2022年普通高中通用技术课程“技术与设计2”标准解读.doc
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1、苏教版必修二课程标准解读“技术与设计2”模块是在“技术与设计1”模块的根底上,对技术与设计过程中所涉及的一些根本咨询题的进一步深化,其目的是培养学生对技术与设计的思想和方法的理解以及应用技术处理实际咨询题的才能,使他们具备利用和评价技术的方法和策略,以及受用终身的技术治理才能。模块内容构成了技术设计过程中特有的、具有广泛的应用价值和能够有效迁移的思想方法,它远超出了人们一般意义上的习得性的知识和技能,使对事物的事实认定,上升为指导实践的规律并浸透在人们处理各种咨询题的过程中,即对事物的价值认定。 一、简要说明“技术与设计2”模块共设“构造与设计”、“流程与设计”、“系统与设计”、“操纵与设计”
2、等四个主题。尽管从技术角度来看,这4个主题分属不同的专业,但是这些环节是一个技术设计过程必不可少的根本内容,它们自成体系,相对独立,但又互相照应,具有内在的联络。构造是系统的组成方式,流程是系统按时间顺序的描绘。被操纵的事物和操纵装置本身是一个系统,操纵确实是对系统状态所施加的干涉。因而,将它们集中放在这一个模块中进展讲述,既能表达出技术与设计的整体性,有能表达出各部分的联络与侧重点,其目的是让学生从宏观和微观两个层次把握技术与设计的根本内容与思想方法。“构造与设计”强调从力学的角度理解构造、构造的强度和稳定性等咨询题,关注简单的构造设计;“流程与设计”强调对流程和流程优化的理解,以及简单流程
3、和流程改良的设计;“系统与设计”则侧重对系统的理解,以及运用系统的思想处理一些生活中咨询题的设计;“操纵与设计”应注重理解操纵的涵义和操纵的应用,以及生活消费中的简单操纵系统的设计。本课程内容的四个主题之间既有一定的独立性,又具有一定的关联性。其中所运用的一些思想与方法:例如,“系统与设计”中整体与部分、独立与关联、优化思想与方法;“操纵与设计”中的反响调理方法;“流程与设计”中流程改良的思想等等具有广泛的应用价值和可迁移性,均可运用在其他主题的一些技术咨询题的处理中。这些思想与方法使技术与设计由经历上升到了理性,由单纯的展现设计技巧提升到了构成设计的思想和方法。本模块与“技术与设计1”共同构
4、成了本课程的选修模块的根底。二、内容标准及相关活动的说明(一)构造与设计本主题共有5条标准。1、理解构造的涵义,能从力学的角度理解构造的概念和一般分类从不同的角度理解构造的涵义与作用:广义上讲,构造是指物体各个组成部分之间的搭配和陈列。构造的作用:构造决定了事物的性质和形态。从力学角度的理解:构造是指可承受一定应力的架构形态。构造的作用:构造能够抵抗能引起形状和大小改变的力。构造的一般分类有:实心构造、框架构造、壳体构造。本标准不要求学生对这三种构造类型的特征进展定性地描绘,但应能对生活中常见的简单构造实例进展归类,并指出这三种构造的不同应用场合。教学中,老师可用简单的材料制造的不同构造的物体
5、给学生作演示,也可在课前布置学生自带材料进展不同构造类型的简单制造。在我们四周,有各种各样不同形状、不同用处的物体和构造。实心构造如铅球或砖石、大坝等;框架构造如大桥、自行车、铁塔等;壳体构造如汽车、建筑工人用的平安帽、气罐、油罐等。不同的构造类型,具有不同的特征和受力特点。2、能结合12种简单的构造案例,分析构造是如何承受应力的张力或压力的解释与说明:当一个构件承担负载时,就可能遭到张力、压力或扭力的作用。张力(拉力)是拉伸材料的力,组成材料的粒子被拉开;压力是压缩材料的力,组成材料的粒子被推近。例:桥墩、房屋的柱子承受压力;拉索桥的钢丝承受拉力;一根两端被托住的梁,遭到弯曲力;梯子、大坝承
6、受压力、剪切力;当大风或冰雪等外力作用在桥上,桥则遭到扭力、拉力、压力等等。对构造承受应力的分析,应依照学生已有的知识水平,分析生活中常见构造的应力,可进展一些定性的分析,不要求学生作进一步的定量分析,不要求画物体构造的受力图。3、能通过技术实验分析妨碍构造的强度和稳定性的要素,并写出实验报告强度概念的解释与说明:强度是指构件在载荷作用下,抵抗破坏的才能。一个构造的强度取决于它对张力和压力两方面的反响才能。决定强度的要素:强度取决于形状,形状略作改变,强度就会改变;强度还取决于材料以及材料的连接方式,理解应力对不同材料的妨碍能够协助我们选择正确的材料建造巩固的构造。稳定性概念的解释与说明:稳定
7、性确实是构造保持原有平衡状态的才能。稳定性阻碍翻倒或被挪动,是特别多构造的重要性质之一。妨碍构造稳定性的要素主要有:构造的形状、构造重心位置、构造所受的运动和力等等。例如,人们利用三角形或由三角形组成的多面体来增加构造的稳定性,底面越大、重心越低构造就越稳定。应引导学生通过生活观察和技术实验,对简单构造进展强度与稳定性分析,解释它的强度高或低、稳定或者不稳定的缘故。老师能够引导学生进展实验,也能够让学生本人依照生活经历、兴趣爱好和已有条件,自行设计和制造实验,并得出结论。老师应指导学生对技术实验与观察的过程进展记录,并按照比拟标准的格式写出实验报告,从而培养良好的实验作风与习惯。4、能确定一个
8、简单对象进展构造设计,并绘制设计图纸,做出模型或原型学生能够依照生活中的需要和个人的爱好,选择一个设计对象或工程,进展一个实际的设计过程。要留意引导学生养成良好的设计习惯,在设计方案的构思时,应从外观、重量、大小、强度和稳定性等方面综合考虑,尽量做到既满足功能要求又做到轻便、美观等。还要学会画草图,所画草图应能明晰地显示出设计对象的骨架方式、尺寸比例等,然后就草图的方案与小组同学共同商讨,汲取大家智慧,培养协作认识。设计方案确定之后,应绘制出比拟标准的设计图纸(图纸应含通用的技术符号、精度要求、尺寸标注、文字说明等等),关于简单的设计对象,能够依照图纸直截了当制造出原型,假设是比拟复杂的构造设
9、计对象,如新居室的衣柜、书柜等,不能在短时间内做出原型,能够因地制宜地选择材料做出其模型。5、能从技术和文化的角度欣赏并评价典型构造设计的案例技术设计要防止走向功利化的极端。设计不仅仅要从满足人的物质需求出发,同时需要关注人的审美准则、民族特色、生态文化等精神领域的需要。构造设计的人文色彩尤为浓郁,古今中外,从假设干经典的建筑物设计中,我们就能够看到不同时期不同文化背景的烙印。学习构造与设计,需要引导学生学会欣赏和评价经典的、有特色的构造设计的杰作。老师能够通过带着学生参观本地的特色建筑,从各类教学资源中挑选有价值的构造设计实例介绍给学生,引导学生学习对作品进展欣赏和评价的角度和方法,比方从”
10、形”“意”“神”等方面来评价等。6、关于活动建议建议1 进展关于构造强度和稳定性测量的实验。所选构造既要简单又要能说明咨询题,实验过程中,应设计一个表格来记录实验数据和结果,同时对所测量的数据进展引导行的解释与说明。假设不具备条件,也可定性描绘。建议2 分析典型案例的构造特点。可从所列实例的功能实现,构造的类型和文化特点等角度进展分析评价。建议3 对产生了一定妨碍的建筑物的坍塌、扭曲或断裂的事件,进展分析讨论,简要说明该构造所存在的主要技术咨询题。能够引导学生对此类咨询题展开讨论研究,由于可能涉及的缘故或咨询题比拟复杂,故讨论的深度不限。(二)流程与设计通过对流程的介绍,使学生理解流程的涵义与
11、流程涉及的各个要素,培养学生优化生活和工作流程的才能,使学生体验革新的成功感和革新可能带来的经济、环境等方面的成果。本主题共有5条标准:1、理解流程的涵义及其对消费、生活的意义在介绍流程的涵义时,应抓住两个根本点:流程的时序和环节。时序是指随时间变化的开展经历;环节是指事件在开展的过程中,总能够依照某种特征或方式把它分解为假设干个小的过程。结合生活中的多种实例,详细讲解与流程对应的各个环节,使学生充分理解流程,同时要强调流程能产生更大的效益和具有可持续开展性。2、通过对典型的工作流程和消费工艺流程案例的分析,理解流程中的时序和环节的意义,学会阅读简单的流程图能够选择一个有代表性的流程案例,与学
12、生共同分析,使学生学会阅读工艺机理不太复杂的流程图。例合成氨的消费工艺流程首先利用适当的方法,消费大量合成氨的原料氮气、氢气,氮气和氢气的混和气体在合成塔的6000C高温、200帕斯卡下,通过催化剂的作用产生氨气,再通过氨别离器不断地把生成的氨别离出来,同时未转化的反响气体又进入合成塔循环加工。这确实是合成氨的消费流程。在此流程中,氮气和氢气的混和、氨的合成、别离、循环这几个主要消费环节的顺序是不可倒置的。生活中,经常有需要读明白流程图的场合,简单的有公共汽车或地铁线路的上行、下行流程图;复杂一些的有,当我们参观发电厂或化工厂,在工厂的中控室会看到一幅消费工艺流程图,要理解消费情况,就要读明白
13、这张图;当我们走进军营,可能看到一幅作战流程图等等。流程图的表达有多种方式,有图示、模型表示、动画演示等等。3、能分析流程设计中应考虑的根本要素,并画出流程设计的框图消费、生活中流程的设计有两种情况,一种是流程的假设干环节是显性的,也确实是事物开展的规律较容易描绘,如邮局邮件的分检流程设计、快餐配送中心的工作流程等;另一种流程的设计要依照事物的内在属性和规律,需要进展大量的实验和漫长的探究才能得出的,如合成氨的工艺流程。学生对某一简单流程设计的分析,应依照事物的内在性质、规律和相关要素,对流程设计的时序和环节线索进展把握。4、能解释流程的改良与设备、材料等之间的关系,能概括某种简单消费流程优化
14、过程中所应考虑的主要咨询题。 生活消费中的技术改良或革新,多数出自对已有消费流程的整体改良或者是对其中某一环节的改良,其目的不外乎为了提高工作效益、降低消费本钱、节约能耗、保护环境等。在一个流程的设计或优化过程中,应考虑以下几个咨询题:材料:不同的材料有不同的加工方法。工艺:不同的产品有不同的工艺要求,流程也不同。设备:消费设备的水平往往决定了流程的自动化水平。人员和资金:人员的技术水平和必要的资金会妨碍消费的过程、质量和周期,是流程设计必须考虑的主要要素。环境:消费过程与环境的互相作用,是流程设计中应该关注的重要要素,等等。要使学生通过详细的流程案例的分析,进一步理解流程改良的条件。从外部条
15、件来讲,是建立在设备和工艺水平提高的根底上;从内部条件而言,是建立在对流程内在机理的进一步研究的根底上。流程的改良过程确实是优化的过程。例1银行储蓄所顾客存取款的流程原先是人工填单、记账,保存的是纸质的帐单,自从引入计算机治理系统,改良了存取款的流程,减少了中间环节,提高了工作效率,降低了过失率。例2用于建筑构造承重的人造板的研发设计目前我国消费的人造板本身的强度决定了其主要用处是室内装修、家具制造等,假设要将人造板作为建筑构造承重的材料使用,就必须增加人造板的强度,就需要通过研究、改变现有人造板的材料组成构造,改变加工工艺的流程来实现。5、能对生活、消费中的简单对象进展流程设计或流程的改良设
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