苏教版 (2019)必修《技术与设计1》任务三 探究金工工艺优质教案设计

三、工艺的类别与选择

任务三探究金工工艺

一、教学内容

1.通过案例分析和活动体验，比较常见材料的基本加工工艺。
2.经历常见材料的加工过程，掌握简易木工、金工常用工具的使用方法，掌握常用材料的连接方法。

3.了解三维打印机、激光切割机的功能和使用方法。

4.理解工匠精神的基本内涵和重要意义。

二、学科核心素养要求

模型制作是产品设计过程中的一个重要环节，包括材料的选取和工艺标准的设定等一系列复杂的过程，蕴含着独特的思维方式和方法。模型制作是构思、分析、交流和评价设计方案的一种方法， 在社会生产和生活领域有着广泛的运用。

三、教学重点、难点

1.通过案例分析和活动体验，比较常见材料的基本加工工艺。
2.经历常见材料的加工过程，掌握简易木工、金工常用工具的使用方法，掌握常用材料的连接方法。

3.了解三维打印机、激光切割机的功能和使用方法。

4.理解工匠精神的基本内涵和重要意义

四、教学准备

教学课件。

五、教学过程

1. 引入

金属材料是最重要的工程材料。金属材料的加工包括划线、锯割、锉削、钻孔、攻内螺纹和套外螺纹等加工过程，通过加工使工件达到设计要求的几何形状、大小尺寸和光面平整度等。

2. 新课

任务三探究金工工艺

案例分折
    孙宇的木质台灯制作完成后，各项性能基本满足设计方案的要求，但是当台灯灯罩向外调节的幅度过大时，由于底座使用的是木质材料，质量较小，台灯容易倾倒。通过一番技术试验，孙宇决定制作一块金属底座，连接在木制台灯底座下面，用于加强台灯的稳定性。
讨论:
1.结合木工工艺的操作经验，试分析要制作一个如图6-36所示的金属材料底座，需要用到哪些工具，经历哪些操作步骤。
2.木工使用的画线工具和测量工具适用于金工吗?为什么?

在对金属进行锯割加工之前，同样要根据设计作品需要的规格、尺寸或要求，在待加工的材料上用相应的工具划出加工部件的基准线和轮廓线。

马上行动

用划针、划规、钢直尺、角尺，在长、宽大于200 m,厚10 mm的铝合金板上划出台灯底座加工尺寸线。

锯割

划线完毕，便可以进行切割。对于金属材料，通常以锯割的方式进行切割。利用钢锯可以切割金属、硬塑料或其他坚硬材料。

起锯方法一般从 工件远离自己的一端起锯，锯条和工件的倾斜角约为15%。为了更好地起锯，一般用拇指挡住锯条，使它正确地锯在所需的位置上。起锯时行程要短，压力要小，当锯条陷人工件2~ 3 mm时，才能逐渐正常锯割。
操作要领
1.站位和握锯姿势要正确。
2.推锯加压，回拉不加压。
3.锯程要长，不小于锯条长度的2/3为宜。

4.推拉要有节奏，以20~40次/分钟 为宜。马上行动
使用钢锯完成金属底座的锯割，并讨论正确锯割管状材料的方法。

锉削
    为使工件符合设计所要求的形状、尺寸和粗糙度，往往需要进行锉削、铣削和磨削等切削加工。其中锉削加工操作简便，应用十分广泛。
操作要领:
1. 锉削时一般用右手紧握锉柄，左手握住或扶住锉刀的前端，在推锉过程中，左手的施压要由大变小，右手的施压要由小变大，使锉刀平稳而不上下摆动。
2.锉削时不要用嘴吹切屑，以防切屑飞人眼内，也不要用手去清除切屑，以防扎伤手指，应使用刷子清除切屑。

钻孔
    为了将金属底座和台灯进行连接，需要在金属底座上进行钻孔。金属材料常用的钻孔设备是台钻，常用的钻头是麻花钻。
钻孔的操作步骤和操作要求如下:

拓展阅读:钻床安全操作警示
二要:操作要集中注意力;钻孔要戴防护眼镜，以防钻屑飞出伤害眼睛。
二不:不准戴手套操作，以防钻头卷住手套而伤害手指;不能用手直接扶持工件，以免造成伤害事故。

马上行动
如图6 47所示，按照图6 37中的加工尺寸线，在台灯金属底座
上钻4个直径为5 m的小孔。钻孔完毕后，互查完成钻孔的工件，交流自己的体验。

连接
    台灯金属底座制作完毕后，下一-步便是将其与木质台灯进行连接。连接有多种方法，采用哪种连接方法应由连接件材料和使用场合决定。连接可分为可拆卸连接和不可拆卸连接。

金属之间的不可拆卸连接一般 采用铆接、焊接和黏结，金属之间的可拆卸连接一般采用螺栓螺母连接。金属和非金属之间、非金属和非金属之间的不可拆卸连接，一般采用黏结;金属和非金属之间、非金属和非金属之间的可拆卸连接，一般采用螺栓螺母连接。常用的连接方法及连接件的图示、应用说明如下表。P154

马上行动
    选择合适的连接方式，将金属底座与木质台灯进行组装连接。

拓展阅读:螺纹的手工加工方法.

学习反思
1. 加工过程中若需要使用件不 太熟悉的工具或设备， 如何才能保证操作的规范性和安全性?2.在使用工具或设备过程中，规范性操作有哪些重要作用?
 

3. 实践练习

1.若将图(a)所示的钢材加工成图(b)所示的零件。请写出合理的加工流程以及需要用到的工具和设备。
2.设计一个多功能开瓶器，如图所示，选择合适的材料和工艺完成开瓶器的制作，并测试其功能和可靠性。
3.工具和设备使用后进行维护和保养，并按照规定进行摆放，这些具有哪些意义和作用?

4. 拓展提升 

六、教学总结

本节课的教学过程中，采用了大量生活中的案例，利用图片、教学案例等资源，全面调动学生兴趣，让学生在学中做、做中学，充分培养学生的创新精神与实践能力。

七、教学反思

本节课的案例均源自于生活，激发学生的学习兴趣。但不同案例之间的关联性不强，如果能以一条线索整体展开分析，教学目标的达成度会更高。