《《技術(shù)與設(shè)計2》內(nèi)容解析.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《《技術(shù)與設(shè)計2》內(nèi)容解析.ppt(87頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、技術(shù)與設(shè)計 內(nèi)容解析,技術(shù)與設(shè)計2模塊 的價值、特點,,技術(shù)與設(shè)計2,結(jié)構(gòu)與設(shè)計,流程與設(shè)計,系統(tǒng)與設(shè)計,控制與設(shè)計,,,,,“技術(shù)與設(shè)計2”模塊是在掌握“技術(shù)與設(shè)計1”的基礎(chǔ)上,提升學(xué)生對技術(shù)設(shè)計的思想和方法的理解和應(yīng)用能力,使學(xué)生具備使用和評價技術(shù)的方法和策略的能力,以及受用終身的技術(shù)管理能力。,技術(shù)與設(shè)計2模塊價值:,模塊內(nèi)容構(gòu)成了技術(shù)設(shè)計過程中特有的、具有廣泛的應(yīng)用價值和可以有效遷移的思想方法,它遠超出了人們一般意義上的習(xí)得性的知識和技能,使對事物的事實認定,上升為指導(dǎo)實踐的規(guī)律并滲透在人們處理各種問題的過程中,既對事物的價值認定。,技術(shù)與設(shè)計2內(nèi)容特點:,閱讀課標(biāo)、教材,分析教
2、材內(nèi)涵,把握內(nèi)容脈絡(luò),提練內(nèi)容思想,拓展內(nèi)容空間,,,,,技術(shù)與設(shè)計2內(nèi)容解析:,一般說來,教材各單元的開篇語或以遠古先人對技術(shù)的奇妙應(yīng)用,或以技術(shù)與設(shè)計造就的現(xiàn)代文明,清新自然、具有親和力,以敘事的方式娓娓道來,由此導(dǎo)入正文,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)技術(shù)的興趣,使他們喜歡技術(shù)、愿意學(xué)習(xí)技術(shù)。 正文基本沿著以下思路展開:,生活中的設(shè)計,設(shè)計方法分析,案例的剖析,形成基于問題的設(shè)計方案,,,,第一單元 結(jié)構(gòu)與設(shè)計,本單元重要概念: 結(jié)構(gòu)、構(gòu)件、實體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、殼體結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性、強度、重心、連接,第一單元 結(jié)構(gòu)與設(shè)計,常見結(jié)構(gòu)的認識,內(nèi)容,穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的探析,簡單結(jié)構(gòu)的設(shè)計,經(jīng)典結(jié)構(gòu)的欣賞,,教學(xué)目標(biāo):
3、,了解結(jié)構(gòu)的涵義,能從力學(xué)的角度理解結(jié)構(gòu)的概念和一般分類。 能結(jié)合12種簡單的結(jié)構(gòu)案例,分析結(jié)構(gòu)是如何承受應(yīng)力的。 能通過技術(shù)試驗分析影響結(jié)構(gòu)的強度和穩(wěn)定性的因素,并寫出試驗報告。 能確定一個簡單對象進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,并繪制設(shè)計圖紙,做出模型或原型。 能從技術(shù)和文化的角度欣賞并評價典型結(jié)構(gòu)設(shè)計的案例。,一、常見結(jié)構(gòu)的認識,廣義地說,結(jié)構(gòu)是指事物的各個組成部分之間的有序搭配和排列。 但這里所談的結(jié)構(gòu),是指可以承受一定應(yīng)力的架構(gòu)形態(tài),它可以抵抗能引起形狀和大小改變的力。,結(jié)構(gòu)與力:,主要是指物體的以下基本受力形式: 拉力、彎曲力、壓力、扭轉(zhuǎn)力、剪切力 例:梁的受力: 上部受到壓力 下部受到
4、拉力,結(jié)構(gòu)類型的實例:,埃菲爾鐵塔底座的實體結(jié)構(gòu),埃菲爾鐵塔上部的框架結(jié)構(gòu),框架結(jié)構(gòu),高壓儲氣罐、貝殼的殼體結(jié)構(gòu),二、穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的探索,結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性案例分析和“馬上行動”,1、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性探析,從生活中常見的事例入手,引出結(jié)構(gòu)強度,2、結(jié)構(gòu)的強度,引導(dǎo)學(xué)生思考生活實際中結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定的應(yīng)用。,倒立的酒瓶預(yù)報地震,從試驗中,使學(xué)生體驗構(gòu)件的截面與強度的關(guān)系。,1、把廢舊報紙做成四種不同形狀的構(gòu)件(平折條狀、圓筒形、三角形和圓柱形,前三種構(gòu)件的橫截面的尺寸應(yīng)盡量接近),用掛碼測試它們所能承受的重量(對于中空構(gòu)件的紙片的層數(shù)應(yīng)盡量相同)。 2、比較同一形狀構(gòu)件(圓柱形),不同尺寸大小的承重。,結(jié)構(gòu)設(shè)計豐
5、富而有趣: 選題 創(chuàng)意 設(shè)計 選材 ,,,結(jié)構(gòu)的功能、穩(wěn)定、強度、安全、美觀、成本、個性、,不同學(xué)校、不同層次、不同條件的學(xué)生,均可做富有特色的結(jié)構(gòu)設(shè)計的作品。,三、簡單結(jié)構(gòu)的設(shè)計,結(jié)構(gòu)設(shè)計作品舉例:,四、經(jīng)典結(jié)構(gòu)的欣賞,在“結(jié)構(gòu)與設(shè)計”中,引導(dǎo)學(xué)生欣賞中國傳統(tǒng)飛檐建筑文化和橋梁文化。,第二單元 流程與設(shè)計,本單重要概念: 環(huán)節(jié)、時序、流程、流程圖、優(yōu)化,第二單元 流程與設(shè)計,生活和生產(chǎn)中的流程,內(nèi)容,流程的設(shè)計,流程的優(yōu)化,,教學(xué)目標(biāo):,了解流程的含義及其對生產(chǎn)、生活的意義。 通過對典型的工作流程和生產(chǎn)工藝流程案例的分析,理解流程中的時序和環(huán)節(jié)的意義,學(xué)會閱讀簡單的流程圖。 能分析流程設(shè)
6、計中應(yīng)考慮的基本因素,并畫出流程設(shè)計的框圖。 能解釋流程的改進與設(shè)備、材料等之間的關(guān)系,能概括某種簡單生產(chǎn)流程優(yōu)化過程中所應(yīng)考慮的主要問題。 能對生活、生產(chǎn)中的簡單對象進行流程設(shè)計或流程的改進設(shè)計,并用文字或圖表說明流程設(shè)計方案的特點,或者流程的改進方案的優(yōu)越之處。,幾個概念: 流程: 一項活動或一系列連續(xù)有規(guī)律的事項或行為進行的順序。 時序:時間上的先后順序 環(huán)節(jié):根據(jù)某種邏輯,將一項活動分為的若干小的過程,一、生產(chǎn)生活中的流程,生活生產(chǎn)中流程的案例分析,學(xué)生一天的活動流程,軟皮椅的生產(chǎn)流程,,錘柄的加工流程: 下料磨削圓頭板牙套絲電鍍。,強調(diào)按照流程中環(huán)節(jié)和時序的要求的重要性。,流程的
7、試驗,讓學(xué)生通過試驗體驗生活中的流程。其中,隱含流程優(yōu)化的思想。,二、流程的設(shè)計,流程設(shè)計主要應(yīng)考慮事物的內(nèi)在性質(zhì)、規(guī)律和相關(guān)因素,應(yīng)以環(huán)節(jié)和時序為設(shè)計的主要線索。,流程設(shè)計需要考慮的基本因素,材料:不同的材料有不同的加工方法。 工藝:不同的產(chǎn)品有不同的工藝要求,流程也不同。 設(shè)備:生產(chǎn)設(shè)備的水平往往決定了流程的自動化水平。 人員和資金:人員的技術(shù)水平和必要的資金會影響生產(chǎn)的過程、質(zhì)量和周期,是流程設(shè)計必須考慮的主要因素。 環(huán)境:生產(chǎn)過程與環(huán)境的相互作用,是流程設(shè)計中應(yīng)該關(guān)注的重要因素,等等。,流程設(shè)計的目標(biāo)和要求,三、流程的優(yōu)化,流程的優(yōu)化是指,在流程的設(shè)計和實施過程中,要對流程進行不斷的改
8、進,以期取得最佳的效果。 改進的目的是為了提高工作效率、降低成本、節(jié)約能耗、減少環(huán)境污染、保證安全生產(chǎn)等等。,流程優(yōu)化的常用方法,工期優(yōu)化(工序并行,先進設(shè)備的使用) 工藝優(yōu)化(切削改澆鑄,標(biāo)準(zhǔn)件的使用) 成本優(yōu)化(自動化生產(chǎn),廢水循環(huán)使用) 質(zhì)量優(yōu)化(計算機管理和監(jiān)控) 等等,第三單元 系統(tǒng)與設(shè)計,本單重要概念: 系統(tǒng)、子系統(tǒng)、整體性、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)優(yōu)化、系統(tǒng)設(shè)計,第三單元 系統(tǒng)與設(shè)計,系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),內(nèi)容,系統(tǒng)的分析,系統(tǒng)的設(shè)計,,教學(xué)目標(biāo):,從應(yīng)用的角度理解系統(tǒng)的含義。 通過簡單的系統(tǒng)的案例分析,理解系統(tǒng)的基本特性,初步掌握系統(tǒng)分析的基本方法。 理解系統(tǒng)優(yōu)化的意義,能結(jié)合實例分析影響
9、系統(tǒng)優(yōu)化的因素。 通過簡單的系統(tǒng)設(shè)計案例的分析,初步學(xué)會簡單系統(tǒng)設(shè)計的基本方法。 確定一個生活或生產(chǎn)中的簡單對象,根據(jù)設(shè)計要求完成系統(tǒng)的方案設(shè)計。,系統(tǒng):由相互聯(lián)系、相互作用、相互依賴和相互制約的若干要素組成的有機整體。,一、系統(tǒng)與系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),人體系統(tǒng),骨骼 肌肉 消化系統(tǒng) 呼吸系統(tǒng) 血液循環(huán)系統(tǒng) 內(nèi)分泌系統(tǒng) 神經(jīng)系統(tǒng) ,子系統(tǒng): 對于較大的系統(tǒng),可以根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)劃分為若干個小的系統(tǒng)。 系統(tǒng)的類型: 實體系統(tǒng)和抽象系統(tǒng) 開放系統(tǒng)和封閉系統(tǒng) 靜態(tài)系統(tǒng)和動態(tài)系統(tǒng) ,如:汽車系統(tǒng): 點火系統(tǒng),傳動系統(tǒng),方向系統(tǒng),制動系統(tǒng),,,整體性:非各個要素的簡單相加 例:一支球隊,二、系統(tǒng)的
10、基本特性,日常生活中,常聽人說: 1、 “一個和尚挑水吃,二個和尚抬水吃,三個和尚沒水吃” 2、 “三個臭皮匠等于一個諸葛亮” 3、 “一著不慎,全盤皆輸” 請學(xué)生根據(jù)系統(tǒng)的整體性特征, 分別解釋之。, 相關(guān)性:各要素之間相互作用 例:廚房裝修,目的性:實現(xiàn)一定的功能 例:企業(yè)管理系統(tǒng) 動態(tài)性:系統(tǒng)處于運動變化之中 例:生病、看病,環(huán)境適應(yīng)性:任何系統(tǒng)都處在一定的環(huán)境中,系統(tǒng)與其所處的環(huán)境通常都有物質(zhì)、能量和信息的交換,外界環(huán)境的變化會引起系統(tǒng)特性的改變,并相應(yīng)地引起系統(tǒng)功能和系統(tǒng)內(nèi)部分相互關(guān)系的變化。,運用科學(xué)的方法對系統(tǒng)進行分析、比較、試驗,從而擬定一套經(jīng)濟有效的處理程序,或?qū)?/p>
11、原有系統(tǒng)提出改進方案。 系統(tǒng)分析,三、系統(tǒng)的分析,在現(xiàn)實生活中,由于受環(huán)境和條件的限制,不可能找出一切方案,也不可能對所有方案進行全面比較,漫無邊際地去研究所有方案,無論在時間上還是人力上都不允許,運用科學(xué)的方法就更為重要,缺乏資料,缺少對資料的科學(xué)計算和分析,只靠拍腦袋無法尋找到最優(yōu)方案。,系統(tǒng)分析的一般步驟,,明確問題,設(shè)立目標(biāo),收集資料,制定方案,檢驗核實,作出決策,分析計算,評價比較,,,,田忌與齊王賽馬,優(yōu)化:在一定的條件(約束條件)下,通過一定的手段和方法,使系統(tǒng)的目標(biāo)值達到最大化(最小化)的方案。 優(yōu)化的關(guān)鍵在于:分工合理,協(xié)調(diào)配合。,四、系統(tǒng)的優(yōu)化,建筑材料的改進也
12、是一項優(yōu)化技術(shù),以往建筑物的墻體多采用實心磚,現(xiàn)在采用了空心磚,在保證強度、隔熱隔音效果的同時,節(jié)省了材料。 但是,對于比較復(fù)雜的系統(tǒng),人們對其特征了解不夠,所以需要運用一定的數(shù)學(xué)的手段描述它,進而找到合適的解決方案。,數(shù)學(xué)模型,以往課程的學(xué)習(xí)中,我們就曾接觸到數(shù)學(xué)模型的問題,比如自由落體運動的公式為:1/2gt2,這就是一個反映物體運動的路程隨時間變化的數(shù)學(xué)模型 。 系統(tǒng)建模的目的是要將系統(tǒng)的原型抽象為數(shù)學(xué)模型,并運用已有的數(shù)學(xué)方法分析求解得出數(shù)學(xué)結(jié)論,再運用這一結(jié)論來解決實際系統(tǒng)中的問題。,在日常生活和生產(chǎn)實踐中,我們經(jīng)常需要對各種各樣的系統(tǒng)進行一定的設(shè)計。 例如,企業(yè)資產(chǎn)的管理設(shè)計、
13、室內(nèi)裝潢設(shè)計、個人形象設(shè)計等等 系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)考慮的主要問題 1、系統(tǒng)設(shè)計的目的與要求 2、系統(tǒng)的各部分之間的相互聯(lián)系與相互作用 3、系統(tǒng)設(shè)計方案的優(yōu)化,五、系統(tǒng)的設(shè)計,,本單元以“系統(tǒng)”為研究對象,即是前兩個單元內(nèi)容的延伸,又是后一單元的基礎(chǔ),集中了眾多核心概念和重要的思想和方法。 在內(nèi)容設(shè)計上選用了大量案例,依照學(xué)生從具體到抽象的學(xué)習(xí)進程來組織學(xué)習(xí)內(nèi)容,有利于學(xué)生把系統(tǒng)方面的知識與技能整合到已有認知結(jié)構(gòu)中 。,第四單元 控制與設(shè)計,本單元重要概念: 控制、控制系統(tǒng)、開環(huán)控制、閉環(huán)控制、干擾因素、反饋、功能模擬法、黑箱方法,第四單元 控制與設(shè)計,控制的手段與應(yīng)用,內(nèi)容,控制系統(tǒng)的工作過程
14、與方式,閉環(huán)控制系統(tǒng)的干擾與反饋,控制系統(tǒng)的設(shè)計與實施,,教學(xué)目標(biāo):,理解控制的含義及其在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。 分析典型的案例,了解手動控制、自動控制,熟悉簡單的開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成和簡單的工作過程。 能畫出一個簡單的閉環(huán)控制系統(tǒng)的方框圖,理解其中的控制器、執(zhí)行器等環(huán)節(jié)的作用,熟悉反饋環(huán)節(jié)的作用。 能結(jié)合案例找出影響簡單控制系統(tǒng)運行的主要干擾因素,并作分析。 了解簡單的被控制對象的基本特性,能確定被控量、控制量,畫出控制系統(tǒng)的方框圖,并形成初步的控制設(shè)計的方案。,控制系統(tǒng)存在于我們身邊: 自行車中的動力控制系統(tǒng)、方向控制系統(tǒng)、剎車控制系統(tǒng):,某單位大門口(或倉庫門口)伸縮門的
15、自動控制:,控制系統(tǒng),開環(huán)控制 閉環(huán)控制,輸出量,輸入量,幾個關(guān)鍵概念: 控制系統(tǒng)的方框圖 反饋 干擾 ,不想聽了,由它開著吧。,多美妙的音樂!,控制系統(tǒng)的干擾因素是指除了給定值以外,對系統(tǒng)的輸出量產(chǎn)生影響的因素。干擾因素的分析對控制系統(tǒng)設(shè)計是重要的。 風(fēng)磨是靠風(fēng)力推動的。 影響風(fēng)磨轉(zhuǎn)速的干擾因素主要有風(fēng)速和投料量等。當(dāng)投料量一定時,風(fēng)速減小,磨的轉(zhuǎn)速就變慢。,設(shè)計涼衣架,技術(shù)與設(shè)計2模塊中 技術(shù)的思想和方法,技術(shù)思想和方法: 是指凝結(jié)在技術(shù)中為技術(shù)所固有的理念、觀念,以及分析問題、解決問題的方式和方法。 是技術(shù)課程促進學(xué)生認知發(fā)展、實現(xiàn)能力遷移的核心。,技術(shù)思想和方法的特點:,抽象性、概括性 源于并高于具體的技術(shù)內(nèi)容 內(nèi)隱性 滲透在具體的技術(shù)活動之中 可遷移性 可以運用到生活和生產(chǎn)的許多方面,技術(shù)思想和方法舉偶:,結(jié)構(gòu) 功能模擬 系統(tǒng) 黑箱方法 優(yōu)化 比較 反饋,能夠用自己的語言進行描述和解釋 能夠梳理清楚其中存在的種種關(guān)系 能夠理解技術(shù)思想和方法作為一種理念、價值觀,以及分析問題、解決問題的方式和方法對實踐的指導(dǎo)意義,實現(xiàn)對“技術(shù)思想和方法”領(lǐng)悟:,祝您在教學(xué)過程中一帆風(fēng)順!,謝謝,歡迎提出寶貴意見!,董明 13683683093 D,