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高一通用技术 第三单元 设计过程、原则及评价(设计的一般过程)技术课件3


测试、 测试、评估及优化

产品的使用和维护

课件设计的思路

以学生活动为主线,以教材内容为载体, 以学生活动为主线,以教材内容为载体,在教 师的引领下达成本节教学目标要求。 师的引领下达成本节教学目标要求。具体思路如下 图所示: 图所示:

教 学 设 计 思 路

师 活 动 ( 引 领) 创设情景 提出问题 指点路径 点拨思维 讲解示范 巡回辅导 评价要求 组织交流 教

学 生 活 动 (主 线) 产生兴趣 明确要求 激发构思 分析、 分析、构思 技能模仿 操作实践 测评、 测评、试验 评价、 评价、改进 学 目 标

教 材 内 容 (载 体) 课文图示 发现问题 收集资料 形成方案 制作模型 安装调试 试验、 试验、测试 评价、 评价、优化

8

新课导入
1912年 1912年4月10日,泰坦尼克号从英 10日 国南安普敦出发,托马斯·安德鲁斯设 国南安普敦出发,托马斯 安德鲁斯设 计的这艘“永不沉没”的巨轮, 计的这艘“永不沉没”的巨轮,2小时 40分钟后沉没 事后调查发现, 分钟后沉没。 40分钟后沉没。事后调查发现,事故原 因之一是由于劣质的钢板造成的。 因之一是由于劣质的钢板造成的。 造船工程师只考虑到要增加钢板的硬度,而没有想到增加其韧性。 造船工程师只考虑到要增加钢板的硬度,而没有想到增加其韧性。为了 增加钢板的硬度,往炼钢炉料中加入了大量的硫化物, 增加钢板的硬度,往炼钢炉料中加入了大量的硫化物,导致钢材在低温下的 脆性大大增加。经试验,从海底打捞出来的钢材在当时的水温下, 脆性大大增加。经试验,从海底打捞出来的钢材在当时的水温下,在受到可 能强度的撞击下,很快断裂, 能强度的撞击下,很快断裂,而拿当今用于造船的钢板在同样的温度和撞击 强度下进行对比实验,结果钢板只是变成V型 而不断裂。 强度下进行对比实验,结果钢板只是变成 型,而不断裂。

教师归纳总结
测试、 测试、评估及优化 (1)测试: 测试: 检验产品在操作、使用过程中, 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。(承重、 。(承重 术性能等方面能否达到预定的设计要求。(承重、 稳定性) 稳定性)

(2)评估: 评估: 在测试的基础上, 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, 和产品进行较为全面的评估。这种评估,在 设计中要反复进行。 设计中要反复进行。 对各个方案的结构稳固、 对各个方案的结构稳固、造 结构稳固 制作难度、自重、体积、 型、制作难度、自重、体积、携 成本等方面进行评估 等方面进行评估。 带、成本等方面进行评估。

(3)优化: 优化: 分析测试和评估的具体记录, 分析测试和评估的具体记录,同时听取 用户、专家等的意见进行改正。 用户、专家等的意见进行改正。 (增加结构强度、美化外观) 增加结构强度、美化外观)

教师进行初步的理论探究
如果对泰坦尼克号船体钢制材料进行测试、评估及优化的话, 如果对泰坦尼克号船体钢制材料进行测试、评估及优化的话, 你认为要进行那些方面的工作? 你认为要进行那些方面的工作? 学生根据教材中“便携式小板凳设计案例”的“怎样做”, 初步模仿以及亲身体验测试、评估及优化的过程。

教师归纳总结
⑴测试的要求和内容; 测试的要求和内容; ⑵量化比较; 量化比较; ⑶根据设计要求进行评估; 根据设计要求进行评估; ⑷改进与优化的内容和原则。 改进与优化的内容和原则。

展示[上节课同学们进行的设计任务 拓展思维 展示 上节课同学们进行的设计任务]拓展思维 上节课同学们进行的设计任务
在四川汶川大地震中,张明 同学因腿部受伤无法进行正常的 学习和生活,于然同学为他设计 了一张适合于在床上看书,写作 业的小书桌。请你帮助张明同学 重新设计一张小书桌,设计要求: A.适合于放在长×宽为 2000mm×1200mm的床上; B.桌脚可以调节。

学生汇报
汇报要求: 汇报要求:设计目标明确、问题来 源、信息收集、材料调查、设计分 析、方案构思、方案呈现、方案筛 选、制作模型、初步优化。其他同 学可以就其描述和讲解过程提出不 同的见解。

学生分组讨论
分别展示各自讨论的对可调 节式小书桌的测试、评估及优化 的具体内容,教师归纳总结。

完成以上环节之后,记录情况反馈: 完成以上环节之后,记录情况反馈:
1.课时是否过松或过紧? 课时是否过松或过紧? 课时是否过松或过紧 2.授课内容是否适合学生的现有水平? 2.授课内容是否适合学生的现有水平? 授课内容是否适合学生的现有水平 3.提出对教材的内容具体的修改建议或意见。 提出对教材的内容具体的修改建议或意见。 提出对教材的内容具体的修改建议或意见

引导学生反思
一、发现与明确问题 二、制定设计方案 三、制作模型或原型 四、测试、评估及优化 测试、

教师引导学生反思后总结
我们可以大致把设计过程分成了几个环节。 我们可以大致把设计过程分成了几个环节。但这 只是一个普通的一般过程,不是一个规定的程序,在 只是一个普通的一般过程,不是一个规定的程序, 实际的设计过程中,这种过程可能发生变化, 实际的设计过程中,这种过程可能发生变化,也可能 产生反复。总之, 产生反复。总之,设计的一般过程应该是不断循环和 反复的过程。 反复的过程。

展示资料承接过渡
某药品说明书
“本药口服,每片含有效成份0.25克,饭后用开水 送服,不可空腹服用,成人一次服500mg,每日3次,或 遵医嘱服用。”

请指出这句话存在的问题,并将其修改得更明确、易读。 请指出这句话存在的问题,并将其修改得更明确、易读。

归纳总结
产品的使用和维护

正确使用和维护可以使产品更好地 满足人们的需求,并能延长其使用寿命。 满足人们的需求,并能延长其使用寿命。

为自己设计的“可调节式小桌”附上一份说明书。 为自己设计的“可调节式小桌”附上一份说明书。

产品说明书是指导用户选择产品、使用产品的“路标”和 产品说明书是指导用户选择产品、使用产品的“路标” 向导” 突出重点、简明扼要,清晰易读, “向导”,突出重点、简明扼要,清晰易读,对帮助用户了解 产品特性,使用户正确、安全地使用产品是非常重要的。 产品特性,使用户正确、安全地使用产品是非常重要的。

总结
这两节课我们主要通过课本“便携式小凳的设计和制 作”案例,结合我们自己模仿和体验的“可调节式小桌” 的设计制作,来阐述设计的一般过程。一般来说,我们可 以大致把设计过程分成五个阶段,即发现与明确问题、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。设计的一般过程是按照一定的、科学的、 合理的程序过程,但设计同时是一个动态发展的过程,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,设计过程不是一 成不变的,应根据设计的需要进行灵活安排。

另附其他教材对设计一般过程的内容要求。 另附其他教材对设计一般过程的内容要求。

设计过程(通用技术课程标准) 设计过程(通用技术课程标准) ? A 发现与明确问题
– 明确技术问题 ,可行性分析 – 列出具体要求,应达到的标准和所受到的限制

? B 制定设计方案
– 收集、处理信息 – 材料、标准件选择 – 确定、选择方案

? C 模型或原型的制作
– 工艺、工具、材料加工

? D 方案优化
– 测试、改进、润色

? E 产品的使用说明
– 使用、维护说明 使用、

明确需求

上 海 市 劳 动 技 术 教 材

收集处理信息 形成构思



设计流程(工科大学) 设计流程(工科大学)
? ? ? ? ? ? ? ? ? 提出产品的功能要求(问题与需求) 【发现明 研究相关资料(信息收集) 确问题】 确问题】 设计产品结构 (构思) 建立模型(制作模型) 修改方案 组装调试 (制作产品)【设计、制作、优化】 结果分析(评价) 完成技术设计报告(设计表达) 【说明书】 说明书】 进行答辩 (设计口头表达、交流)

设计流程及功能的理解
1. 提出产品的功能要求;(识别问题、分析需求和目标) 2. 研究相关资料(研究分析主题,收集信息,细化要求, 清楚理解设计的限制); 3. 设计产品结构;(构思出达到设计提要的结构方案,确 定零部件形状、材料、尺寸,并进行必要的强度和安全 性计算,最后画出产品的草图。 ) 4. 建立模型;(模型试验) 5. 修改方案;(优化改进) 6. 组装调试;(系统关联、工艺) 7. 结果分析;(根据验证数据分析效果达成度及原因) 8. 完成技术设计报告。(设计表达)


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