通用技術(shù)高考復(fù)習(xí)專題二_設(shè)計的過程

1、專題二 設(shè)計的過程知識框架設(shè)計的過程發(fā)現(xiàn)與明確問題發(fā)現(xiàn)問題的一般方法技術(shù)問題內(nèi)容和價值的判斷列出具體設(shè)計要求制訂設(shè)計方案信息收集和處理設(shè)計分析的基本思路產(chǎn)品設(shè)計分析的三要素選擇材料和標準件制定設(shè)計方案比較、權(quán)衡并選擇設(shè)計方案設(shè)計的一般原則模型或原型的制作工藝的含義及常見工藝的種類常見工具設(shè)備及簡易加工方法加工藝的選擇與操作簡單產(chǎn)品的模型或原型的制作產(chǎn)品外觀的潤色復(fù)習(xí)要點 1能在日常生活中發(fā)現(xiàn)問題，掌握發(fā)現(xiàn)問題的一般途徑與方法。 2能明確問題的內(nèi)容，并判斷該問題是否有價值。 3能收集和處理信息，并能列出具體的設(shè)計要求。 4理解設(shè)計的一般原則，各原則之間的相互關(guān)系，會用設(shè)計的一般原則來評價作品。

2、5能對設(shè)計對象進行設(shè)計分析，并能制訂出設(shè)計方案，能用草圖或文字對設(shè)計方案進行說明，能對設(shè)計方案進行比較和權(quán)衡 6知道標準件的作用，能選擇合適的標準件。 7知道常用的加工具、設(shè)備和加工方法。 8掌握金屬材料的加工工藝、加工方法、加工工具和設(shè)備、操作要領(lǐng)及注意事項等。重點提示 設(shè)計過程是將設(shè)想轉(zhuǎn)變成最終產(chǎn)品的過程。設(shè)計過程以產(chǎn)品設(shè)計為依托從問題的發(fā)現(xiàn)開始，經(jīng)過設(shè)計方案的制訂、原型與模型的制作、方案的優(yōu)化，直到最終方案的確定，形成了一個完整的設(shè)計過程。 2發(fā)現(xiàn)與明確問題是技術(shù)設(shè)計過程的首要階段是明確問題的前提是設(shè)計過程的第一步。明確問題的內(nèi)容，確認問題的價值，可以為分析問題解決的條件及實現(xiàn)的可行性、

3、提出設(shè)計要求奠定基礎(chǔ)。 3明確設(shè)計要求、標準與限制。設(shè)計標準就是根據(jù)產(chǎn)品或系統(tǒng)的關(guān)鍵元素、特征以及所要達到的目的而為設(shè)計建立的一系列參數(shù)，在功能、大小、安全、外觀、耐用性等方面要達到一定的標準。它是設(shè)計者設(shè)計的依據(jù)，設(shè)計者依據(jù)設(shè)計要求，構(gòu)思各種可能解決問題的方案。限制是設(shè)計所受到的制約，如時間限制、成本限制、環(huán)境限制等。 4制訂設(shè)計方案是技術(shù)設(shè)計過程中的重要環(huán)節(jié)。 信息收集是根據(jù)設(shè)計選題的要求，有針對性地收集與選題相關(guān)的信息與資料。常見的方式有：實地調(diào)查、訪問有關(guān)人員、借助媒體和因特網(wǎng)、查閱圖書資料、進行專家咨詢、調(diào)查市場現(xiàn)狀等。信息收集要做到全面、準確、真實、實用。 設(shè)計分析要根據(jù)設(shè)計的具體

4、要求進行開放性思考，歸納起來，這些因素分別歸屬于產(chǎn)品本身、使用者、使用環(huán)境，即“物”、“人”、“環(huán)境”三個方面。設(shè)計分析時，也要根據(jù)設(shè)計要求對產(chǎn)品的各個組成部分進行分析。標準件是指經(jīng)優(yōu)選、簡化、統(tǒng)一給以標準代號的零件或部件，包括緊固件、連接件、密封件、滾動軸承、螺孔型材等七大類。選擇標準件，既可以簡化制作過程，又能實現(xiàn)通用通換。制定設(shè)計方案是設(shè)計者在一定的調(diào)查研究和設(shè)計分析的基礎(chǔ)上，把自己設(shè)計的東西，按照一定的設(shè)計原則和設(shè)計規(guī)范，用文字、圖表、模型、語言等呈現(xiàn)出來的過程。通過比較和權(quán)衡能在多個方案中選定滿足設(shè)計要求的最佳方案或集中各種方案的優(yōu)點來改進原有方案。比較各個方案的外形、結(jié)構(gòu)、功能等特

5、點要求，明確各個方案對設(shè)計指標的符合程度。權(quán)衡各個方案的優(yōu)點和缺點，從中選擇最佳方案。抓住設(shè)計的核心與關(guān)鍵，是權(quán)衡設(shè)計方案的必要條件。 5制作模型(或原型)是技術(shù)設(shè)計過程中的一個重要環(huán)節(jié)，也是一種技術(shù)方法，它可以使設(shè)計對象具體化，有利于設(shè)計者把握設(shè)計的可能性。模型在不同的階段有不同的作用。 工藝是指利用工具和設(shè)備對原材料、半成品進行技術(shù)處理使之成為產(chǎn)品的方法。常見的工藝有加工工藝、表面處理工藝、裝配工藝、鑄造工藝和檢測工藝等。金屬材料的加工包括劃線、鋸割、銼削等工序。例題解析 【例1】 1816年，法國巴黎的市郊，有一群孩子正圍著一堆木頭玩耍。一人用大鐵釘在木頭的一端敲打其余人在另一端把耳朵貼

6、在木頭上聽。這時，法國醫(yī)生勒內(nèi)·雷奈克為一位患心臟病的貴婦看病后回來恰好路過此處，圓木的敲擊聲啟發(fā)了雷奈克他做了一個木管子給病人聽診后來又做出喇叭形的象牙管，上面安裝了兩根柔軟的管子，這就是世界上第一個聽診器。 上述材料中。法國醫(yī)生勒內(nèi)·雷奈克發(fā)現(xiàn)問題的途徑和方法是( ) 調(diào)查問卷；觀察日常生活；技術(shù)試驗；技術(shù)研究。 A B c D 答案：B (分析) 本題考查發(fā)現(xiàn)問題的一般方法。我們不僅應(yīng)有主動發(fā)現(xiàn)問題的意識，而且應(yīng)掌握一些發(fā)現(xiàn)問題的途徑和方法，其中觀察日常生活是最容易發(fā)現(xiàn)問題的途徑和方法，因為日常生活是我們賴以生活的基礎(chǔ)，它往往蘊藏著豐富的問題資源，是我們最熟悉和最容易

7、找到問題特別是有價值問題的地方。 【例2】下列產(chǎn)品不可能是標準件的是( )A螺釘 B墊圈 C螺母 D鎖答案：D （分析）本題考查選擇合適的標準件。在進行材料和部件的選擇時，要盡可能地選擇合適的材料或標準件。標準件是指經(jīng)優(yōu)選、簡化、統(tǒng)一給以標準代號的零件或部件，包括緊固件、連接件、密封件、滾動軸承、螺孔型材等七大類。使用標準件可以簡化制作過程，節(jié)約設(shè)計力量，實現(xiàn)通用互換。標準件的集中生產(chǎn)，不僅有利于先進工藝技術(shù)的使用，還可有效地提高產(chǎn)品質(zhì)量降低生產(chǎn)成本。 【例3】右圖中操作方法正確的是( ) 答案：C （分析）本題考查金屬材料的加工工藝。鋸割前應(yīng)把材料夾持在臺虎鉗上通常情況下。鋸割線應(yīng)在臺虎鉗鉗

8、口左側(cè)1020mm處鋸割線不能太靠近臺虎鉗(易對臺虎鉗造成破壞)，也不能離臺虎鉗太遠(操作時不穩(wěn))。右手握緊鋸弓的手把，左手輕輕扶在鋸弓的前端，鋸割時，右手推進施力，推據(jù)加壓?；乩患訅海彸桃L，推拉要有節(jié)奏。 【例4】分析題 “大頭貼”一直深受青少年的喜愛。如果再給它配一個精美的、有個性的相架那就能更好地展現(xiàn)學(xué)生自己的風(fēng)采。如果有學(xué)生要給自己的大頭貼照片設(shè)計一個相架，請從“人”、“物”、“環(huán)境”三個方面做出設(shè)計分析。 提示設(shè)計分析要考慮三要素：“人”、“物”、“環(huán)境”。“人”主要考慮設(shè)計所涉及的對象是學(xué)生，學(xué)生的特點是生動、活潑，追求時尚、有個性、簡單的基礎(chǔ)上追求精致等，色彩大方、明亮、歡

9、快等；“物”是產(chǎn)品本身要求結(jié)構(gòu)簡潔、合理，大小適中，取材容易，成本不高，又要配合大頭貼照片使用，兩者要能合為一體等；“環(huán)境”指設(shè)計時既要考慮該相架是放置在書桌上還是掛在墻上，又要考慮該相架的設(shè)計和制作不能對周圍的環(huán)境造成不良影響。 （分析）本題主要考查學(xué)生對技術(shù)設(shè)計分析的理解和應(yīng)用。合理的設(shè)計分析是成功進行技術(shù)設(shè)計的第一步，分析得當(dāng)可以指引以后的技術(shù)設(shè)計少走或不走彎路。在設(shè)計過程中所涉及的人是一個具體而又明確的對象，這個案例指的是高中生這就要分析高中生的學(xué)習(xí)、生活特點及生理、心理特點?！拔铩本褪钱a(chǎn)品本身，包括功能、造型、材料等但人的需求在很大程度上決定著產(chǎn)品的設(shè)計。另外產(chǎn)品又是在一定的環(huán)境中使

10、用的，必然受到環(huán)境的制約，并對環(huán)境產(chǎn)生影響。因此，任何產(chǎn)品的設(shè)計不是孤立的，而應(yīng)該綜合考慮“人”、“物”、“環(huán)境”三要素?！纠?】設(shè)計題 現(xiàn)代人離不開自行車，自行車無噪聲、無污染、質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、使用和維修方便，既能作為代步和運載貨物的工具，又能用于鍛煉身體。自行車自問世以來，人們 一直在不斷地改進和完善它。請你從輔助功能方面(即在自行車上合理增加新的功能）對如圖所示的自行車作進一步的完善，列舉四點提示能針對輔助功能方面有所列舉即可。改善車座結(jié)構(gòu)，增強柔軟性、抗震性；使車座便于空氣流通，減少臀部積汗；車體安裝消解震動力裝置；安裝防滑、防倒裝置；增加健身裝置 （分析）這是一道綜合題，

11、目的是使學(xué)生能從平時熟悉的事物中主動地去發(fā)現(xiàn)問題，尋找固有事物的不足，發(fā)現(xiàn)希望。發(fā)現(xiàn)問題與明確問題是設(shè)計過程的起點，而發(fā)現(xiàn)問題又是明確問題的前提，因此，能不能發(fā)現(xiàn)問題，特別是主動地發(fā)現(xiàn)有意義、有價值的課題，培養(yǎng)問題意識。對學(xué)生掌握設(shè)計的一般過程，邁好設(shè)計的第一步非常關(guān)鍵。 在設(shè)計過程中，學(xué)生要考慮設(shè)計時所受到的主、客觀限制因素，力求簡單、可靠、可行。在構(gòu)思過程中。學(xué)生肯定會提出很多設(shè)計方案，要進行方案的篩選。而繪制草圖是一種基本的設(shè)計能力。是一種容易交流的技術(shù)語言。在草圖中還要作一些必要的文字說明。自主練習(xí) 一、基本題1鉆頭(即麻花鉆)是機械行業(yè)中用途最廣泛和最常用的消耗性工具。小張在工廠修磨

12、鉆頭的實踐中發(fā)現(xiàn)手工修磨鉆頭無依靠及參照物，影響到工作的精度和質(zhì)量，于是開發(fā)研制了 “鉆頭刃磨器”。成功地解決了磨鉆頭困難的問題?！般@頭刃磨器”課題的發(fā)現(xiàn)來源于( )A觀察日常生活 B技術(shù)試驗和技術(shù)研究 C收集信息和分析信息 D專家的指點小木塊2當(dāng)肥皂被用到最后一點時，為了充分利用肥皂，有人在肥皂中央加了一塊小方木塊，這樣洗到最后，肥皂都得到了充分利用。設(shè)想雖好，但帶木塊的肥皂始終沒有得到推廣和應(yīng)用，這可能是因為( ) A不符合基本的科學(xué)原理 B弊大于利 C生產(chǎn)時質(zhì)量不好 D應(yīng)用范圍狹窄3制作模型時，從學(xué)生的角度出發(fā)，一般要考慮的因素包括( ) 盡可能廢物利用；盡可能使用標準件；加工時要減少對

13、復(fù)雜設(shè)備的依賴：盡可能美觀精致。 A B D4在學(xué)生設(shè)計簡易手電筒的過程中，需要對簡易手電筒的各個部件進行設(shè)計分析，下列分析不合理的是( ) A手電筒的主要功能在于照明，一般要選擇質(zhì)量好的小燈泡 B在設(shè)計的時候要考慮使用何種型號的電池 開關(guān)起通斷電源的作用，選擇時要注意是否符合學(xué)生的需要 D手電筒筒身部分主要起美觀作用 5一天中午，小明的媽媽把剛洗好的衣服掛在陽臺的曬衣桿上，突然一陣大風(fēng)刮來、剛曬好的衣服和衣架一起被風(fēng)吹到樓下，當(dāng)時小明就想，如果用一種方法把衣架固定在曬衣桿上，那就能避免發(fā)生此類事件。于是小明決定設(shè)計制作一款防風(fēng)衣架。 (1)要制作防風(fēng)衣架，在設(shè)計和制作過程中需要收集的信息有(

14、 ) 調(diào)查有關(guān)信息，了解衣架脫落的原因； 了解已有的防風(fēng)衣架的結(jié)構(gòu)特點： 用何種材料進行制作； 如何對防風(fēng)衣架進行評價， A B D (2)防風(fēng)衣架的設(shè)計重點應(yīng)該在( ) A是否美觀 B掛鉤的結(jié)構(gòu) 所用材料 D 尺寸 (3)設(shè)計防風(fēng)衣架要考慮的因素有( ) 具有防風(fēng)功能；制作方便；結(jié)構(gòu)簡單；拿取方便。 A B D6我們在設(shè)計制作的過程中，為了降低制作成本和制作難度，常希望使用一些“標準件”，下列對于“標準件”的理解，正確的是( ) A國家給予統(tǒng)一標準代號的零部件 B經(jīng)國家檢驗合格或免檢的零部件 全國統(tǒng)一價格的零部件 D已經(jīng)獲得專利并得到保護的零部件7劃線就是在待加工的材料上用相應(yīng)的工具劃出加工

15、部件的輪廓線或基準線的過程，在金屬材料的加工的劃線工藝中，不需要用到的工具為( ) A劃規(guī) B劃針 C手鋸 D鋼直尺8加工小木凳一般不需要用到的工具是( ) A銼 B尺 C刨 D鋸9分析題下列是用方鋼加工錘子的一些基本操作，請按正確的順序排列加工步驟： A劃線 B選料 C鉆孔 D鋸割 E銼削 F攻絲10分析題 呂靜同學(xué)發(fā)現(xiàn)公園里蹺蹺板的設(shè)計存在缺陷，使用時兩邊必須有體重基本相同的參與者并且是你上我下的單調(diào)的機械運動，于是她設(shè)計制作了一種軟著陸單人安全蹺蹺板(如圖Z23)。該新型蹺蹺板下方裝有彈簧，桿的高低可調(diào)節(jié)，結(jié)構(gòu)簡單美觀，性能安全可靠，娛樂性強。 ()根據(jù)案例，說一說呂靜同學(xué)發(fā)現(xiàn)問題的途徑

16、，并再列舉其他發(fā)現(xiàn)問題的途徑。 (2)指出該作品在安全方面的優(yōu)點。11評價題針對熱水瓶的缺陷，提出兩種改進方案。熱水熱水瓶因為重心偏高容易傾翻會燙傷人。12設(shè)計題下雨天，大人需一手抱小孩子，一手撐雨傘，再也騰不出手來拿東西了，請你為此設(shè)計一把雨傘，方便地解決這個問題。用草圖表達出來，并進行必要的說明。l3操作題高二(2)班的通用技術(shù)操作課上，同學(xué)們學(xué)習(xí)鋸割的方法，結(jié)果一節(jié)課下來，鋸條斷了近20根。鋸條是鋸割操作中比較易損壞的消耗品，請你分析造成鋸條折斷的三種可能的原因。 二、拓展題14小張要設(shè)計一款多用梯子，他收集信息時不必考慮的是( ) A前人研究多功能梯子的案例 B連接部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計 C是

17、否申請專利 D梯子的材料15張紅同學(xué)制作的便攜式小凳，凳面采用中空的盒式結(jié)構(gòu)，在評估的過程中又聽取了大家的意見，將凳腳板由原來的形狀(如圖Z-2-4甲)增開了缺口得了一個“肩”(如圖Z-2-4乙)。這是考慮到( )便攜式小凳甲乙 A使外觀更加美觀 B使結(jié)構(gòu)強度得到增強 使質(zhì)量進一步減小 D使成本進一步降低16從明確問題的價值角度分析，你認為以現(xiàn)有的技術(shù)水平，下列想法或設(shè)計合理的是( ) A水變油(把乳化劑加到水中后，水就能像油一樣燃燒，并帶動汽車前行) B永動機(只需一個初始的力量，之后不再需要任何動力和燃料，卻能自動不停地做功) 雷電利用機(利用雷電為人類造福) D手語翻譯器(將手的運動轉(zhuǎn)化

18、成電脈沖，通過電腦軟件再將脈沖翻譯成文本)17下列說法錯誤的是( ) A起鋸時要求起鋸角要小，行程要長，壓力要小，當(dāng)陷入工件23mm時，才能正常鋸割 B鋸割時推鋸加壓，回拉不加壓，推拉要有節(jié)奏 C在銼刀操作的過程中，要使銼刀平穩(wěn)而不上下擺動 D銼削時推出時稍慢回程時稍快動作要自然協(xié)調(diào)18分析題(1)如果你是消費者(作為一個高中生)，你對臺燈的設(shè)計有什么要求？(列出四點)(2)如果你是生產(chǎn)者，你對臺燈的設(shè)計有什么要求?(列出四點)對臺燈的設(shè)計要求消費者生產(chǎn)者19技術(shù)操作題小明要加工一個簡易小鐵錘鐵錘錘頭準備用圓鋼制作，需要達到的加工要求為：長50mm、兩端表面光潔、垂直度高等。 (1)請用方框圖表示出鐵錘錘頭的加工過程。 (2)這一加工過程需要用到哪些工具?(舉出四種)(3)鋸割有哪些安全操作要求?(舉出兩點)20技術(shù)操作題 這是同學(xué)們在銼削操作時常使用到的幾種工件固定和操作方法。你認為它們合理嗎?簡單說明理由；專題二 設(shè)計的過程1 B 2 B 3C 4D 5(1)C (2)B (3)D 6 A 7 C 8 A9 B A D E C F第12題 (1)肩傘：可以套在肩上使用，方便實用(2)傘帽：可以戴在頭上，簡單方便。10(1)呂靜同學(xué)發(fā)現(xiàn)問題的途徑是：觀察日常生活。其他發(fā)現(xiàn)問題的途徑：收