于“材料革新政策”中融入——保护耕地、服务国策的全局观
知识点:国家禁止使用实心粘土砖、推广新型墙体(屋面)材料的政策(国办发〔2005〕33号文)。
思政映射:
国家战略与家国情怀:重点讲解国家推行“墙改”政策的深层原因——保护18亿亩耕地红线。通过数据(人均耕地不足1.4亩)让学生深刻理解,作为一名设计师,选择新型屋面材料(如新型瓦材、板材)不仅是一项技术决策,更是在践行一项关乎国家粮食安全和可持续发展的基本国策。培养其“胸怀国之大者”的格局与责任感。
职业的社会价值:引导学生认识到,其专业选择与国家命运紧密相连。拒绝使用粘土砖瓦,积极采用绿色屋面材料,是设计师对国家生态文明建设最直接的贡献,增强职业使命感。
于“材料环保性”中融入——绿色发展、循环经济的生态观
知识点:新型屋面材料向“利废化、节能化”发展(如利用粉煤灰、煤矸石等工业废料生产的烧结砖瓦;轻质、高保温的复合板材)。
思政映射:
生态文明与循环经济:介绍新型屋面材料如何“变废为宝”,将粉煤灰等工业固体废弃物转化为宝贵的资源。这是发展循环经济、建设“无废城市”的生动实践。引导学生树立资源循环利用的生态观,在设计中有意识地优先选择利废型、可回收的绿色屋面材料。
低碳节能理念:结合国家建筑节能要求(如PPT中提到的降低能耗50%的目标),强调屋面作为建筑外围护结构的关键部分,其保温隔热性能至关重要。选择高性能保温屋面材料,是降低建筑运行能耗、实现“双碳”目标的重要举措。
于“材料性能与规范”中融入——质量至上、生命至上的安全观
知识点:材料的强度、耐久性、抗风化、抗冻性能等技术要求;相关国家标准的强制性规定(如GB 50207《屋面工程质量验收规范》)。
思政映射:
生命至上与责任意识:屋面是建筑的安全屏障,直接关系到建筑内部的人身和财产安全。通过强调材料的耐久性和可靠性,培养学生“安全第一”的底线思维。让学生明白,设计师的笔下有千斤重担,必须严守规范,绝不能为了美观或成本牺牲安全。
规矩意识与工匠精神:详细解读国家与行业标准,让学生熟悉各类屋面材料的应用技术规程。培养其严格遵守规范的规矩意识和精益求精的工匠精神,确保设计成果经得起时间和风雨的考验。
于“材料发展与美学”中融入——文化传承与创新驱动的美学观
知识点:屋面材料的发展(从传统粘土瓦到现代金属瓦、沥青瓦、太阳能瓦等);屋面形式与建筑风貌的关系。
思政映射:
文化自信与传承:介绍中国传统建筑屋面的独特形态与材料(如青瓦、琉璃瓦)所蕴含的智慧与美学,激发学生的民族自豪感。鼓励他们在现代设计中,巧妙融合传统元素,实现文化的创新性传承。
创新精神与美学素养:展示现代新型屋面材料(如彩色混凝土瓦、光伏一体化屋面)如何拓展设计可能性。鼓励学生关注行业前沿,勇于尝试新材料、新工艺,打造既美观又功能先进的屋顶空间,提升创新思维和综合美学素养。
《建筑材料及装饰材料》课程教案
| 课题 | 屋面材料的类型、性能与设计应用 |
|---|
| 课时 | 1课时(45分钟) |
| 授课对象 | 高职室内设计专业一年级学生 |
| 授课教师 | 贾欣 |
一、教学目标
知识与技能目标
能说出屋面系统的主要功能(防水、排水、保温、隔热、装饰)。
能识别常见屋面材料(烧结瓦、混凝土瓦、沥青瓦、金属板、卷材)及其主要特性。
能根据建筑风格、地域气候和功能需求,初步为设计方案选择合适的屋面材料。
过程与方法目标
情感、态度与价值观目标(课程思政融入)
通过了解传统屋面材料(如小青瓦)与现代工艺,感受工匠精神的传承与创新,培养文化自信。
通过分析屋面材料与建筑节能的关系,树立绿色、可持续发展的生态设计理念。
强调屋面工程的安全性与规范性,培养严谨细致、责任为先的职业素养。
二、教学重难点
三、教学方法
案例教学法、实物演示法、对比归纳法、小组讨论法、讲授法。
四、教学用具
多媒体PPT课件:包含大量各类屋面实景图片、结构示意图、短视频(如传统瓦作工艺)。
材料小样:粘土瓦(小青瓦、琉璃瓦片)、混凝土瓦、沥青瓦、金属瓦(铝镁锰板样本)、SBS改性沥青卷材样本。
辅助工具:激光笔、白板、马克笔、坡度尺(说明屋面排水坡度)。
五、教学设计思路
本课采用“功能导入→材料探秘→对比应用→任务实战→总结提升”的流程。从“房屋为何不漏雨”这一朴素问题切入,引出屋面的多重功能。核心环节通过实物展示和海量图片对比,让学生直观感受不同材料的特质与美学效果。通过一个综合设计任务,让学生扮演设计师进行材料抉择,将知识转化为应用能力,并自然融入文化、环保与安全教育。
六、教学过程
| 环节 | 教学内容与教师活动 | 学生活动 | 时间 | 设计意图 |
|---|
1. 导入 (功能导向) | 展示图片:雨中不同风格的建筑屋顶(中式古建、别墅、现代公建)。 提问:“屋顶最重要的任务是什么?(防水)除此之外,它还承担着哪些功能?”(引导学生回答:保温隔热、排水、造型美观、承载荷载等)。 引出课题:“今天我们就来学习,完成这些重要任务的‘英雄’——屋面材料。” | 观察图片,思考并回答屋顶的功能。 | 3分钟 | 从基本功能出发,建立系统性认知,明确屋面材料的重要性,激发学习兴趣。 |
2. 新知讲授 (一、材料家族探秘) | 分发材料小样,指导学生传看观察。 1. 烧结瓦(“传统的艺术”): - 粘土瓦(小青瓦、板瓦、筒瓦):传看小样。讲解其历史悠久、质感温润、但自重大。 - 琉璃瓦:传看小样。讲解其色彩绚丽、防水性好、用于宫殿庙宇等仿古建筑。 - 思政点:介绍传统瓦作技艺是非物质文化遗产,感受工匠精神与文化传承。
2. 水泥瓦(“现代的仿制”): - 混凝土瓦:传看小样。讲解其性价比高、耐久、色彩多样、适用于别墅、民宿。
3. 沥青瓦(“经济的选项”): - 沥青瓦:传看小样。讲解其质轻、施工快、价格低、适用于木结构、轻钢屋面,尤其适合坡度大的屋顶。但耐久性相对较差。
4. 金属瓦(“轻巧的现代”): - 金属板(铝镁锰、钛锌板):传看小样。讲解其轻质高强、造型能力强(曲面)、耐久、现代感强,用于公共建筑、现代住宅。
5. 卷材屋面(“看不见的守护”): - SBS/APP改性沥青卷材:传看小样。讲解其是平屋顶的主流防水做法,通常作为基层,上面会有保护层或绿化。 | 触摸、观察、比较不同材料的质感、重量、颜色。听讲并记录关键特性和典型应用场景。 | 20分钟 | 核心环节。实物触摸结合大量实景图片对比,让学生建立强烈的直观印象,深刻理解不同材料的“性格”与适用领域。 |
| 3. 对比归纳与应用要点 | 师生互动:共同完成一个对比表格(板书或PPT填充),从材料、重量、价格、风格、适用坡度等维度总结。 讲解应用要点: - 风格协调:瓦的选择必须与建筑整体风格(中式、欧式、现代)统一。 - 结构安全:材料的重量必须在结构计算允许范围内(重型瓦vs轻型瓦)。 - 规范与节能:遵守屋面工程技术规范,并考虑保温层的设置,满足节能要求。 | 参与互动,填写表格,系统化梳理知识。聆听应用要点,思考材料与设计的关系。 | 7分钟 | 通过对比归纳,强化记忆,构建知识网络。强调设计与技术、规范的结合,提升专业素养。 |
| 4. 实战任务:设计师的抉择 | 发布任务:“‘乡村记忆’民宿项目,拟在江南某古镇旁新建一组建筑。建筑风格需体现地域特色,又要有现代舒适性。请作为设计师,为其屋顶选择主材,并简述理由。” 引导讨论: - 选项A(传统路径):小青瓦。理由:最能体现江南水乡传统风貌,文化韵味浓。 - 选项B(创新路径):深灰色金属瓦。理由:能模仿瓦屋面的肌理,质感现代、轻质耐久,且施工快。 - 选项C(折中路径):混凝土仿小青瓦。理由:平衡了传统外观和现代性能(如防水保温更好)、成本可控。 追问:选择不同材料,对下部结构设计会有何影响? | 小组讨论,分析项目需求(地域文化、风格、性能、成本),进行方案抉择和阐述。 | 12分钟 | 模拟真实设计决策场景,没有唯一答案,培养学生权衡、论证的能力。将材料选择提升到设计策略的高度。 |
| 5. 课堂小结与布置作业 | 总结:回顾各类屋面材料的“性格特长”与“应用语境”,强调“功能、安全、风格、经济”的综合选材思路。 布置作业: 搜集3个不同风格(中式、欧式、现代)的建筑案例,分析其屋面所使用的材料,并评价其与建筑整体风格的协调性(提交图文PPT一页)。 | 回顾总结。记录作业要求。 | 3分钟 | 巩固课堂知识。将学习延伸到课外,培养学生搜集案例、进行分析和审美判断的能力,这与室内设计专业核心能力紧密相关。 |
七、教学反思(预设)
成功之处:实物教学与海量案例图片相结合,能有效建立学生的直观认知,教学效果显著。设计任务能激发学生讨论和思辨,将材料知识转化为设计语言。
待改进之处:屋面材料种类繁多,一课时难以覆盖全部(如膜结构、绿化屋面等),可作为兴趣点供学有余力的学生课后探究。讨论环节需注意引导学生思考构造层次,而不仅是面层材料。
学生反馈:通过课堂任务表现和课后作业,观察学生是否能将材料特性与建筑风格、地域文化相匹配,并能阐述其设计理由,以此评估教学效果。