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高中通用技术学业水平考试复习资料


1 技术是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造。它具有保护人、解放人和发展 人的作用 [保护人](例:现代人对疟疾、天花、肺结核等疾病不再恐慌) [解放人](例:体力解放:自行车、内燃动力、电力,手机——信息传递) [发展人](例:爱迪生、袁隆平) 2 技术的影响:技术促进社会的发展,丰富社会文化内容,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。 3 技术

的基本特性:目的性、创新性、综合性、两面性、专利性。 技术创新表现为技术革新和技术发明 4 技术与科学的区别与联系:科学促进了技术的发展,技术推动了科学的进步。 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,力求有所发现 科学回答“是什么” “为什么”的问题 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

技术侧重利用和合理地改造自然,力求有所发明 技术则更多地回答“怎么办”的问题 技术则通过试验,验证方案的可行性与合理性,并实现优化

5 狭义的知识产权包括著作权、专利权、商标权三部分。 专利的特性:独占性、时间性、地域性 专利申请步骤:提交申请阶段→受理阶段→初审阶段→公布阶段→实审阶段→授权阶 6 设计的内涵:设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。 技术与设计的关系:①设计是技术成果转化的桥梁和纽带。(例:白色污染和可降解餐具) ②设计促进技术的革新。(例:移动通信系统的发展历程) 7 人机关系在设计中要实现的目标: ①高效 例:“科学管理之父”泰勒“铁锹作业试验”。②健康 例:设计不合理的椅子 ③舒适 例:培土小工具手把处理 ④安全 如:安全帽、安全带、课桌角等 8 在设计中如何合理运用人机关系: ①考虑到普通人群和特殊人群(例:要考虑到残疾人的需求、考虑不同人种的身体差异) ②考虑静态的人与动态的人的关系 ③满足人的心理需求和生理需求 ④信息的交互 9 技术试验的常用方法: ①优选试验法:例:不同品种水稻的对比试验等。②模拟试验法:例:汽车碰撞试验。 ③虚拟试验法:例:计算机虚拟火星探测器模拟登陆动画等。 ④强化试验法:例:砖块等施工材料的抗压试验 ⑤移植试验法:如:橘子从长江以南移植到长江以北的种植试验。 10 技术试验的实施步骤:制定试验计划、抽取样本、进行试验、分析数据、得出结论 技术试验试验报告:试验项目、试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结 11 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 12 设计的一般原则: ①创新原则②实用原则③经济原则④美观原则 ⑤道德原则⑥技术规范原则⑦可持续发展原则 13 日常用品评价:功能、形态、效率、创新性、安全性、易操作性、性能价格比、美学因 素、对社会、环境、资源的影响以及市场应用前景等

14 发现问题的一般方法:a 观察日常生活(包括有意识观察和无意注意) b 收集和分析信息(文献法,问卷调查法,询问法)c 技术研究与技术试验 15 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{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} 16 明确问题: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 17 设计要求、标准和限制: 限 制
设计对象的特点和问题解决的标准 设计对象具有不同的特点,设计标准有所不同(门锁和玩具) 设计对象受到成本、环境等限制(工程设计等都要有一定的预算)

主观条件,是否具有解决问题所需的知识和技能(专业人员和中学生) 设计者的技术能力和条件 客观条件,要消耗一定的人力、物力、财力以及时间等(材料资料仪器设备)

18 产品设计分析的三个要素:物、人、环境 设计需要考虑的主要因素:功能、结构稳定、安全可靠、成本适当、易于制作等 19 设计方案的常用构思方法:①草图法②模仿法(仿生技术)③联想法④奇特性构思法 20 标准件:采购方便;直接使用,简化制作过程;相对便宜,降低产品成本;实现通用通 换,易维护 21 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。 按照专业类型来分: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: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]:采用某种规范形式将设计用图样的形式表达出来。特点:易于把握技术特征,最 具技术特征。呈现较复杂产品的设计方案及对设计进行详细说明陈述时,比较合适。 (克服了语 言障碍,直接明了地进行表达与交流。 ) [模型]:具有感性、直观的特点,特点:容易吸引观众或读者的注意 [图表]:交流方式相对比较正式,具有一定技术要求的交流,其特点:较为规范,可以反复 查阅、核对。是表达设计思想的一种十分有效的手段。图表包括:表格、草图、效果图等。 [计算机演示、网页]:使各组成部分具体情况、结构和运作方式一目了然,比较生动、形象 等 [网络语言]:帮助人们实现了远程的设计交流的需要。 22 模型制作在产品设计的不同阶段的作用: 草模:产品造型设计的初期阶段,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

23 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。 工艺的种类:有加工工艺、装配工艺、检测工艺、铸造工艺、表面处理工艺等。 工艺的作用:保证产品质量,提高生产效率;影响产品的功能、强度、外观 24 金工工艺步骤;划线、锯割、锉削、钻孔、连接、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。 [钻孔]:常用的钻头是麻花钻。操作步骤:①划线定位 ②装夹工件③装夹钻头④钻孔。安 全操作警示:二要(操作时要集中注意力;要戴防护眼睛; )二不(不准带手套操作;不能 用手直接扶持小工件、薄工件,以免造成伤害事故。 ) [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。 [表面处理]:为防止金属制品表面生锈腐蚀,提高产品的美观程度,通常需要对金属表面进 行处理,觉的金属表面处理方法有:表面刷光、喷涂油漆、镀层等。 [表面刷光工序]:准备(清除毛刺和铁屑)→粗处理(用细锉锉平金属表面)→细处理(用 精细级金刚砂纸打磨) [喷涂油漆]:一般先检验所选用的油漆对金属表面的适用性,然后涂防锈漆,再油漆喷涂。 镀层:可以在金属表面涂上一层塑料,也可以采用电镀的方面 [锯割]:操作要领:1.站位和握锯姿势要正确,2.推锯加压,回拉不加压,3.锯程要长,4. 推拉要有节奏 [锉削]:操作要领:1.锉削时要注意身体和手臂动作的协调,2.在推锉过程中,左手的施压 要由大变小,右手的施压要由小变大,使锉刀平衡而不上下摆动。 25 模型制作的一般步骤: ①选择合适的材料 ②准备适当的工具和加工设备 ③按设计图样划线 ④对材料进行加工 ⑤装配 ⑥进行表面处理⑦对产品进行评价⑧对设计方案进行修改,做成展示模型。 26 结构的五种受力形式:拉力、压力、剪切力、弯曲力、扭转力 27 结构的分类:实体结构、框架结构、壳体结构 28 影响结构稳定性的主要因素:重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小 结构的形状 29 影响结构强度的主要因素:结构的形状、材料与构件之间的连接方式 30 结构构件的连接: 铰连接—被连接的构件在连接外不能相对移动,但可相对转动。如:门与门框的连接 刚连接—被连接的构件在连接处不能相对移动,不能相对转动。如:榫接、胶接、焊接 31 简单结构的设计:①设计项目②设计要求③设计分析④设计方案⑤呈现草图 32 经典结构设计的欣赏与评价: 技术角度: 使用功能、 稳固耐用、 造型设计的创意和表现力、材料合理性、 工艺精湛程度等。 文化角度:文化寓意与传达,美学原则,反映时代、民族、习俗方面特征,个性特征等。 33 流程的含义: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。包含环节 与时序。 a 时序: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。 (例:买票→ 候车→检票→上车。 ) b 环节: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。 c 流程中工序的作业方式—串行和并行

上一道工序完成之后才能进入下一道工序——串行。几项工作 同时进行——并行。 34 流程设计的基本步骤 a 流程设计的基本要素是环节和时序; 对于有严格时间的时序, 要标注时间。 b 画流程设计框图的一般方法:⑴根据对事物的内在属性和规 律的分析,以及有关的考虑,将流程的全过程,按每个阶段的 功能、作用的不同,分解为若干小过程——环节,并用方框表 示环节。⑵按照每个小过程应该经历的时间顺序,将各环节依 次排开,并用箭头线连接起来。 例:小铁锤的锤头加工流程图:下料→划线→锯削→锉削→划 螺孔中心线→钻孔→攻丝→倒角→淬火→电镀。 小铁锤的锤柄加工流程图: 下料→磨削圆头→板牙套丝→电镀。 35 流程的优化及目的 a 在设计和实施流程的过程中,经常需要进行不断的修改和完 善,这种对流程修改的过程,叫做流程的优化。 b 目的:提高工作效率、降低成本、降低劳动强度、节约能耗、减少环境污染、保证安全生 产等。 1 工期优化: 2 工艺优化: c 流程优化的内容:○ (制作台灯的工期优化)○ (法兰加工工艺优化) 3 4 ○成本优化: (配送路线安排的成本优化)○技术优化: (银行自动取款机的发明) 5 ○质量优化: (洗衣流程的优化) 36 系统概念:系统是由相互联系、相互作用、相互以来和相互制约的若干要素或部分组成 的具有特定功能的有机整体。 构成系统必须具备的三个条件: (1)至少要有两个或两个以上的要素(部分) ; (2)要素(部分)之间互相联系、互相作用,按照一定方式形成一个整体; (3)整体具有的功能是各个要素(部分)的功能中所没有的。 37 系统的基本特性: (1)整体性 例:巴尔扎克的塑像、 “木桶理论” 、一招不慎全盘皆输、 “阿波罗”登月飞船上 的零件 (2)相关性(匹配、关联)例:古代建筑的“梁柱结构” 、合金钢材料各种性能的相互影响、 家庭装修工程 (3)目的性(功能) :任何系统都具有某种目的,都要实现一定的功能,这是区别不同系统的 主要标志。 (4)动态性 (更新) : 物质都是不断变化, 系统是一个动态的系统, 处在运动变化和发展之中。 (5)环境适应性(自适应) :例: “春捂秋冻” 、电冰箱不能紧贴墙放置 38 系统分析的主要原则: (1)整体性原则例:田忌赛马、丁谓修复皇宫、街道各部门施工 (2)科学性原则 例:种稻“三三进九不如二五一十” 系统分析应尽可能地运用科学方法和数学工具进行定量分析, 使决策的过程和结果更具用说 服力。 (3)综合性原则例:孝襄高速公路、都江堰水利工程、埃及阿斯旺水坝 系统分析要注重综合性原则,要综合分析,统筹兼顾

39 控制的含义:人们按照自己的意愿或目的,通过一定的手段,使事物向期望的目标发展 控制的手段: 按人工干预来分:人工控制、自动控制 按执行部件来分:机械控制、气动控制、液压控制、电子控制 40a 开环控制系统 例:红绿灯定时控制系统、防盗报警控制系统、火灾自动报警系统、公园的音乐喷泉自 动控制系统、红外线自动门控制系统、普通电风扇风速控制系统、可调光台灯控制系统等。 方框图:

输入量:控制系统的给定量。
控制器:对输入信号进行处理并发出控制命令的装置或元件。 执行器:直接对被控对象进行控制的装置或元件 控制量:执行器的输出信号。 被控对象:控制系统中所要控制的装置或生产过程 输出量:控制系统所要控制的量。 b 闭环控制系统 例: 供水水箱的水位自动控制系统、 加热炉的温度自动控制系统、 花房温度控制系统、 投篮、 家用电饭锅保温控制系统、家用电冰箱温度控制系统等。 方框图:

控制器:对输入信号(偏差值)进行运算处理,并发出控制命令。 执行器:根据指令对被控对象直接控制。 41a 干扰因素:在控制系统中,除输入量(给定值)以外,引起被控量变化的各种因素 有的干扰因素是环境造成的,如影响自行车行驶速度的变化的自然风等; 有的干扰因素是人为原因所致,如影响飞机导航信号的手机信号等。 b 反馈的:控制系统中,将输出量通过适当的检测装置,返回到输入并与输入量进行比较 的过程,例:投篮、自动电水壶 反馈环节的作用:通过将输出量通过适当的检测装置,返回到输入并与输入量进行比较, 从而减少输出量的偏差,稳定输出量。 42 功能模拟方法:以功能和行为的相似性为基础,用“模型”模拟“原型”的功能和行为 的方法 黑箱方法:把将要研究的系统作为黑箱,通过对系统输入与输出关系的研究,进而推断出系 统内部结构及其功能的方法 43 开环控制系统与闭环控制系统的比较: 开环控制系统一般结构简单,适用于控制精度要求不高而系统本身的元件又比较稳定的场 合。 闭环控制系统设计比较麻烦,结构相对复杂,构成控制系统的成本较高。闭环控制系统是自 动控制中广泛采用的一种方式,用于要求高精度和高可靠性的场合。


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