2019-2020年高三通用技術(shù) 《技術(shù)與設(shè)計(jì)》1.3技術(shù)的未來教學(xué)設(shè)計(jì).doc

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2019-2020年高三通用技術(shù) 技術(shù)與設(shè)計(jì)1.3技術(shù)的未來教學(xué)設(shè)計(jì)三、技術(shù)的未來（一）教材內(nèi)容分析本節(jié)課以一個(gè)個(gè)“案例分析”、“閱讀材料”和“討論”為主線，從學(xué)生感興趣的現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)例出發(fā)展開教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生由簡(jiǎn)到繁、由易到難地參與討論和分析，還要對(duì)第一章進(jìn)行小結(jié)，認(rèn)識(shí)技術(shù)的過去、現(xiàn)在和未來，認(rèn)識(shí)技術(shù)與人，技術(shù)與科學(xué)、藝術(shù)等的關(guān)系。（二）學(xué)生情況分析學(xué)生能通過各種渠道獲得多種信息，但差異較大，有些學(xué)生可能對(duì)科技動(dòng)態(tài)比較關(guān)注，但更多的學(xué)生的關(guān)注點(diǎn)并不在此。好在學(xué)生對(duì)技術(shù)未來的憧憬不難接受，但技術(shù)所帶來的負(fù)面影響也可能會(huì)非常悲觀。（三）教學(xué)目標(biāo)1 知識(shí)與技能領(lǐng)略技術(shù)世界的奧秘和神奇,了解技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)。2方法與過程通過對(duì)技術(shù)的未來的案例分析，并就技術(shù)對(duì)未來的發(fā)展進(jìn)行辯論，形成與技術(shù)相聯(lián)系的經(jīng)濟(jì)意識(shí)、環(huán)保意識(shí)、倫理意識(shí)等，形成和提高理解技術(shù)、評(píng)價(jià)技術(shù)以及邏輯思考、批判性思考等方面的能力。 3情感態(tài)度價(jià)值觀形成和保持對(duì)技術(shù)問題的敏感性、探究欲望和對(duì)技術(shù)的積極情感，培養(yǎng)學(xué)生辯證地看待技術(shù)的發(fā)展，形成選擇技術(shù)的理性態(tài)度（四）重點(diǎn)、難點(diǎn)技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)。（五）教學(xué)策略和手段通過對(duì)技術(shù)的未來的展望和憧憬，形成對(duì)技術(shù)的積極情感和理性態(tài)度。利用課本的內(nèi)容以案例閱讀分析和師生互動(dòng)交流為主，如果單純的口頭語言講授很難讓學(xué)生理解和接受，而直觀圖片和教具、詳實(shí)的技術(shù)資料的使用可以輔助教師激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，降低知識(shí)難度，加快節(jié)奏，增大課容量，以達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量和效率的目的本課的教學(xué)自始至終都是先通過案例分析或“創(chuàng)設(shè)情境”，采用啟發(fā)式、講述式、討論等多種教學(xué)方式，以課程目標(biāo)為依據(jù)，努力提高教學(xué)的生動(dòng)性和邏輯性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的注意力，力求學(xué)生能夠自己建構(gòu)出本課的知識(shí)點(diǎn)。（六）教學(xué)準(zhǔn)備 PPT課件（七）教學(xué)流程圖創(chuàng)設(shè)情景引入新課講解1月球城市2太空電梯3暢想未來5愛因斯坦告后人書交流討論：技術(shù)的正負(fù)作用小結(jié)：積極的未來技術(shù)觀布置作業(yè)4超越人類極限技術(shù)（八）教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)置意圖創(chuàng)設(shè)情境人類的需求推動(dòng)了技術(shù)的發(fā)展，技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步。未來的技術(shù)將走向何方？視頻1 智能電視（時(shí)下馬上可做到的） 視頻2 未來（科幻）汽車思考引導(dǎo)學(xué)生思考技術(shù)的未來。新課講解1人類想要在月球上興建實(shí)驗(yàn)工廠，農(nóng)場(chǎng)等，形成月球的“地球村”，那到那個(gè)時(shí)候你會(huì)到月球上去嗎？那你要怎么登上月球呢？還是坐宇宙飛船嗎？思考：想想有沒有什么好的方法可以上去？閱讀“月球城市”，思考教師提出的問題理解技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)。2案例：太空天梯的設(shè)想如果有個(gè)像電梯一樣的天梯該多好啊，通往太空，連接空間站和地球的鐵路、纜繩，將航天器和旅游者帶到太空去。近年來，科學(xué)家提出的有關(guān)天梯的設(shè)想，以其誘人的前景和較現(xiàn)實(shí)的可行性，吸引了整個(gè)航天界。因?yàn)椋焯菀坏┙ǔ?，它就像高速公路一樣可?4小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，將航天器和旅游者帶到太空去。由于天梯的運(yùn)輸費(fèi)用將比火箭小兩個(gè)量級(jí)，目前航天飛機(jī)運(yùn)送每千克物品需要2萬美元的成本，而天梯一旦建成，可將運(yùn)送每千克物品的成本降到10美元?？梢韵嘈?，由于天梯的出現(xiàn)，天地往返運(yùn)輸費(fèi)用將會(huì)大大降低，太空探索也變得簡(jiǎn)單很多，從而，能夠把人類對(duì)太空的探索，跨越式地向前推進(jìn)，人類將進(jìn)入真正的“太空時(shí)代”。愛德華茲博士在過去數(shù)年里一直都在潛心研究 “天梯計(jì)劃”。他介紹說，第一步，把一個(gè)攜帶天梯半成品的飛船發(fā)射到地球靜止軌道的衛(wèi)星上，使其和地球同步飛行；第二步，把這個(gè)半成品的天梯從飛船上放下來，落到位于赤道海面的一個(gè)平臺(tái)上，這個(gè)平臺(tái)類似一般的海上發(fā)射衛(wèi)星的平臺(tái)；第三步，把半成品的天梯錨定在平臺(tái)上；第四步，用一個(gè)由激光束提供能量的爬升器在這個(gè)天梯的半成品上上下移動(dòng)，并把更多碳納米合成纖維纜繩擰在天梯半成品上，進(jìn)一步完成天梯。整個(gè)制造過程大約要用兩年半的時(shí)間。另外，根據(jù)專家設(shè)想，天梯也可由電磁能驅(qū)動(dòng)。電磁能驅(qū)動(dòng)技術(shù)目前已在日本和歐洲的高速列車上得到應(yīng)用。建成后這個(gè)爬升器就可以沿著天梯把物資和成噸重的衛(wèi)星甚至人，緩緩運(yùn)送到離地面約36000千米的地球靜止軌道上，時(shí)間大約需要7天半左右，回來也大約需要這么長(zhǎng)的時(shí)間。對(duì)愛德華茲來說，建造天梯最大的技術(shù)挑戰(zhàn)，就是找到制造纜繩的材料。它必須異常堅(jiān)硬又要異常輕巧，還要能抵抗任何腐蝕。為了這個(gè)曾被稱為“無法得到”的材料，科學(xué)家們足足等待了幾十年。 1991年，日本科學(xué)家發(fā)明了碳納米管，這種材料比鋼輕6倍，而韌度要比鋼高出幾百倍。但這種材料的生產(chǎn)成本太高。美國(guó)休斯敦賴斯大學(xué)的史密斯和他的同事們正在研究一種專利碳納米鋼索材料，據(jù)說，他們可以將碳納米鋼索的生產(chǎn)成本降到每克1美元以下。觀看PPT，傾聽，思考拓寬學(xué)生視野，了解新技術(shù)成為現(xiàn)實(shí)的可能性。3暢想未來生活展示PPT 水上住宅、城市巨輪展示PPT 一組暢想未來生活的動(dòng)漫討論：你設(shè)想中的未來生活是怎樣的？ 憧憬技術(shù)給人類帶來美好的未來4超越人類極限的未來技術(shù)我們都知道，我們展望得越遠(yuǎn)，預(yù)測(cè)便越不確定，但有一件事是非?？隙ǖ模喝绻豁?xiàng)技術(shù)在物理上說是可能的，看上去也確實(shí)有用的話，人類的創(chuàng)造性會(huì)將它視為最終可以獲得的技術(shù)。人工智能人工智能（Artificial Intelligence)是指由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的人造智能。人工智能就是用人工的方法在機(jī)器（計(jì)算機(jī)）上實(shí)現(xiàn)的智能。作為一門學(xué)科，人工智能可定義為：人工智能是一門研究如何構(gòu)造智能機(jī)器（智能計(jì)算機(jī)）或智能系統(tǒng)，使它能模擬、延伸、擴(kuò)展人類智能的學(xué)科。聽講，觀看PPT拓寬學(xué)生視野、思路，了解未來技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。目前人工智能主要研究?jī)?nèi)容是：分布式人工智能與多智能主體系統(tǒng)、人工思維模型、知識(shí)系統(tǒng)（包括專家系統(tǒng)、知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)和智能決策系統(tǒng)）、知識(shí)發(fā)現(xiàn)與數(shù)據(jù)挖掘（從大量的、不完全的、模糊的、有噪聲的數(shù)據(jù)中挖掘出對(duì)我們有用的知識(shí)）、遺傳與演化計(jì)算（通過對(duì)生物遺傳與進(jìn)化理論的模擬，揭示出人的智能進(jìn)化規(guī)律）、人工生命（通過構(gòu)造簡(jiǎn)單的人工生命系統(tǒng)（如：機(jī)器蟲）并觀察其行為，探討初級(jí)智能的奧秘）、人工智能應(yīng)用（如：模糊控制、智能大廈、智能人機(jī)接口、智能機(jī)器人等）等等。太空城市 在環(huán)繞地球或其它行星的軌道上可以建立巨大的空間站作為太空城市。利用太空城市的自轉(zhuǎn)可以產(chǎn)生人工重力，消除失重感覺。國(guó)外設(shè)想的一種太空城市直徑為67公里，長(zhǎng)度30公里，呈圓筒狀，利用太陽能實(shí)現(xiàn)能源的自給自足。太空城市有自己的太空港和對(duì)接艙，便于貨運(yùn)飛船的往來。由于有發(fā)達(dá)的通信和交通運(yùn)輸手段，未來相距遙遠(yuǎn)的太空城市也可以進(jìn)行貿(mào)易，并互相派遣留學(xué)生。數(shù)字記憶備份人生在人的記憶力有限的情況下，新一代數(shù)字技術(shù)將為我們解決記憶難題，留住人生的所有過往。近年來，微軟研究部的開發(fā)團(tuán)隊(duì)著手用數(shù)字手段，按時(shí)間順序逐一記錄個(gè)人生活的方方面面。這項(xiàng)研究課題名為“My LifeBits”(我人生的每一刻)，它為打造終生數(shù)字檔案提供了必要工具。在圖像和聲音的配合下，數(shù)字記憶能讓往事浮現(xiàn)在人們的腦海中，加深人們對(duì)事件的感受。更為方便的是，電腦還能分析數(shù)字記憶，幫助人們合理安排時(shí)間。如果我們?yōu)橹匾马?xiàng)安排的時(shí)間不足，電腦就會(huì)無情地給予提醒。電腦還可以每隔一段時(shí)間就記下我們當(dāng)時(shí)的位置，制作一幅記錄行程的活動(dòng)地圖。數(shù)字記憶的另一功能還是我們健康的衛(wèi)士。其中，便攜式傳感器可以測(cè)量各種人體狀況指標(biāo)和環(huán)境參數(shù)，例如血氧濃度、大氣二氧化碳含量等。電腦通過檢視測(cè)量數(shù)據(jù)找出規(guī)律，比如確定什么樣的環(huán)境狀況會(huì)導(dǎo)致兒童的哮喘病惡化。傳感器還可以記下每一次心跳(普通人一輩子的心跳次數(shù)大約為30億次)，電腦再結(jié)合其他生理指標(biāo)，判斷我們的心臟功能是否正常。這些信息為醫(yī)生準(zhǔn)備了一份詳細(xì)的個(gè)人健康狀況手冊(cè)。分子制造技術(shù)、人體冷凍技術(shù)、自我復(fù)制機(jī)器人、太空移民。（過渡）問題討論：人為什么要移民太空？5閱讀告后人書愛因斯坦曾寫下一篇“寫給五千年后人民”的告后人書，文中寫道：“我們這個(gè)時(shí)代產(chǎn)生了許多天才人物，他們的發(fā)明可以使我們生活舒適得多縱然有這一切人人都生活在恐懼的陰影里，生怕失業(yè)而且不同國(guó)家的人民還不時(shí)互相殘殺。因此一想到未來，大家都憂心忡忡?！甭犞v，思考了解愛因斯坦偉大的科學(xué)預(yù)言和對(duì)現(xiàn)代人的忠告，明白知識(shí)技術(shù)就是力量！分享交流兩種觀點(diǎn)：有人認(rèn)為，技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展可以解決當(dāng)前技術(shù)自身引發(fā)的一系列問題，我們要相信技術(shù)，依賴技術(shù)。有人則認(rèn)為，技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展固然可以消除它所帶來的一切已知的危害，但是誰能保證，它不會(huì)給我們帶來新的更為嚴(yán)重的災(zāi)難呢 ?就兩種觀點(diǎn)展開辯論。通過辯論讓學(xué)生能夠理性的、積極地看待技術(shù)的未來。效果評(píng)價(jià)互聯(lián)網(wǎng)、克隆技術(shù)、轉(zhuǎn)基因食品的發(fā)展將給我們的生活帶來怎樣的影響？三個(gè)技術(shù)中各寫出一個(gè)積極作用，你想到的負(fù)面作用是什么？加強(qiáng)學(xué)生對(duì)技術(shù)的積極情感和理性態(tài)度。歸納總結(jié)積極的未來技術(shù)觀（小結(jié)）：對(duì)“技術(shù)的未來”的追思和憧憬，既不需要技術(shù)迷惘中的曠世悲愴，也不需要技術(shù)崇拜中的盲目樂觀。應(yīng)當(dāng)從人類的根本利益出發(fā)，從人類的共同利益出發(fā)，從人類的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益出發(fā)，更加理性地看待技術(shù)， 以更為負(fù)責(zé)、更有遠(yuǎn)見、更具道德的方式使用技術(shù)，以親近技術(shù)的情感、積極探究的姿態(tài)參與技術(shù)活動(dòng)，并共同建構(gòu)個(gè)人與社會(huì)、人類與自然、經(jīng)濟(jì)與文化相協(xié)調(diào)的未來的技術(shù)世界。閱讀歸納加強(qiáng)學(xué)生對(duì)技術(shù)的積極情感和理性態(tài)度。拓展提高請(qǐng)你展開想象,就“無線家庭一天的無線生活”，根據(jù)自已所知道的技術(shù)，大膽設(shè)想，續(xù)編文莉一家晚上的生活。談自己的設(shè)想暢想技術(shù)給人們帶來的便捷、舒適和快樂。（九）作業(yè)請(qǐng)你展開想象,就“無線家庭一天的無線生活”，根據(jù)自已所知道的技術(shù)，大膽設(shè)想，續(xù)編文莉一家晚上的生活。(200字左右