第三章 制订我的设计方案-2022年高中通用技术学业水平考试综合复习（粤科版2019）.docx

第 PAGE \* Arabic 5 页 共 NUMPAGES \* Arabic 13 页 通用技术 必修1 技术与设计1 第三章 制订我的设计方案 一、章节体系 二、知识点 3．1 发现与明确设计问题 (一)设计问题的来源 1．设计问题的来源 （1）人类生存必然会遇到的问题：如人类基本的衣、食、住、行问题。 （2）用户指定的设计问题：如桥梁的设计、房屋的装修设计、青蒿素的发现与提取。 （3）设计者根据一定的目的， 主动发现的设计问题：如电话的发明、探月工程。 2．发现问题的途径与方法（苏教版） （1）观察日常生活：如自发电足球。 （2）收集和分析信息：文献法、问卷调查法、询问法。 （3）技术研究与技术实验：伽利略与体温计。 (二)收集和整理信息 （1）信息的收集 实地调查、访问有关人员、借助媒体及互联网、查阅图书、咨询专家。要做到全面、真实准确。 （2）信息的整理 从原始、碎片化、零散、有可能虚假、有害的信息中筛选出对设计有用的信息。 信息整理的常见方式：分类整理、去伪存真、把握重点、生成信息。 信息整理的常用方法：分类法、比较法、核对法、评估法、分析法。 (三)设计问题的明确 1．明确设计的价值：市场或用户是否需要、是否满足用户对产品功能、性能、质量和数量的要求、社会效益、生态效益、创新性、可否推广、成本、股入产出比等。（苏教版：问题是学遵循科学原理、是否已解决） 2．明确设计的技术要求：设计的技术标准、技术难点、委托人或用户要求。 3．明确设计的限制：时间、成本、环境等约束。 4．明确设计的能力和条件：个人或团队能力、材料、设备和技术水平等。 3．2 挑选合适的材料 （一）常见的材料 1．常见材料的特性： 金属材料特性：不透明、光泽良好，密度较高，表面光滑，硬度较大，有良好的导热性和导电性，延展性，化学性质活跃，易腐蚀和氧化。 用途：耐磨、耐高温、受较大冲击力的产品或零件。如：磁铁、不锈钢用品、钨丝灯等。 非金属材料特性：密度较小，硬度差，导电性、导热性差，化学性质稳定，抗氧化和还原。 用途：制作精度不高的产品或零件。如：家具、建材、装饰、日常生活、生产工具等。 复合材料特性：两种或以上材料组成。综合性能好，密度较小，强度高、硬、韧性好，抗腐蚀、抗氧化。 用途：市政建设、环保工程、汽车及飞机制造。如：钛合金、玻璃钢等。 新型材料特性：新出现或发展的材料。性能优异、特殊。 用途：信息材料、纳米材料、生物材料、超导材料、生态环保材料、军工材料等。 2．材料的选择与资源保护：生态优先、绿色环保，可持续发展，尽可能选可再生或储量丰富的资源。 （二）标准件与元器件 1．标准件：按照国家标准或行业标准的技术要求批量生产的、具有通用性的零件。如：USB接口、HDMI接口、螺栓、螺母、自攻螺钉、垫圈、销、轴承、装配工具等。 2．元器件：在电子或电器产品中，单独设计和大量生产和使用的零部件。如：电阻、电容、二极管、三极管、电感、电位器等。 3．3 技术试验 （一）技术试验及其作用 技术试验：从技术的角度对材料、元器件及整机进行测试和检验叫作技术试验。如：运20大飞机试飞、汽车碰撞试验。 技术试验的数据、图表、性能表现等信息，是开展技术设计和技术优化的重要依据。 技术试验是技术革新、技术发明、科学研究的重要途径，是发现问题的关键手段。 （二）技术试验的种类 1．按专业分类：力学试验、电学试验、光学试验、生物试验等。 2．按行业分类：工业试验、医药试验、武器试验、农业试验等。 3．按实验目的分类：功能、性能试验，优化、老化试验，环境适应性试验、破坏性试验。 4．按试验对象分类：材料试验、结构试验、元件试验、整机试验等。 5．按试验阶段分类：小试、中试、应用试验等。 （三）技术试验的方法、步骤和试验报告 1．技术试验的方法 实物试验法、对比试验法、模拟试验法、计算机仿真试验法等。 （苏教版：技术试验的常用方法：） 强化试验法：通过扩大和强化试验对象的作用，以提高试验效率的方法。如：产品的抗压性能试验中的“安全帽超载试验”。 优选试验法：运用数理统计的方法，选定若干次有典型意义的试验方法。如：水稻的对比试验。 模拟试验法：通过再现的形式来模拟现实发生的情况的试验方法。如：汽车碰撞试验。 虚拟试验法：利用计算机技术虚拟现实中的技术设计原型进行试验的方法。如：计算机模拟火星探测器登陆火星表面。 移植试验法：在具有差异的事物之间，将某些共同的或相关的因素从一物移到另一物上的试验方法。如：在小白鼠身上进行药物试验、器官移植试验。 2．技术试验的步骤 （1）准备阶段：确定技术试验的目的和对象、确定试验方法、手段和环境条件，选定工具、仪表和器件，确定参加人员、分工、负责人。 （2）实施阶段：进行试验，获得效果和数据。 （3）结果处理阶段：