贺明菊
(上海市教育委员会教学研究室，200041)
本章在教学载体上，选择“桥”为主题来贯穿全章内容。通过对“桥”的历史变革、设计技术的发展、人机关系处理的方法等内容的组织，让学生知道“技术设计”的作用与原则，在实践活动中掌握和运用“技术设计”。教学方法以“项目引领，任务驱动，过程评价”的方式进行。由此，将本章划分为二个单元：桥及其设计技术和纸质扑克牌桥的设计、制作与评价。
一、桥及其设计技术
（一）设计思路
本单元共涉及：需求是技术发明的源泉、技术设计中的“人机关系”、技术试验是优化技术的关键、设计促进技术的革新、技术为设计搭建了平台等知识点。设计是推动技术发展的重要驱动力，是技术成果转化的桥梁和纽带；技术更新为设计提供发展空间，技术进步则促进设计思维和手段的发展，技术发展对设计产生重要影响；技术设计还与艺术紧密相关……这些知识点虽然以“技术设计”为核心，但内容面广，难点较多。相对而言，把“人机关系”确定为重点比较符合技术课程标准的要求。故此，本单元的设计思路是：以对桥的技术设计为重点，以技术设计中的“人机关系”为难点，辅之相关内容，概括全部知识点，达成教学目标。
本单元教学建议1课时。
（二）教学目标
知识与技能：知道技术设计的作用，了解人机关系的概念；能以纸质扑克牌材料完成一座桥的技术设计；会在设计中考虑人机关系。
过程与方法：通过对桥的发展历史、技术设计的探究，了解技术设计的方法，理解技术设计的作用；通过技术设计中科学地处理人机关系的方法，了解技术设计的一般原则。
情感、态度与价值观：通过技术设计是技术活动核心思想的学习，养成在设计中自觉遵循技术设计原则的良好习惯；通过桥的设计活动，培养学生科学地处理人机关系，为将来进入高度技术化的社会做好必要的准备。
（三）教学流程
（四）活动建议
【环节一】在对桥的起源、历史与文化的探究中，教师首先应从人类的需求出发而产生造桥的技术去引导学生进一步认识技术的起源。例如，古人曾经为了生存需求越过河流、山川、峡谷、湖泊而建桥，近现代人们对桥仍然充满各种需求，说明需求是技术发明的源泉。
【环节二】在引导学生学习人机关系的概念中，应尽量选择那些对诠释人机关系比较直接的桥作为对象。例如，南京长江大桥的兴与衰中的人机关系问题，上海南浦大桥设计中因为土地少等因素的限制而设计成螺旋上升的形式，以及美国的布鲁克林悬桥、日本的明海湾大桥、法国的诺曼底塔桥等的设计。
本环节还有表达设计的作用、设计与技术的关系的任务。因此，在课堂上，可以用图片、视频、动画、漫画等各种方式组织教学，以达到快速、有效的目的。本设计沿用桥的案例进行延伸分析，这样既可以覆盖知识点，又不至于造成内容分散而增加教学难度。
以“南京长江大桥”为例进行延伸，可以完成如下教学：
【环节三】要求学生观察身边的桥，尝试设计一座桥，充分运用“人机关系”，对桥的结构、形状、力学原理等方面进行考虑，绘制桥的草图，并写出设计图的名称，标出尺寸等，让学生进入技术设计中。
【环节四】当学生完成了桥的设计草图后，教师要有选择性地组织学生开展交流活动，以提高学生的技术表达能力和创新能力。
本单元结尾，通过演示“架桥机的工作原理”动画，帮助学生从理论回归实践，说明“设计技术”不仅是设计前、设计中应该考虑的问题，后期实施中也需要考虑，加深学生对设计技术的理解，为纸质扑克牌桥的设计、制作与评价作好准备。
二、纸质扑克牌桥的设计、制作与评价
（一）教学思路
本单元内容是在第一单元的基础上，让学生开始以纸质扑克牌为材料开展桥的设计、制作和评价等实践活动。其中，设计、制作、评价是重点，设计是难点。
本单元教学建议2课时。
（二）教学目标
知识与技能：知道设计技术的一般方法，根据需求设计一座桥，并用纸质扑克牌制作桥。
过程与方法：通过对桥的设计、制作和评价，了解技术设计中的一般方法；通过用纸质扑克牌制作一座桥的实践活动，学习运用设计技术完成技术活动要求；通过技术指标的评价，培养学生驾驭工具、材料的能力。
情感、态度与价值观：通过设计、制作和评价桥的技术实践活动，使学生认识技术的本质，让学生走近技术，亲近技术，掌握学习技术的方法；培养解决实际问题的创新意识，为将来进入高度技术化的社会做好必要的准备。
（三）教学流程
（四）活动建议
【环节一】在对纸牌桥的设计中，应从学生对桥的设计草图的基础上进行迁移。教师应事先讲清楚本活动所用的材料、要求和评价，让学生有一个明确的方向和标准，以形成在技术规范下开展技术活动的习惯。对学生的设计，一要坚持技术标准、操作规范的“红线”，不允许任何人、任何原因来突破；二是鼓励在“红线”内创新；三是鼓励多于批评。
【环节二】在制作桥的过程中，教师要提醒学生进行规范操作，制订加工的流程；分析制作对象，采用合理的方式保障制作的顺利进行，同时注意制作的效率。如将桥制作分解为若干组件，由组件再组成大组件，再组成桥。对组件制作的细节，教师应从结构、形态、力学原理等方面进行必要的指导并从严要求，树立“细节决定成败”的理念。鼓励学生从小组件进行试验，从试验效果来确定最终的组件形态；鼓励学生以科学为依据，进行结构创新。
【环节三】评价对整个项目有点睛之妙，也是对整个技术活动的约束。教师应事先制作好评价用的承重装置，设计好约束条件并事先告之学生。在实施评价中，建立压重测试试验规则：(1)承重试验由学生独立进行，不设助手。(2)承重测试的时间不得超过5分钟。(3)承重测试在提供的测试装置上进行。(4)第一块是承压板（重量不计入承重成绩），以后放置的砝码重量自定。砝码每次只能放置一块，每块砝码能维持3秒钟即认可成绩。最少必须放置10公斤的砝码作为及格成绩。(5)只能使用现场提供的砝码，提供的砝码重量有：2.5公斤、5公斤、10公斤等若干片。学生根据下表做好记录：
当下列情况出现时，停止放置：桥梁压垮，承压板碰到边角支撑物，承重量超过了30公斤，5分钟的测试时间已到。
在测试试验中，试验台（如下图）是基本设备，应事先准备好。而压重试验，必须严格依照试验规则和停止测试条件进行。这既能体现测试的规范性，又能体现公平性。
在评价中，教师可以设置一些评分节点，如承重多少是优、良、及格等，鼓励学生进行改进，按最好记录评定等级，以充分调动学生的积极性、创造力。为了使评价设计得比较切合实际，建议执教教师应事先完成整个过程，通过亲身体验进行评价。