浙江通用技術(shù)必修1技術(shù)與設(shè)計1學(xué)生活動手冊參考答案2013年版

1、目錄活動一 初識刀具技術(shù)的性質(zhì)2活動二 和諧之美2活動三 紙制梁的設(shè)計與承重試驗4活動四1 臺燈的設(shè)計與制作8活動四-2平板電腦支架的設(shè)計12活動五 教室衛(wèi)生大掃除中的問題15任務(wù)六 橡筋動力小車設(shè)計15活動七 設(shè)計表現(xiàn)圖的繪制練習(xí)18活動八 三視圖練習(xí)19活動九 小三角架的制作19任務(wù)十 木質(zhì)鳥巢模型的設(shè)計與制作22活動一 初識刀具技術(shù)的性質(zhì)一、本活動說明本活動要求通過刀具的體驗、認(rèn)識，體會廚房刀具的作用和價值，深刻理解技術(shù)的性質(zhì)。 二、教學(xué)建議1.可以選擇具有代表性的刀具進(jìn)行課堂活動體驗；2.可以作為課后活動體驗；3.活動建議1課時，注意安全。參考答案 三、活動提示1（1） C； B； A

2、； C。（2） A（3） 鋸齒刀主要滿足了人們對切割質(zhì)地比較柔軟的食物的需求，這些需求推動著刀具的不斷優(yōu)化和不斷發(fā)展（能體現(xiàn)創(chuàng)新的含義即可）。四、問題討論1（1）該切果器在造型上：有雙手握把，八片刀連接在一起，中間的圓孔起到分散力的作用。這個切果器可以一次性把蘋果切成八瓣，切出來的蘋果塊均勻、效率高。（2）從產(chǎn)品功能這個角度分析，它與傳統(tǒng)水果刀相比其優(yōu)點(diǎn)是一次性把蘋果切成八瓣，均勻、效率高，體現(xiàn)了技術(shù)的創(chuàng)新性。2.（1）該刀具的不銹鋼刀片結(jié)構(gòu)設(shè)計不適用的蔬果有：西瓜、番茄、橙子、青椒等等；這樣的限制說明設(shè)計的技術(shù)產(chǎn)品要有明確的目的。（2）C（3）把刀片長度適當(dāng)加長，把切果器變大幾號，可以切西瓜

3、等。3.略活動二 和諧之美一、本活動說明人機(jī)關(guān)系簡單的說就是人和機(jī)器之間的關(guān)系。這里的“機(jī)”是一個泛指的概念，除了通常說的機(jī)器以外，還可以是儀器、設(shè)備、工具等等，甚至是人所處的環(huán)境。所以人機(jī)關(guān)系研究的是人和產(chǎn)品、環(huán)境的相互作用及其合理結(jié)合，使設(shè)計的產(chǎn)品和環(huán)境系統(tǒng)適合人的生理、心理等特征。它是設(shè)計活動中要考慮的核心問題之一。本次活動就是通過對多種產(chǎn)品人機(jī)關(guān)系的分析，來形象的說明人機(jī)關(guān)系的含義、需要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)和實(shí)現(xiàn)合理人機(jī)關(guān)系的方法。本次活動時間約需25分鐘，建議作為課堂配套練習(xí)來使用。上完一個知識點(diǎn)，做一部分練習(xí)的方式效果可能比較好。二、教學(xué)建議1.先講解人機(jī)關(guān)系的概念，然后就可以從生活中具體事

4、物中開始詳細(xì)講解。 2.活動提示:（1）回答： 從鍵盤的外形設(shè)計分析，人機(jī)關(guān)系目標(biāo)實(shí)現(xiàn)更好的鍵盤是： A(人體工程學(xué)鍵盤) ，主要實(shí)現(xiàn)的設(shè)計目標(biāo)是： 高效、健康、舒適 。 從鍵盤的功能區(qū)域的劃分設(shè)計分析，人機(jī)關(guān)系目標(biāo)實(shí)現(xiàn)更好的鍵盤是： A(人體工程學(xué)鍵盤) ，主要實(shí)現(xiàn)的設(shè)計目標(biāo)是： 高效、舒適 。 從鍵盤的按鍵排列設(shè)計分析，人機(jī)關(guān)系目標(biāo)實(shí)現(xiàn)更好的鍵盤是： A(人體工程學(xué)鍵盤) ，主要實(shí)現(xiàn)的設(shè)計目標(biāo)是： 舒適 。 從鍵盤的快捷按鍵設(shè)計分析，人機(jī)關(guān)系目標(biāo)實(shí)現(xiàn)更好的鍵盤是： A(人體工程學(xué)鍵盤) ，主要實(shí)現(xiàn)的設(shè)計目標(biāo)是： 高效 。（2）回答： 圖中最適合食堂等場所使用的刨絲器是（A） 圖中最能體現(xiàn)高

5、效目標(biāo)的刨絲器是（A） 從舒適目標(biāo)分析，圖中實(shí)現(xiàn)程度最差的刨絲器是（C） 表格2-1參考。分析角度人機(jī)關(guān)系實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)抗腐蝕性不銹鋼主要實(shí)現(xiàn)了健康目標(biāo)。凹凸形握把體現(xiàn)了高效、舒適目標(biāo)，更適合手的持握，能握的更牢。半包圍刀框主要體現(xiàn)了安全目標(biāo)。輕量化設(shè)計體現(xiàn)了健康、舒適目標(biāo)。（）回答：杯托的設(shè)計實(shí)現(xiàn)的人機(jī)關(guān)系目標(biāo)是：高效、健康、安全、舒適自動削筆器的設(shè)計實(shí)現(xiàn)的人機(jī)關(guān)系目標(biāo)有、是：高效、安全書寫筆的設(shè)計實(shí)現(xiàn)的人機(jī)關(guān)系目標(biāo)是：健康、舒適鼠標(biāo)設(shè)計實(shí)現(xiàn)的人機(jī)關(guān)系目標(biāo)是：高效、健康、舒適電腦椅的設(shè)計實(shí)現(xiàn)的人機(jī)關(guān)系目標(biāo)是：高效、健康、舒適插座安全保護(hù)套設(shè)計實(shí)現(xiàn)的人機(jī)關(guān)系目標(biāo)是：安全（4）回答：作品名稱人機(jī)關(guān)系

6、設(shè)計特點(diǎn)描述實(shí)現(xiàn)的合理人機(jī)關(guān)系目標(biāo)防滑地磚表面具有凹凸花紋安全，增加地面的摩擦力防滑。自鳴水壺壺內(nèi)水沸騰后會發(fā)出高分貝聲音安全，提示水已經(jīng)燒開帶磁性的螺絲起子螺絲起子的刀頭帶有一定的磁性高效（5）回答： A圖中設(shè)計不合理的地方是： 盲道鋪成了波浪形 ，可能帶來的問題有： 帶來了很多不必要的彎道轉(zhuǎn)向，不方便盲人的行走 ，改進(jìn)建議： 重新鋪設(shè)成直行線 。 B圖中設(shè)計不合理的地方是： 衛(wèi)生間門上方設(shè)計的橫欄高度不夠 ，可能帶來的問題有： 出入不便，容易撞頭 ，改進(jìn)建議： 加高橫欄至標(biāo)準(zhǔn)門的高度或去掉橫欄 。 C圖中設(shè)計不合理的地方是： 座椅的椅墊部分平直且窄小 ，可能帶來的問題有： 坐在上面的人容易

7、滑落 ，改進(jìn)建議： 適當(dāng)提高椅墊翹起的角度 。 D圖中設(shè)計不合理的地方是： 人行天橋沒有設(shè)計輔助斜坡 ，可能帶來的問題有： 攜帶自行車，行李箱等過橋很不方便 ，改進(jìn)建議： 在兩邊增加一定寬度的輔助斜坡 。4、問題討論參考：（1）曲線形的靠背和椅墊，實(shí)現(xiàn)了舒適目標(biāo)；可升降的椅腳設(shè)計，實(shí)現(xiàn)了健康目標(biāo)；邊緣的圓弧處理和橡膠護(hù)套，實(shí)現(xiàn)了安全目標(biāo)等等。（2）活動三 紙制梁的設(shè)計與承重試驗一、本活動說明紙梁的制作是個非常有意思的活動，成本低廉，技術(shù)含量卻很高。學(xué)生在設(shè)計和制作時，可以有很多的方案，能有效的開拓學(xué)生的創(chuàng)新意識。學(xué)生通過物理等課程的學(xué)習(xí)，對梁的受力一些了解，知道梁的承受力與形狀和所用的材料有關(guān)

8、。但是由于學(xué)生平時較少接觸“壓力”、“形變”、“承重”等問題，也沒有在實(shí)踐中體驗過這些知識的應(yīng)用，對方案物化過程的艱難并沒有很好的認(rèn)識。通過本次試驗，可以讓學(xué)生體驗試驗的重要性，歸納何種形狀的紙梁能承受較大的重量。本次活動就是通過紙梁承重的技術(shù)試驗與試驗方案設(shè)計，讓學(xué)生熟悉技術(shù)試驗的流程，體驗技術(shù)試驗的重要性。本次活動時間約需一節(jié)課。二、教學(xué)建議1. 教師拿出一張A3紙，均勻分成兩份，一半卷成直徑20毫米的圓柱型，另一半反復(fù)對折成20毫米寬的硬紙片。然后分別進(jìn)行承重試驗，由這個簡單的試驗引出活動的主題紙制梁的設(shè)計與承重試驗。2.活動提示:（1）同桌的兩個同學(xué)為一個活動小組，每組發(fā)放A3鉛畫紙、

9、剪刀、5雙面膠一卷、固體膠、彈簧秤、網(wǎng)子、彈性繩子、塑料墊板、薄木片、重物（砝碼、塑料罐、灌滿水的礦泉水瓶）。（2）按要求設(shè)計并制作紙制梁。（3）思考并設(shè)計適合的試驗方案。回答： B（強(qiáng)化試驗法）關(guān)注內(nèi)容可能對試驗產(chǎn)生的影響合理的解決方案懸掛點(diǎn)選定會影響到紙制梁的承重效果，可能產(chǎn)生不真實(shí)的試驗數(shù)據(jù)，無法進(jìn)行橫向比較。選擇紙制梁的中點(diǎn)作為統(tǒng)一的重物懸掛點(diǎn)。梁跨度的距離太窄的跨度，紙制梁的承重數(shù)據(jù)會偏大；太寬的跨度，紙制梁的承重數(shù)據(jù)會偏小。應(yīng)根據(jù)制作、粘結(jié)的材料加以確定，推薦100150，全班統(tǒng)一。重物懸掛結(jié)構(gòu)懸掛結(jié)構(gòu)的不同，可能會影響紙制梁的承重表現(xiàn)。懸掛結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)穩(wěn)定，能夠使壓力均勻分布在紙梁上

10、表面上，可以用薄木片加細(xì)繩來簡單實(shí)現(xiàn)。初次懸掛質(zhì)量的確定初次懸掛質(zhì)量太大或太小，都會影響紙制梁承重的有效試驗次數(shù)。一般選最大承重量的三分之一或一半，通過試驗確定或由經(jīng)驗確定。單次增加的質(zhì)量單次增加的質(zhì)量太大或太小，都會影響紙制梁承重的有效試驗次數(shù)。通過試驗確定或由經(jīng)驗確定。梁承壓的時間間隔承壓時間太短，不足以體現(xiàn)紙制梁的強(qiáng)度，承壓時間過長，會使得紙制梁產(chǎn)生疲勞，影響后續(xù)試驗結(jié)果。采用A3鉛畫紙，推薦承重時間46秒。試驗?zāi)康模禾骄考堉屏旱慕Y(jié)構(gòu)造型與承重能力的關(guān)系 試驗準(zhǔn)備：A3鉛畫紙若干、剪刀、5雙面膠一卷、固體膠、彈簧秤、網(wǎng)子、彈性繩子、塑料墊板、重物、薄木片（砝碼、塑料罐、灌滿水的礦泉水瓶）

11、。 試驗過程（參考）1.取制作好的紙制梁放置在兩張間隔為120毫米的凳子中間，在紙制梁上表面中間處放一透明塑料罐子，加入砝碼，觀察現(xiàn)象并記錄紙制梁能承受的砝碼的質(zhì)量。 2.更換不同結(jié)構(gòu)的紙制梁，采用相同的試驗方法，分別記錄不同結(jié)構(gòu)的紙制梁能承受的砝碼的質(zhì)量。 3.列表比較歌詞試驗中不同結(jié)構(gòu)的紙制梁的承重能力。 略 3、問題討論略三、參考資料橋梁結(jié)構(gòu)知識一、橋梁的組成部分與各部分的作用一根樹干架在兩岸就形成了一座最簡單的單孔獨(dú)木橋。其所承受的重力（豎直的）或外力（豎直的或水平的），叫做荷載。樹干作為梁，起承受重力的作用，在橋梁上的學(xué)名就叫做承重結(jié)構(gòu)。如果木頭的長度小于兩岸的距離，則可在兩岸之間設(shè)

12、立一至數(shù)個木的或磚、石砌筑的支承物，然后在支承物與支承物之間及支承物與河岸之間架設(shè)由若干根木梁組成的承重結(jié)構(gòu)，于是便形成了多孔橋。為了防止河岸在承重結(jié)構(gòu)的壓力作用下崩塌，則可緊貼河岸用石塊或木排樁做成擋墻，將承重結(jié)構(gòu)支承在擋墻上。又為了便于通行，可在并排的木梁上鋪上小圓木或木板，做成橋面。此時橋面與承重結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱橋的上部結(jié)構(gòu)。兩岸之間的支承物稱作橋墩；岸邊的支承物兼擋墻稱作僑臺。橋墩與橋臺統(tǒng)稱為橋的下部結(jié)構(gòu)。上部結(jié)構(gòu)是跨越部分，又稱跨越結(jié)構(gòu)或橋跨結(jié)構(gòu)；下部結(jié)構(gòu)是支承部分，又稱支承結(jié)構(gòu)。二、上部結(jié)構(gòu)近代橋梁由于所承受的載重和跨度都比較大，結(jié)構(gòu)就比上面說的要復(fù)雜一點(diǎn)。拿上部結(jié)構(gòu)來說，如果承重結(jié)構(gòu)是梁

13、，就叫做主梁，可以用鋼（鋼板栗、鋼箱梁、銅街梁）、鋼筋混凝土（跨度不大時）或預(yù)應(yīng)力混凝土做成。承重結(jié)構(gòu)如果是拱，就叫做主拱（多于一片拱時拱肋）；如果是懸索，就叫做主索或大纜。上承式（橋面在承重結(jié)構(gòu)的上方）鐵路鋼桁梁的組成部分，其鋼軌鋪在枕木上，枕木鋪在縱梁上，縱梁支承在橫梁上，橫梁支承在主梁（行架式承重結(jié)構(gòu)）上。此時鋼軌與枕木部分叫做橋面，縱梁與橫梁部分叫做橋道結(jié)構(gòu)。橋面設(shè)在承重結(jié)構(gòu)上方的叫做上承式橋；橋面設(shè)在承重結(jié)構(gòu)下方的叫做下承式橋（在兩片（或數(shù)片）主梁之間用縱向的及橫向的桿件，將兩片很薄的主梁聯(lián)成一個協(xié)性較大的空間結(jié)構(gòu)，以抵抗橫向的及縱向的力（風(fēng)力、車輛搖擺力、線路在曲線上時的離心力等）

14、。這些聯(lián)結(jié)桿件形成一個聯(lián)結(jié)系統(tǒng)，叫做聯(lián)結(jié)系。于是上部結(jié)構(gòu)便擴(kuò)充為四個部分，即：1橋面；2橋道結(jié)構(gòu)；3承重結(jié)構(gòu)及4聯(lián)結(jié)系。三、下部結(jié)構(gòu)荷載是通過上部結(jié)構(gòu)的承重結(jié)構(gòu)傳遞至下部結(jié)構(gòu)的墩臺頂面的。為了使上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)的受力明確（在支點(diǎn)處力的作用位置明確），以便進(jìn)行精確的力學(xué)計算，同時為了上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)之間的連接可靠，必須在上、下部結(jié)構(gòu)之間有一個保證力的作用位置明確并且連接牢固的支點(diǎn)構(gòu)造，這個支點(diǎn)構(gòu)造就叫做支座。對于梁式橋來說，由于荷載和溫度的作用，梁都會發(fā)生變形。這種變形在支座處有兩種：一種是梁彎曲時的轉(zhuǎn)動變形；另一種是梁伸縮時的移動變形。既允許梁作伸縮變形又允許梁作轉(zhuǎn)動變形的支座叫活動支座；

15、只允許梁作轉(zhuǎn)動變形而不能作伸縮變形的支座叫固定支座。每根梁只能有一個固定支座，其余的均為活動支座。橋墩與橋臺一般用磚、石砌筑或混凝土灌筑而成，在旱地上有時可用鋼做成。承受墩臺底部壓力的土壤或巖石叫做地基。如果地基具有設(shè)計需要的足夠的承載力，那么就可將墩臺身的底面根據(jù)地基承載力的大小和墩臺穩(wěn)定的需要適當(dāng)擴(kuò)大，直接支承在距地面深度不大的地基上。這個擴(kuò)大了的部分就叫做擴(kuò)大基礎(chǔ)或淺基礎(chǔ)。如果地基淺層的承載力不足以承受墩臺身傳下的壓力，則要將基礎(chǔ)下降到一定的深度，直到滿足承載力的需要為止。下降的方法一類叫沉井，一類叫沉樁。沉井與沉樁統(tǒng)稱深基礎(chǔ)。深基礎(chǔ)與淺基礎(chǔ)在受力方面的不同之處在于：淺基礎(chǔ)只靠基礎(chǔ)底部面

16、積傳遞壓力；深基礎(chǔ)則除了依靠沉井或樁尖的底部面積將壓力傳遞給地基以外，還依靠井壁和極壁與土層間的摩阻力，將一部分荷載傳至地基。所以深基礎(chǔ)的承載能力要比淺基礎(chǔ)為大。這樣一來，橋梁的下部結(jié)構(gòu)通常就由三個部分組成：1支座；2. 墩臺；3基礎(chǔ)。橋梁工程指橋梁勘測、設(shè)計、施工、養(yǎng)護(hù)和檢定等的工作過程，以及研究這一過程的科學(xué)和工程技術(shù)，它是土木工程的一個分支。橋梁工程學(xué)的發(fā)展主要取決于交通運(yùn)輸對它的需要。古代橋梁以通行人、畜為主，載重不大，橋面縱坡可以較陡，甚至可以鋪設(shè)臺階。在有重載馬車之后，載重量逐步加大，橋面縱坡也必須使之平緩。這時的橋梁材料仍以木、石為主，鑄鐵和鍛鐵很少使用。自從有了鐵路以后，橋梁所

17、承受的載重逐倍增加，線路的坡度和曲線標(biāo)準(zhǔn)要求又高，且需要建成鐵路網(wǎng)以增大經(jīng)濟(jì)效益，因此，為要跨越更大更深的江河、峽谷，迫使橋梁向大跨度發(fā)展。石材、木材、鑄鐵、鍛鐵等橋梁材料，顯然不合要求，而鋼材的大量生產(chǎn)正好滿足這一要求。在技術(shù)方面，只是憑經(jīng)驗修橋，曾使19世紀(jì)8090年代的許多鐵路橋發(fā)生重大事故；從這時起，正在發(fā)展中的結(jié)構(gòu)力學(xué)理論得到了重視，而在它的靜力分析理論完全確立并廣泛普及之后，橋梁因強(qiáng)度不足而造成的事故顯然大為減少。二十世紀(jì)以來，公路交通有很大發(fā)展。在內(nèi)陸，需要在更多的河流、峽谷之上建橋。在城市中，以及在各種交通線路相交處，需要建造立交橋。在沿海，既需在大船通航的河口、海灣、海峽修建

18、特大跨度橋梁，又需在某些海島與大陸之間修建長橋。橋梁需要大量修建，而人力、物力、財力有限；于是，不斷提高技術(shù)水平，引用新材料、新工藝、新橋式，對結(jié)構(gòu)行為進(jìn)行更精確的數(shù)值分析，采用更精確的結(jié)構(gòu)試驗進(jìn)行驗證，以使橋梁建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益不斷提高，已成為時代的要求?；顒铀? 臺燈的設(shè)計與制作一、本活動說明臺燈是我們每個家庭都離不開的生活必須用品，更是我們每個同學(xué)學(xué)習(xí)的好幫手。一盞自己設(shè)計并制作，巧妙而獨(dú)特的臺燈，可以陪伴我們更好的度過一個又一個學(xué)習(xí)的夜晚。臺燈的設(shè)計可以多種多樣，讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)的關(guān)于設(shè)計一般原則的知識，來設(shè)計并制作完成一個臺燈作品，可以進(jìn)一步理解設(shè)計的基本原則是設(shè)計過程和設(shè)計評價的重要指導(dǎo)

19、和依據(jù)。由于設(shè)計方案的多樣化，所以本次活動我們可以提供給學(xué)生一部分關(guān)鍵材料，再讓學(xué)生自己收集其他材料的形式來完成。既有統(tǒng)一的比較性，又有自己的創(chuàng)新，這樣的方式比較合理。鑒于安全性的考慮，本次活動也提供了220伏交流電燈和6伏小夜燈兩種選擇。本次活動時間根據(jù)所選擇的套件不同，應(yīng)為60120分鐘左右。建議在講完設(shè)計一般過程的全部知識點(diǎn)后，用34節(jié)課的時間作為大型鞏固練習(xí)來使用。二、教學(xué)建議（一）、明確問題設(shè)計一盞臺燈，要求： 臺燈設(shè)計方案巧妙、要有一定的創(chuàng)新性。 設(shè)計草圖的繪制要符合要求，有立體感，必要時有文字說明。 制作模型時，除指定的標(biāo)準(zhǔn)件外，其余制作臺燈的材料學(xué)生自行準(zhǔn)備，盡量使用廢舊的材料

20、。 臺燈模型結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、易于制作，兼顧美觀性。 如果制作使用220伏交流電的臺燈，制作和使用模型的過程“一定要特別注意安全”。（提示：在正式設(shè)計前，可以讓同學(xué)們先收集和分析材料，然后根據(jù)材料進(jìn)行設(shè)計，最后進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化的方法。這樣可以有效的避免在設(shè)計完成后，沒有辦法制作模型的情況。）（二）、制定設(shè)計方案1. 下面選項中，比較方便我們收集臺燈設(shè)計信息的方法有（ A,E ）可多選。A.使用網(wǎng)絡(luò)搜索引擎或查詢專業(yè)論壇； B.咨詢專家； C.查詢圖書館的相關(guān)書籍或期刊； D.同學(xué)之間互相調(diào)查； E.超市或燈具市場實(shí)地考查； F.參觀生產(chǎn)廠家。(提示：C項基本沒有可能得到有價值的信息；)2. 根據(jù)收集的信息

21、，我們對臺燈的主要部分進(jìn)行設(shè)計分析，以下分析正確的是（ A ）A支撐架主要起支撐作用，并決定臺燈的高度，從而影響學(xué)生的坐姿；B燈泡的主要功能在于照明，考慮到節(jié)能和安全，選擇使用36伏安全電壓的燈泡；C燈罩主要起美觀作用，設(shè)計時主要考慮其造型；D底座主要起支撐和穩(wěn)定的作用，所以應(yīng)用金屬材料比較合適。3.請結(jié)合各小組的實(shí)際情況進(jìn)行初步方案構(gòu)思，并完成下表。臺燈的主要構(gòu)件主要作用所用材料與相鄰構(gòu)件的連接方式選擇原因燈罩聚光、阻止光線入眼；卡紙、塑料盆、塑料碗、各種紙杯、仿真花、木頭等。一般用釘子和膠水連接；也可用繩子捆綁或合頁連接。根據(jù)每組情況自定支撐架連接燈罩和底座，維持足夠的高度木頭、PVC管材

22、、各種包裝盒、特殊的瓶子等。同上自定底座維持臺燈的穩(wěn)定性各種包裝盒，花盆、各種較大的容器；木頭材質(zhì)自制等。同上自定4. 各小組討論后，確定本組的最終設(shè)計方案，在圖3中畫出臺燈的設(shè)計草圖。設(shè)計草圖的繪制要符合要求，有立體感，必要時有文字說明。（提示：可以參考必修1教材的96頁98頁中的相關(guān)內(nèi)容。）5. 根據(jù)設(shè)計草圖，各小組（一般23人一組較好）開始制作一盞臺燈。（答案略）6. 臺燈的制作完成后，應(yīng)該對其進(jìn)行技術(shù)測試。要選擇哪些測試項目？如何對其進(jìn)行測試？測試項目： 臺燈的強(qiáng)度試驗 ；測試方法 搖晃并輕輕旋轉(zhuǎn)各連接部分； 臺燈的穩(wěn)定性試驗 ；測試方法 放置在桌面并用電風(fēng)扇吹向其4個方向； 臺燈的基

23、本功能 ；測試方法 通電后，看其光線情況；并檢查開關(guān)工作情況； 臺燈使用的安全性 ；測試方法 用萬用表測其各構(gòu)件是否有電流；7. 如圖46所示，是3盞同學(xué)們設(shè)計并制作的臺燈，在下面的橫線處分別寫出它們的設(shè)計缺陷，并給出解決方案。 圖4 圖5 圖6存在的問題 燈罩無遮光作用； 全金屬容易導(dǎo)電、不安全； 支架太長，底座 燈罩過??； 太小，穩(wěn)定性差； 解決的方案 更大的燈罩，部分 更換成PVC塑料管材料； 支架變短，一般燈與坐時 可與下半部支架重合； 燈罩 做的更大； 的頭高一致；底座加配重、加大。8.請針對本組同學(xué)在臺燈設(shè)計制作過程中實(shí)際經(jīng)歷的各個環(huán)節(jié)做出適當(dāng)?shù)脑u價臺燈設(shè)計制作環(huán)節(jié)對臺燈設(shè)計制作環(huán)

24、節(jié)簡要點(diǎn)評程度評估(0-5分)用坐標(biāo)圖法表述評估結(jié)果(每格0.5分)明確設(shè)計任務(wù)012345明確設(shè)計任務(wù)收集信息設(shè)計分析方案構(gòu)思方案呈現(xiàn)模型制作技術(shù)試驗程度評估范圍把評估圍出的面積畫斜線顯示收集信息設(shè)計分析方案構(gòu)思方案呈現(xiàn)模型制作技術(shù)試驗(答案略)9. 如圖710所示是上幾屆同學(xué)的部分優(yōu)秀作品，這些作品分別體現(xiàn)了設(shè)計的哪些原則？圖7 圖8 圖9 圖10（回答：圖7：主要有美觀、創(chuàng)新、可持續(xù)發(fā)展等原則；圖8：主要有美觀、創(chuàng)新等發(fā)展原則；圖9：主要有實(shí)用、可持續(xù)發(fā)展等原則；圖10：主要有美觀、創(chuàng)新、實(shí)用、可持續(xù)發(fā)展等原則；）五、問題討論1. 臺燈的測試和使用時要使用到220V的交流電，我們?nèi)绾谓鉀Q

25、安全問題？（提示：制作時多用絕緣材料；避免外觀的破損和斷裂造成的漏電；使用標(biāo)準(zhǔn)絕緣膠布固定電線接頭；通電測試前，必須用電筆測試各部件是否漏電；通電測試時，最好要求戴橡膠手套，不光腳，手腳干燥；可能的話，要有大人或者同學(xué)陪伴完成試驗。）2. 在臺燈的設(shè)計中，最重要的原則是哪些？是否有一些原則是相互制約的？ （回答：在臺燈的設(shè)計中，首先關(guān)注制作和使用的安全、照明功能的滿足和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，所以最重要的設(shè)計原則一定是實(shí)用原則。一般來說，中學(xué)生的設(shè)計以方案呈現(xiàn)為主，所以為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和技術(shù)素養(yǎng)，第二位重要的就是創(chuàng)新原則了。設(shè)計的7個原則全部完美的達(dá)成是不太可能的。經(jīng)濟(jì)原則和美觀原則大多數(shù)情況下都

26、是相互制約，同時創(chuàng)新原則和技術(shù)規(guī)范原則也有相當(dāng)大的相互制約。類似的相互制約在設(shè)計時是比較常見的。一般來說，中學(xué)生的設(shè)計作品，首先滿足包括安全在內(nèi)的實(shí)用原則，其他原則可以根據(jù)設(shè)計事物的不同要求，自行調(diào)整。）活動四-2平板電腦支架的設(shè)計設(shè)計的一般過程、原則與評價一、本活動說明平板電腦與臺式機(jī)、筆記本電腦最大的區(qū)別在于非常便于攜帶，但唯一的缺點(diǎn)就是沒有固定的支點(diǎn)，也是造成許多人患上頸椎病的原因之一。本次活動就是讓學(xué)生針對這一問題，設(shè)計制作一款平板電腦支架來解決平板電腦支撐使用的問題。在解決這個問題的同時，經(jīng)歷設(shè)計的一般過程、理解設(shè)計的一般原則、學(xué)會對最終產(chǎn)品進(jìn)行評價。本次活動時間約需6090分鐘，建

27、議先安排設(shè)計和制作，第二節(jié)課再次完成測試，效果可能比較好，時間也會比較寬裕。由于設(shè)計方案的多樣化，所以本次活動我們可以提供給學(xué)生一部分關(guān)鍵材料，再讓學(xué)生自己收集其他材料的形式來完成。既有統(tǒng)一的比較性，又有自己的創(chuàng)新，這樣的方式比較合理。二、教學(xué)建議1.在正式設(shè)計前，可以讓同學(xué)們先收集和分析材料，然后根據(jù)材料進(jìn)行設(shè)計，最后進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化的方法。這樣可以有效的避免在設(shè)計完成后，沒有辦法制作模型的情況。2.活動提示:（一）發(fā)現(xiàn)與明確問題但是因為平板電腦沒有固定的支點(diǎn)，在使用它時會使人過早產(chǎn)生疲勞，長期使用還會影響到人的健康。 針對這一問題，你有什么好的解決方法嗎？1.把平板電腦掛在墻上；2.給平板電腦

28、做一支架；3. 提示：學(xué)生可能會想到各種各樣的解決方法，只要合理即可，沒有必要讓學(xué)生統(tǒng)一到做一款支架上來，可通過分析學(xué)生提出的解決方法，歸納出做一款支架必要性。； 現(xiàn)在讓我們針對這一問題，設(shè)計制作一款平板電腦支架來解決平板電腦支撐使用的問題。具體的設(shè)計要求：1.支架要結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、外形美觀；2.提示：如選材要合理、制作難度不是很高、結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙、有一定的文化寓意等 ；（二）制定設(shè)計方案1. 下面選項中，比較方便我們收集平板電腦支架設(shè)計信息的方法有（ 提示：要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況來判定 ）可多選。2.請結(jié)合各小組的實(shí)際情況進(jìn)行初步方案構(gòu)思，并完成下表。提示：應(yīng)該有圖和必要的文字說明來進(jìn)行明確的表達(dá)。不

29、僅要關(guān)注材料、結(jié)構(gòu)、連接方式選擇的合理性，并且要注意材料、結(jié)構(gòu)、連接方式縱向上的聯(lián)系。5. 平板電腦支架的制作完成后，應(yīng)該對其進(jìn)行技術(shù)測試。要選擇哪些測試項目？如何對其進(jìn)行測試？提示：要能夠針對自己的設(shè)計選擇合適的測試項目，并能夠用制定出具體的測試方案出來。6. 如圖所示是現(xiàn)有市場上已有平板電腦支架的產(chǎn)品，試著評價一下這些產(chǎn)品分別體現(xiàn)了設(shè)計的哪些原則？產(chǎn)品產(chǎn)品圖體現(xiàn)的設(shè)計原則產(chǎn)品1圖4提示：該設(shè)計簡單、節(jié)省材料，并有方便取放的凹處設(shè)計，能夠體現(xiàn)的原則主要有實(shí)用原則、經(jīng)濟(jì)原則、創(chuàng)新原則、美觀原則。產(chǎn)品2圖5該設(shè)計有兩塊板板插接而成，方便拆卸與攜帶，并且有防滑紋理，能夠體現(xiàn)的原則主要有實(shí)用原則、創(chuàng)

30、新原則、經(jīng)濟(jì)原則。產(chǎn)品3圖6該設(shè)計能夠折疊，不僅方便收放攜帶，而且有鏤空設(shè)計，可以較好散熱，能夠體現(xiàn)的原則主要有實(shí)用原則、創(chuàng)新原則、美觀原則。產(chǎn)品4圖7該設(shè)計有兩種材料配合而成，并且能夠折疊收放，能夠體現(xiàn)的原則主要有實(shí)用原則、美觀原則、經(jīng)濟(jì)原則。五、問題討論（）支架的設(shè)計體現(xiàn)了設(shè)計過程中哪幾個步驟，這些步驟之間的關(guān)系是怎樣的？提示：設(shè)計過程的這幾個步驟應(yīng)該都有體現(xiàn)，只不過不同的設(shè)計案例側(cè)重的步驟不一樣。在一項具體的設(shè)計中，有些階段或步驟會可能發(fā)生變化，有些步驟之間則可能出現(xiàn)一定的循環(huán)，應(yīng)該根據(jù)設(shè)計的需要進(jìn)行靈活安排。（）在設(shè)計支架的過程中，是否有一些原則是相互制約的？你是如何進(jìn)行抉擇的？提示：

31、設(shè)計的7個原則全部完美的達(dá)成是不太可能的。經(jīng)濟(jì)原則和美觀原則大多數(shù)情況下都是相互制約，同時創(chuàng)新原則和技術(shù)規(guī)范原則也有相當(dāng)大的相互制約。在設(shè)計時應(yīng)該根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行各個原則之間權(quán)衡，找到一個合理的結(jié)果。六、參考活動（）設(shè)計一個便攜式小凳，并用厚紙板制作岀模型，看誰的模型承重能力更好。提示：參考教材46-55頁。（）設(shè)計并制作一個風(fēng)箏，然后比賽哪個作品的飛的更高更遠(yuǎn)。提示：參考資料普通風(fēng)箏的做法一般是采用竹子做骨架，紙做肉，其他復(fù)合材料包括絲絹、尼龍布、塑料膜或竹篾、紗紙條、馬拉紙等。 紙和絲絹為一般傳統(tǒng)風(fēng)箏的制作材料，著色鮮艷亮麗，更能體現(xiàn)中國風(fēng)箏的魅力；但是紙易破，絲絹貴，而現(xiàn)代科學(xué)的產(chǎn)物尼龍

32、布和塑料膜，成了制造風(fēng)箏的新材料。竹子是制作風(fēng)箏骨架的主要材料，可選取壁厚3-5厘米的竹子削成竹片，利用竹片的韌性做風(fēng)箏的骨架。風(fēng)箏的骨架可根據(jù)個人愛好來編制，如蜻蜓狀、蝴蝶狀等。紙是蒙糊風(fēng)箏的主要材料，以質(zhì)薄纖維長而均勻，富有韌性，耐濕耐沖擊，色澤白而潔者為佳。把紙糊在骨架上，再系上線，風(fēng)箏就做好了。這時，你還可以在做好的風(fēng)箏上涂上你喜歡的色彩，鑲上花邊，或者系上絲帶，掛上紙環(huán)。但不能影響風(fēng)箏在空中的飛翔，因為附件太多會使風(fēng)箏的飛翔失衡。簡易制作方法:工具/原料:紙；細(xì)棍子；粘合劑等。方法/步驟:1.準(zhǔn)備好做風(fēng)箏的物品，把細(xì)棍子搭建成一個風(fēng)箏的輪廓。注意接口處用線綁牢。為風(fēng)箏綁線和試飛，線最

33、好用牢固一點(diǎn)的，飛高了好收回來。綁線的位置可能會影響風(fēng)箏起飛，所以要注意調(diào)整。2.細(xì)棍上也可以包裹一層紙，方便一會兒貼封面。3.為風(fēng)箏貼封面。4.為風(fēng)箏做三條尾巴，先貼還是不貼，看飛的時候的實(shí)際情況。除了三角形，還可以做成菱形的，方法差不多，只是形狀稍有變化?；顒游?教室衛(wèi)生大掃除中的問題一、本活動說明高中生缺乏發(fā)現(xiàn)問題的技巧和方法，能夠發(fā)現(xiàn)的問題十分有限。所以，該活動創(chuàng)設(shè)了豐富的情境，意在培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的常用方法；另一方面，對于已發(fā)現(xiàn)的問題，由于認(rèn)知的局限性，高中生往往缺乏對所發(fā)現(xiàn)的問題作進(jìn)一步分析的習(xí)慣和能力，導(dǎo)致提出的問題常常是粗淺而模糊的，這給問題的解決帶來了極大的困難。因此，該活動

34、設(shè)置了一系列問題，意在引導(dǎo)學(xué)生從不同角度對問題進(jìn)行深入分析，從而切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)更多、更明確且更有價值的問題的能力。二、教學(xué)建議1.活動前教師先介紹什么是技術(shù)問題。2.本活動用時1課時。參考答案三、活動提示1.序號發(fā)現(xiàn)的技術(shù)問題1擦黑板時粉塵太多，影響衛(wèi)生和健康。2擦外側(cè)窗戶時往往既不方便，也不安全。3課桌椅移動不方便，導(dǎo)致掃地、拖地等任務(wù)難以進(jìn)行。42.技術(shù)問題序號： 2 。該問題產(chǎn)生的原因：（1）窗戶的設(shè)計存在不足，不利于外側(cè)窗戶的清潔。（2）缺少適合的清潔工具。3. 略。4. 略。5.技術(shù)試驗方案：人為將待測窗戶兩側(cè)弄臟（如將少量泥水噴灑在待測窗戶兩側(cè)）；用清水將清潔器兩面弄濕；分別沿豎

35、直、水平方向勻速擦拭窗戶中間部分各10次，觀察窗戶的清潔效果；勻速擦拭窗戶一邊角處5次，觀察窗戶的清潔效果。6.抓握不舒適；清潔器的外板容易脫落；清潔高處不方便等等。四、問題討論該問題產(chǎn)生的原因可能是：教師不良的書寫習(xí)慣導(dǎo)致；粉筆本身硬度不夠，易折斷；缺少裝夾粉筆的工具等等。五、參考活動略。任務(wù)六 橡筋動力小車設(shè)計 方案的構(gòu)思方法一、本活動說明汽車設(shè)計的三大世界性難題分別是：加速、制動和撞擊?，F(xiàn)在讓我們設(shè)計并制作一輛以橡皮筋為動力的小車來體其過程。小車需要以最快的速度行駛5米長的距離，并與放在終點(diǎn)的障礙物相撞。為了增加設(shè)計真實(shí)性，我們在小車上安放一個裝滿水的一次性杯子模擬汽車司機(jī)，全過程杯子均

36、不能傾翻，掉落、并且杯子內(nèi)的水面都不能低于指定刻度。本次活動建議安排3課時，2課時制作，1課時測試。方案設(shè)計部分放到課余時間讓學(xué)生分小組討論完成，這樣安排不僅給了學(xué)生足夠的設(shè)計構(gòu)思時間，初步掌握設(shè)計方案的幾種構(gòu)思方法，能對具體產(chǎn)品舉行設(shè)計分析，能對設(shè)計方案進(jìn)行比較和權(quán)衡，進(jìn)而能夠選擇滿足設(shè)計要求的最佳方案；還考察了學(xué)生把設(shè)計轉(zhuǎn)化為成品的動手能力；一舉兩得。本次活動根據(jù)各學(xué)校的實(shí)際情況，可以使用小車套件降低難度，也可采取讓學(xué)生自己設(shè)計并制作完整的小車來加大設(shè)計的難度。二、教學(xué)建議1. 設(shè)計任務(wù)除統(tǒng)一的工具與材料外，各組(23人為一組)同學(xué)均需自帶材料（一般為木材、紙張、泡沫、KT板、塑料瓶等），

37、設(shè)計并制作1輛以指定橡筋為動力的載物小車。小車長、寬、高不能超過300mm、200mm、100mm。小車車體需平穩(wěn)放置一個裝滿水的一次性紙杯。小車需駛過一條5米長、1 米寬的跑道，并與放在終點(diǎn)的障礙物相撞。小車被撞擊停止后，杯子內(nèi)的水面不能低于指定刻度，否則成績無效。哪輛小車通過指定跑道的時間越短，所取得的成績就越高。（提示：要求可以根據(jù)各學(xué)校情況自行修改。比如不碰撞，只比賽裝水小車的行駛時間或行駛路程，可以簡化測試流程。）2. 根據(jù)任務(wù)，我們進(jìn)行最初的設(shè)計分析，并完成下表小車設(shè)計所要考慮的主要問題可能的解決方案1、橡筋動力如何帶動小車行駛1、一端固定在車體上，另一端直接裝在兩輪的中軸上；2、

38、一端通過橡筋鉤與車體相連，另一端連接螺旋槳；3、一端通過橡筋鉤與車體相連，另一端連接齒輪組，然后帶動車輪；4、橡筋直接帶動車輪轉(zhuǎn)動；2、同樣的動力，小車如何跑得更快？1、橡筋繞的圈數(shù)更合理；2、小車更輕、風(fēng)阻更??；3、輪胎更大、摩擦力更??；4、通過潤滑，輪軸的轉(zhuǎn)動更順暢；3、如何減緩撞擊1、車頭增加吸震的裝置；2、裝水的杯子固定更精密，并有防震的措施； 3、先增速再減速，使得撞擊力下降到安全范圍；4、如何固定防水的杯子1、直接黏在車身的某平整處；2、在車身上挖出或者加工出一孔，正好放置杯子；3、車身加裝海綿或泡沫之類的輕質(zhì)物體，然后在其中挖孔放置杯子；3. 根據(jù)小車的設(shè)計要求與我們的分析，進(jìn)一

39、步思考后完成下表小車的主要組成部分與連接方式主要作用方案構(gòu)思車身安裝各構(gòu)件，并放置一次性水杯比較輕而且有一定強(qiáng)度的材料比較好。還要考慮加工的難度。所以三夾板、桐木板之類的比較好。車輪平穩(wěn)的行駛要求摩擦小、滾動平滑?？捎媚绢^制作，并加以打磨；但是建議使用一般車模的陳品輪胎或者各種規(guī)格光盤。橡筋動力部分提供動力一般教師制定，注意繞的圈數(shù)和繞圈的方法。車輪與車身的連接牢固連接成一整體一般用軸連接。車軸用鐵絲制作或者用圓珠筆的筆桿代替。車身與橡筋的連接安裝動力機(jī)構(gòu)一般用橡筋鉤來安裝橡筋?？梢杂棉謴澋男♂斪?、大頭針或鐵絲制作；也可用氣窗的窗勾鋸斷后來代替。橡筋勾要非常牢固的安裝在車身。4. 利用草圖法完

40、成方案的呈現(xiàn)與篩選（答案略）5. 模型的制作與測試。（答案略）五、問題討論1. 如果小車行駛時，容易跑偏該如何改進(jìn)？回答：1、反復(fù)調(diào)整車身的重心，使其重心落在正中央；2、調(diào)整前輪與車軸的安裝角度，使其跑動更筆直；3、反復(fù)調(diào)整放置小車時的角度，使其斜著出發(fā)，抵消跑偏的角度。2. 如果小車跑不遠(yuǎn)或者跑不快該如何改進(jìn)？回答：1、加大輪子、減小摩擦，比如用光盤代替常規(guī)的車輪；2、減輕小車的自重，并降低重心；3、調(diào)整繞橡筋的圈數(shù)和方式，允許的話，更換或者增加橡筋；4、給車軸潤滑，降低行駛的阻力。3.如果小車行駛或撞擊時，一次性杯子容易翻到該如何改進(jìn)？回答：1、車頭加泡沫或者海綿2、固定杯子處加塞碎紙、海

41、綿、碎步或者橡皮泥；3、分體式設(shè)計，使得撞擊處于裝水的部分局部分開，降低沖撞力；4、降低速度?；顒悠?設(shè)計表現(xiàn)圖的繪制練習(xí) 設(shè)計表現(xiàn)圖一、本活動說明本活動促使學(xué)生了解技術(shù)語言的種類，學(xué)習(xí)能通過繪制簡單的草圖來表達(dá)技術(shù)設(shè)計的意圖。二、教學(xué)建議本活動可以安排1課時在課堂完成，或者讓學(xué)生在課余其他時間根據(jù)題目的具體提示與要求完成。三、活動提示部分參考答案1.2.3. 活動八 三視圖練習(xí) 常見的技術(shù)圖樣一、本活動說明本活動通過不同層次的練習(xí)逐步培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用投影規(guī)律規(guī)范繪制三視圖的能力。 二、教學(xué)建議1.結(jié)合實(shí)物、動畫培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力；2.通過典型題目的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用投影規(guī)律作圖的能力；3.活動

42、建議1課時。參考答案 AFDBECGHI1.2.（1）第三幅圖；（2）第二幅圖。3. 4.尺寸標(biāo)注略5.6. 活動九 小三角架的制作一、本活動說明根據(jù)通用技術(shù)學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見，通過學(xué)習(xí)，學(xué)生知道工藝的含義、學(xué)會常用金工工具的使用，初步掌握劃線、鋸割、銼削、鉆孔、連接、表面處理等金屬加工工藝。為此，本活動設(shè)計為小三角架的制作，通過活動基本能落實(shí)以上教學(xué)要求。課前教師應(yīng)準(zhǔn)備充足的材料，并對工具、設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真檢查，以消除安全隱患，并做好安全預(yù)案。為了讓每個學(xué)生能動手操作，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)校的專用教室的設(shè)備合理組織學(xué)生活動。一般情況下單人25分鐘能完成小三角架的制作，學(xué)校也可根據(jù)情況選擇參考活動金屬小飾品

43、的設(shè)計與制作。二、教學(xué)建議1本活動是一次實(shí)踐操作學(xué)習(xí)及訓(xùn)練課程，應(yīng)做好課前準(zhǔn)備工作。提示：（1）等邊角鋼的厚度只有3mm左右，宜選用細(xì)齒鋼鋸條，以防鋸齒崩裂。（2）選購的等邊角鋼硬度不宜很大，不然有可能導(dǎo)致鉆孔任務(wù)無法完成或鉆頭消耗很大。2 技能訓(xùn)練中應(yīng)強(qiáng)調(diào)操作的規(guī)范，并提醒每位學(xué)生注意操作安全。提示：可通過教師示范與視頻演示相結(jié)合進(jìn)行操作規(guī)范的演示與講解，在教學(xué)中，教師示范的動作姿勢、節(jié)奏等要符合操作規(guī)范，示范時要注意讓學(xué)生看清楚每一個步驟的動作（視頻有優(yōu)勢）。3學(xué)生動手操作過程中，教師應(yīng)巡視檢查，及時糾正學(xué)生的錯誤。三、活動提示參考答案：1角鋼下料：（1） B（2）B（3）B原因是：銼刀上

44、下擺動，未能保持平穩(wěn)。2劃線：（1）可以用直尺、劃針、角尺進(jìn)行劃線。（2）在角鋼中劃線，如果有同學(xué)的劃線方案是如圖1和圖2所示，則按此加工的后果是：按圖1加工的后果：可能把角鋼鋸斷。 按圖2加工的后果：彎折處角鋼有長短。（3）（4）劃線時要壓緊鋼直尺，防止偏移。劃針要緊貼鋼直尺，盡量一次完成。3鋸割、銼削角鋼的三角形部分。銼削中，若鐵削塞積在銼刀的縫中，處理的工具是A4鉆孔：下圖中是沖眼的工具樣沖的是C5彎折時，所需的工具是A6加工木料的合理工藝流程是AA劃線鋸割鉆孔打磨 B劃線鋸割銼削打磨C劃線鋸割鉆孔攻絲 D劃線鋸割攻絲打磨7組裝成形。以下不能采用的連接件是B 五、問題討論如果出現(xiàn)如圖所示的情況，是什么原因造成的？答案提示：主要是加工時切削量過大造