(shè)計”和“太陽能路燈模型制作”等實踐活動中，要求學(xué)生選擇合適的材料和工具進(jìn)行模型制作和裝配；在物化過程體驗環(huán)節(jié)，通過實際操作和問題解決活動，提升學(xué)生的工藝技術(shù)和操作能力。通過物化成果展示和評價活動，培養(yǎng)學(xué)生的成就感和自信心。三、學(xué)情分析（一）已知內(nèi)容分析在本章內(nèi)容學(xué)習(xí)之前，學(xué)生已經(jīng)完成了《技術(shù)與設(shè)計1》模塊的學(xué)習(xí)，具備了一定的技術(shù)設(shè)計基礎(chǔ)知識和技能。通過日常生活和學(xué)習(xí)的積累，學(xué)生已經(jīng)對“系統(tǒng)”這一概念有了一定的感性認(rèn)識。例如，學(xué)生可能對家庭電路系統(tǒng)、學(xué)校的教學(xué)管理系統(tǒng)、交通系統(tǒng)等有一定的了解，并能簡單描述這些系統(tǒng)的基本構(gòu)成和功能。學(xué)生對系統(tǒng)的概念、分類、特性以及系統(tǒng)分析和設(shè)計的方法等理論層面的知識還較為模糊，需要通過本單元的學(xué)習(xí)進(jìn)一步系統(tǒng)化、理論化。（二）新知內(nèi)容分析本單元《系統(tǒng)及其設(shè)計》是《技術(shù)與設(shè)計2》的重要組成部分，旨在幫助學(xué)生深入理解系統(tǒng)的概念，掌握系統(tǒng)分析的基本方法，學(xué)會進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化和設(shè)計。具體內(nèi)容包括：系統(tǒng)的認(rèn)識：理解系統(tǒng)的概念及基本構(gòu)成，了解系統(tǒng)的分類及主要特性，通過案例分析加深對系統(tǒng)特性的理解。系統(tǒng)分析：掌握系統(tǒng)分析的概念、一般過程和基本原則，學(xué)會運用系統(tǒng)分析的方法解決實際問題。系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計：了解系統(tǒng)優(yōu)化的概念和方法，掌握系統(tǒng)設(shè)計的基本原則和一般過程，通過實踐任務(wù)提升系統(tǒng)設(shè)計和優(yōu)化的能力。這些內(nèi)容對于學(xué)生形成系統(tǒng)的思維方式和解決問題的能力具有重要意義，同時也是后續(xù)學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)、流程、控制等內(nèi)容的基礎(chǔ)。（三）學(xué)生學(xué)習(xí)能力分析邏輯思維能力：高中生已經(jīng)具備了一定的邏輯思維能力，能夠通過分析、比較、歸納等方法理解復(fù)雜概念和問題。將理論知識應(yīng)用于實際問題解決時，部分學(xué)生可能仍會感到困難。自主學(xué)習(xí)能力：隨著信息技術(shù)的普及，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力有所增強，能夠通過網(wǎng)絡(luò)、圖書等資源獲取新知識。但在實際應(yīng)用中，如何篩選和整合信息，形成自己的見解仍需指導(dǎo)。實踐能力：學(xué)生已經(jīng)具備了一定的動手能力，能夠通過制作模型、進(jìn)行技術(shù)試驗等方式驗證理論知識。但在系統(tǒng)設(shè)計和優(yōu)化方面，由于缺乏實踐經(jīng)驗，可能需要更多的引導(dǎo)和練習(xí)。合作與交流能力：在小組活動中，學(xué)生能夠較好地與他人合作，分享自己的觀點和成果。但在團隊合作中，如何協(xié)調(diào)不同意見，形成共識仍需加強。（四）學(xué)習(xí)障礙突破策略理論聯(lián)系實際：通過引入貼近學(xué)生生活的案例，如校園廣播系統(tǒng)、教室照明系統(tǒng)等，幫助學(xué)生理解系統(tǒng)的概念、分類和特性。鼓勵學(xué)生觀察和分析身邊的系統(tǒng)，增強學(xué)習(xí)的趣味性和實效性。分層教學(xué)：針對不同學(xué)習(xí)能力的學(xué)生，設(shè)計不同難度的任務(wù)和評價標(biāo)準(zhǔn)。對于基礎(chǔ)較弱的學(xué)生，注重基礎(chǔ)概念的講解和練習(xí)；對于能力較強的學(xué)生，鼓勵其進(jìn)行更深入的研究和創(chuàng)新。小組合作學(xué)習(xí)：通過小組合作的方式，讓學(xué)生在交流中互相啟發(fā)，共同解決問題。在小組活動中，明確分工和職責(zé)，確保每個學(xué)生都能參與到活動中來，提升合作效率。實踐操作：設(shè)計豐富的實踐任務(wù)，如制作簡易水位控制系統(tǒng)、優(yōu)化教室照明系統(tǒng)等，讓學(xué)生在動手實踐中加深對系統(tǒng)分析和設(shè)計方法的理解。通過技術(shù)試驗和數(shù)據(jù)分析，提升學(xué)生的問題解決能力和創(chuàng)新思維。及時反饋與指導(dǎo)：在教學(xué)過程中，密切關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時給予反饋和指導(dǎo)。對于學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題和困惑，耐心解答，并提供必要的幫助和支持。鼓勵學(xué)生主動提問和討論，形成良好的學(xué)習(xí)氛圍。信息技術(shù)輔助：充分利用信息技術(shù)手段，如多媒體教學(xué)、在線學(xué)習(xí)平臺等，豐富教學(xué)資源和學(xué)習(xí)方式。通過動畫、視頻等形式直觀地展示系統(tǒng)的工作原理和設(shè)計過程，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。注重評價與反思：建立完善的評價體系，不僅關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，還關(guān)注其學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)態(tài)度。鼓勵學(xué)生進(jìn)行自我評價和反思，總結(jié)學(xué)習(xí)經(jīng)驗和教訓(xùn)，為今后的學(xué)習(xí)提供借鑒和指導(dǎo)。通過以上策略的實施，旨在幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)障礙，提高學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量，形成系統(tǒng)的思維方式和解決問題的能力。通過豐富多樣的教學(xué)活動和實踐任務(wù)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新思維，為其終身發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。四、大主題或大概念設(shè)計本單元的大主題設(shè)計為“系統(tǒng)與設(shè)計的深度探索與實踐”。圍繞這一主題，通過系統(tǒng)的認(rèn)識、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)的優(yōu)化與設(shè)計三個子課題的學(xué)習(xí)活動，幫助學(xué)生理解系統(tǒng)的概念、基本構(gòu)成及主要特性，掌握系統(tǒng)分析的一般過程和基本原則，能夠進(jìn)行簡單的系統(tǒng)優(yōu)化與設(shè)計實踐，從而培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。五、大單元目標(biāo)敘寫（一）技術(shù)意識學(xué)生能夠理解系統(tǒng)的概念，識別生活中常見的系統(tǒng)，并能分析系統(tǒng)與人、自然、社會的關(guān)系。學(xué)生能夠認(rèn)識到系統(tǒng)分析在解決實際問題中的重要性，形成利用系統(tǒng)方法進(jìn)行問題分析和解決的技術(shù)意識。學(xué)生能夠理解系統(tǒng)優(yōu)化與設(shè)計的必要性，關(guān)注技術(shù)產(chǎn)品的系統(tǒng)性能，形成對技術(shù)產(chǎn)品系統(tǒng)優(yōu)化的初步意識。（二）工程思維學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，對具體問題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃，并嘗試運用模擬和簡易建模等方法進(jìn)行設(shè)計。學(xué)生能夠理解系統(tǒng)設(shè)計的基本原則，包括功能實現(xiàn)原則、綜合處理原則和效益最大化原則，并能夠在實際設(shè)計中加以應(yīng)用。學(xué)生能夠通過系統(tǒng)分析和優(yōu)化，初步形成對技術(shù)問題的風(fēng)險評估和綜合決策能力。（三）創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠在系統(tǒng)認(rèn)識的基礎(chǔ)上，結(jié)合系統(tǒng)分析的結(jié)果，提出具有創(chuàng)新性的系統(tǒng)設(shè)計方案。學(xué)生能夠運用圖樣表達(dá)的方式，清晰、準(zhǔn)確地描述系統(tǒng)設(shè)計方案，并能夠與他人進(jìn)行交流和討論。學(xué)生能夠通過實踐活動，對系統(tǒng)設(shè)計方案進(jìn)行驗證和優(yōu)化，形成初步的創(chuàng)新設(shè)計能力。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識讀簡單的系統(tǒng)圖、流程圖、控制方框圖等常見技術(shù)圖樣，理解圖樣在系統(tǒng)設(shè)計中的作用。學(xué)生能夠運用手工繪圖工具或二維、三維設(shè)計軟件繪制系統(tǒng)圖、流程圖等，表達(dá)系統(tǒng)設(shè)計方案。學(xué)生能夠通過圖樣表達(dá)，將系統(tǒng)的功能、結(jié)構(gòu)、流程等要素清晰地呈現(xiàn)出來，便于與他人進(jìn)行交流和溝通。（五）物化能力學(xué)生能夠根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型或原型的制作。學(xué)生能夠掌握一定的工藝技能，如加工、裝配、調(diào)試等，確保模型或原型的制作質(zhì)量。學(xué)生能夠通過實踐活動，對模型或原型進(jìn)行測試和優(yōu)化，提高其性能和可靠性，形成初步的物化能力。六、大單元教學(xué)重點系統(tǒng)的概念及基本構(gòu)成：理解系統(tǒng)的定義，識別生活中的常見系統(tǒng)，掌握系統(tǒng)的基本構(gòu)成和要素。系統(tǒng)分析的一般過程和基本原則：掌握系統(tǒng)分析的基本步驟和方法，能夠運用系統(tǒng)分析的方法解決實際問題。系統(tǒng)設(shè)計的基本原則和方法：理解系統(tǒng)設(shè)計的基本原則，掌握系統(tǒng)設(shè)計的一般方法，能夠進(jìn)行簡單的系統(tǒng)設(shè)計實踐。圖樣表達(dá)在系統(tǒng)設(shè)計中的應(yīng)用：掌握圖樣表達(dá)的基本技能，能夠運用圖樣表達(dá)系統(tǒng)設(shè)計方案，提高與他人交流和溝通的能力。物化能力的培養(yǎng)：通過實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的工藝技能和物化能力，使其能夠?qū)⑾到y(tǒng)設(shè)計方案轉(zhuǎn)化為實際的模型或原型。七、大單元教學(xué)難點系統(tǒng)分析的綜合運用：學(xué)生往往難以將系統(tǒng)分析的方法綜合運用到實際問題中，需要通過大量的案例分析和實踐活動來培養(yǎng)其系統(tǒng)分析的能力。系統(tǒng)設(shè)計的創(chuàng)新性和實用性：學(xué)生在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計時，往往難以兼顧創(chuàng)新性和實用性，需要引導(dǎo)其從用戶需求出發(fā)，結(jié)合技術(shù)可行性、經(jīng)濟可行性等因素進(jìn)行綜合考慮。圖樣表達(dá)的準(zhǔn)確性和清晰度：圖樣表達(dá)是系統(tǒng)設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，但學(xué)生往往難以準(zhǔn)確、清晰地表達(dá)系統(tǒng)設(shè)計方案，需要通過大量的練習(xí)和反饋來提高其圖樣表達(dá)的能力。物化能力的實際操作：物化能力的培養(yǎng)需要學(xué)生通過實踐活動來積累經(jīng)驗和技能，但實際操作過程中往往存在各種問題和困難，需要教師提供及時的指導(dǎo)和幫助。針對以上教學(xué)難點，本單元將采取以下措施加以突破：加強案例分析和實踐活動：通過大量的案例分析和實踐活動，幫助學(xué)生理解系統(tǒng)分析的方法和應(yīng)用，培養(yǎng)其系統(tǒng)分析的能力。注重用戶需求和技術(shù)可行性的綜合考慮：在系統(tǒng)設(shè)計過程中，引導(dǎo)學(xué)生從用戶需求出發(fā)，結(jié)合技術(shù)可行性、經(jīng)濟可行性等因素進(jìn)行綜合考慮，提高其系統(tǒng)設(shè)計的創(chuàng)新性和實用性。加強圖樣表達(dá)的練習(xí)和反饋：通過大量的練習(xí)和反饋，幫助學(xué)生掌握圖樣表達(dá)的基本技能，提高其圖樣表達(dá)的準(zhǔn)確性和清晰度。提供及時的指導(dǎo)和幫助：在物化能力培養(yǎng)過程中，教師將提供及時的指導(dǎo)和幫助，解決學(xué)生在實際操作過程中遇到的各種問題和困難，提高其物化能力。通過以上措施的實施，本單元將幫助學(xué)生深入理解系統(tǒng)的概念、基本構(gòu)成及主要特性，掌握系統(tǒng)分析的一般過程和基本原則，能夠進(jìn)行簡單的系統(tǒng)優(yōu)化與設(shè)計實踐，從而培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。八、大單元整體教學(xué)思路教學(xué)目標(biāo)設(shè)定根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，結(jié)合2020版人教版高中通用技術(shù)必修《技術(shù)與設(shè)計2》第三章《系統(tǒng)及其設(shè)計》的教學(xué)內(nèi)容，本大單元整體教學(xué)思路設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo)，涵蓋通用技術(shù)的核心素養(yǎng)目標(biāo)：技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)、物化能力。（一）技術(shù)意識理解系統(tǒng)的基本概念和重要性：學(xué)生能夠理解系統(tǒng)是由相互作用、相互依賴的若干組成部分構(gòu)成的具有特定功能的有機整體，認(rèn)識到系統(tǒng)在日常生活和工程實踐中的廣泛存在和重要性。形成對系統(tǒng)的規(guī)范意識：通過分析系統(tǒng)的構(gòu)成和特性，學(xué)生能夠形成對系統(tǒng)的規(guī)范意識，理解系統(tǒng)的整體性、相關(guān)性、目的性、環(huán)境適應(yīng)性等基本特性，以及系統(tǒng)對技術(shù)進(jìn)步和社會發(fā)展的推動作用。培養(yǎng)技術(shù)倫理與環(huán)保意識：在系統(tǒng)分析和設(shè)計過程中，學(xué)生能夠考慮技術(shù)應(yīng)用的倫理問題和環(huán)境影響，形成正確的技術(shù)倫理觀和環(huán)保意識。（二）工程思維掌握系統(tǒng)分析的方法：學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，針對具體問題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃，識別問題的特性和細(xì)節(jié)，明確制約條件和各種影響因素，提出可能的解決方案。發(fā)展系統(tǒng)思維與工程建模能力：通過系統(tǒng)分析、系統(tǒng)優(yōu)化和設(shè)計實踐，學(xué)生能夠發(fā)展系統(tǒng)思維，學(xué)會運用結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等基本思想和方法，進(jìn)行簡單的系統(tǒng)建模和仿真。形成綜合決策與風(fēng)險管理能力：在系統(tǒng)分析和設(shè)計過程中，學(xué)生能夠綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟、社會、環(huán)境等多方面因素，進(jìn)行風(fēng)險評估和綜合決策，優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計方案。（三）創(chuàng)新設(shè)計培養(yǎng)創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力：在系統(tǒng)優(yōu)化和設(shè)計實踐中，學(xué)生能夠發(fā)揮創(chuàng)新思維，提出具有創(chuàng)意的解決方案，不斷優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計，提高系統(tǒng)的功能和性能。掌握創(chuàng)新設(shè)計的方法：學(xué)生能夠運用創(chuàng)新技法，如智力激勵法、設(shè)問法、類比法等，進(jìn)行系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計，提高系統(tǒng)的創(chuàng)新性和實用性。增強設(shè)計實踐能力：通過系統(tǒng)設(shè)計實踐，學(xué)生能夠增強設(shè)計實踐能力，掌握系統(tǒng)設(shè)計的一般過程和方法，積累系統(tǒng)設(shè)計的經(jīng)驗。（四）圖樣表達(dá)提高技術(shù)圖樣識讀與繪制能力：學(xué)生能夠識讀和理解系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖、流程圖、控制系統(tǒng)方框圖等技術(shù)圖樣，掌握繪制簡單系統(tǒng)圖樣的方法，用技術(shù)語言準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計構(gòu)想。增強圖樣表達(dá)能力：在系統(tǒng)設(shè)計和優(yōu)化過程中，學(xué)生能夠運用二維、三維設(shè)計軟件等工具，繪制復(fù)雜的技術(shù)圖樣，表達(dá)系統(tǒng)的設(shè)計方案和優(yōu)化思路，提高圖樣表達(dá)能力。培養(yǎng)技術(shù)交流與合作能力：通過圖樣表達(dá)，學(xué)生能夠清晰地向他人展示自己的設(shè)計成果，進(jìn)行有效的技術(shù)交流和合作，共同完善系統(tǒng)設(shè)計。（五）物化能力掌握系統(tǒng)物化實現(xiàn)的方法：學(xué)生能夠根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行系統(tǒng)的物化實現(xiàn)，完成模型或產(chǎn)品的制作和裝配。提高物化實現(xiàn)的能力：在系統(tǒng)物化實現(xiàn)過程中，學(xué)生能夠掌握一定的工藝方法和操作技能，嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致地完成系統(tǒng)的制作和裝配，提高物化實現(xiàn)的能力。培養(yǎng)工匠精神與質(zhì)量意識：在物化實現(xiàn)過程中，學(xué)生能夠注重細(xì)節(jié)和精度，追求高質(zhì)量的產(chǎn)品制作，形成精益求精、追求卓越的良好品格和工匠精神。教學(xué)重點系統(tǒng)分析的方法與應(yīng)用：掌握系統(tǒng)分析的一般過程和基本原則，能夠運用系統(tǒng)分析的方法解決具體問題。系統(tǒng)的優(yōu)化與設(shè)計實踐：理解系統(tǒng)優(yōu)化的概念和方法，能夠進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計和實踐，提高系統(tǒng)的功能和性能。技術(shù)圖樣識讀與繪制：提高技術(shù)圖樣的識讀與繪制能力，能夠用技術(shù)語言準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計構(gòu)想。教學(xué)難點系統(tǒng)建模與仿真：理解系統(tǒng)建模的基本原理和方法，能夠運用建模工具進(jìn)行簡單的系統(tǒng)建模和仿真。綜合決策與風(fēng)險管理：在系統(tǒng)分析和設(shè)計過程中，能夠綜合考慮多方面因素，進(jìn)行風(fēng)險評估和綜合決策。創(chuàng)新設(shè)計與物化實現(xiàn)：發(fā)揮創(chuàng)新思維，提出具有創(chuàng)意的系統(tǒng)設(shè)計方案，并能夠進(jìn)行物化實現(xiàn)，完成模型或產(chǎn)品的制作和裝配。教學(xué)過程設(shè)計第一階段：系統(tǒng)認(rèn)識與理解（約2課時）導(dǎo)入新課：通過生活中的實例，如人體系統(tǒng)、交通系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)等，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識系統(tǒng)的廣泛存在和重要性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。講授系統(tǒng)的概念及基本構(gòu)成：介紹系統(tǒng)的定義、基本構(gòu)成和要素，通過案例分析，幫助學(xué)生理解系統(tǒng)的整體性、相關(guān)性等基本特性。系統(tǒng)的分類及主要特性：講解系統(tǒng)的分類方法，如自然系統(tǒng)與人造系統(tǒng)、實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng)、開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng)、靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)等，并分析各類系統(tǒng)的主要特性。課堂討論與互動：組織學(xué)生分組討論生活中的系統(tǒng)實例，分析系統(tǒng)的構(gòu)成和特性，培養(yǎng)學(xué)生的觀察力和分析能力。第二階段：系統(tǒng)分析與實踐（約4課時）系統(tǒng)分析的概念：介紹系統(tǒng)分析的定義、目的和意義，引導(dǎo)學(xué)生理解系統(tǒng)分析在解決實際問題中的重要性。系統(tǒng)分析的一般過程：講解系統(tǒng)分析的一般步驟，包括闡明問題、分析研究、評價比較等，通過案例分析，幫助學(xué)生掌握系統(tǒng)分析的方法。系統(tǒng)分析的基本原則：介紹系統(tǒng)分析的整體性原則、科學(xué)性原則、綜合性原則等，引導(dǎo)學(xué)生理解這些原則在系統(tǒng)分析中的應(yīng)用。系統(tǒng)分析實踐：組織學(xué)生分組進(jìn)行系統(tǒng)分析實踐，如交通系統(tǒng)分析、生態(tài)系統(tǒng)分析等，通過實踐加深對系統(tǒng)分析方法的理解和掌握。第三階段：系統(tǒng)的優(yōu)化與設(shè)計（約6課時）系統(tǒng)的優(yōu)化：介紹系統(tǒng)優(yōu)化的概念、目的和方法，通過案例分析，幫助學(xué)生理解系統(tǒng)優(yōu)化的過程和意義。系統(tǒng)的設(shè)計：講解系統(tǒng)設(shè)計的基本原則和一般過程，包括明確目標(biāo)、分析問題、提出方案、優(yōu)化設(shè)計等步驟，引導(dǎo)學(xué)生掌握系統(tǒng)設(shè)計的方法。系統(tǒng)設(shè)計實踐：組織學(xué)生分組進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計實踐，如智能家居系統(tǒng)設(shè)計、校園生態(tài)系統(tǒng)設(shè)計等，通過實踐培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力和物化實現(xiàn)能力。系統(tǒng)建模與仿真：介紹系統(tǒng)建模的基本原理和方法，通過案例分析，幫助學(xué)生理解系統(tǒng)建模的過程和意義，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行簡單的系統(tǒng)建模和仿真實踐。第四階段：總結(jié)與展示（約2課時）總結(jié)回顧：回顧本單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容，總結(jié)系統(tǒng)分析、系統(tǒng)優(yōu)化和設(shè)計的方法與技巧，幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識。成果展示：組織學(xué)生分組展示系統(tǒng)分析和設(shè)計的成果，包括技術(shù)圖樣、設(shè)計方案、模型或產(chǎn)品等，通過展示增強學(xué)生的自信心和成就感。評價反饋：采用學(xué)生自評、互評和教師評價相結(jié)合的方式，對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評價和反饋，指出優(yōu)點和不足，提出改進(jìn)建議。學(xué)業(yè)評價設(shè)計過程性評價：關(guān)注學(xué)生在系統(tǒng)分析、系統(tǒng)優(yōu)化和設(shè)計過程中的表現(xiàn)，包括參與度、合作精神、創(chuàng)新思維、圖樣表達(dá)能力等，通過課堂觀察、小組討論、實踐報告等方式進(jìn)行評價。成果性評價：關(guān)注學(xué)生系統(tǒng)分析和設(shè)計的成果質(zhì)量，包括技術(shù)圖樣的準(zhǔn)確性、設(shè)計方案的合理性、模型或產(chǎn)品的制作質(zhì)量等，通過成果展示、作品評價等方式進(jìn)行評價。綜合評價：結(jié)合過程性評價和成果性評價的結(jié)果，對學(xué)生進(jìn)行綜合評價，評定學(xué)生的學(xué)業(yè)成績，并提出針對性的改進(jìn)建議。通過以上教學(xué)思路的設(shè)計和實施，旨在幫助學(xué)生全面掌握系統(tǒng)及其設(shè)計的知識和方法，提高通用技術(shù)的核心素養(yǎng)能力，為未來的學(xué)習(xí)和生活奠定堅實的基礎(chǔ)。九、學(xué)業(yè)評價教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識：學(xué)生能夠理解系統(tǒng)的概念、基本構(gòu)成、分類及主要特性，認(rèn)識到系統(tǒng)分析在設(shè)計中的重要性，形成對技術(shù)系統(tǒng)復(fù)雜性的認(rèn)知。工程思維：學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，針對具體問題進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃，并通過模擬和簡易建模等方法進(jìn)行設(shè)計，初步形成系統(tǒng)與工程思維。創(chuàng)新設(shè)計：學(xué)生能夠基于系統(tǒng)優(yōu)化的需求，提出創(chuàng)新性的設(shè)計方案，并通過技術(shù)試驗和技術(shù)探究驗證設(shè)計方案的可行性。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠識讀和繪制系統(tǒng)框圖、流程圖等，用技術(shù)語言準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計方案，并與他人進(jìn)行交流。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型制作或原型開發(fā)，具備一定的動手實踐能力。學(xué)習(xí)目標(biāo)理解系統(tǒng)的概念和基本構(gòu)成：掌握系統(tǒng)的定義，理解系統(tǒng)是由相互作用、相互依賴的若干組成部分構(gòu)成的具有特定功能的有機整體。能夠分析具體案例，識別系統(tǒng)的基本構(gòu)成要素及它們之間的相互關(guān)系。了解系統(tǒng)的分類及主要特性：能夠區(qū)分自然系統(tǒng)與人造系統(tǒng)、實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng)、開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng)、靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)等不同類型的系統(tǒng)。理解系統(tǒng)的主要特性，包括整體性、相關(guān)性、目的性和環(huán)境適應(yīng)性。掌握系統(tǒng)分析的方法：理解系統(tǒng)分析的概念和一般過程，包括闡明問題、分析研究、評價比較等步驟。能夠運用系統(tǒng)分析的基本原則，如整體性原則、科學(xué)性原則和綜合性原則，進(jìn)行實際問題的分析。理解系統(tǒng)優(yōu)化和設(shè)計的概念：掌握系統(tǒng)優(yōu)化的概念和方法，了解系統(tǒng)優(yōu)化的一般過程。理解系統(tǒng)設(shè)計的基本原則，包括功能實現(xiàn)原則、綜合處理原則和效益最大化原則。具備基本的圖樣表達(dá)和物化能力：能夠識讀和繪制系統(tǒng)框圖、流程圖等，用技術(shù)語言準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計方案。能夠根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型制作或原型開發(fā)。評價目標(biāo)設(shè)定（一）技術(shù)意識評價內(nèi)容：學(xué)生對系統(tǒng)概念、基本構(gòu)成及分類的理解程度。學(xué)生能否在實際情境中識別出系統(tǒng)，并分析系統(tǒng)的基本構(gòu)成要素及相互關(guān)系。評價方式：通過課堂討論、案例分析等方式，觀察學(xué)生對系統(tǒng)概念的理解和應(yīng)用能力。設(shè)計情境問題，讓學(xué)生判斷并解釋某一對象是否構(gòu)成系統(tǒng)，以及系統(tǒng)的基本構(gòu)成要素。評價標(biāo)準(zhǔn)：能夠準(zhǔn)確解釋系統(tǒng)的定義，識別系統(tǒng)的基本構(gòu)成要素。能夠根據(jù)系統(tǒng)分類標(biāo)準(zhǔn)，正確區(qū)分不同類型的系統(tǒng)。能夠分析實際情境中的系統(tǒng)，并闡述其基本特性和功能。（二）工程思維評價內(nèi)容：學(xué)生運用系統(tǒng)分析的方法進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃的能力。學(xué)生能否通過模擬和簡易建模等方法進(jìn)行設(shè)計，形成初步的系統(tǒng)與工程思維。評價方式：分組進(jìn)行項目設(shè)計，觀察學(xué)生在項目設(shè)計過程中如何運用系統(tǒng)分析的方法。讓學(xué)生提交系統(tǒng)分析報告，評價其分析的全面性、準(zhǔn)確性和深度。評價標(biāo)準(zhǔn)：能夠明確系統(tǒng)分析的目標(biāo)和問題，收集并整理相關(guān)資料。能夠運用系統(tǒng)分析的一般過程，進(jìn)行系統(tǒng)要素分析、整體規(guī)劃和方案比較。能夠通過模擬和簡易建模驗證設(shè)計方案的可行性，提出優(yōu)化建議。（三）創(chuàng)新設(shè)計評價內(nèi)容：學(xué)生基于系統(tǒng)優(yōu)化需求提出創(chuàng)新性設(shè)計方案的能力。學(xué)生能否通過技術(shù)試驗和技術(shù)探究驗證設(shè)計方案的可行性。評價方式：組織創(chuàng)新設(shè)計比賽，評價學(xué)生設(shè)計方案的創(chuàng)新性和實用性。讓學(xué)生進(jìn)行技術(shù)試驗和技術(shù)探究，觀察其試驗設(shè)計和操作過程，評價其探究能力和問題解決能力。評價標(biāo)準(zhǔn)：設(shè)計方案具有創(chuàng)新性，能夠針對系統(tǒng)優(yōu)化需求提出獨特的解決方案。設(shè)計方案具有實用性，能夠解決實際問題，滿足特定功能需求。能夠設(shè)計合理的技術(shù)試驗方案，準(zhǔn)確記錄和分析試驗數(shù)據(jù)，驗證設(shè)計方案的可行性。（四）圖樣表達(dá)評價內(nèi)容：學(xué)生識讀和繪制系統(tǒng)框圖、流程圖等的能力。學(xué)生能否用技術(shù)語言準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計方案，并與他人進(jìn)行交流。評價方式：設(shè)計圖樣表達(dá)任務(wù)，讓學(xué)生繪制系統(tǒng)框圖、流程圖等，評價其圖樣的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。組織小組討論或匯報，觀察學(xué)生如何用技術(shù)語言表達(dá)設(shè)計方案，并評價其交流能力。評價標(biāo)準(zhǔn)：圖樣表達(dá)準(zhǔn)確、規(guī)范，能夠清晰展示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。能夠用技術(shù)語言準(zhǔn)確描述設(shè)計方案，包括系統(tǒng)的輸入輸出、處理流程、控制策略等。在交流過程中能夠清晰表達(dá)自己的想法，有效回應(yīng)他人的質(zhì)疑和建議。（五）物化能力評價內(nèi)容：學(xué)生根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具進(jìn)行模型制作或原型開發(fā)的能力。學(xué)生動手實踐的能力以及解決實際問題的能力。評價方式：組織模型制作或原型開發(fā)活動，觀察學(xué)生的操作過程和成品質(zhì)量。設(shè)計實踐任務(wù)書，讓學(xué)生記錄實踐過程、遇到的問題及解決方案等，評價其實踐能力和問題解決能力。評價標(biāo)準(zhǔn)：能夠根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具，進(jìn)行合理規(guī)劃和布局。在模型制作或原型開發(fā)過程中能夠遵循操作規(guī)范和安全要求。成品質(zhì)量符合設(shè)計要求，能夠展示系統(tǒng)的基本功能和特性。能夠記錄并反思實踐過程，提出改進(jìn)意見和解決方案。學(xué)業(yè)評價設(shè)計案例案例一：系統(tǒng)分析報告評價評價目標(biāo)：評價學(xué)生運用系統(tǒng)分析的方法進(jìn)行要素分析、整體規(guī)劃的能力。評價內(nèi)容：系統(tǒng)概述：簡要描述所分析系統(tǒng)的基本情況和背景。系統(tǒng)構(gòu)成分析：識別系統(tǒng)的基本構(gòu)成要素，分析它們之間的相互關(guān)系。系統(tǒng)特性分析：分析系統(tǒng)的主要特性，如整體性、相關(guān)性、目的性和環(huán)境適應(yīng)性。系統(tǒng)問題分析：闡明系統(tǒng)存在的問題或需要優(yōu)化的方面。系統(tǒng)優(yōu)化方案：提出具體的優(yōu)化方案，包括改進(jìn)措施和實施步驟。方案評價：對優(yōu)化方案進(jìn)行綜合評價，分析其可行性和預(yù)期效果。評價方式：分組進(jìn)行項目設(shè)計，每組選擇一個實際系統(tǒng)進(jìn)行分析。學(xué)生提交系統(tǒng)分析報告，教師根據(jù)評價內(nèi)容進(jìn)行評價。組織匯報會，讓學(xué)生展示分析成果，接受同學(xué)和教師的提問和評價。評價標(biāo)準(zhǔn)：系統(tǒng)概述：描述準(zhǔn)確、簡潔，能夠概括系統(tǒng)的基本情況。系統(tǒng)構(gòu)成分析：能夠準(zhǔn)確識別系統(tǒng)的基本構(gòu)成要素，分析它們之間的相互關(guān)系。系統(tǒng)特性分析：能夠準(zhǔn)確分析系統(tǒng)的主要特性，并解釋其對系統(tǒng)功能的影響。系統(tǒng)問題分析：能夠深入剖析系統(tǒng)存在的問題或需要優(yōu)化的方面，提出有見地的觀點。系統(tǒng)優(yōu)化方案：方案具有創(chuàng)新性和實用性，能夠針對系統(tǒng)問題提出有效的改進(jìn)措施。方案評價：評價全面、客觀，能夠充分論證方案的可行性和預(yù)期效果。案例二：生態(tài)魚缸系統(tǒng)設(shè)計評價評價目標(biāo)：評價學(xué)生基于系統(tǒng)優(yōu)化需求提出創(chuàng)新性設(shè)計方案的能力，以及圖樣表達(dá)和物化能力。評價內(nèi)容：設(shè)計方案：包括生態(tài)魚缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計、流程設(shè)計、系統(tǒng)設(shè)計和控制設(shè)計等。圖樣表達(dá)：繪制系統(tǒng)框圖、流程圖等，用技術(shù)語言準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計方案。模型制作：根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具進(jìn)行模型制作。功能展示：展示生態(tài)魚缸系統(tǒng)的基本功能和特性，如自動循環(huán)過濾、智能溫控等。評價方式：組織創(chuàng)新設(shè)計比賽，學(xué)生提交設(shè)計方案和模型。教師根據(jù)評價內(nèi)容對設(shè)計方案、圖樣表達(dá)和模型制作進(jìn)行評價。組織展示會，讓學(xué)生現(xiàn)場演示生態(tài)魚缸系統(tǒng)的功能，并接受同學(xué)和教師的評價。評價標(biāo)準(zhǔn)：設(shè)計方案：具有創(chuàng)新性，能夠針對生態(tài)魚缸系統(tǒng)的需求提出獨特的解決方案。結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，能夠支撐魚缸并保持良好的穩(wěn)定性。流程設(shè)計順暢，能夠?qū)崿F(xiàn)水質(zhì)的自動循環(huán)過濾和更新。系統(tǒng)設(shè)計完善，能夠建立良好的生態(tài)系統(tǒng)，實現(xiàn)魚、植物、微生物等生物之間的平衡?？刂圃O(shè)計智能，能夠?qū)崿F(xiàn)自動溫控、自動喂食等功能。圖樣表達(dá)：圖樣表達(dá)準(zhǔn)確、規(guī)范，能夠清晰展示生態(tài)魚缸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。能夠用技術(shù)語言準(zhǔn)確描述設(shè)計方案中的關(guān)鍵要素和參數(shù)。模型制作：模型制作精細(xì)，能夠體現(xiàn)設(shè)計方案的主要特點和功能。材料選擇合理，符合生態(tài)魚缸系統(tǒng)的使用要求。操作過程規(guī)范，能夠遵循安全要求和操作規(guī)范。功能展示：生態(tài)魚缸系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行，展示其基本功能和特性。學(xué)生能夠清晰解釋系統(tǒng)的工作原理和操作流程。能夠針對同學(xué)的提問進(jìn)行有效回應(yīng)和解答。十、大單元實施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖一、大單元實施思路本大單元以《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》為指導(dǎo)，結(jié)合2020版人教版高中通用技術(shù)必修《技術(shù)與設(shè)計2》第三章《系統(tǒng)及其設(shè)計》的教學(xué)內(nèi)容，旨在通過系統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。本單元的實施思路如下：整體把握教學(xué)內(nèi)容：整體把握《系統(tǒng)及其設(shè)計》這一章的教學(xué)內(nèi)容，明確各節(jié)之間的聯(lián)系和遞進(jìn)關(guān)系，確保教學(xué)的系統(tǒng)性和連貫性。創(chuàng)設(shè)真實情境：通過創(chuàng)設(shè)與學(xué)生生活緊密相關(guān)的真實情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望，使學(xué)生在解決實際問題的過程中提升核心素養(yǎng)。項目式學(xué)習(xí)：采用項目式學(xué)習(xí)方式，將系統(tǒng)的認(rèn)識、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計等內(nèi)容融入具體的項目中，讓學(xué)生在完成項目的過程中體驗技術(shù)設(shè)計的一般過程，形成問題解決的能力。分層遞進(jìn)教學(xué)：根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和認(rèn)知水平，采用分層遞進(jìn)的教學(xué)策略，逐步深入，確保每個學(xué)生都能在原有基礎(chǔ)上得到提升。強化實踐操作：注重學(xué)生的實踐操作，通過動手制作、技術(shù)試驗等活動，提升學(xué)生的物化能力和技術(shù)實踐經(jīng)驗。多元評價：采用多元評價方式，包括自評、互評和師評，注重過程性評價和終結(jié)性評價相結(jié)合，全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。二、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定（一）技術(shù)意識學(xué)生能夠形成對系統(tǒng)及其設(shè)計的基本認(rèn)識，理解系統(tǒng)在日常生活中的廣泛應(yīng)用和重要性。學(xué)生能夠認(rèn)識到系統(tǒng)分析、優(yōu)化和設(shè)計在解決實際問題中的價值，形成運用系統(tǒng)思想解決問題的意識。（二）工程思維學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，識別問題、明確任務(wù)、收集信息，進(jìn)行多因素分析和整體籌劃。學(xué)生能夠理解系統(tǒng)的構(gòu)成、分類和主要特性，掌握系統(tǒng)優(yōu)化和設(shè)計的一般過程和方法。（三）創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)新性的設(shè)計方案，解決實際問題。學(xué)生能夠運用圖樣表達(dá)設(shè)計構(gòu)想，進(jìn)行技術(shù)交流和評價。（四）圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識讀和繪制簡單的系統(tǒng)圖、流程圖、控制方框圖等，表達(dá)設(shè)計方案。學(xué)生能夠運用圖樣進(jìn)行技術(shù)交流和評價，提升圖樣表達(dá)能力。（五）物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型制作和裝配。學(xué)生能夠完成系統(tǒng)模型的制作和調(diào)試，提升物化能力和技術(shù)實踐經(jīng)驗。三、教學(xué)結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)及其設(shè)計├──系統(tǒng)的認(rèn)識│├──系統(tǒng)的概念及基本構(gòu)成│├──系統(tǒng)的分類及主要特性│└──系統(tǒng)的案例├──系統(tǒng)分析│├──系統(tǒng)分析的概念│├──系統(tǒng)分析的一般過程│└──系統(tǒng)分析的基本原則├──系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計│├──系統(tǒng)的優(yōu)化│├──系統(tǒng)的設(shè)計│└──系統(tǒng)的設(shè)計實踐└──綜合項目實踐├──項目選題與方案設(shè)計├──方案實施與模型制作├──方案優(yōu)化與調(diào)試└──項目展示與評價四、具體教學(xué)實施步驟（一）系統(tǒng)的認(rèn)識（2課時）導(dǎo)入新課（5分鐘）通過展示一些生活中常見的系統(tǒng)實例（如交通系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)、人體系統(tǒng)等），引導(dǎo)學(xué)生思考這些系統(tǒng)的共同點和特性，引入系統(tǒng)的概念。講授新知（25分鐘）系統(tǒng)的概念及基本構(gòu)成：講解系統(tǒng)的定義、基本構(gòu)成和要素之間的關(guān)系，通過案例分析（如電冰箱系統(tǒng)）加深理解。系統(tǒng)的分類及主要特性：介紹系統(tǒng)的分類（自然系統(tǒng)與人造系統(tǒng)、實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng)、開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng)、靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)），講解系統(tǒng)的主要特性（整體性、相關(guān)性、目的性、環(huán)境適應(yīng)性）。課堂練習(xí)（15分鐘）學(xué)生分組討論，列舉生活中常見的系統(tǒng)實例，并嘗試對其進(jìn)行分類和特性分析。小結(jié)作業(yè)（5分鐘）小結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，布置作業(yè)：收集生活中不同系統(tǒng)的實例，分析其構(gòu)成和特性。（二）系統(tǒng)分析（2課時）復(fù)習(xí)舊知（5分鐘）回顧系統(tǒng)的概念、分類和主要特性，引入系統(tǒng)分析的重要性。講授新知（25分鐘）系統(tǒng)分析的概念：講解系統(tǒng)分析的定義、目的和意義。系統(tǒng)分析的一般過程：介紹系統(tǒng)分析的一般步驟（闡明問題、分析研究、評價比較），通過案例分析（如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的間作套種）加深理解。系統(tǒng)分析的基本原則：講解系統(tǒng)分析的整體性原則、科學(xué)性原則和綜合性原則。課堂練習(xí)（15分鐘）學(xué)生分組，選擇一個生活中的實際問題，進(jìn)行系統(tǒng)分析，明確問題、收集信息、提出解決方案。小結(jié)作業(yè)（5分鐘）小結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，布置作業(yè)：繼續(xù)完善系統(tǒng)分析方案，準(zhǔn)備進(jìn)行課堂展示。（三）系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計（4課時）復(fù)習(xí)舊知（5分鐘）回顧系統(tǒng)分析的內(nèi)容，引入系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計。講授新知（25分鐘）系統(tǒng)的優(yōu)化：講解系統(tǒng)優(yōu)化的概念、一般過程和方法，通過案例分析（如貨物運輸方案的優(yōu)化）加深理解。系統(tǒng)的設(shè)計：介紹系統(tǒng)設(shè)計的基本原則、一般過程和方法，強調(diào)功能實現(xiàn)、綜合處理和效益最大化。課堂練習(xí)（15分鐘）學(xué)生分組，選擇一個系統(tǒng)優(yōu)化或設(shè)計的項目，制定設(shè)計方案，繪制系統(tǒng)圖或流程圖。設(shè)計實踐（60分鐘）學(xué)生根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型制作和裝配。教師巡回指導(dǎo)，及時解決問題。展示評價（15分鐘）各組展示設(shè)計成果，進(jìn)行自評、互評和師評，提出改進(jìn)建議。小結(jié)作業(yè)（5分鐘）小結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，布置作業(yè)：進(jìn)一步完善設(shè)計方案和模型，準(zhǔn)備進(jìn)行項目展示。（四）綜合項目實踐（4課時）項目選題與方案設(shè)計（90分鐘）學(xué)生分組，選擇一個與生活緊密相關(guān)的系統(tǒng)項目（如智能家居系統(tǒng)、校園安防系統(tǒng)等），進(jìn)行項目選題和方案設(shè)計。教師提供必要的指導(dǎo)和資源支持。方案實施與模型制作（120分鐘）學(xué)生根據(jù)設(shè)計方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型制作和裝配。教師巡回指導(dǎo)，及時解決問題。學(xué)生之間可以相互交流、協(xié)作，共同完成項目。方案優(yōu)化與調(diào)試（90分鐘）學(xué)生對制作完成的模型進(jìn)行測試和調(diào)試，發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。教師可以組織學(xué)生進(jìn)行技術(shù)交流和評價活動，分享經(jīng)驗和成果。項目展示與評價（90分鐘）各組展示項目成果，進(jìn)行項目匯報和演示。教師組織學(xué)生進(jìn)行自評、互評和師評活動，評選出優(yōu)秀項目并頒發(fā)證書或獎品。同時鼓勵學(xué)生將項目成果應(yīng)用到實際生活中去發(fā)揮價值。通過以上具體教學(xué)實施步驟的開展落實大單元實施思路及教學(xué)目標(biāo)設(shè)定內(nèi)容，旨在全面提升學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)及綜合能力水平。十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)一、大情境情境背景：在現(xiàn)代社會中，系統(tǒng)無處不在，從微觀的分子結(jié)構(gòu)到宏觀的生態(tài)系統(tǒng)，從簡單的機械裝置到復(fù)雜的城市交通網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)都是構(gòu)成這些事物的基礎(chǔ)。隨著科技的迅速發(fā)展，對系統(tǒng)的理解、分析、優(yōu)化和設(shè)計能力已成為現(xiàn)代公民必備的基本素養(yǎng)。在通用技術(shù)課程中，通過對系統(tǒng)的深入學(xué)習(xí)和實踐，可以培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力，為學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。情境創(chuàng)設(shè)：為了讓學(xué)生更深入地理解系統(tǒng)的概念、分類、特性以及系統(tǒng)分析、優(yōu)化和設(shè)計的方法，我們設(shè)定一個大情境——“智慧校園系統(tǒng)設(shè)計與優(yōu)化”。在這個情境中，學(xué)生將扮演校園系統(tǒng)設(shè)計師的角色，負(fù)責(zé)設(shè)計和優(yōu)化一個綜合性的智慧校園系統(tǒng)。二、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)任務(wù)一：智慧校園系統(tǒng)認(rèn)知與調(diào)研教學(xué)目標(biāo)：技術(shù)意識：學(xué)生能夠形成對智慧校園系統(tǒng)的基本認(rèn)識，理解智慧校園系統(tǒng)在日常校園管理中的重要性。工程思維：學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，對現(xiàn)有的智慧校園系統(tǒng)進(jìn)行初步調(diào)研，識別系統(tǒng)中的各個子系統(tǒng)和組成部分。任務(wù)內(nèi)容：系統(tǒng)認(rèn)知：介紹智慧校園系統(tǒng)的基本概念和組成部分，包括校園安全監(jiān)控系統(tǒng)、智能門禁系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)、教學(xué)管理系統(tǒng)等?，F(xiàn)場調(diào)研：組織學(xué)生參觀當(dāng)?shù)匾呀?jīng)實施智慧校園系統(tǒng)的學(xué)校，了解系統(tǒng)的實際運行情況，收集相關(guān)數(shù)據(jù)和信息。調(diào)研報告：要求學(xué)生撰寫一份智慧校園系統(tǒng)調(diào)研報告，分析現(xiàn)有系統(tǒng)的優(yōu)缺點，提出初步的改進(jìn)建議。任務(wù)二：智慧校園系統(tǒng)分析與設(shè)計教學(xué)目標(biāo)：技術(shù)意識：學(xué)生能夠認(rèn)識到系統(tǒng)分析在智慧校園系統(tǒng)設(shè)計中的重要性。工程思維：學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，對智慧校園系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)分析，明確系統(tǒng)的目標(biāo)和約束條件。創(chuàng)新設(shè)計：學(xué)生能夠基于系統(tǒng)分析的結(jié)果，提出創(chuàng)新性的設(shè)計方案。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠繪制系統(tǒng)圖、流程圖等，清晰表達(dá)設(shè)計方案。任務(wù)內(nèi)容：系統(tǒng)分析：目標(biāo)定義：明確智慧校園系統(tǒng)的總體目標(biāo)，如提高校園管理效率、保障校園安全、優(yōu)化教學(xué)資源分配等。約束條件識別：分析系統(tǒng)設(shè)計的約束條件，如預(yù)算限制、技術(shù)可行性、法律法規(guī)要求等。子系統(tǒng)劃分：將智慧校園系統(tǒng)劃分為若干個子系統(tǒng)，如安全管理子系統(tǒng)、教學(xué)管理子系統(tǒng)、資源管理子系統(tǒng)等。要素分析：對每個子系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)分析，識別關(guān)鍵要素和相互關(guān)系。方案設(shè)計：創(chuàng)新設(shè)計：鼓勵學(xué)生提出創(chuàng)新性的設(shè)計方案，如引入人工智能技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)等。方案繪制：要求學(xué)生繪制系統(tǒng)圖、流程圖等，清晰表達(dá)設(shè)計方案。任務(wù)三：智慧校園系統(tǒng)優(yōu)化與模型制作教學(xué)目標(biāo)：技術(shù)意識：學(xué)生能夠認(rèn)識到系統(tǒng)優(yōu)化在提升系統(tǒng)性能中的重要性。工程思維：學(xué)生能夠運用系統(tǒng)優(yōu)化的方法，對智慧校園系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化分析。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)優(yōu)化后的設(shè)計方案，選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型制作和裝配。任務(wù)內(nèi)容：系統(tǒng)優(yōu)化分析：性能評估：對現(xiàn)有智慧校園系統(tǒng)的性能進(jìn)行評估，識別存在的問題和瓶頸。優(yōu)化策略：提出系統(tǒng)優(yōu)化的策略，如算法優(yōu)化、硬件升級、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化等。成本效益分析：對優(yōu)化方案進(jìn)行成本效益分析，確保優(yōu)化后的系統(tǒng)在經(jīng)濟上具有可行性。模型制作：材料選擇：根據(jù)優(yōu)化后的設(shè)計方案，選擇合適的材料和工具。模型裝配：指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行模型制作和裝配，確保模型能夠正常運行。測試與調(diào)試：對模型進(jìn)行測試和調(diào)試，確保系統(tǒng)性能符合預(yù)期要求。任務(wù)四：智慧校園系統(tǒng)展示與評價教學(xué)目標(biāo)：技術(shù)意識：學(xué)生能夠認(rèn)識到系統(tǒng)評價在提升系統(tǒng)質(zhì)量中的重要性。工程思維：學(xué)生能夠運用系統(tǒng)評價的方法，對智慧校園系統(tǒng)進(jìn)行全面評價。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠清晰表達(dá)系統(tǒng)的評價結(jié)果和優(yōu)化建議。物化能力：學(xué)生能夠展示自己制作的智慧校園系統(tǒng)模型。任務(wù)內(nèi)容：系統(tǒng)評價：評價指標(biāo)設(shè)計：設(shè)計系統(tǒng)評價指標(biāo)，如系統(tǒng)穩(wěn)定性、響應(yīng)時間、用戶體驗等。數(shù)據(jù)采集：通過實地測試和用戶調(diào)研等方式，收集系統(tǒng)評價數(shù)據(jù)。綜合評價：對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，形成綜合評價報告。成果展示：模型展示：組織學(xué)生展示自己的智慧校園系統(tǒng)模型，并進(jìn)行現(xiàn)場演示。報告匯報：要求學(xué)生撰寫系統(tǒng)設(shè)計與優(yōu)化報告，并進(jìn)行匯報展示?；釉u價：自評與互評：鼓勵學(xué)生進(jìn)行自評和互評，分享設(shè)計經(jīng)驗和心得。師評總結(jié)：教師對學(xué)生的設(shè)計成果進(jìn)行評價和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。三、大情境、大任務(wù)實施策略情境導(dǎo)入：通過介紹智慧校園系統(tǒng)的實際應(yīng)用案例，激發(fā)學(xué)生對系統(tǒng)設(shè)計與優(yōu)化的興趣。分組合作：將學(xué)生分為若干小組，每個小組負(fù)責(zé)智慧校園系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)設(shè)計與優(yōu)化。實地調(diào)研：組織學(xué)生參觀已經(jīng)實施智慧校園系統(tǒng)的學(xué)校，進(jìn)行實地調(diào)研和數(shù)據(jù)收集。案例分析：通過分析現(xiàn)有智慧校園系統(tǒng)的案例，引導(dǎo)學(xué)生理解系統(tǒng)分析、優(yōu)化和設(shè)計的方法。方案設(shè)計：鼓勵學(xué)生提出創(chuàng)新性的設(shè)計方案，并進(jìn)行方案繪制和模型制作。測試與調(diào)試：對制作的模型進(jìn)行測試和調(diào)試，確保系統(tǒng)性能符合預(yù)期要求。成果展示：組織學(xué)生展示自己的設(shè)計成果，并進(jìn)行互動評價和總結(jié)。通過這樣的大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)，學(xué)生將能夠在實踐中深入理解系統(tǒng)的概念、分類、特性以及系統(tǒng)分析、優(yōu)化和設(shè)計的方法，同時培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。十二、單元學(xué)歷案（一）單元主題與課時單元主題：系統(tǒng)及其設(shè)計課時安排：第1節(jié)系統(tǒng)的認(rèn)識（2課時）1.1系統(tǒng)的概念及基本構(gòu)成（1課時）1.2系統(tǒng)的分類及主要特性（1課時）第2節(jié)系統(tǒng)分析（2課時）2.1系統(tǒng)分析的概念（0.5課時）2.2系統(tǒng)分析的一般過程（1課時）2.3系統(tǒng)分析的基本原則（0.5課時）第3節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計（4課時）3.1系統(tǒng)的優(yōu)化（1課時）3.2系統(tǒng)的設(shè)計（1課時）3.3系統(tǒng)的設(shè)計實踐（2課時）（二）學(xué)習(xí)目標(biāo)通過本單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生將達(dá)到以下學(xué)習(xí)目標(biāo)，涵蓋通用技術(shù)的核心素養(yǎng)：技術(shù)意識學(xué)生能夠形成對系統(tǒng)及其設(shè)計的基本認(rèn)識，理解系統(tǒng)在日常生活中的廣泛應(yīng)用和重要性。學(xué)生能夠認(rèn)識到系統(tǒng)分析、優(yōu)化和設(shè)計在解決實際問題中的價值，形成運用系統(tǒng)思想解決問題的意識。工程思維學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，識別問題、明確任務(wù)、收集信息，進(jìn)行多因素分析和整體籌劃。學(xué)生能夠理解系統(tǒng)的構(gòu)成、分類和主要特性，掌握系統(tǒng)優(yōu)化和設(shè)計的一般過程和方法。創(chuàng)新設(shè)計學(xué)生能夠在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)新性的設(shè)計方案，解決實際問題。學(xué)生能夠運用圖樣表達(dá)設(shè)計構(gòu)想，進(jìn)行技術(shù)交流和評價。圖樣表達(dá)學(xué)生能夠識讀和繪制簡單的系統(tǒng)圖、流程圖、控制方框圖等，表達(dá)設(shè)計方案。學(xué)生能夠運用圖樣進(jìn)行技術(shù)交流和評價，提升圖樣表達(dá)能力。物化能力學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型制作和裝配。學(xué)生能夠完成系統(tǒng)模型的制作和調(diào)試，提升物化能力和技術(shù)實踐經(jīng)驗。（三）評價任務(wù)技術(shù)意識評價學(xué)生能否列舉并解釋生產(chǎn)生活中的典型系統(tǒng)案例，展示對系統(tǒng)及其重要性的理解。學(xué)生能否通過小組討論，提出運用系統(tǒng)思想解決實際問題的方案。工程思維評價學(xué)生能否正確分析系統(tǒng)的構(gòu)成、分類和主要特性。學(xué)生能否按照系統(tǒng)分析的一般過程，針對具體問題提出解決方案，并進(jìn)行多因素分析和整體籌劃。創(chuàng)新設(shè)計評價學(xué)生能否在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，提出具有創(chuàng)新性的設(shè)計方案。學(xué)生能否運用圖樣清晰表達(dá)設(shè)計構(gòu)想，并進(jìn)行技術(shù)交流和評價。圖樣表達(dá)評價學(xué)生能否識讀和繪制簡單的系統(tǒng)圖、流程圖、控制方框圖等。學(xué)生能否通過圖樣準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計方案，并與同學(xué)進(jìn)行技術(shù)交流。物化能力評價學(xué)生能否根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型制作和裝配。學(xué)生能否完成系統(tǒng)模型的制作和調(diào)試，展示物化能力和技術(shù)實踐經(jīng)驗。（四）學(xué)習(xí)過程第1節(jié)系統(tǒng)的認(rèn)識1.1系統(tǒng)的概念及基本構(gòu)成教學(xué)活動：通過電冰箱系統(tǒng)構(gòu)成的案例，引導(dǎo)學(xué)生理解系統(tǒng)的概念和基本構(gòu)成。學(xué)生活動：分組討論家中電冰箱的功能和子系統(tǒng)，嘗試畫出電冰箱的系統(tǒng)構(gòu)成圖。教師活動：總結(jié)系統(tǒng)的定義和基本構(gòu)成，強調(diào)系統(tǒng)是由相互作用、相互依賴的若干組成部分構(gòu)成的有機整體。1.2系統(tǒng)的分類及主要特性教學(xué)活動：講解系統(tǒng)的分類（自然系統(tǒng)與人造系統(tǒng)、實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng)、開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng)、靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)），并討論系統(tǒng)的主要特性（整體性、相關(guān)性、目的性、環(huán)境適應(yīng)性）。學(xué)生活動：舉例說明生產(chǎn)和生活中的系統(tǒng)，分析其分類和特性。教師活動：引導(dǎo)學(xué)生通過案例分析，深入理解系統(tǒng)的分類和主要特性。1.3系統(tǒng)的案例教學(xué)活動：以指針式石英表為例，分析其系統(tǒng)構(gòu)成。學(xué)生活動：分組拆解圓珠筆，分析其系統(tǒng)構(gòu)成，并畫出系統(tǒng)圖。教師活動：總結(jié)系統(tǒng)案例分析的方法，強調(diào)系統(tǒng)分析在實際生活中的應(yīng)用。第2節(jié)系統(tǒng)分析2.1系統(tǒng)分析的概念教學(xué)活動：講解系統(tǒng)分析的概念和重要性。學(xué)生活動：小組討論系統(tǒng)分析在解決實際問題中的作用。教師活動：通過案例說明系統(tǒng)分析的過程和價值。2.2系統(tǒng)分析的一般過程教學(xué)活動：講解系統(tǒng)分析的一般過程（闡明問題、分析研究、評價比較），以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的間作套種為例進(jìn)行說明。學(xué)生活動：分組選擇一個生活中的實際問題，進(jìn)行系統(tǒng)分析，明確問題、收集信息、提出解決方案。教師活動：指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)分析，強調(diào)整體性、科學(xué)性和綜合性原則的應(yīng)用。2.3系統(tǒng)分析的基本原則教學(xué)活動：講解系統(tǒng)分析的整體性原則、科學(xué)性原則和綜合性原則。學(xué)生活動：分析諺語或成語所體現(xiàn)的系統(tǒng)分析原則，如“磨刀不誤砍柴工”體現(xiàn)整體性原則。教師活動：通過案例分析，引導(dǎo)學(xué)生深入理解系統(tǒng)分析的基本原則。第3節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計3.1系統(tǒng)的優(yōu)化教學(xué)活動：講解系統(tǒng)優(yōu)化的概念和一般過程，以長方體堆積優(yōu)化為例進(jìn)行說明。學(xué)生活動：分組討論如何在不改變長方體形狀和體積的情況下，通過改變擺放方式使堆積體表面積最小。教師活動：引導(dǎo)學(xué)生理解系統(tǒng)優(yōu)化的實質(zhì)和方法。3.2系統(tǒng)的設(shè)計教學(xué)活動：講解系統(tǒng)設(shè)計的基本原則（功能實現(xiàn)原則、綜合處理原則、效益最大化原則），以起重系統(tǒng)設(shè)計為例進(jìn)行說明。學(xué)生活動：分組設(shè)計一個簡單的系統(tǒng)（如太陽能路燈模型），明確目標(biāo)、分析問題、提出設(shè)計方案。教師活動：指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計，強調(diào)設(shè)計原則和方法的應(yīng)用。3.3系統(tǒng)的設(shè)計實踐教學(xué)活動：組織學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計實踐，完成太陽能路燈模型的制作和調(diào)試。學(xué)生活動：根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型制作和裝配；展示設(shè)計成果，進(jìn)行自評、互評和師評。教師活動：巡回指導(dǎo)，及時解決問題；組織展示和評價活動，總結(jié)設(shè)計經(jīng)驗。（五）作業(yè)與檢測作業(yè)設(shè)計完成課后習(xí)題，鞏固課堂所學(xué)知識。分組進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計實踐，如設(shè)計一款智能家居系統(tǒng)模型。檢測設(shè)計通過課堂提問和小組討論，檢測學(xué)生對系統(tǒng)概念、分類、特性及系統(tǒng)分析方法的掌握情況。通過系統(tǒng)設(shè)計實踐和模型制作，檢測學(xué)生的物化能力和技術(shù)實踐經(jīng)驗。（六）學(xué)后反思學(xué)生反思：學(xué)生總結(jié)本單元學(xué)習(xí)的收獲和不足，提出改進(jìn)措施。教師反思：教師總結(jié)教學(xué)過程中的得失，優(yōu)化教學(xué)方法和手段，提高教學(xué)效果。通過本單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生將深入理解系統(tǒng)的概念、分類、特性及系統(tǒng)分析的方法，掌握系統(tǒng)設(shè)計的基本原則和一般過程，提升技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。通過系統(tǒng)設(shè)計實踐和模型制作，學(xué)生將進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識，提高技術(shù)實踐能力和創(chuàng)新能力。十三、學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計一、引言《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》明確指出，通用技術(shù)課程應(yīng)注重跨學(xué)科學(xué)習(xí)，通過多樣化的實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。在本章《系統(tǒng)及其設(shè)計》的教學(xué)中，我們將通過學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計，實現(xiàn)這些核心素養(yǎng)目標(biāo)。二、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定結(jié)合《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》和2020版人教版高中通用技術(shù)必修《技術(shù)與設(shè)計2》第三章《系統(tǒng)及其設(shè)計》的教學(xué)內(nèi)容，設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo)：技術(shù)意識：學(xué)生能夠形成對系統(tǒng)及其設(shè)計的基本認(rèn)識，理解系統(tǒng)在日常生活中的廣泛應(yīng)用和重要性，認(rèn)識到系統(tǒng)分析、優(yōu)化和設(shè)計在解決實際問題中的價值。工程思維：學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，識別問題、明確任務(wù)、收集信息，進(jìn)行多因素分析和整體籌劃；理解系統(tǒng)的構(gòu)成、分類和主要特性，掌握系統(tǒng)優(yōu)化和設(shè)計的一般過程和方法。創(chuàng)新設(shè)計：學(xué)生能夠在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)新性的設(shè)計方案，解決實際問題，進(jìn)行技術(shù)交流和評價。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠識讀和繪制簡單的系統(tǒng)圖、流程圖、控制方框圖等，表達(dá)設(shè)計方案，提升圖樣表達(dá)能力。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型制作和裝配，完成系統(tǒng)模型的制作和調(diào)試，提升物化能力和技術(shù)實踐經(jīng)驗。三、學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)定結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，設(shè)定以下學(xué)習(xí)目標(biāo)：理解系統(tǒng)的概念和基本構(gòu)成：通過具體案例，學(xué)生能夠理解系統(tǒng)的定義，識別系統(tǒng)的基本構(gòu)成和要素。了解系統(tǒng)的分類和主要特性：學(xué)生能夠根據(jù)系統(tǒng)的起源、與外界環(huán)境的關(guān)系和功能等標(biāo)準(zhǔn)，對系統(tǒng)進(jìn)行分類，并理解系統(tǒng)的主要特性。掌握系統(tǒng)分析的一般過程：學(xué)生能夠了解系統(tǒng)分析的概念，掌握系統(tǒng)分析的一般步驟（闡明問題、分析研究、評價比較），并能通過案例分析加深理解。理解系統(tǒng)優(yōu)化的概念和一般過程：學(xué)生能夠理解系統(tǒng)優(yōu)化的概念，掌握系統(tǒng)優(yōu)化的一般過程，通過案例分析學(xué)會簡單系統(tǒng)的優(yōu)化方法。掌握系統(tǒng)設(shè)計的基本原則和一般過程：學(xué)生能夠理解系統(tǒng)設(shè)計的基本原則（功能實現(xiàn)、綜合處理、效益最大化等），掌握系統(tǒng)設(shè)計的一般過程，并能通過設(shè)計實踐提升設(shè)計能力。四、作業(yè)目標(biāo)設(shè)定結(jié)合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)目標(biāo)，設(shè)定以下作業(yè)目標(biāo)：技術(shù)意識：學(xué)生能夠結(jié)合生活實例，分析系統(tǒng)的組成和功能，理解系統(tǒng)在日常生活中的重要性。工程思維：學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，對實際問題進(jìn)行系統(tǒng)分析，提出解決方案，并進(jìn)行多因素分析和整體籌劃。創(chuàng)新設(shè)計：學(xué)生能夠在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)新性的設(shè)計方案，解決實際問題，并進(jìn)行技術(shù)交流和評價。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠識讀和繪制簡單的系統(tǒng)圖、流程圖、控制方框圖等，表達(dá)設(shè)計方案，提升圖樣表達(dá)能力。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型制作和裝配，完成系統(tǒng)模型的制作和調(diào)試，提升物化能力和技術(shù)實踐經(jīng)驗。五、學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計（一）實踐活動設(shè)計系統(tǒng)構(gòu)成分析實踐活動活動目的：通過具體案例，幫助學(xué)生理解系統(tǒng)的概念和基本構(gòu)成?；顒硬襟E：案例選擇：選擇電冰箱、自行車等生活中的常見系統(tǒng)作為案例。小組討論：學(xué)生分組討論案例系統(tǒng)的構(gòu)成，識別系統(tǒng)的要素和子系統(tǒng)。繪制系統(tǒng)圖：學(xué)生根據(jù)討論結(jié)果，繪制系統(tǒng)圖，展示系統(tǒng)的構(gòu)成和要素之間的關(guān)系。交流分享：各小組展示系統(tǒng)圖，分享討論結(jié)果，教師進(jìn)行總結(jié)和評價。系統(tǒng)分類與特性分析實踐活動活動目的：幫助學(xué)生了解系統(tǒng)的分類和主要特性?；顒硬襟E：分類標(biāo)準(zhǔn)討論：學(xué)生分組討論系統(tǒng)的分類標(biāo)準(zhǔn)，如起源、與外界環(huán)境的關(guān)系、功能等。案例分析：選擇不同類型的系統(tǒng)案例（如自然系統(tǒng)、人造系統(tǒng)、開放系統(tǒng)、封閉系統(tǒng)等），學(xué)生分析案例系統(tǒng)的分類和特性?？偨Y(jié)歸納：學(xué)生總結(jié)歸納系統(tǒng)的分類和主要特性，形成表格或思維導(dǎo)圖。交流分享：各小組展示總結(jié)結(jié)果，分享學(xué)習(xí)心得，教師進(jìn)行總結(jié)和評價。系統(tǒng)分析實踐活動活動目的：幫助學(xué)生掌握系統(tǒng)分析的一般過程和方法?；顒硬襟E：案例選擇：選擇農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的間作套種、校園安防系統(tǒng)設(shè)計等案例。闡明問題：學(xué)生明確案例中的問題，確立分析目標(biāo)。分析研究：學(xué)生收集相關(guān)資料，分析影響因素，建立模型（如需要）。評價比較：學(xué)生提出多種解決方案，并進(jìn)行評價比較，選擇最優(yōu)方案。交流分享：各小組展示分析過程和結(jié)果，分享學(xué)習(xí)心得，教師進(jìn)行總結(jié)和評價。系統(tǒng)優(yōu)化實踐活動活動目的：幫助學(xué)生理解系統(tǒng)優(yōu)化的概念，掌握系統(tǒng)優(yōu)化的一般過程和方法?；顒硬襟E：案例選擇：選擇貨物運輸方案優(yōu)化、教室照明系統(tǒng)優(yōu)化等案例。明確問題：學(xué)生明確優(yōu)化目標(biāo)，提取相關(guān)數(shù)據(jù)。查找約束條件：學(xué)生分析影響優(yōu)化目標(biāo)的因素，確定約束條件。建立模型：學(xué)生根據(jù)約束條件建立數(shù)學(xué)模型（如需要）。優(yōu)化求解：學(xué)生選擇合適的優(yōu)化方法，求解最優(yōu)解，并進(jìn)行驗證。交流分享：各小組展示優(yōu)化過程和結(jié)果，分享學(xué)習(xí)心得，教師進(jìn)行總結(jié)和評價。系統(tǒng)設(shè)計實踐活動活動目的：幫助學(xué)生掌握系統(tǒng)設(shè)計的基本原則和一般過程，提升設(shè)計能力?；顒硬襟E：項目選題：學(xué)生選擇與生活緊密相關(guān)的系統(tǒng)項目（如智能家居系統(tǒng)、校園安防系統(tǒng)等）進(jìn)行設(shè)計。明確目標(biāo)：學(xué)生明確設(shè)計目標(biāo)，分析系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能。子系統(tǒng)分析：學(xué)生將系統(tǒng)分解為若干個子系統(tǒng)，確定各子系統(tǒng)的功能及子系統(tǒng)之間的關(guān)系。方案設(shè)計：學(xué)生根據(jù)各子系統(tǒng)的功能進(jìn)行方案設(shè)計，繪制系統(tǒng)圖或流程圖。方案優(yōu)化：學(xué)生對設(shè)計方案進(jìn)行評價和優(yōu)化，提出改進(jìn)建議。模型制作：學(xué)生根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型制作和裝配。展示評價：學(xué)生展示設(shè)計成果和模型，進(jìn)行自評、互評和師評，提出改進(jìn)建議。（二）跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計與物理學(xué)科的跨學(xué)科學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)內(nèi)容：系統(tǒng)分析中的物理原理，如力學(xué)、電學(xué)等。學(xué)習(xí)活動：力學(xué)分析：在系統(tǒng)分析實踐活動中，結(jié)合物理學(xué)科中的力學(xué)原理，分析系統(tǒng)的力學(xué)性能和穩(wěn)定性。電學(xué)應(yīng)用：在系統(tǒng)設(shè)計實踐活動中，結(jié)合物理學(xué)科中的電學(xué)原理，設(shè)計電氣線路系統(tǒng)或電子控制系統(tǒng)。與數(shù)學(xué)學(xué)科的跨學(xué)科學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)內(nèi)容：系統(tǒng)優(yōu)化中的數(shù)學(xué)模型和運籌學(xué)方法。學(xué)習(xí)活動：數(shù)學(xué)建模：在系統(tǒng)優(yōu)化實踐活動中，運用數(shù)學(xué)方法建立優(yōu)化模型，求解最優(yōu)解。運籌學(xué)應(yīng)用：在系統(tǒng)設(shè)計實踐活動中，運用運籌學(xué)方法分析系統(tǒng)性能，提出優(yōu)化方案。與信息技術(shù)學(xué)科的跨學(xué)科學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)內(nèi)容：系統(tǒng)設(shè)計中的信息技術(shù)應(yīng)用，如計算機輔助設(shè)計（CAD）、計算機輔助制造（CAM）等。學(xué)習(xí)活動：CAD設(shè)計：在系統(tǒng)設(shè)計實踐活動中，運用CAD軟件進(jìn)行系統(tǒng)圖、流程圖、控制方框圖等的繪制。CAM應(yīng)用：在模型制作實踐活動中，運用CAM技術(shù)進(jìn)行模型加工和裝配。與藝術(shù)學(xué)科的跨學(xué)科學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)內(nèi)容：系統(tǒng)設(shè)計中的美學(xué)原理和藝術(shù)表現(xiàn)。學(xué)習(xí)活動：美學(xué)分析：在系統(tǒng)設(shè)計實踐活動中，結(jié)合藝術(shù)學(xué)科中的美學(xué)原理，分析系統(tǒng)的外觀設(shè)計和用戶體驗。藝術(shù)表現(xiàn)：在模型制作實踐活動中，注重模型的外觀設(shè)計和藝術(shù)表現(xiàn)，提升作品的審美價值。六、總結(jié)通過本章《系統(tǒng)及其設(shè)計》的學(xué)科實踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計，學(xué)生將深入理解系統(tǒng)的概念和基本構(gòu)成，掌握系統(tǒng)分析、優(yōu)化和設(shè)計的一般過程和方法，提升技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力等核心素養(yǎng)。通過跨學(xué)科學(xué)習(xí)，學(xué)生將綜合運用多學(xué)科知識解決實際問題，提升綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。十四、大單元作業(yè)設(shè)計一、教學(xué)目標(biāo)根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的要求，結(jié)合2020版人教版高中通用技術(shù)必修《技術(shù)與設(shè)計2》第三章《系統(tǒng)及其設(shè)計》的教學(xué)內(nèi)容，本單元的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為：技術(shù)意識：學(xué)生能夠形成對系統(tǒng)及其設(shè)計的基本認(rèn)識，理解系統(tǒng)在日常生活中的廣泛應(yīng)用和重要性。學(xué)生能夠認(rèn)識到系統(tǒng)分析、優(yōu)化和設(shè)計在解決實際問題中的價值，形成運用系統(tǒng)思想解決問題的意識。工程思維：學(xué)生能夠運用系統(tǒng)分析的方法，識別問題、明確任務(wù)、收集信息，進(jìn)行多因素分析和整體籌劃。學(xué)生能夠理解系統(tǒng)的構(gòu)成、分類和主要特性，掌握系統(tǒng)優(yōu)化和設(shè)計的一般過程和方法。創(chuàng)新設(shè)計：學(xué)生能夠在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)新性的設(shè)計方案，解決實際問題。學(xué)生能夠運用圖樣表達(dá)設(shè)計構(gòu)想，進(jìn)行技術(shù)交流和評價。圖樣表達(dá)：學(xué)生能夠識讀和繪制簡單的系統(tǒng)圖、流程圖、控制方框圖等，表達(dá)設(shè)計方案。學(xué)生能夠運用圖樣進(jìn)行技術(shù)交流和評價，提升圖樣表達(dá)能力。物化能力：學(xué)生能夠根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具，進(jìn)行模型制作和裝配。學(xué)生能夠完成系統(tǒng)模型的制作和調(diào)試，提升物化能力和技術(shù)實踐經(jīng)驗。二、作業(yè)目標(biāo)設(shè)定結(jié)合上述教學(xué)目標(biāo)，本單元的作業(yè)目標(biāo)設(shè)定如下：技術(shù)意識：通過實際案例分析，加深對系統(tǒng)概念及其在日常生活中應(yīng)用的理解。完成系統(tǒng)分類練習(xí)，提升對系統(tǒng)分類及主要特性的認(rèn)識。工程思維：通過系統(tǒng)分析練習(xí)，掌握系統(tǒng)分析的一般過程和基本原則。通過對實際問題的系統(tǒng)分析，提升多因素分析和整體籌劃的能力。創(chuàng)新設(shè)計：設(shè)計一個具有創(chuàng)新性的系統(tǒng)，解決實際生活中的問題。繪制設(shè)計圖樣，并用圖樣表達(dá)設(shè)計構(gòu)想，進(jìn)行技術(shù)交流和評價。圖樣表達(dá)：識讀和繪制簡單的系統(tǒng)圖、流程圖、控制方框圖等，表達(dá)設(shè)計方案。通過圖樣進(jìn)行技術(shù)交流和評價，提升圖樣表達(dá)能力。物化能力：根據(jù)設(shè)計方案選擇合適的材料和工具，完成系統(tǒng)模型的制作和裝配。對系統(tǒng)模型進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化，提升物化能力和技術(shù)實踐經(jīng)驗。三、大單元作業(yè)設(shè)計1.系統(tǒng)認(rèn)識作業(yè)作業(yè)1：系統(tǒng)分類練習(xí)目的：加深對系統(tǒng)分類及主要特性的理解。內(nèi)容：收集并列舉生活中常見的系統(tǒng)實例，如交通系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)、人體系統(tǒng)等。對這些系統(tǒng)進(jìn)行分類，說明它們分別屬于自然系統(tǒng)、人造系統(tǒng)、實體系統(tǒng)、概念系統(tǒng)、開放系統(tǒng)、封閉系統(tǒng)、靜態(tài)系統(tǒng)或動態(tài)系統(tǒng)中的哪一類，并解釋分類依據(jù)。分析這些系統(tǒng)的主要特性，如整體性、相關(guān)性、目的性、環(huán)境適應(yīng)性等，并舉例說明。要求：作業(yè)完成后，進(jìn)行小組內(nèi)交流，分享各自的系統(tǒng)分類和特性分析結(jié)果。小組內(nèi)推選代表，在全班進(jìn)行匯報展示。評價：自評：學(xué)生對自己的系統(tǒng)分類和特性分析的準(zhǔn)確性進(jìn)行自我評價?；ピu：小組內(nèi)成員對其他成員的系統(tǒng)分類和特性分析進(jìn)行評價。師評：教師根據(jù)學(xué)生的作業(yè)完成情況和匯報展示情況進(jìn)行評價。作業(yè)2：系統(tǒng)案例分析目的：加深對系統(tǒng)概念及其在日常生活中應(yīng)用的理解。內(nèi)容：選擇一個生活中的系統(tǒng)案例，如電冰箱系統(tǒng)、交通系統(tǒng)、人體消化系統(tǒng)等。分析該系統(tǒng)的構(gòu)成，包括系統(tǒng)的基本要素和子系統(tǒng)。描述該系統(tǒng)的主要功能，以及各要素和子系統(tǒng)如何協(xié)同工作實現(xiàn)這些功能。要求：作業(yè)完成后，繪制系統(tǒng)構(gòu)成圖，并在圖中標(biāo)注各要素和子系統(tǒng)的名稱及功能。撰寫系統(tǒng)案例分析報告，詳細(xì)闡述系統(tǒng)的構(gòu)成、功能及要素和子系統(tǒng)之間的協(xié)同關(guān)系。評價：自評：學(xué)生對自己的系統(tǒng)構(gòu)成圖繪制和系統(tǒng)案例分析報告的準(zhǔn)確性進(jìn)行自我評價?；ピu：小組內(nèi)成員對其他成員的系統(tǒng)構(gòu)成圖和系統(tǒng)案例分析報告進(jìn)行評價。師評：教師根據(jù)學(xué)生的作業(yè)完成情況和匯報展示情況進(jìn)行評價。2.系統(tǒng)分析作業(yè)作業(yè)3：系統(tǒng)分析練習(xí)目的：掌握系統(tǒng)分析的一般過程和基本原則。內(nèi)容：選擇一個生活中的實際問題，如從家到學(xué)校的出行方案、家庭節(jié)水方案等。運用系統(tǒng)分析的方法，對該問題進(jìn)行系統(tǒng)分析。包括闡明問題、收集資料、分析研究、評價比較等步驟。提出解決問題的多種方案，并進(jìn)行比較和評價，選擇最優(yōu)方案。要求：作業(yè)完成后，繪制系統(tǒng)分析流程圖，展示系統(tǒng)分析的過程和步驟。撰寫系統(tǒng)分析報告，詳細(xì)闡述系統(tǒng)分析的過程、提出的方案及選擇最優(yōu)方案的依據(jù)。評價：自評：學(xué)生對自己的系統(tǒng)分析流程圖和系統(tǒng)分析報告的準(zhǔn)確性進(jìn)行自我評價?；ピu：小組內(nèi)成員對其他成員的系統(tǒng)分析流程圖和系統(tǒng)分析報告進(jìn)行評價。師評：教師根據(jù)學(xué)生的作業(yè)完成情況和匯報展示情況進(jìn)行評價。作業(yè)4：系統(tǒng)分析案例研究目的：提升多因素分析和整體籌劃的能力。內(nèi)容：選擇一個系統(tǒng)分析案例，如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的間作套種、城市公交線路設(shè)計等。研究該案例的系統(tǒng)分析過程，包括問題的提出、資料的收集、分析研究的方法、方案的提出和評價比較等。分析該案例中的系統(tǒng)分析原則，如整體性原則、科學(xué)性原則、綜合性原則等。要求：作業(yè)完成后，撰寫系統(tǒng)分析案例研究報告，詳細(xì)闡述案例中的系統(tǒng)分析過程和原則。結(jié)合自己的生活經(jīng)驗，提出一個類似的問題，并運用系統(tǒng)分析的方法進(jìn)行解決。評價：自評：學(xué)生對自己的系統(tǒng)分析案例研究報告的準(zhǔn)確性進(jìn)行自我評價?；ピu：小組內(nèi)成員對其他成員的系統(tǒng)分析案例研究報告進(jìn)行評價。師評：教師根據(jù)學(xué)生的作業(yè)完成情況和匯報展示情況進(jìn)行評價。3.系統(tǒng)優(yōu)化和設(shè)計作業(yè)作業(yè)5：系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計目的：掌握系統(tǒng)優(yōu)化的概念和方法。內(nèi)容：選擇一個生活中的系統(tǒng)，如教室照明系統(tǒng)、家庭用水系統(tǒng)等。對該系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)分析，找出存在的問題和優(yōu)化的空間。運用系統(tǒng)優(yōu)化的方法，提出優(yōu)化方案，并進(jìn)行比較和評價。要求：作業(yè)完成后，繪制系統(tǒng)優(yōu)化流程圖，展示系統(tǒng)優(yōu)化的過程和步驟。撰寫系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計方案，詳細(xì)闡述系統(tǒng)分析的結(jié)果、優(yōu)化方案的提出及選擇依據(jù)。評價：自評：學(xué)生對自己的系統(tǒng)優(yōu)化流程圖和系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計方案的準(zhǔn)確性進(jìn)行自我評價?；ピu：小組內(nèi)成員對其他成員的系統(tǒng)優(yōu)化流程圖和系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計方案進(jìn)行評價。師評：教師根據(jù)學(xué)生的作業(yè)完成情況和匯報展示情況進(jìn)行評價。作業(yè)6：系統(tǒng)設(shè)計實踐目的：提升創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。內(nèi)容：設(shè)計一個具有創(chuàng)新性的系統(tǒng)，解決實際生活中的問題。如智能家居控制系統(tǒng)、環(huán)保節(jié)能裝置等。繪制系統(tǒng)設(shè)計圖樣，包括系統(tǒng)圖、流程圖、控制方框圖等。根據(jù)設(shè)計圖樣，選擇合適的材料和工具，完成系統(tǒng)模型的制作和裝配。要求：作業(yè)完成后，進(jìn)行小組內(nèi)展示，分享各自的設(shè)計方案和系統(tǒng)模型。小組內(nèi)推選代表，在全班進(jìn)行匯報展示，并接受其他小組的評價和提問。評價：自評：學(xué)生對自己的設(shè)計方案、圖樣表達(dá)和物化能力的準(zhǔn)確性進(jìn)行自我評價?；ピu：小組內(nèi)成員對其他成員的設(shè)計方案、圖樣表達(dá)和物化能力進(jìn)行評價。師評：教師根據(jù)學(xué)生的作業(yè)完成情況和匯報展示情況進(jìn)行評價。結(jié)合學(xué)生的圖樣表達(dá)、系統(tǒng)模型制作和調(diào)試過程，評價學(xué)生的物化能力和技術(shù)實踐經(jīng)驗。四、總結(jié)本單元的大單元作業(yè)設(shè)計旨在通過一系列實踐性和探究性的作業(yè)任務(wù)，加深學(xué)生對系統(tǒng)及其設(shè)計的理解，提升學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。通過作業(yè)的實施和評價，不僅能夠鞏固和拓展學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)內(nèi)容，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、合作探究和實踐創(chuàng)新能力，為學(xué)生的全面發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。十五、“教-學(xué)-評”一致性課時設(shè)計課時設(shè)計總覽本課時設(shè)計以《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》為指導(dǎo)，結(jié)合2020版人教版高中通用技術(shù)必修《技術(shù)與設(shè)計2》第三章《系統(tǒng)及其設(shè)計》的教學(xué)內(nèi)容，旨在通過系統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)和物化能力。本課時設(shè)計嚴(yán)格按照本單元的大單元實施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖（思維導(dǎo)圖）和具體教學(xué)實施步驟進(jìn)行，確保教學(xué)目標(biāo)、作業(yè)目標(biāo)和課程目標(biāo)的達(dá)成。課時1：系統(tǒng)的認(rèn)識（第1節(jié)）教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識：學(xué)生能夠形成對系統(tǒng)及其設(shè)計的基本認(rèn)識，理解系統(tǒng)在日常生活中的廣泛應(yīng)用和重要性。工程思維：學(xué)生能夠認(rèn)識到系統(tǒng)分析、優(yōu)化和設(shè)計在解決實際問題中的價值，形成運用系統(tǒng)思想解決問題的意識。作業(yè)目標(biāo)分析并畫出家中電冰箱的系統(tǒng)構(gòu)成。分析自行車的各子系統(tǒng)及其功能。課程目標(biāo)技術(shù)意識：理解系統(tǒng)的概念和基本構(gòu)成。工程思維：了解系統(tǒng)的分類和主要特性。教學(xué)過程導(dǎo)入新課（5分鐘）通過生活中的實例（如電冰箱、自行車）引入系統(tǒng)的概念。講授新知（25分鐘）系統(tǒng)的概念：通過案例（電冰箱）講解系統(tǒng)是由相互作用、相互依賴的若干組成部分構(gòu)成的具有特定功能的有機整體。系統(tǒng)的基本構(gòu)成：介紹系統(tǒng)的構(gòu)成要素和子系統(tǒng)。課堂練習(xí)（15分鐘）學(xué)生分組，分析家中電冰箱的系統(tǒng)構(gòu)成，并畫出系統(tǒng)圖。分析自行車的各子系統(tǒng)（車輪子系統(tǒng)、傳動子系統(tǒng)、剎車子系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向子系統(tǒng)）及其功能。小結(jié)作業(yè)（5分鐘）小結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，布置作業(yè)：繼續(xù)完善家中電冰箱和自行車的系統(tǒng)分析圖，準(zhǔn)備進(jìn)行課堂展示。教學(xué)評價自評：學(xué)生自我評估對系統(tǒng)概念和基本構(gòu)成的理解程度?；ピu：小組內(nèi)成員相互評價系統(tǒng)圖的準(zhǔn)確性和完整性。師評：教師根據(jù)學(xué)生的系統(tǒng)圖和課堂表現(xiàn)進(jìn)行評價，給出反饋和建議。課時2：系統(tǒng)的分類及主要特性（第1節(jié)續(xù)）教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識：進(jìn)一步理解系統(tǒng)的分類和主要特性。工程思維：能夠分析生產(chǎn)生活中的典型系統(tǒng)案例。作業(yè)目標(biāo)分析生活中的某個系統(tǒng)（如公共交通系統(tǒng)），指出其分類和主要特性。課程目標(biāo)技術(shù)意識：了解系統(tǒng)的分類（自然系統(tǒng)與人造系統(tǒng)、實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng)、開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng)、靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)）。工程思維：掌握系統(tǒng)的主要特性（整體性、相關(guān)性、目的性、環(huán)境適應(yīng)性）。教學(xué)過程復(fù)習(xí)舊知（5分鐘）回顧系統(tǒng)的概念和基本構(gòu)成。講授新知（25分鐘）系統(tǒng)的分類：介紹自然系統(tǒng)與人造系統(tǒng)、實體系統(tǒng)與概念系統(tǒng)、開放系統(tǒng)與封閉系統(tǒng)、靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng)的定義和區(qū)別。系統(tǒng)的主要特性：講解整體性、相關(guān)性、目的性、環(huán)境適應(yīng)性的含義和重要性。課堂練習(xí)（15分鐘）學(xué)生分組，分析生活中的某個系統(tǒng)（如公共交通系統(tǒng)），指出其分類和主要特性，并進(jìn)行課堂展示。小結(jié)作業(yè)（5分鐘）小結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，布置作業(yè)：分析并寫出生活中某個系統(tǒng)的分類和主要特性。教學(xué)評價自評：學(xué)生自我評估對系統(tǒng)分類和主要特性的理解程度?；ピu：小組內(nèi)成員相互評價分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和完整性。師評：教師根據(jù)學(xué)生的分析報告和課堂表現(xiàn)進(jìn)行評價，給出反饋和建議。課時3：系統(tǒng)分析的概念（第2節(jié)）教學(xué)目標(biāo)技術(shù)意識：理解系統(tǒng)分析的概念及其在解決實際問題中的應(yīng)用。工程思維：掌握系統(tǒng)分析的一般步驟。作業(yè)目標(biāo)選擇一個生活中的實際問題，進(jìn)行系統(tǒng)分析，并寫出分析報告。課程目標(biāo)技術(shù)意識：理解系統(tǒng)分析的概念。工程思維：掌握系統(tǒng)分析的一般過程（闡明問題、分析研究、評價比較）。教學(xué)過程導(dǎo)入新課（5分鐘）通過生活中的實例（如交通擁堵問題）引入系統(tǒng)分析的概念。講授新知（25分鐘）系統(tǒng)分析的概念：解釋系統(tǒng)分析是為解決系統(tǒng)問題而進(jìn)行的定性、定量的分析和決策過程。系統(tǒng)分析的一般過程：介紹闡明問題、分析研究、評價比較三個步驟。課堂練習(xí)（15分鐘）學(xué)生分組，選擇一個生活中的實際問題（如校園垃圾分類問題），進(jìn)行系統(tǒng)分析，并寫出分析報告。小結(jié)作業(yè)（5分鐘）小結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，布置作業(yè)：繼續(xù)完善系統(tǒng)分析報告，準(zhǔn)備進(jìn)行課堂展示。教學(xué)評價自評：學(xué)生自我評估對系統(tǒng)分析概念和一般過程的理解程度?；ピu：小組內(nèi)成員相互評價分析報告的準(zhǔn)確性和完整性。師評：教師根據(jù)學(xué)生的分析報告和課堂表現(xiàn)進(jìn)行評價，給出反饋和建議。課時4：系統(tǒng)分析的一般過程（第2節(jié)續(xù)）教學(xué)目標(biāo)技