高二年级通用技术与设计

高二通用技术《技术与设计Ⅰ》知识点

第一章走进技术世界

一、技术的价值：

1、技术与人的关系

技术是人类满足自身的需求、愿望，更好的适应大自然，而采取的方法和手段。

⑴、人类需要着衣遮身避寒---------纺织、印染、缝制技术。

⑵、人类学要进食补充能量---------食品烹饪加工、农作物栽培、家禽饲养技术。

⑶、人类需要住所以避风挡雨------建筑技术。

⑷、人类需要抵御野兽攻击和伤害-----武器制造技术。

⑸、人类需要出行--------车、船制造技术。

⑹、人类需要交往、保持联系------通讯技术。

技术的产生和发展，能更好地满足人们的需求，使人们的生活更加精彩。

技术的作用：

保护人：提供抵抗不良环境，防止被侵害的手段和工具。

解放人：解放或延长身体器官，拓展活动空间，提高劳动效率，增强各方面的能力。

发展人：技术促进人的精神和智力的发展，使得人的创新精神和批判能力得以提高，思维方式发生转变，自我价值得以体现。

2、技术与社会的关系

技术促进社会的发展，技术丰富社会文化内容，技术改变社会生活方式，是推动社会发展和文明进步的主要动力之一。

⑴、技术是社会财富积累的一种形式，对社会生产具有直接的经济意义。它促进了社会经济的增长，实现了产业结构的升级，并为企业的发展提供了基础。如福特T型车的生产流水线。

⑵、随着技术的发展，劳动力结构也发了较大的变化，第一第二产业从业者数量减少，第三产业从业者数量大幅度增加。如因为农业技术的发展与劳作方式的变革使农业从业人口减少。

⑶、技术不仅为生产提供了先进的手段和工具，提高了生产效率和经济效益，而且丰富了人们的社会生活，使人们衣、食、住、行、交往、娱乐、教育等方面都发生了改变。

⑷、技术进步不仅带动社会生产的发展和社会活动的变化，而且渗透到军事、政治、文化各领域。

3、技术与自然的关系

⑴、利用技术，人类可以改造和利用自然。如：都江堰、荷兰的风车。

⑵、人类利用技术和改造自然要有合理的尺度，要注意对自然的保护，不能忽视对自然的保护，不能忽视一些技术或产品对环境可能造成的负面影响。

⑶、技术的发展给自然环境带来了问题，但也给解决这些问题提供了可能。

“绿色”技术：主要包括绿色产品的生产技术以及清洁工艺等。

二、技术的性质

1、技术的目的性

技术总是从一定的目的出发，针对、具体的问题，形成解决方案，从而满足人们的某方面的需求。如：助听器的发明。人类有目的、有计划、有步骤地技术活动推动了技术的不断发展。2、技术的创新性

创新是技术发展的核心。技术的发展需要创新。技术创新常常表现为技术革新和技术发明。技一个艰难的历程。

3、技术的综合性

⑴、技术活动往往需要综合运用多种知识。

技术具有跨学科的性质，综合性是技术的内在特性。一般地，每一项技术都需要综合运用多个学科、多方面的知识。

⑵、技术与科学的区别与联系

科学是对各种事实和现象进行观察、分类、归纳、演绎、分析、推理、计算和实验，从而发现规律，并予以验证和公式化的知识体系。科学侧重认识自然，力求有所发展（科学是回答“为什么”）；科学通过实验验证假设，形成结论。

技术则是人类为了满足自身的需要和愿望对大自然进行的改造。技术侧重改造和利用自然（技术是解决“怎么办”），科学促进了技术的发展，技术推动了科学的进步。技术通过试验，验证方案的可行性与合理性，并实现优化。

例如：科学活动有牛顿发现万有引力定律、爱因斯坦提出相对论、伽利略提出自由落体定律；技术活动有瓦特发明蒸汽机、贝尔发明电话、莫尔斯发明电报。

科学研究为技术发展拓展空间，成为技术发展的重要基础，技术发展也促进科学的应用与延伸，科学促进技术发展，技术推动科学进步。

⑶、技术与其他科学都有联系，如技术与艺术，技术与工艺学，技术与材料学等。

4、技术的两面性

任何事物客观上都有两面性，技术也不例外。它既可以给人们带来福音，也可能给人们带来危害。例如：电池可以带来光明和动力，也可以带来严重的环境污染。

试讲述一下下列技术的正反两方面的影响：

网络技术（方便人们交流沟通，但也有人利用网络犯罪）、

B超技术（可以用于医疗，但也有人进行胎儿鉴别）、

克隆技术（克隆人体器官用于医疗，但也会挑战人类伦理道德）、

核技术（发电，但也会用于战争）、

空间技术（科学实验，卫星通讯。产生太空垃圾）。

转基因技术（可制造符合人类要求的动植物，但其负作用还未知）

5、技术的专利性

技术作为创造性劳动成果，是技术发明人的智慧和劳动的结晶，它包含丰富的社会价值和经济价值。在技术实现其价值的过程中，技术发明者对此项有一定权力，这种权利受法律保护。

知识产权：是人们基于自己的智力活动创造的成果和经营活动的标记、信誉而依法享有的权利。狭义的知识产权包括著作权、专利权、商标权三部分。

专利权是指依法批准的发明人或其权利受让人对其发明成果在一定年限内享有的独占权或专用权。专利权是一种专有权，一旦超过法律规定的保护期限，就不再受法律保护。

专利的特性：独占性、时间性、地域性

写好专利文件→递交专利文件并交纳申请费→专利局审查文件→批准专利→领取专利证书并缴纳年费及证书费。

对“技术的未来”的思考和憧憬，既不需要技术迷惘中的旷世悲怆，也不需要技术崇拜中肓目乐观。理性地看待技术，以负责、更有远见、有具道德的方式使用技术。

第二章技术世界中的设计

一、技术与设计的关系

1、技术的发展离不开设计

设计的定义：设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。一项技术的创新需要设计，一个技术产品的更新需要设计，一项新工艺的改进也需要设计。如：书写工具的发展、电动剃须

刀的发展。

（1）、设计是技术成果转化的桥梁和纽带。案例：白色污染和可降解餐具

（2）、设计促进技术的革新。案例：移动通信系统的发展历程

2、技术的更新对设计产生重要影响

（1）、技术是设计的平台，没有技术作基础，设计将难以表现和实现。如：达·芬奇的研究和发明（2）、技术更新为设计提供了更为广阔的发展空间，使设计的主题更加丰富，设计的表达方式更加多样，设计的效率更高。同时，技术更新也为产品的更新换代创造了更加便利的条件。如：灯具的发展

（3）、技术进步还促进人们设计思维和手段的发展。发展的技术不断丰富着人们的设计思维，它促使人们不断考虑如何应用新技术、新材料、新工艺来改进现有的产品，如何有机地结合各种技术来开发新产品等问题。发展的技术不断丰富着人们的设计手段和方法。如：奥运场馆“鸟巢”中使用的新技术、新材料、新工艺。

3、设计的丰富内涵

技术世界的设计，其核心是技术设计。设计主要分为：技术设计与艺术设计。

技术设计侧重：功能、结构、材料、程序、工艺；

艺术设计侧重：欣赏、审美、色彩、造型、听觉效果、情感。在很多情况下，技术设计和艺术

二、设计中的人机关系

1、什么是人机关系

在现实生活中，我们每时每刻都会与身边的物品发生联系。当我们使用这些物品时，物品就与人产生了一种相互关系。这种相互的关系就称为人机关系。

当然“人机关系”中的机并不仅仅是指计算机或机器。还包括各种各样的工具、仪器、仪表、设备、设施、家具、交通车辆以及劳动保护用具等，当人们身处某一环境的时候，这时的人机关系就体现为人与环境的相互关系。案例：乘电梯、进门中存在的人机关系。

在人与某个产品构成的人机关系中，往往存在复杂的多方面关系。

2、人机关系要实现的目标

（１）高效

在设计中,应该把人和机作为一个整体来考虑,合理或最优地分配人和机的功能,促进二者的协调,提高人的工作效率。

也可通过改变环境因素来提高工作效率,环境因素包括温度、湿度、噪声、照明、振动、污染和失重等。如：“科学管理之父”美国人泰勒“铁锹作业试验”。

（２）健康

人机关系所追求的健康, 是指在长期操作或使用的情况下, 产品对人的健康不会造成不良的影响。案例：高跟靴、烟

（３）舒适

人机关系中的舒适是指人在使用产品的过程中,人体能处于自然的状态, 操作或使用的姿势能够在人们自然、正常的肢体活动范围之内, 而使人不致过早地产生疲劳。心理上的舒适感受也是人机关系应当考虑的目标。案例：培土小工具

（４）安全

安全是指在人们的操作使用中,产品对人不构成生理上的伤害，产品与人接触的部分不允许有尖角和锋利的边槽。如：安全帽、安全带、安全气囊等

3、如何实现合理的人机关系

（１）考虑到普通人群和特殊人群

现在大多数产品是为了普通人群设计的，设计参照的标准是依据普通人群的数据确定的。但是特殊人群也是社会的重要组成部分，他们往往有着独特的需要。所以在设计时，还应充分地考虑特殊人数的特点和需要。如：要考虑到残疾人的需求。

（２）考虑静态的人与动态的人的关系

人们使用产品时时常处于动态和静态两种状态之中，因此，设计的产品不但要符合人体静态的尺寸，也要符合人体的动态尺寸。要让人在使用它时，能够方便施力、有足够的空间等。这样的设计有利于减少人体疲劳，提高效率，满足健康、舒适的要求。

（３）满足人的心理需求和生理需求

设计中的人机关系，不仅要满足人的生理需求，而且要满足人的心理需求。产品的色彩、材质等都会对人的心理产生影响。视觉、听觉、触觉、味觉等都影响人的心理感受，如果能在设计中注意满足人在这些方面的心理需求，就可以将人机关系处理得更好。

案例：茶座、咖啡屋的设计应以暖色调为主，将空间处理得小一些，以营造温馨、宁静的效果；而办公空间一般应以冷色调为主，空间处理要简洁明快，以求产生严谨、高效的工作氛围。这样的设计都是为了满足人的心理需求。

（４）信息的交互

人与产品的互动过程就是人与产品之间信息传递的过程.即人机之间运用信息语言交流的过程。改善信息传递的途径能够获得更好的人机关系。

如：电话机的无液晶屏显示、有液晶屏显示、可以视屏通话。案例：汽车的颜色

三、技术试验及其方法

1、什么是技术试验

（1）定义；我们通常将技术活动中为了某种目的所进行的尝试、检验、优化等探索性实践活动称为技术实验。如：技术试验卫星

要注意技术试验与科学实验并不一样。

（２）作用：技术试验是技术研究不可缺少的基本方法和手段，对技术应用的实现起到了有力的保障作用。通过技术试验，可以使设计得以改进和完善，将设计的风险和失误降到最低。如：阿什塔比拉河桥的垮塌、青梅素皮试试验

（３）分类：对技术实验，我们可以根据应用的范围不同进行分类，如农业试验、工业试验、国防试验、科学技术试验等；还可以根据目的的不同进行分类，如性能试验、优化试验、预测试验、信息试验等。

2、技术试验方法

（1）优选试验法：运用数理统计的方法，选定若干次典型意义的试验，逻辑地推出全部试验所达到的最佳效果。如不同品种水稻的对比试验等。

（２）模拟试验法：是通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法。如汽车碰撞试验。还可以通过缩小（放大）比例来模拟所设计的现场效果。大坝水利试验等。

（３）虚拟试验法：利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原型并进行试验的方法称为虚拟试验法。如：计算机虚拟火星探测器模拟登陆动画等。

（4）强化试验法：是在技术试验中通过扩大和强化试验对象的作用，提高试验效率的方法。（５）移植试验法：在相互有差异的事物之间，将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验的方法。如橘子从长江以南移植到长江以北的种植试验。这就是一种非常典型的移植试验。如：小白鼠等。

3、技术试验的实施与报告的写作

技术试验的实施包括：制定试验计划、抽取样本、进行试验、分析数据、得出结论

要经历一个曲折的过程。因此，科学的精神、严谨的态度、顽强的毅力等良好品质对于技术试验的实施具有重要作用，实际书试验者必须具备的基本品质。

技术试验试验报告的写作顺序：试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结

4、技术试验在设计中的作用

通过试验可以发现问题、深化认识、推动技术设计的发展。特别是在设计的后期，对设计进行综合性的整体试验，可以为设计的评价提供准确、客观的数据。

第三章设计过程、原则及评价

一、设计的一般过程

1、发现和明确问题

设计必须从调查需求、分析信息、发现和明确需要解决和值得解决的问题开始，并在此基础上提出设计项目，明确设计要求。

2、制定设计方案

需的信息，通过对各种信息的归纳和分析，挖掘影响设计的主要因素，大胆提出各种设计想法，并依据一定条件对各种想法进行筛选，确定最终的设计方案。这就是制定设计方案的过程。

在这个过程中，要大胆突破传统观念的束缚，始终明确。

（1）运用不同的材料、结构可以产生不同的设计方案。

（2）任何设计方案都有改进的可能性，好方案决不会仅有一个。

收集信息：可以通过用户调查，专家咨询，查阅图书资料，收听收看广播电视，浏览互联网等渠道收集有关的信息。

设计分析：面对收集到的各种信息，要根据设计要求，找出设计需要解决的主要问题，并分析其可能的解决办法。面对设计要求和约束条件之间的相互矛盾，为了找到最好的解决办法，应该提出尽可能多的设想，以便于权衡利弊，作出选择。

方案构思：方案构思是设计过程中最富有挑战性的环节，它要求我们根据设计要求，大胆构思，努力挖掘自己的创造潜力，提出解决问题的多个设想。

方案呈现：构思过程中产生的设计想法常常是模糊的，为了使其具体化，我们通常会用草图把它们转化为视觉形象。同时，这些想法又是零散的，从中我们并不能看到一个完整的设计方案，所以我们还要对这些想法进行综合。

方案筛选：当多个设计方案产生以后，我们就要依据一定的原则，对这些方案进行筛选。

3、制作模型或原型

完成方案筛选后，我们就要开始制作模型或者原形了。一般地，模型制作包括两个阶段，既绘制图样和制作模型或原型。对于图样，我们既可以手工绘制，也可以用计算机辅助制图。对于小型、简单的产品可以直接制作产品原型，而对于大型、复杂的产品先制作缩小、简化的模型。

4、测试、评估及优化

我们还必须进行各种测试、评估，以优化设计方案、完善产品原型。

测试：在模型或原型制作完成后，一般需要对其进行测试。测试的目的是检验产品在操作、使用过程中，在结构和技术性能等方面能否达到预定的设计要求。

评估：在测试的基础上，我们还要对设计方案和产品进行较为全面的评估。这种评估，在设计过程中需要反复进行。

优化：为了优化设计方案，我们既要分析测试和评估的具体记录，也要重视对公众意见的调查，以明确改进的方向。一般说来，我们可以对三种典型人群，即专家、潜在客户和用户进行调查，征集优化的具体意见。

5、产品的使用和维护

寿命。因此，掌握正确的使用和维护方法对于产品使用者来说尤为重要。为此，我们通常要设计一份产品设计说明书。

设计实际上是一个动态的过程。在一项具体设计中，有些阶段或步骤可能会发生变化，有些步骤之间则可能出现一定的循环。因此，我们不能将设计的过程简单化、模式化，而应根据设计的需要进行灵活安排。

二、设计的一般原则

在长期的设计实践中，人们逐渐总结出创新、实用、经济、美观、道德、技术规范、可持续发展等设计的一般原则。这些原则往往互相联系，互相制约，互相渗透，并体现在设计过程的各环节中，成为指导设计过程和进行设计评价的基本准则。

1、创新原则

创新就是通过引入新概念、新思想、新方法、新技术等，或对已有的产品的革新来创造具有相当社会价值的事物或形式。创新是设计的核心。生活因设计而丰富多彩，设计因创新而魅力四射。

设计过程中，一般可以从原理、结构、技术、材料、工艺等方面进行考虑改进和突破，以实现创新的目标。要实现产品设计的创新，除了了要最大限度地发挥人的智慧外，还应注意利用最新的技术成果和现代的设计理论和方法。

2、实用原则

效率精度和可靠性）、生理功能（方便性、安全性、宜人性）、心理功能（造型、色彩、机理和装

饰）、社会功能（个人价值、兴趣、爱好和社会地位）。

产品的实用性是从设计的目的出发的，它随时代的改变而改变，随人群的改变而改变，具有鲜

明的个性特征。

3、经济原则

良的设计，实现最佳的功能的同时，所涉及到的各方面的成本和总量最小。由于产品所用的材料

都有其特定的性能和加工的方法，作为设计者，如果只追求形式美而不了解生产工艺，往往就会

出现无法生产或成本很高的情况。另一个方面，如果设计者只追求价廉而粗制滥造，就从根本上

违背了设计的目的，可能会导致产品滞销或亏本销售，造成更大的浪费。

产品设计必须从消费者的利益出发，合理使用优质价廉、能优化产品质量的原材料，并在明确

目标市场、控制生产成本、提高产品附加值等基础上改进与完善产品设计，为企业的生存与发展

服务。

功能成本比=功能/成本。提高功能成本比的方法：在功能不变的前提下降低成本；在价格不变

的前提下，增加功能；在增加功能的同时降低成本。

4、美观原则

表达的。通过各种元素组合，表现产品不同的设计特点，强调形态美，技术美，材质美，色彩美

等独特的表现元素，就会产生不同的产品风格，带给人们各种美的享受。

产品设计中的美观原则是多元的，受到消费者、功能、技术、文化传统等多方面的影响。

5、道德原则

护、完善社会伦理道德，推进人类文明的发展。

产品的设计应始终坚持为人民服务的宗旨，不能出于某种不道德的目的。产品的设计不能单纯

为了谋取利益而损害人类所居住的环境，更不能为了私利而设计制造低级趣味的产品，生产假冒

伪劣产品，甚至用报废、有毒材料制造食品、药品等关系到人们身体健康的产品。此外，设计是创造性的活动，在利用有关知识产权和专利的法律法规保护自己的成果的同时，还要尊重他人的知识产权、技术成果的道德观念。

6、技术规范原则

定的综合。

技术规范既有强制性的标准，也有推荐使用的技术规范。强制性标准是产品设计制造必须达到的要求，否则将出现各种质量和安全方面的事故。推荐性的技术规范不是产品制作必须要达到的，而是对企业形象和产品的质量有很大影响的要求。

7、可持续发展原则

可持续发展的要求，不仅是产品设计者应当遵守的原则，而且是产品设计者应当承担的责任。

技术设计的可持续发展原则是指产品的设计既满足当代发展的需求，又要考虑未来发展的需要，不以牺牲后人的利益和长远的利益为代价来满足当代人的需求。

可持续发展原则是随着人类社会的发展和人类认识的深入而不断发展变化的。

总之，产品的设计要考虑到人类长远的发展，资源与能源的合理利用、生态的平衡等可持续发展的因素。

设计是一项综合活动，其一般原则对设计的成功具有重要影响。但是在实际运用中，各种原则并不是各自独立的，它们之间有着相互联系、相互制约、相互影响的关系。最基本的原则是使用原则，创新是核心。

三、设计的评价

设计的评价是指依据一定的原则，采取一定方法和手段，对设计所涉及的过程及结果进行事实判断和价值认定的活动。它对设计者树立质量管理意识、强化质量管理、高质量完成设计任务有重要作用，同时也有助于设计中的信息交流和工作反思。

评价涉及到评价对象和评价者。从评价对象来看，设计的评价可以分为两类：一是对设计过程的评价，二是对设计成果的评价。从评价者来看，也有两类：一是设计者自我评价，二是他人的评价。

无论是对设计过程的评价还是对设计成果的评价，都应建立在事实判断的基础上。也就是说，评价者首先应对设计过程和设计方案的各个细节进行准确的判断、说明、阐述。只有在事实确定的前提下，评价才会有效，才不至于失真。

进行评价必须制定相应的标准。由于设计的目标和内容不同，设计评价的标准也就不同，有时可以有所侧重。评价标准的制定应当客观、明确，体现科学性和可操作性。

1、对设计过程的评价

加强对设计过程的评价是树立质量管理意识、加强质量管理、实现设计目标的关键。

对设计过程的评价要注意把握各个环节或阶段的主要任务和目标，要注意把握设计过程中各个环节或阶段之间的衔接和协调，要注意阶段性成果的质量。对设计过程的评价应服务于完善设计方案、促进个人发展的根本目标，不仅仅是设计过程终结时的回顾性、反思性评价，而且也包括设计过程之中的即时性、阶段性评价。因此，对设计过程的评价应寓于设计的全过程。

2、对最终产品的评价

最终产品是设计过程的结晶，是设计质量、设计水平的集中体现。对最终产品的评价，有两个基本的依据：一是参照设计的一般原则进行评价，二是依据事先制定的设计要求进行评价。在实际评价中，这两个方面也可以结合起来。

由于对最终产品的评价是对设计成果的总评价，因此，应从多方面把握评价内容。对于不同的产品，评价的内容及标准可能有所不同。

3、设计的评价和设计的交流

很多情况下，设计的评价目的往往不是为了甄别，而是为了相互交流信息、征求意见、共同研讨，进而完善设计方案。即使是从参与设计成果的评价出发而进行的评价，也离不开设计的交流。因此，设计的交流贯穿于设计的全过程，是设计评价的基础。

设计的交流可以通过多种方式进行。其方式有口头语言、文本、技术图样、图表、模型、计算机演示、网页等。具体方式的选用可根据不同的场合、不同的目的、不同的要求，不同的对象等因素进行选择。

在设计的交流过程中，应当注意提炼关键的技术信息。对他人所提出的理念、信息、意见要做客观的、有意义的、实事求是的分析，要能敏捷地抓住他人的意见、建议中的创新点或对自己设计活动有启发意义的部分，用以改进自己的设计，从而师交流的过程成为改进自己设计、开阔自己视野的过程。

第四章发现与明确问题

一、发现问题

1、问题的来源

讨论的主要是技术方面的问题。

从技术角度看，人类进步与发展的过程就是不断地发现问题，不断地进行设计，从而解决问题的过程。问题是如何产生的？

第一种：人类生存活动中必然会遇到的问题。

第二种：由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解决方案。

第三种：基于一定的目的由设计者自己主动发现问题，并试图解决它。

第一、第二种问题的提出往往比较明确，主要是针对一般的和已有的问题提出的，而第三种问题却是全新的，它需要我们积极主动的思考，需要我们细致入微的工作，需要我们独具慧眼的发现。这类问题的发展，一方面可以挑战和拓展我们的能力，另一方面也有可能更好地满足人们的需要，推进技术的发展和创新。

2、发现问题的途径和方法

a、观察日常生活

日常生活是我们寻在的背景和基础，它往往蕴藏着丰富的问题资源，同时也离我们最近。对于日常生活中的问题，我们还可以通过有目的、有计划的观察来加以发现。这样的观察，往往需要根据一定的目的，先制定一个观察提纲或观察表，然后用自己的感官和辅助工具观察日常生活的某一个方面，最后在一定的总结与分析的基础上提出问题。

b、收集和分析信息

我们通过对信息的收集、检索和分析，往往可以发现有些有价值的问题；通过问卷调查、询问访谈等方式进行信息的收集，也会有惊人的发现。我们把对已有文献信息进行收集、分析的方法称为文献法；把问卷的方式进行实际调查，获取信息、发现问题的方法称为问卷调查法；把以询问的方式收集和获取信息、发现问题的方法称为询问法。其中，询问法包括直接询问法、间接询问法、集体询问法、家庭走访询问法、个别询问法。

c、技术研究与技术试验

技术研究、技术试验是重要的技术活动，也是发现问题的途径和方法。通过技术研究、技术试验，我们有可能从对已有技术问题的研究中发现与之相联系的问题，从已有的研究结论中发现新的问题，也有可能在技术研究、技术试验中获得灵感、体悟，进而发现新的问题。

二、明确问题

1、明确问题的内容和价值

a、问题是否明确

采用各种方法可以发现很多问题，但这些问题有时可能是模糊不清的，需要我们进一步加以明

确。明确问题需从问题表述本身是否明确、问题产生的原因是否明确、提出问题的目的是否明确等方面进行考虑。

b、问题的价值

明确了问题的内容以后，还需要确定问题是否有价值。

（1）所提出的问题是否尊循了基本的科学原理。（2）迄今为止，能否确认该问题尚未得到充分解决。

（3）在调查的范围内，该问题是否有普遍意义，在更广的范围内，该问题是否有意义？

（4）在多个问题同时发生时，该问题是否是主要问题？

（5）现有的技术条件能否解决这个问题？技术发展以后呢？

（6）解决该问题所需要的投入是多少？投入与产出的比是否理想？

明确问题的内容和价值，除了需要一些主观的分析外，还可以借助于一些研究手段来进行。这样，既可以深化对问题的认识，进一步明确问题的内容和价值，又可以为分析问题解决的条件及实现的可行性、提出设计要求奠定的基础。

2、明确解决问受到的限制及具体的设计任务

应受到的限制和所应达到的标准，进而提出设计任务。

无论是一个问题的解决，还是一项设计的进行，它的限制主要是由两方面决定，一是设计对象的特点和问题解决的标准，二是设计者的技术能力和条件。

当我们对解决问题所受到的限制作了全面的梳理和分析后，就可以将该问题明确地视为一个设计对象，并依据已有的调查、研究和分析，提出具体的具有一定可行性的设计要求了。

3、设计计划

为了保证设计的顺利实现，我们需要制定设计计划。设计计划可以更好地保证设计有目的、有计划地进行，它可以通过工作程序的排列来表示。

为了统筹安排设计进度，合理利用设计资源，并根据时间要求以及设计各个阶段的工作量和设计的难易程度，科学、合理地分配时间，在完成设计计划的基础上，还需要制定一份时间进度计划表。设计各阶段工作的展开有的可以同时进行，有的需要依次推进。

根据需要，时间进度计划表还可以用设计计划书的形式来表达。

第五章方案的构思方法

一、方案的构思方法

1、设计分析

分析得当可以指引以后的技术上可以少走或不走弯路。

产品本身是一个整体，包括功能、造型、材料等，但任何产品都不是孤立存在的，一方面，它是为人服务的，人的需求在很大程度上决定着产品的设计；另一方面，它是在一定的环境中使用的，必然受到环境的制约，并对环境产生影响。因此，设计任何产品都应综合考虑物、人、环境三个方面。详见书本P95台灯分析的例子。

2、方案的构思方法

通过思考将客观存在的各要素按照一定的规律架构起来，形成一个完成的抽象物，并采用图、模型、语言、文字等方式呈现思维过程。

方案的构思过程中，考虑到的许多问题是模糊的、零散的、不系统的，而且也是不具体的，怎样把这些模糊的、零散的、不系统的设计想法变成我们能看到的、比较完整的具体方案呢？这就需要一定的方法

（1）草图法

意修改。在运用草图法进行构思的过程中，学生可以捕捉灵感、自由发挥、不受约束。

（2）模仿法

（3）联想法

基础及丰富的想象力。

利用联想法进行方案的构思，不一定能使技术设计一次性成功，但它有可能为构思找到一种方法或一条形成方案的路径。运用联想法进行构思后，我们不能盲目地实践，而应该首先对方案进行科学论证，而后再进行制作和实施。

（4）奇特性构思法

这些构思在历史上很少发生，或从来没有发生过，甚至有些构思在当前的科学、技术、经济条件下无法实现。

3、方案的比较和权衡

在多个方案经构思形成后，我们往往要对这些方案进行评判和比较，同时要从设计的目的出发，针对一些相互制约的问题进行权衡和决策，最后选出较为满意的方案或集中各方案的优点进行改进。

对方案进行比较和权衡的过程是一个综合考虑的过程，各个指标并不是独立的，它们相互关联、相互制约。抓住设计的核心与关键是权衡设计方案的必要条件。考虑的方面：实用、美观、创新、稳定性、安全性、环保性、加工难易程度、经济成本。

一、设计表现图

1、技术语言的种类与应用

技术语言是一种在技术活动中进行信息交流的特有的语言形式。技术活动的丰富性使得技术语言具有多样性。比如图样、图表、模型、符号等。

技术语言可以有不同的分类方法。按照专业类型来分，有计算机程序语言、工程图学语言等；依照人的感觉类型的不同来分，有视觉语言、听觉语言和触觉语言等；依据人的视觉形式的不同来分，有图形符号语言、文字符号语言等。

技术语言的两大特征：言简意赅、通俗直观。

口头语言：较多适用于面对面的、规范要求并不过于严格的场合，其特点是简洁、方便。

技术图样：是采用某种规范形式将设计用图样的形式表达出来的一种设计交流的语言。具有直观性、高效性、准确性和永久性。说明和陈述比较详细。

模型：具有感性、直观的特点，容易吸引观众或读者的注意，并使人更容易把握技术的特征，是最具有技术特征的一种表达方式

图表包括相关的表格、草图、效果图等。图表是表达设计思想的一种十分有效的手段。文本、图表之类的交流方式相对比较正式，适用于具体有一定技术要求的交流，其特点是较为规范，可以反复查阅、核对。

计算机演示、网页：是各组成部分和运作一目了然，比较生动、形象，其中网页的方式还具有交流时间灵活、开放性强等特点。

网络语言：帮助人们实现了远程的设计交流的需要。

除了上述技术语言外，在技术活动中，我们还需要借助另外的技术语言如技术符号、精度要求、必要的文字说明等。各种技术语言的灵活应用构成了对设计的完美表达。

2、草图的绘制

网格徒手画：作图的要领是与地面垂直的线垂直画，与地面平行的线按网格上的斜线画，同时以网格上的小格来确定物体的比例关系。作图时，先按照作图的要领，用铅笔画出物体的结构线，使物体的各部分结构关系能清楚地表达出来，然后用墨线描出物体的轮廓线，注意外轮廓的实线

要略为粗一点。

基本图形的绘制请参看书本P113

草图也叫方案草图或设计速写，它能迅速捕捉和记录设计者转瞬即逝的创作灵感，表达设计创意，是把设计构思转化为现实图形的有效手段之一。可分为构思草图和设计草图。

构思草图是设计者在设计过程中产生的设计想法的记录，它以具体图形的形式记录和描绘设计者头脑中的诸多想法。设计的主体构思基本上是在绘制构思草图阶段完成的。

设计草图是经过设计者整理、选择，修改和完善的草图，它是一种正式的草图方案。设计草图是构思草图中挑选出来的，可以继续深入的，可行的实际方案，是通过对细节的完善得到的。

草图的绘制步骤，详细参看P115

3、透视效果图的识读

真实地表现产品的式样、材质和空间效果等。因此在识图时要注意从整体上把握产品的形态、功能和特征，要注意从中了解产品外观上的实际比例关系和色彩搭配及材质感，了解产品内部结构和色彩装饰效果。

4、正等轴测图

采用这种投影图可以表示最初的设计思想。

建立坐标轴的时候，各轴的夹角是120度。具体绘制过程参看P117-118。

二、常见的技术图样

1、正投影和三视图

正投影法就是假设投影光线与投影平面垂直，在投影平面上求取物体的投影的方法。为了确定物体的结构形状，需要采用多面正投影。

三视图：物体的正面投影，即物体由前向后投影所得的图形，通常反映物体的主要形状特征，称为主视图；物体的水平投影，即物体由上向下投影所得的图形，称为俯视图；物体的侧面投影，即物体由左向右投影所得的图形，称为左视图。

为了在同一张纸上画三视图，三个投影面必须展开，在同一个平面上。俯视图在主视图的正下方，左视图在主视图的正右方。主视图反映物体的长和高，俯视图反映物体的长和宽，左视图反映物体的高和宽。长对正，高平齐，宽相等。

三视图的绘制步骤见P122-123。

2、形体的尺寸标注

四个基本的要求：正确（符合国家标准）、完整（不重复、不遗漏）、清晰、合理

尺寸三要素：

（1）尺寸界线

尺寸界线用细实线绘制，并由图形的轮廓线、轴线或对称中心处引出，也可利用轮廓线、轴线或对称中心作尺寸线。

（2）尺寸线

尺寸线用细实线绘制。尺寸线必须单独画出，不能与其他图线重合或在其延长线上。一般采用箭头作为尺寸线终端。

（3）尺寸数字

图样上所注尺寸表示形体的真实大小，形体的真实大小与图样的大小及绘图的准确度无关。图样上的尺寸，以毫米mm为单位时，不注写单位，否则必须注明。线性尺寸的尺寸数字一般注写在尺寸线上方或其中断处，水平方向尺寸字头向上，垂直方向尺寸数字写在尺寸线的左侧且字头向左。

标注举例：

尺寸界线超过箭头2mm，尺寸线与尺寸线，尺寸线与轮廓线相距5-7mm。如P124

直径：符号为?，整圆或大于半圆的圆弧需要标注直径。标注直径的方式有多种，选用何种方

式通常由圆的大小和位置来决定。如P125。

半径：符号为R，半圆或者不足半圆的圆弧需要标注半径。标注半径的方式也有多种，采用方式也应根据圆弧的尺寸与位置来确定。如P125

3、机械加工图

以三视图的形式来表达机械加工方法的一种技术图样，是完成产品机械加工的主要依据。它通常由三视图及其尺寸标注，必要的其他视图、标题栏和文字说明几部分组成。必要的其他视图如局部放大图、剖视图等可以用来将三视图不能完全表示的物体形状表现清楚。详见P126

4、剖视图

假想采用剖切平面的方法剖开物体，将处于观察者与剖切面之间的部分移去，将其余部分向投影面投影所得的图形称为剖视图。剖切平面一般具有以下两个特征：（1）包含内部结构如孔、槽的轴线，或物体的对称面（2）平行于相应的投影面。

画图时应注意：

（1）物体被剖开后，用粗实线画出物体的剖面轮廓及剖切平面后的可见轮廓。（2）采用剖视图后，应省略不必要的虚线，只有对尚未表达清楚的物体结构才画出虚线。（3）由于剖切平面是假想的，因此在一个视图上取剖视，并不影响其他视图的投影（4）剖面需按规定画出与物体材料相应的剖面符号，金属材料的剖面符号为与水平线成45度的一组平行细实线，同一物体的各剖视图的剖面线应间隔相等、方向一致。

5、线路图

电子线路图一般是指用图形符号和线段组成的电子工程用的略图，包括电路原理图、接线图和逻辑图。

在识读线路图的过程中，首先要认识线路图中的元器件符号，知道它所代表的元器件；其次要弄清楚元器件符号相互之间的连接方式；最后确定信号如何流通。

第七章模型或原型的制作

一、模型

原型：是在产品生产之前制作的与产品大小相同、使用功能一致的物体。可以是产品本身。

模型：是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。由于模型有制作成本低、便于修改等优点，设计者一般通过模型来呈现产品的设计方案。模型制作是产品设计过程中不可缺少的环节。模型制作的过程不仅是设计思想体现的过程，也是发展构思的创造性过程。

模型具有以下两个功能：

（1）使设计对象具体化。

模型可视、可触、可控制，可以形象地表达所设计的产品的比例、尺度、线型、色彩、材质以及每一个构成面。它是一种实体设计语言，为设计的表达和交流提供了一条有效途径，使设计委托者、生产单位和设计人员之间能够直接沟通，全面认识设计方案。

（2）帮助分析设计的可能性

由于现代工业产品大部分是在大规模、自动化和巨额资金投入下生产出来的，因此，仅凭图纸提供设计意图，很难把握设计的可靠性。如果设计一旦失败，损失将十分巨大，所以，设计一件复杂的产品，必须通过模型制作，才能投入生产。

模型制作是技术设计中的一个环节，也是一种技术方法。通过模型可以研究技术活动的规律和特征。在设计过程的不同阶段，根据不同的要求往往需要制作不同的模型。

草模：用于产品造型设计的初期阶段，它可以采用立体模型将设计构思简单地表示出来，供设计人员深入探讨时使用。

概念模型：用于设计构思初步完成之后，在草模的基础上，用概括的手法表示产品的造型风格、布局安排，以及产品与人、环境的关系等，从整体上表现产品造型的整体概念。

结构模型：用于研究产品造型与结构的关系，清晰地表达产品的机构尺寸和连接方法，并用于

进行结构强度试验等。

功能模型：主要用于研究产品的各种性能以及人机关系，同时也用于分析检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合关系，并在一定条件下用于试验。

展示模型：展示模型是在结构模型和功能模型的基础上，采用真实材料，按照准确的尺寸，做成的与实际产品几乎一致的模型。作为产品的样品，展示模型为研究人机关系、结构、制造工艺、外观、市场宣传等提供实体形象，并可以直接向设计委托方征求意见，为审核方案提供实物依据。

二、工艺

工艺是利用工具和设备对原材料、半成品进行技术处理，使之成为产品的方法。她体现了生产活动中的知识和经验，并随着人们认识的深入和经验的积累而不断地改进和发展。因目的和功能不同，工艺有很多种，常见的有加工工艺、装配工艺、检测工艺、铸造、表面处理工艺等。

不同的行业、不同的工种、不同的工序，往往有其特定的工艺要求和严格的工艺规范。

工艺对保证产品质量，提高生产效率具有非常重要的作用。它影响产品的功能、强度以及外观等方面。

金属材料的加工工艺

金属材料；黑色金属、有色金属和特殊金属材料。不同的金属材料用不同的性能。

金属的加工工艺包括划线、锯割、锉削、钻孔、连接和表面处理。

划线：就是在待加工的材料上用相应的工具划出加工部件的轮廓线或基准点或基准线。一般步骤为：（1）划出基准（2）划尺寸线（3）划轮廓线（4）冲眼。工具一般有：划针、钢直尺、角尺、划规和样冲。详见P144

锯割：手锯的安装和握法，起锯方法和操作要领。详见P145。

锉削：为了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。其中锉削加工操作方便，使用广泛。有扁平锉、半圆锉、圆锉、三角锉。操作要领和方法详见P146 钻孔：用钻头在实体材料上打孔的方法，称为钻孔。常用的设备是台钻，钻头是麻花钻。钻孔的操作步骤：（1）划线定位（2）装夹工件（3）装夹钻头（4）钻孔。

二要二不：操作时要集中注意力；要戴防护眼睛；不准带手套操作；不能直接用手扶持小工件，薄工件。

连接：通过固定连接和半固定连接的方法可以实现金属件之间的连接。连接方法见P148

表面处理：表面刷光，喷涂油漆、镀层。详见P150

三、模型制作

模型制作的一般步骤：

（1）选择合适的材料

（2）根据本地的条件，准备适当的工具和加工设备。

（3）按设计图样划线

（4）对材料进行割据、切削等加工

（5）装配

（6）对模型进行表面处理

（7）对产品的外观造型和色彩进行评价，对产品结构、功能进行检测和试验，检验是否符合设计要求

（8）对设计方案进行修改，做成展示模型。

在模型或原型制作完成之后，根据审美的需要，一般要对产品的外观加以一定的润色，以使产品更美观，更符合人们的心理需求。

第八章技术产品的使用和保养

一、产品说明书及其编写

1、定义：是指导用户选择产品、使用产品的“路标”和“向导”。

2、作用：介绍产品特性，确保用户正确、安全地使用产品，帮助用户解决问题

3、结构：标题、正文、标记

4、形式：条款直述式、自问自答式

5、写作要求：（1）充分考虑用户的阅读需要（2）体现产品的设计特点（3）不必平均用力，而应有所侧重（4）语言准确、通俗、简洁，内容条理清楚

二、技术产品的使用、维护和保养

1、 用户应认真阅读说明书

2、 明确产品维护和保养的要点，熟悉产品维护的途径和方法

3、 明确产品常用的服务途径

复习题（第一册）

1、什么是技术的价值？技术对人的价值是什么

2、技术的性质有几条？是什么？

3、技术与科学的区别与联系是什么？

4、专利的申请分几步？

5、哪些技术可以申请专利？

6、技术与设计的关系是什么？

7、技术设计与艺术设计的区别与联系是什么？

8、什么是人机关系？

9、人机关系要实现的目标是什么？

10、如何实现合理的人机关系？

11、技术试验的作用有哪些？

12、有哪些技术试验方法？

13、技术试验的步骤有哪些？

14、技术试验报告分哪些内容？

15、技术试验的作用是什么？

16、设计的一般过程是什么？

17、设计的一般原则是什么

19、制定设计方案要经过哪几个过程？

20、设计的评价有哪些？

21、发现问题的途径与方法有哪些？

22、明确问题中要明确什么？

23、如何设计分析？

24、方案的构思方法有哪些？

25、技术语言的种类有哪些？

26、草图有几种？是什么？三视图怎么画？形体的尺寸如何标注？ 27、模型的功能是什么？ 28、模型有几种？是什么？ 29、工艺是什么意思？ 30金属材料加工一般分几道工序？如何划线、锯割、锉削、钻孔？表面处理的方法有哪些？ 31、制作模型分几步？那几步？ 32、产品说明书的形式有几种？是什么？ 33、产品说明书的写作要求是什么？ 34、技术产品的服务途径有哪些？

通用技术第三章《设计方案的制定教学设计》

第三章体验设计实践 设计方案的制定 山东省高青一中吴润宗 【教材分析】 第三章是实践全过程的起始章，第一二章的知识点在这节将有具体的应用，同时，本 章也是后面几章知识的一个缩影，对整本教材有承上启下的作用，为了让学生更好地理解 设计的一般过程，我将前两节内容整合了一下，本节课的主要内容有： 1、通过本节我们应该让学生了解一般的设计应遵从的程序，同时还应该通过这样一节课来调动学生的积极性，体现出通用技术课的吸引力。 2、由于一个完整的设计过程很难用一节课的时间让学生全面感受到，所以我安排本节的主要内容就是设计方案的制定部分。 【学生分析】 学生通过前一阶段的学习已了解了技术及其性质、以及设计的原则等初步的设计思想， 不少学生也产生了设计自己的产品的想法，但是没有尝试到亲自设计的感觉，本节课一定 要让学生充分体验到亲自设计的成就感，从而促进他们想进一步学习的冲动。 【教学目标】 知识与技能：1、了解设计方案的制定过程。 2、能就具体的设计任务进行方案设计 过程与方法：体验设计方案的过程，并将这个过程推广到所有技术方案的设计过程中情感态度价值观：养成认真操作和周密思考的习惯，合理评价他人设计方案。 【教学重难点】 重点：创造性的构思设计方案 难点：1、如何更好地表达方案构思 2、在选择和评价方案构思时，如何体现出正确的思路 【教学思路】 发现和明确问题、制定设计方案、设计的表达与交流是设计的基础工作，是一个大 的工程，很难用一节课来完成。本着“在设计过程的教学中，不要机械理解过程”的思想， 本节选取了前两部分作为一节，目的不是让学生制作一个完整的作品，而是让学生体验设 计的完整思路，在实践中体验技术的设计工作是设计什么，如何设计的。

高一通用技术—设计方案

筷子的改造设计方案 问题来源：筷子是中国人传统的餐具，生活中谁也离不开它，随着生活节奏的加快和人民生活水平的提高，经常会在饭店就餐，而筷子的卫生却令人担忧，据统计，中国有相当一部分人感染了幽门螺杆菌，而就餐就是最主要的传播途径，许多饭店消毒工作做的不好，甚至不做，因而我想对筷子进行改造。 问题的价值：为了降低成本，只在筷子的头上进行改造，筷子头采用环保的木质材料，经过多方调查，成本在商家的可接受范围内，且简单操作易行。 条件分析 有利条件：节约商家的人工成本，简单操作易行，也给食客带来良好的加餐心情，能为商家带来更多的经济效益。 不利条件：筷子头采用一次性的木质材料，浪费，不环保。 调查问卷 大家好！ 我是高一7班的一名学生。为了大家的健康，要对筷子进行合理的改造，想征求大家的意见。特列出以下各题，请您在认可的方案后面打√。 1、筷子的材料 木质（）合金（）竹子（）其他（） 2、筷子的重量 50克( ) 100克（）150克（）150克以上（） 3、筷子的价格 5元（）10元（）15元（）15元以上（） 4、筷子头的价格 0.5元（）1元（） 1.5元（） 1.5元以上（） 5、筷子头的材质 木质（）合金（）竹子（）其他（） 5、其他特殊的要求： 设计分析 民以食为天，筷子是我们中国饮食文化中所独有的一项，吃进嘴里的东西容不得丝毫的大意，但节约能源也不能忽视，因为我们的家园——地球，只有一个，在筷子头的选择上要想好什么样的材料，因为它是一次性的，需要更换。如果用一次性木质的筷子头对人体安全比较好，但不够环保，如果选用其他的材质来做一次性的筷子头，该选用哪种既对人体无伤害、成本低又环保呢？ 方案构思 上面的筷子保持原有的样子，但材质一定要好，在筷子与头的交界处用合金做一个套子，（因为合金不易变形）。使用时只是更换筷子头，更换筷子头的时候只要把筷子头套入这个合金的套子中，拧几圈就行，已不松动，能方便食客就餐就好。筷子头目前建议使用价格低廉的，容易生长的木质，如：梧桐树、杨树等作为材料，千万不要在筷子头上刷任何涂料，且筷子头一定要密封好，以防外界灰尘细菌污染。

普通高中通用技术学生设计作品图文材料

附件2 2014年海南省普通高中通用技术学生设计作品图文材料 一、基本情况 作品名称：竹刻大佛笔筒 设计人员：林秋伶 学校班级：海南华侨中学高二（ 16 ）班 设计时间：2014年8月 指导教师：徐道安 二、作品简介 作品功能： 竹刻大佛笔筒属于竹雕竹刻工艺品。是将毛竹截成竹筒，做笔筒的筒身。另将竹筒劈为竹片，再经刮青、打眼、雕刻、磨砂、胶合等工序，制成笔筒造型的工艺品。是一种具有竹子天然纹理，有特殊艺术效果的美观，实用工艺品。 笔筒的主要功能是收纳钢笔、毛笔、铅笔等用品，还有装饰功能。笔筒上的图案、字画是用刻刀按照事先设计好的图案，在处理好的竹筒上刻制而形成的一件艺术品。 作品图片： 竹刻大佛笔筒 作品归属的课程模块：技术与设计1 三、设计报告

前言： 在通用技术课程学习中，设计制作是产品设计过程中一个重要的环节，它又是构思、分析和评估设计方案的一种方法。竹刻大佛笔筒的设计制作就是设计过程中实践环节，通过实践来提升自己技术素质是最有效的学习方法。 问题来源： 在我们读书人中，相信很多人都有这个习惯吧：闲暇的时候，会对我们书桌上的笔筒欣赏一番，评论一番，这个时候，我就在想，要是用来收纳收纳钢笔、毛笔、铅笔等用品。还有装饰、欣赏功能的笔筒，该有多么好啊。我把这个想法告诉了通用技术老师徐道安，徐老师指导我上网查资料，并且在现实生活中找工具和材料，制作一个具有装饰、欣赏功能的竹刻大佛笔筒。 设计要求： 以竹子为材料使用刨削对缝、胶合、车削；抛光、罩面工艺，其特征在于基材是用竹段劈成竹条，经对缝胶合拼成竹板，将竹板横截再对缝胶合成坯料，经车削成形、抛光、装配、罩面、打腊制度工艺品。 方案说明： 通过调查分析设计了如下方案 方案1：

高中通用技术《控制与设计》教案

高中通用技术《控制与设计》教案 高中通用技术《控制与设计》教案 第一节：什么是控制 第二节：控制系统的基本组成与工作过程 教学目标： 知识目标： 1、理解控制的概念及在现在生活中的应用 2、分析典型案例，熟悉简单的开环控制系统的基本组成和简单的工作过程 3、熟悉闭环控制系统的基本组成，能画出一个简单的闭环控制系统的方框图

4、理解控制系统的基本组成 过程与方法： 理解控制系统的基本组成和简单的工作过程 情感态度与价值观： 充分利用技术的作用，解决生活与学习中的问题 复习重点：理解控制系统的基本组成和简单的工作过程复习难点：理解控制系统的基本组成和简单的工作过程教学策略

教法： 本的教学结合具体的教学内容和目标我们采用“案例情景—机理分析—总结归纳－认识提升”的模式展开。在教学中把知识点的教与学置于具体的案例情景当中，通过丰富而贴近生活的案例使学生从生活体验到理性分析的思维升华过程。同时关注学生能否用不同的语言表达、交流自己的体验和想法。通过富有吸引力的现实生活中的问题，使学生回想和体会控制系统的工作过程，激发学生的好奇心和主动学习的欲望。让学生本着“回想—分析—联想—猜想”的思维过程，对教学内容进行步步展开，使学生亲历自主探索和思维升华的过程。 学法： 鼓励学生自主探究和合作交流，引导学生自主观察、总结，在与他人的交流中丰富自己的思维方式，获得不同的体验和不同的发展。注意引导学生体会控制系统的工作过程和方式，特别是理解闭环控制的工作过程以及其构成的作用。 教学过程 引入：知识铺垫：通过系统与设计过度到 第四单元：控制与设计

第一节什么是控制 1、控制的概念： 2、控制的应用： 第二节：控制系统的基本组成与工作过程1、控制系统： 【案例分析】

高中通用技术《流程的优化》教学设计

高中通用技术《流程的优化》教学设计 教材分析 本节内容是《技术与设计2》第二单元流程与设计的内容，是在学生初步认识了流程，并对流程设计和优化的方法和步骤有了一定的了解的基本上，让学生进行综合实践的部分，是学生把理论应用于实践的部分。 学情分析 学生对工农生产及企管理中的流程不是很熟悉，要他们对这些流程进行设计和优化是非常困难，但学生对与他们学习和生活有关一些事项却比较了解，并感兴趣，所以这节课让学生进行设计和优化的选题都是与学生生活和学习密切相关的由学生自己在上一课时提出的一些问题。 二．新 课 教学： （一）流程改进的内容与目的 1.工期优化 目的：缩短加工时间。 1.案例设计：周末做家务：用电饭锅做饭1小时，炒菜15分钟，用洗衣机洗衣45分钟，拖地15分钟，浇花5分钟。 2.讲解①串行工序 ②并行工序 3.马上行动：制作一只台灯的工期如何优化，改进之后可能带来什么问题？ 思考并设计流程，在草稿纸上画流程图，然后回答 优化条件：流程机理进一步研究

思考并回答 优化条件：增加人员 情境设计，让学生在做中学 感悟与理解 知道流程优化的一种方法 练习巩固，为优化的条件作准备 2.工艺优化 目的：节约材料 案例：工件制造的工艺优化 1）切削法 2）少切削法 3）无切削法 学生体会与领悟 优化条件：工艺水平提高 举例补充说明 对切削法、少切削法、无切削发作简单介绍帮助学生理解工艺优化的过程。 3.成本优化 目的：节省资金 提问：沃尔玛与普通超市有何区别？这样做好的好处是什么？ 学生思考并回答 优化条件：足够的空间 设计情境，引导学生探究 4.技术优化 目的：提高质量

通用技术教案-设计方案的制定

通用技术教案－设计方案的制定 学习目标：懂得信息的作用，初步掌握收集信息，处理信息的能力。 学会构思设计方案的方法，包括自己如何构思和如何利用激智法来组织讨论以集思广益。 学会徒手画简单的立体草图，能用草图将自己的设计构思表现出来。 恰当处理设计分析中各部分之间的关系，形成设计方案。 教学重点与难点：重点：设计分析及构思设计方案。 难点：处理设计分析中各部分之间的关系。 教材分析：这一节分个部分，一是收集及处理信息；二是构思设计方案；三是用草图表达构思；四评价与选择设计方案构思，我把第三用草图表达构思中连手绘画练习的基本方法提到前面，这便于教学的衔接更加紧凑。 这一节共个半课时，而今天这一课时是在徒手绘画练习的基础上进行的。 主要是讲如何进行方案设计分析及构思设计方案这两主题。 由于地质版教材对于构思设计方案的分析不够系统，我借用了江苏版教材中设计分析的这一部分内容，使整个教学过程变得更加完整。 学生可以把实践认识提高到理论认识。 情感目标：培养学生民族自豪感及爱国主义精神。

培养学生形成设计方案前对产品进行周详的设计分析的良好习惯。 培养设计分析中的创新思维与批判性思维学情分析：学生以前已学过了设计一般过程，设计的基本原理等一些理论知识懂得一些初步的人机工程学。 并进行了一些感性的设计，如餐厅的设计，多功能鞋柜的设计，但是其设计的最终结果仍无法摆脱生活当中的直觉，尤其是对设计进行系统的分析。 设计过程中主次不分，思绪混乱，条理不清个性设计表现不出。 教学资源：多媒体（实物投影机）纸若干张教学过程：一导入复习设计的一般过程有几个步骤，多媒体展示具有我们民族特色的服饰，织锦。 在学生感慨之余点明设计关键。 上节课我们已明确了设计的课题是《制作多功能学习用品盒（架）》，按设计一般过程的步骤，今天我们进行第二步制定设计方案。 导入新课，字幕打出第二节设计方案的制定二新课讲解（一）收集及处理信息教师当我们明确课题后，我们就必须有针对有目的的去收集相关的信息。 在目前，市面上尚未出现功能齐全的多功能学习用品盒（架），只有一些功能简单的笔筒书立书架或文具盒。 我们如何把这些现有的合理组合成一件多功能学习用品盒。 多媒体展示各类笔筒书架文具盒，然后以动画的形式合成多功能

(完整word)高中通用技术教案方案的构思方法

方案的构思方法 一、教学目标： 1、了解方案构思的几种常用方法； 2、能灵活地运用草图法、模仿法和迁移法等方法进行方案的构思； 3、通过积极参与课堂中台灯和相框的方案构思实践活动，感受设计的快乐，培养富于想象、敢于表现、勇于创新的个性品质良好的合作交流态度。 二、教学内容分析： 本节内容是苏教版《技术与设计1》第五章“方案的构思及其方法”第一节“方案的构思方法”第2时的内容。方案的构思是整个技术产品设计过程中的最为关键的部分，也是技术产品设计中最有挑战性而又最能表现设计者的聪明才智和创造力的环节。在整个模块教学中有着非常重要的地位。“方案的构思方法”这一节总共有三个内容：设计分析、方案的构思方法、方案的比较和权衡。本课时是在上课时进行了“设计分析”的基础上进行“方案构思”，并形成多个方案，为后面“方案的比较和权衡”作准备，有着承上启下的作用。在“设计分析”阶段，同学们在脑海已经有了一些想法了，但是这些想法还模糊的、零散的、不系统的，而且也是不具体的。怎样把这些模糊的，零散的、不系统的设计想法变为能看得到的、比较完整的具体方案呢？这就需要借助一定的构思方法，但这些方法不能只是讲授给学生，更重要的是应通过学生自亲参与方案的构思过程中来体会和运用。方案的构思方法有很多，教材上介绍了四种方法：草图法、模仿法、联想法和奇特性构思法。其实介绍哪种方法不重要，重要的是方法能有效地帮助学生进行方案的构思。所以我对教材进行了适当的处理，设置了四个台阶式构思方法“画”—“仿”—“移”—“破”，并设计了相应的构思实践活动。让学生能循序渐进地掌握方案的构思方法，并有效地进行方案的构思。 本课时教学重点：组织学生亲身参与方案的构思，体会草图法、模仿法和迁移法等方法在方案的构思中综合运用。 三、教学对象分析： 1、对设计的基本原则有了一定理解； 2、知道人机关系在设计中的重要的作用，熟悉人机关系在设计中实现的目标； 3、对构思方案有一定畏难情绪，对方案的构思方法还不是很清楚； 4、在设计分析阶段对设计对象有了一些想法，有一定创造冲动和较大创造潜能 本课时教学难点：帮助学生克服对“方案构思”的畏难情绪，合理安排好课堂实践活动，激发学生的创造潜力，使学生感受到创造的快乐。 四、基本教学思路和教学理念 基本思路遵循“从生活中来”，最后“回归到生活去” 设计作品赏析------构思方法学习------方案构思实践 在整个教学过程中，给学生贯彻以下理念： 方案构思并不难； 相信自己的创造潜能； 交流和合作是设计中的非常重要的品质，要敢说善听。 五、基本教学策略 1、在开篇展示构思巧妙而且学生比较熟悉的设计作品（图片和实物），激发学生的学习兴趣和创造欲望； 2、设计台阶式（由易到难）的课堂实践活动，让学生能一步步由浅入深地进行构思，并形成方案，享受到成功和创造的快乐； 3、对学生在方案构思实践过程中产生的亮点进行及时有肯定和鼓励，增强学生对方

高二通用技术《流程与设计》知识点归纳

高二通用技术《流程与设计》知识点归纳 一、流程的含义 1、环节（B级理解 P40） 活动或事件在其发展的过程中，依据某种特征或方式，可将该过程分解为若干个小过程，称这些小过程为环节。 2、时序（B级理解 P39） 过程的经历中，各环节按照一定的时间顺序先后出现、完成。这种时间顺序关系，称为时序。 3、流程（A级了解 P41） 一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序，即若干环节随着时间的变化，依序完成的顺序，称为流程。 二、流程设计 1、流程设计的基本要求（A级了解 P45）

设计一个技术活动的流程，最主要的要求是要根据该项活动的内部工作原理及变化规律，科学的安排活动的环节及时序，以达到预期目的其具体要求： （1）提高效率。（2）提高质量。（3）保证安全。（4）节省资源。（5）提高管理水平（6）提高经济效益。（7）其他，如注意环保等 2、流程设计应该考虑的基本因素（B级理解 P50） 基本因素有：材料、工艺、设备、人员、资金和环境等。研究内在属性与规律，就是流程设计应该考虑的基本因素。 3、流程设计的步骤（B级理解 P51） 第一步：首先要明确设计的目的和任务，明确流程所应遵循的内在变化规律。 第二步：要分析现有材料、设备、资金、人员、工艺和环境等因素。 第三步：列出流程涉及的主要事项，并进行初步排列。

第四步：分析各事项（步骤）之间的先后顺序，合理地安排流程的时序和环节。 第五步：选择一个合适的表达方式画出流程图，对于有严格时间的时序，要标注时间。 注意：流程设计的基本要素是环节和时序2015地质版高二通用技术会考知识点总结二学习总结。 4、流程的表达（B级理解 P42） 文字表达、表格表达、图示表达 流程图中最常用的形式是框图，因为这种形式既简单又明确 WiseMedia 5、学画流程设计的框图（B级理解 P42） 画流程设计框图的一般方法： （1）根据对事物的内在属性和规律的分析，以及有关的考虑，将流

《通用技术》复习七：第二单元 流程与设计

《通用技术》复习七：第二单元流程与设计 高二（）姓名号次基本内容： 1．时间上的先后顺序称为时序；把完成某个具体目标、组成某顶生产或某个活动过程的若干阶段或小的过程称为环节。流程是一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序。任何流程都反映了一定的时序，体现出一定的环节。 2．在编制计算机程序时，经常要用程序流程图来表示算法，流程图中的方框、菱形框表示一定的环节，箭头表示程序流动的方向。流程中工序的作业方式有串行和并行。 3．流程设计的步骤： （1）流程设计首先要明确设计的目标和任务，明确流程所应遵循的内在变化规律。 （2）要分析现有材料、设备、资金、人员、工艺和环境等因素。 （3）列出流程涉及的主要事项，并进行初步的排列。 （4）分析各事项（步骤）之间先后顺序，合理地安排流程的时序和环节。 （5）选择一种合适的表达方式画出流程图，对于有严格时间要求的时序，要标注时间。 4．对流程的改进过程，称为流程的优化。流程优化涉及到工期优化、工艺优化、成本优化、技术优化、质量优化等优化指标。 一、生活和生产中的流程 1．人们邮寄包裹的流程一般是：取包裹单—→购买标准包装箱—→包装密封—→填写包裹单—→交寄手续—→收回执单。我们看到，它的全部过程，可以分解为若干个小的过程，每个小过程都有明确的任务。我们把这些小过程称为：（） A．步骤B．时序C．环节D．顺序 2. 浓硫酸的稀释过程是：必须将浓硫酸向水里漫漫的倒,并不断搅拌,因浓硫酸密度比水大,况且稀释中产生大量的热,操作不规范就会导致硫酸溅出。从流程的角度看，下列关于时序的观点错误 ．．的是：（） A.流程的时序都是不可颠倒的 B.有些流程的时序可颠倒，有些则不可颠倒 C.正确的时序可以为我们的安全提供保障 D.不可颠倒的时序反映了事物的内在规律 3．下列图表中，不是流程图的是（）。 A．列车时刻表B．学校课程表 C．NBA季后赛赛程表D．学生座位表 4．同样炒一种菜，若在出锅前放碘盐，碘的食用率可达62.3%，炸锅时放碘盐，碘的食用率仅为18.7%，这个事例说明科学合理的流程对生活有什么意义？（）Ａ．提高工作效率Ｂ．提高生活质量 Ｃ．减少生活中的盲从Ｄ．使生活更为安全

高中通用技术专题六 流程与设计(第二轮复习)全国通用

专题六流程与设计 知识框架 复习要点 1．能理解流程的含义及组成要件，了解流程对生产、生活的意义。 2．掌握几种常见的流程表达方式，能阅读简单的流程图。 3．能分析流程设计应考虑的基本因素，了解流程设计的基本步骤。 4．理解流程优化的意义及主要内容。 5．理解流程优化与设备材料等之间的关系。 重点提示 1．流程与设计是从设计对物化过程这一角度来考虑设计，它是一项活动或一系列连续的有规律的事项或行为进行的程序。可以理解为一系列按照一定顺序进行的活动的组合，也可以理解为为了一定的目的去做事情的顺序。流程设计对于指导人们的工作和生活，有效地组织生产起着关键的作用。合理安排生活中的流程，可以提高工作效率。 2．任何一个流程包含着时序和环节． 环节是指事件在发展过程中．总可以依据某种特征或方式把它分解为若干个小的过程。环节是一个相对概念，依据问题性质的不同和不同人的理解，环节的划分可能会有所不同，一个环节义可以分解成若干个“子环节”，子环节还可以再分。 时序是指随时间变化的发展经历，也就是“活动”的先后顺序；任何一项生产或生活活动都有一定的时序，它体现具体活动内容的先后关系，在这种先后关系中，有些步骤之间的时序是不可颠倒的，有些步骤之间的时序是可以颠倒的。 为了使流程的描述清晰可见，一般采用流程图来表达流程。常见的流程表达方式有文字表达、表格表达、图示表达等方式，有些场合还可以用模型表达、动画演示等。 3．生产中的流程设计，有着多方面的目标，需要进行必要的权衡。 4．生活生产中的技术改进或革新，多数出自对已有生产流程的整体改进或者是对其中某一环节的改进，其目的包括为了提高工作效益、降低生产成本、节约能耗、保护环境等，要树立流程优化意识。 例题解析 【例l】关于流程、时序、环节，下列表述错误的是( ) A．任何流程反映了一定的时序，体现出一定的环节 B．环节是一个相对概念，有些环节还可以再细分为许多子环节 C．生产中的时序是不可颠倒的 D．设计科学合理的流程，目的是为了提高质量和效率 （分析）流程是一项活动进行的程序，必定有一定的环节，一定的顺序，其中的环节是相对的，可以再分，时序有颠倒和不颠倒两种，生产中的时序，有些是可以颠倒的．答案：C．【例2】小张准备设计制作一个木质衣架，画好草图和视图后，在设计制作流程时，不必考虑的是( ) A．加工工具B．加工精度Ｃ．木料质地D．原料成本

高二通用技术《流程与设计》教案(表格式)

高二通用技术《流程与设计》教案（表格式）教学内容 第二单元流程与设计第三节流程的优化 教学目标 1.知识与技能 (1)流程改进的内容与目的 (2)流程优化的步骤。 2.过程与方法 (1)学会分析流程的不足，并提出优化方案 3.情感态度和价值观 ⑴培养分析问题的能力。 教学重点 流程优化的内容及目的。 教学难点 流程改进的目的。 教学方法 讲授、任务驱动、讨论。 教材分析

本节内容是《技术与设计2》第二单元“流程与设计”的内容，是在学生初步认识了流程，并对流程设计和优化的方法和步骤有了一定的了解的基本上，让学生进行综合实践的部分，是学生把理论应用于实践的部分。 学情分析 学生对工农生产及企管理中的流程不是很熟悉，要他们对这些流程进行设计和优化是非常困难，但学生对与他们学习和生活有关一些事项却比较了解，并感兴趣，所以这节课让学生进行设计和优化的选题都是与学生生活和学习密切相关的由学生自己在上一课时提出的一些问题。 教学准备 课件、教具等 教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 一．导入： 复习

提问： 1.什么是流程？ 2.流程设计应考虑的基本因素有哪些？ 思考并回答 为本节教学作好铺垫 二．新 课 教学： （一）流程改进的内容与目的 1.工期优化 目的：缩短加工时间。 1.案例设计：周末做家务：用电饭锅做饭1小时，炒菜15分钟，用洗衣机洗衣45分钟，拖地15分钟，浇花5分钟。 2.讲解①串行工序 ②并行工序 3.马上行动：制作一只台灯的工期如何优化，改进之后可能带来什么问题？ 思考并设计流程，在草稿纸上画流程图，然后回答 优化条件：流程机理进一步研究

通用技术设计作品设计方案

通用技术设计作品设计 方案 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

通用技术设计作品设计方案 K二* D组 作品：桥模 组长：吴** 组员：杨**、洪**、陈** 一．发现问题与明确问题 今年8月台风莫拉克伤台，让整个南台湾泡在水里，造成50年最重最惨烈的水灾，我们目睹了高屏溪暴涨的湍急溪水将双园大桥冲断，滚滚溪水声势 惊人； 还有去年5月四川汶川特大地震让灾区变成了废墟，让许多灾民流离失所，我组组员为这场面所震惊，在这危急关头许多桥梁被毁，导致交通运输不畅而使救灾延迟造成人力物力的极大损失，经研究决定寻找方法克服这一困难，针对桥的稳固性进行设计改进。 二．方案的构思及方法 对于我组所确定的项目——桥模，我组针对提高桥梁的稳固性进行了讨论，共提出了三种建议方案：

1.增加桥墩的数量（由蜈蚣的百足、舞龙阵中得到的灵感）,分担桥重， 使桥面各处受力不超过限度，导致桥面断裂。 2.扩大桥墩的体积，实质是扩大桥墩的支撑面积，以提高稳度 3.将桥墩改造成类似三角形状，上窄下宽（来源于数学中三角形具有稳 固性的想法） 但通过分析， ①．中增加桥墩的数量会促使材料消耗量增大。 ②．中扩大桥墩体积势必会使桥墩阻挡流水的面积增大，造成桥墩对 流水的阻力增大，即桥墩受到流水的冲力增大，容易冲垮大桥。 ③．中桥墩与桥面的接触面积小，桥面受到压强大，有断裂的可能。 接着，由生活中的一种便携式小凳（支撑架为X型的，如图）得到启 发，由联想法， 将小凳的凳面当做桥面，X型支撑架作为桥墩。 就此，我组又结合前面三种建议方案提出以下想法： 1.利用斜拉桥的原理，解决桥面受力问题，并且可以节约材料。 2.减小流水对桥墩作用力面积。 3.将桥面的支撑点下移，放在“三角形”的两腰。 综上，并经过些许修改，我们确定了此次桥模设计及制作的方案。 设计要求： 1.考虑实际，针对实际中稳固性的增加；

通用技术设计题汇总(含答案)

通用技术设计题汇总（含答案） 设计题汇总（一） 1．下雨天同学们带雨具到教室，但没有地方放，请你设计一个“雨具架”用于放雨伞。 要求：（1）结构简单、稳固、易于制作（2）便于摆放在教室中（3）价格低廉 设计内容：⑴用草图及文字说明设计方案 ⑵说明选用的材料、结构、连接方式 ⑶说明作品的特点 答：全不锈钢制作不生锈，下置集水盘，四个脚保持一定的支撑面以 提高稳定性，用焊接方式连接，简单且牢固可靠，外形简洁、美观漂 亮，结构紧凑，占地小。 2．作为一名高二学生，请结合你在学校所使用的课桌发现的缺陷和 不足，根据设计的创新性、实用性、经济性、美观性等原则，为学校 设计一张更适合高中生使用的课桌。 （1）简述设计的一般过程 （2）根据你发现和明确的问题，提出具有一定可行性的设计要求 （3）综合考虑人、物、环境三个方面，提出设计应主要考虑的因素 （4）请运用草图法、模仿法、联想法、奇特性构思法中的一种或几种，构思出一个方案。并用草图及必要的文字说明你的方案 答：①简述设计的一般过程发现与明确问题、制定设计方案、制作模型或原型、测试、评估及优化、产品的使用和维护。 ②提出你的设计要求 A．功能要求：具备基本的功能，同时具备桌脚可升降、桌面可倾斜（符合人体工程学）、空间拓展可存放更多书本的功能等等； B．技术要求：课桌基本高度适当、木料材质表面处理工艺等等； C．外观要求：大方、明快等等； D．耐用性：结构稳固，经久耐用等等； E．成本要求：200元人民币以内等等； F．其他方面的要求。 ③综合考虑人、物、环境三个方面，提出设计应主要考虑的因素 产品设计三要素分析考虑的因素 人（高中生）学习任务重经久耐用、利于高效学习 处于生长发育期 高度适中或可升降调节、桌面可倾斜避免脊 柱生长不良（生理上考虑） 明快、大方（心理上考虑） 安全意识弱各零部件不易造成对人体的伤害 物（课桌）功能基本功能、附加功能等 材料木质、塑料、合金等 造型形状传统、色彩柔和、质地细腻或其他，等 环境（教室）适应性摆放稳定、体积适中等

通用技术设计方案举例

通用技术设计方案举例 制作携带方便的小凳的设计方案： 设计问题的构思： 为小朋友们设计一种适合他们在户外活动时使用并携带方便的小凳呢。便携式小凳的特点：结构简单、稳固，易于制作；自重轻，体积小，携带方便；成本不高于 5 元。 详细的设计方案与说明： 设计了符合要求的多种材料、结构及连接方式。 方案的比较与决策： 考虑到制作出来的小凳要适合批量生产，选择了以五夹板为制作材料的五个方案。又根据设计要求对这五个方案进行了再次筛选，最后选中了三个方案。

当多个设计方案产生以后，依据一定的原则，再对这些方案进行筛选。 测试、评估及优化： 主要考查设计方案是否可行，进行各种测试、评估，以及优化设计方案、完善产品原型。综合考虑了各方面的因素，对三种设计方案和产品进行较为全面的评估。三个方案评估如下。 经过测试和评估，对照设计要求，在使用五夹板材料的方案中C3是较理想的设计方案。 C3的设计三视图。 根据绘制的加工图样进行了产品原型的制作。在经过锯、削、刨、磨和装配等几道工序之后，设计制作出生产C3方案的产品原型的过程图。

便携式小板凳使用说明书： 产品简介：本产品是一款专门为小朋友外出活动设计的便携式小凳。它自重轻，体积小，携带方便，拆卸、组装的方法简单。 产品构成：中空式凳面，凳脚板( 两块) 。 技术指标：凳子高度：16.5cm。 凳子质量：350g。 凳面面积：432cm2。 使用方法：先将两块凳脚板从凳面中取出，然后对准插缝, 将它们插接起来，再将插接好的凳脚板插入凳面的槽缝中，并用手或其他物体使凳脚板与凳面完全贴紧。 注意事项：(1) 使用完毕后, 要及时拆卸，将凳脚板放回中空的盒式凳面内。 (2) 勿将过重的物体(大于42kg) 放置在小凳上，以免凳面弯曲变形。 (3) 避免小凳长时间日晒雨淋, 以防材料爆裂或受潮。? 适用范围：5~9 岁的儿童。

通用技术与设计2全册教案

通用技术 技术与设计2 全 册 教 案 雷晓俊

目录 第一单元结构与设计 第一节常见结构的认识 第二节稳固结构的探析 第三节简单结构的设计 第四节经典结构的欣赏 第二单元流程与设计 第一节生活和生产中的流程 第二节流程的设计 第三节流程的优化 第三单元系统与结构 第一节系统的结构 第二节系统的分析 第三节系统的设计 第四单元控制与设计 第一节控制的手段及应用 第二节控制系统的工作过程与方式第三节闭环控制系统的干扰与反馈第四节控制系统的设计与实施

第一单元结构与设计 第一节常见结构的认识 【教材版本】本课程采用苏州教育出版社《技术与设计2》。 【设计理念】引导学生通过生活观察和技术试验，对简单结构进行强度与稳定性分析，解释它的强度高或低、稳定或者不稳定的原因。引导学生进行实验，也可以让学生自己根据生活经验、兴趣爱好和已有条件，自行设计和制作实验，并得出结论。指导学生对技术实验与观察的过程进行记录，并按照比较规范的格式写出实验报告，从而培养良好的实验作风与习惯。 【教学内容分析】本课是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第一节“常见结构的认识”的第一课时。世界上任何事物都存在结构,结构多种多样且决定着事物存在的性质。本课时要通过展示自然界中形形色色的结构图以及对这些结构分析和研究,使学生明白“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列”。要让学生知道为什么要学习“结构与设计”，自然界中形形色色的结构给了人们无限的创造灵感和启示。人们将其成果应用到技术领域, 是为了更好地服务于人类。本课时还要讲解构件的基本受力形式：拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力，讲解应力概念。当一个结构受到外力作用时,内部各质点之间的相互作用会发生改变, 产生一种抵抗的力,称为内力。应力从认识常见的结构开始,通过学生熟悉的事例,展开技术视野中的力与结构讨论, 通过有趣的小试验, 强化对不同类型结构的特点的理解。 课时安排：2课时。 【学情分析】学生对结构虽有一定的了解，对结构的功能和分类也有一定的基础。但较为零散，模糊。另外，学生在物理课中已学习了有关力学的知识，对物体的受力分析有比较好的基础。但是由于受力分析是物理课教学中的难点，多数学生在受力分析中还是有困难的，所以在教学中还要利用模型演示形变的情况，分析说明拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力等。 【教学目标】 1.知识与技能： （一）了解结构的含义。 （二）能从力学的角度理解结构的概念和一般分类。 （三）能结合1~2种简单的结构案例，分析结构是如何承受力的。 2.过程与方法： 阅读理解、案例分析、交流讨论、多媒体展示、师生互动。 3.情感态度和价值观： 能认识到力对结构会产生重要影响，合理的受力是结构存在的重要条件。 【教学重难点】 1.教学重点：掌握结构与力。 2.教学难点：理解应力与内力的概念，学会从技术的角度分析事物的受力。 【教学资源】 人体骨胳标本或其它生物标本、有关事物结构的电子图片、苍耳子、尼龙搭扣、自行车、橡皮泥、座椅、简易桥梁演示器、多媒体设备。 【教学过程】 [导入新课]

通用技术作品收纳盒设计方案

设计要求 1. 能放入5寸照片（13.7cm×8.7cm）、美观大方、形式多样、色彩丰富。 设计分析 1.以木条为基本支架。用彩色卡纸包装外部加以装饰，避免颜色单调。 2. 外形为矩形，稳定而又简洁大方。 3. 为保证框架稳定，支架启用三角形木块与外框相连成三角支撑架。草图 设计原则 遵循了道德原则，实用原则，经济原则。有效的利用了三角形稳定原理使相框简易实用。 工具和材料 木条，彩色卡纸，包装纸，502胶水，小刀，硬纸板，硬塑料。 制作步骤 1. 用彩色卡纸包住木条。 2. 用502胶水粘合成矩形。 3. 用小刀进行修饰。 4. 将硬塑料卡镶入。 5. 最后用硬纸板做成三角形支架，安置板后。 材料成本估算 木条及木块1元彩色卡纸1元502胶水1元包装纸1元硬塑料1元

总计5元在设计的过程中，从另一角度观察，不仅可以达到“一石三鸟”的功效，还可以培养学生的实践能力和创新能力。特殊是当今的社会，面对着高科技的迅猛发展，若要想成为一个不被社会淘汰的获胜者，其本身一定要具备一定的能力，而创新能力在其综合能力中占有至关重要的地位。比如：美国陆军首创的“5W-2H”提问法，其对全世界的影响是巨大的，而其本质就是针对某个需要解决的问题从几个方面发问而启迪思路的一种创新激智法；更有赫赫有名的“头脑风暴法”，它不仅可使每个人发挥其创新能力，还可以使多人相互激励，产生更多的新奇性想法，更可以摆脱思想束缚，有助于新奇想法的出现等等。这些例子都可以看出培养创新能力的重要性，当学生亲自参与到设计方案的过程中时，这本身也是为他们营造了一个良好的创新氛围。在设计过程，他们可以运用“头脑风暴法”，通过学生之间的讨论，评价，以及他们之间思维沟通，交流，很有可能诞生诸多具有创新想法的方案，尽管可能会出现一些不符合科学规律的想法，但是，仔细思考一下，就会从现实生活中的诸多事情里面发现这么一个常见的道理，就是某一时间段的想法并不是“绝对正确”的，例如：在一千多年以前，人类把使人“飞上天”看成是一个神话，谁又会想到，人类一千多年以后却依靠飞机，宇宙飞船等等而“飞上天”？在设计方案的过程的时侯，不仅可以把方案的制定的全过程寓于整个实践活动之中，还可以帮助学生在活动中迸发出创造性思维的火花，从而使其实践能力和创新能力得到一个较大程度的提高。回过头来一想，培养学生的实践能力和创新能力不正是我们所期望的吗？

通用技术设计题汇总

通用技术设计题汇总文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

设计题汇总 1．下雨天同学们带雨具到教室，但没有地方放，请你设计一个“雨具架”用于放雨伞。 要求：（1）结构简单、稳固、易于制作（2）便于摆放在教室中（3）价 格低廉 设计内容：⑴用草图及文字说明设计方案 ⑵说明选用的材料、结构、连接方式 ⑶说明作品的特点 答：全不锈钢制作不生锈，下置集水盘，四个脚保持一定的支撑面以提高 稳定性，用焊接方式连接，简单且牢固可靠，外形简洁、美观漂亮，结构紧凑，占地小。 2．作为一名高二学生，请结合你在学校所使用的课桌发现的缺陷和不足，根据设计的创新性、实用性、经济性、美观性等原则，为学校设计一张更适合高中生使用的课桌。（1）简述设计的一般过程 （2）根据你发现和明确的问题，提出具有一定可行性的设计要求 （3）综合考虑人、物、环境三个方面，提出设计应主要考虑的因素 （4）请运用草图法、模仿法、联想法、奇特性构思法中的一种或几种，构思出一个方案。并用草图及必要的文字说明你的方案 答：①简述设计的一般过程发现与明确问题、制定设计方案、制作模型或原型、测试、评估及优化、产品的使用和维护。 ②提出你的设计要求 A．功能要求：具备基本的功能，同时具备桌脚可升降、桌面可倾斜（符合人体工程学）、空间拓展可存放更多书本的功能等等； B．技术要求：课桌基本高度适当、木料材质表面处理工艺等等； C．外观要求：大方、明快等等； D．耐用性：结构稳固，经久耐用等等； E．成本要求：200元人民币以内等等； F．其他方面的要求。 ③综合考虑人、物、环境三个方面，提出设计应主要考虑的因素 产品设计三要素分析考虑的因素 人（高中生）学习任务重经久耐用、利于高效学习 处于生长发育期 高度适中或可升降调节、桌面可倾斜避 免脊柱生长不良（生理上考虑） 明快、大方（心理上考虑） 安全意识弱各零部件不易造成对人体的伤害 物（课桌）功能基本功能、附加功能等 材料木质、塑料、合金等 造型 形状传统、色彩柔和、质地细腻或其 他，等

高中通用技术3.1《设计的一般过程》(3)教案

设计的一般过程 教材：（凤凰国标课本）普通高中课程标准实验教科书通用技术（必修1） 文档内容：设计的一般过程 章节：第三章设计过程、原则及评价第一节设计的一般过程 课时：第2课时 作者：宫恩超（山东省青岛市第二中学） 一、教学目标 1. 知识与技能目标 （1）了解设计的一般过程及其各个环节，知道设计时动态而有章可循的过程。 （2）初步学会撰写设计概述与细则、绘制设计草图以及对设计方案的评价。 （3）能根据设计的一般过程进行具体的设计实践活动（如对可调节式小桌的设计）。 2. 过程与方法目标 (1) 通过“可调节式小桌”案例的引导下经历设计的一般过程。 (2) 尝试运用“缺点列举法”等常用发明方法进行产品的改进性设计。 （3）在阅读、思考、讨论和合作实践中，培养技术实践、交流、表达、评价的能力和协作意识。 （4）初步学会有计划、有步骤、科学地开展设计活动。 3. 情感态度和价值观目标 （1）在设计的一般过程实践中，初步形成和保持对技术问题的敏感性和探究欲望，关注社会的需求和技术的新发展。 （2）通过对产品的改进设计，逐步提高创新思维能力。 （3）通过对设计成果科学性、实用性等方面的交流评价，提升学生对作品的鉴赏能力和个人的综合素养，以及对STS理念的进一步理解。 二、教学重点 根据课本中“便携式小板凳设计案例”的“怎样做”，学生用自己的设计去进行测试、评估及其优化环节，完成自己的设计。 三、教学难点 根据课本中“便携式小板凳设计案例”的“怎样做”，学生用自己的设计去进行测试、评估及其优化环节，完成自己的设计；如何能让所有学生都充分参与，并能体验到设计的乐趣。 四、教学方法 讲授、任务驱动、小组合作、多媒体教学、实物展示。 五、设计思想 1. 课本分析 “设计的一般过程”是课本第三章第一节的内容。前面两章的重点侧重于技术和设计的基础概念性的内容，从本章开始接触到实践操作内容，本节就是实践操作的第一个环节，了解设计的一般过程，所以它是本章的重点也是全书的重点。 首先，知识点贯穿了整本书的内容，从宏观角度对书本知识进行梳理。前面所讲到的技

通用技术必修技术与设计“流程的设计”教学设计

“流程的设计”教学设计 一、教学目标 1.通过对小铁锤加工流程的设计，能分析流程设计中应考虑的基本因素，并画出流程设计的框图。 2.能对生活、生产中的简单事项进行流程设计。 二、教学的重点和难点 重点：让学生学会分析流程设计应考虑的基本因素及设计的表达。 难点：画出流程设计的框图。 教学时间：两课时 三、教学过程 （一）引入新课 （二）新课教学 1.流程设计应考虑的基本因素 （1）流程设计的目标 ①工作和生活中流程设计的目标：节省时间、提高工作效率、提高工作质量等。 ②生产活动中流程设计要实现的具体目标。 思考：在生产流程的设计中，除了上述所列设计目标外，还应考虑哪些目标？ （2）流程设计中的基本因素 生产活动的流程设计的基本因素主要有材料、工艺、设备、人员、资金和环境。 “马上行动”：

1.处于城乡结合地带的某乡，现要在乡里新建一个小化肥厂，在流程设计上应考虑哪些因素？ 2.要把北方的大豆移栽到南方，在流程设计上需要考虑哪些相关因素？ 学生回答1：流程设计上需要考虑提高效率，提高产品的质量，降低能源和原材料消耗、减少污染排放、在资金允许的情况下选用精良设备和技术人员以提高生产效率以及安全生产等。（大力表扬学生的环保意识） 回答2：将北方大豆移栽到南方，从种植流程上需要考虑适合种植的季节、气温、湿度、土壤、病虫害等因素，还有，要注意是否会引起生态不平衡。 教师补充由于动植物引进而引起的生态不平衡的例子。（见后面小资料部分） 生活和生产中流程的设计有两种情况：一是流程的若干环节是显性的，也就是事物发展的规律较容易描述，如上一节课的案例“洗衣、煮饭与烧菜的流程安排”中的流程，洗衣机洗衣服的流程，邮寄包裹的流程，邮局邮件的分捡流程设计等。 （学生描述邮寄包裹的流程设计，教师板演框图。） 然而，另一种流程的设计是隐性的，要通过进行大量的试验和漫长的探究才能得出的，例如，上一节课的案例“轴承的连续式淬火的工艺流程”、合成氨的工艺流程案例等。 “案例分析：合成氨的生产工艺流程” 首先用适当的方法生产出合成氨的原料-------氮气和氢气。氮气和氢气的混合气体在合成塔内500℃和300atm条件下，通过催化剂的作用产生氨气，再通过氨分离气不断地把生成的氨分离出来，同时未转化的反应气体再进入合成塔循环加工，这就是合成氨的工艺流程。 合成氨的工艺流程的产生是一个对其内在属性和规律探索的过程。19世纪初，经过化学家上万次的试验，最终才得出在500℃高温下和300atm的条件下能合成出氨，但转化率仅有2%~8%的试验结论，后来又经过不断的试验才形成现在工业生产上使用的较为成熟的合成氨生产工艺流程。 要求学生仔细阅读案例，并思考： 问题1.这个案例包括了哪些环节，它们的时序如何？ 问题2.如何将氨合成的流程图画出来，可以用什么方式来表达这个流程？ 问题3.画流程图关键要注意什么？ 问题4.合成氨的流程设计与前面提到的洗衣机洗衣服的流程，邮寄包裹的流程设计相比，有什么特点？ 师生共同分析得出： 问题1解答：合成氨生产流程包括了以下的环节和时序—— （1）先进行原料气（N2、H2）的制取-----制取环节； （2）气（N2、H2 ）的净化，除杂质-----净化环节； （3）用压缩机压缩（至高压状态）------压缩环节 （4）氨合成----合成环节； （5）最后进行氨的分离，得到浓氨并将未完全反应的N2、H2送回合成塔，再循环加工利用----分离环节。 问题2解答：如果用框图表达流程，合成氨的流程设计可以如下图：

重庆市綦江实验中学校2020年高三春招通用技术设计题必备资料+掌握设计方案设计(方案设计构思、制定设

设计分析题 1. 掌握设计方案（方案构思、制定设计方案） 例题：某同学准备设计一个教室用的雨伞架，教室可以用的空地面积为100cm×60cm，设计要求：①可以存放20把以上的雨伞，取放方便；②雨伞架稳定性好，结构牢固，有收集雨水的装置；③雨伞架收拢以后竖向放置；④雨伞架不使用时可以折叠或拆卸。 （1）请画出草图，正确标注主要尺寸。（8分） （2）请用文字说明设计方案。（10分） ①信息的收集：通过问卷调查形式收集同学们的使用需求、并了解普通长柄伞 和折叠伞的尺寸大小、雨伞架可用材料等相关信息； ②设计分析及方案构思：选用取材方便的全不锈钢材料制作尺寸大小为100cm ×60cm×80cm的雨伞架，主体采用焊接方式连接，简单且牢固；支撑脚用螺栓 连接（不拧紧），上面与支撑架采用铰连接，方便不用时折叠收纳；下置集水 盘，四个脚保持一定的支撑面以提高稳定性； ③方案的呈现及筛选：综合成本、材料、结构、功能等方面考虑，选择如上草 图这一设计方案。 （3）请列出制作中需要的材料及工具。（7分） 材料：不锈钢、螺栓螺母等； 工具：划针、钢直尺、钢锯、砂纸、扳手、台虎钳等。 (4) 编写产品使用说明书 雨伞架使用说明书 1.产品名称及简介：这是一款可折叠雨伞架，具有防水、接水、收放自如等特点。 2.产品构成：材料主要为不锈钢材料，部分为绳网。 3.主要技术指标：长×宽×高 1.2m×1m×0.8m 。 4.产品使用方法：首先打开雨伞架结构，然后锁紧螺栓防止雨伞架自动收缩，再放上雨伞；不用收纳时，先倒掉积水，晾干后再收好。 5.使用注意事项：①使用时注意检查螺栓处是否固定；②请勿在雨伞架上放其它重物；③使用后必须倒掉积水再收好，定期檫拭雨伞架，避免雨伞架积灰尘。 练习1：某同学发现，班级阅览区的图书报刊堆放凌乱，取放均不方便。因此他们打算设计一个在教室内摆放的图书报刊架。请你根据设计要求帮他们完成设计。 设计要求：①结构简单、稳固、易于制作；②书报取放方便，占地面积小；③可 分类存放若干杂志和几种报纸。 （1）请你根据设计要求画出图书报刊架的设计草图并正确标注长、宽、高。 草图参考如图所示，需清晰，比例恰当，标注正确（说明：设计是要考虑功能 实用、结构稳定、成本适当、安全可靠、易于制作、美观、新颖、环保性、加工难