高二通用技术通用技术学业水平考试资料教案.docx

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高二通用技术通用技术学业水平考试资料教案

2019-2020年高二通用技术通用技术学业水平考试资料教案

《通用技术》课程目的

●学生动手能力的缺失：

学生只会做题，一些基本的生存技能欠缺。

很多学校在应试教育的背景下，一味强调识记、背。

●《通用技术》课程是国家教育部门针对我国中学应试教育而导致学生高分低能、缺乏创新能力的一种课程补充，也可以说是一种强制性的创新、设计能力培养。

《通用技术》课程的必修教材《技术与设计》从标题上就很确切地体现了这门课程的目的性。

●《通用技术》课程是国家教育部门把素质教育通过应试教育的手段来贯彻，主要是为了提高学生的动手能力、技术素养。

以制作为载体，再落实一些知识点，对学生的设计、创造能力的提高有很大的帮助。

技术与设计一

第一章、技术及其性质第二章、设计的基础第三章、怎样进行设计第五章、设计的交流和评价

技术与设计二第一章、结构与设计第二章、流程与设计

技术与设计一

第一章、技术及其性质（考试提纲）

●第一节技术的性质及其巨大作用指导技术使人类为改造大自然而产生的，理解技术的性质

第二节技术的发明与技术革新

理解发明和革新是技术的源泉；知道创新的两种形式发明和革新的区别

知道知识产权在技术领域的重要性

●第三节设计是技术的关键理解技术与设计的关系，能分析设计在技术发明和革新中的作用

（一）技术的起源及作用

●技术的起源及发展

●知道技术是人类为满足自知的需求和愿望对大自然进行的改造，能联系生活、生产实际说明技术是人的能动性和创造性的表现。

●了解技术的内涵是随着时代的进步、技术的发展不断扩展深化的，能举例说明技术是社会发展、文明进步、经济增长的主动力。

技术的作用

●

（1）技术对人具有保护作用为人提供了抵御不良环境、防野兽和病菌等侵害的手段和工具。

●

（2）技术对人具有解放作用延长身体器官、拓展活动空间、提高劳动效率等。

●（3）技术对人具有发展作用

探究、使用、发展技术的过程中,改变了主观世界。

技术促进人的精神和智力的发展,使得人的创新精神和批判能力得到提高,思维方式发生转变,自我价值得以实现。

技术的性质

1、技术的目的性2、技术的综合性3、技术的创新性4、技术的两面性5、技术的专利性

1、技术的目的性

●任何技术的产生和发展，都是人类有意识、有目的活动的成果。

总是从一定的具体的目的出发，针对具体问题，形成解决的方法，从而满足人们的某些方面的具体需要。

2、技术的创新性

●知道技术的本质在于创新，能举例说明技术革新对技术发展的作用，不断增强创新意识。

●技术的发展需要创新。

技术创新常常表现为技术革新和技术发明。

技术革新一般是在原有的基础上的变革和改进，技术发明则是一项新技术的产生。

历史上一些重要的技术发明对技术发展具有巨大的推动作用。

3、技术的两面性

●任何事物客观上都具有两面性，技术也不例外。

它既可给人们带来福音，也可能给人们带来危害；一方面技术应用推动着社会发展，另一方面技术应用造成许多的负面影响，

●不断的发展新技术，造福全人类

●道德可以弥补技术的缺陷，但是技术永远都不能填补道德的不足。

●

（1）理解技术的双刃剑作用，能对典型案例进行分析。

如，能举例说明技术发展与自然资源利用之间的关系,理解人类要改造自然和利用自然，更要爱护自然。

●

（2）正确而全面地认识技术的作用和地位，逐步形成正确的技术价值观。

●技术具有两面性。

所以我们在使用技术有利的一面解决一些问题的同时，还应该注意避免技术不利的一面给我们带来的危害，这是每一个地

球人都应该正确对待得问题。

请你按照自己对技术的了解，举出两个例子来说明技术的两面性，并就所举的例子，简单阐述应如何合理地应用技术的一些措施。

（3）举例说明技术应用的两面性。

答：

计算机技术与因特网技术给人们生活带来方便，将全世界人的大脑联系在一起将文字、图形、图像、声音等信息集成。

低级、迷信的信息，网络游戏与少年犯罪。

电视与亲情。

工业生产与环境污染。

全球变暖 臭氧空洞 酸雨 三废。

克隆技术与社会伦理。

4、技术知识的综合性

⏹技术活动往往需要综合运用多种知识

⏹技术具有跨学科的性质，综合性是技术的内在特性。

一般地，每一项技术都需要综合运用多个学科、多方面的知识。

小到小板凳的作用技术，大到航空航天技术，都是多种知识共同作用的结果。

⏹

（1）理解技术活动往往需要综合运用多种知识。

⏹

（2）理解技术与科学的区别和联系，并能识别技术活动和科学活动。

⏹（3）理解技术与其它学科（如艺术）的相互关系。

5、技术的专利性

●技术作为创造性的劳动成果，是技术发明者智慧和劳动的结晶，它凝结着丰富的社会价值和经济价值。

在技术实现其价值的过程中，技术发明者对此享有一定的权利，这些权利受到法律的保护。

这种法律叫做《专利法》

科学与技术的概念和区别

●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；

●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。

●科学与技术的成果形式不同。

科学成果一般表现为理论、概念、定律、规则、论文等,此类成果一般不具有商业性；而技术成果一般则以工艺流程、设计图、操作方法等形式出现,此类成果可以商品化。

●科学与生产不发生直接的联系,而技术直接服务于生产,技术离开了实践,就无法体现其价值。

试述科学与技术的关系。

⏹1、科学与技术的含义不同。

科学是反映自然、社会、思维等客观规律的分学科知识体系；技术是人类在利用自然和改造自然的过程中积累起来，并在生产劳动中体现出来的经验、知识技术和物化成果。

例如核裂变或聚变是科学，制造原子弹或氢弹属于技术范畴。

⏹2、科学与技术的成果形式不同。

科学为理论、概念、定律、论文等 技术成果为工艺流程、设计、操作等。

牛顿第二律与火箭升空过程。

⏹3、科学与技术的任务不同。

科学要回答为什么?

是什么？

技术要回答做什么？

怎样做？

氘氚等轻原子核需要在1万度以上的高温，几万个大气压下发生聚变，放出大量的能量如何达到1万度以上？

⏹4、科学与生产不发生直接的联系。

而技术直接服务于生产，离不开实践。

能量转化与守恒定理。

电动机、内燃机离不开实践。

创新的两种形式发明和革新的区别

●1.技术创新的两种形式：

技术发明、技术革新

●2.技术发明与技术革新的区别：

能否创造出新的事物

●3.技术革新的两种方式：

●1）技术原理的整体性没有改变，只是技术功能局部发生了变化

●2）技术原理和功能基本不变，但其产品结构、形状发生了某些变革，性能有所增强

技术发明和革新的涵义

⏹1、技术发明——指创造发明自然界原来没有的事物。

⏹案例：

造纸术的发明

⏹蔡伦,字敬仲,桂阳（今湖南桂阳县）人。

公元88年（东汉永和九年）发明了造纸术。

　　一次偶然在郊外看见茂密的树再度触发了他造纸的灵感。

他命人剥取大量树皮,磨成浆粉，经高温蒸煮,然后以固定尺度木模,造成纸型,再曝晒、风干,终于造出了纸。

⏹我国的造纸术先传到朝鲜、越南,约610年传到日本,后又传到阿拉伯。

12世纪中叶再传人欧洲400年后传到美洲。

纸的发明大大促进了世界科学文化的传播和交流。

被列为中国的四大发明之一,使中国跻身闻名古国。

⏹2、技术革新——指对原有技术加以改造和提高。

⏹案例：

用自行车和可调速自行车的比较说明。

⏹了解历史上技术发展的主要分期、代表人物、重大发明事件及其历史性作用。

⏹知道技术的发展需要发明和革新，并能通过案例进行说明。

知识产权在技术领域的重要性

●

（1）知识产权及其作用

●知识产权狭义上包括著作权、专利权、商标权三个部分。

知识产权制度是对技术创新活动，从发明创造的构思开始，一直到研究、开发、实现产业化、走向市场这一全过程起激励、信息传播和市场保护作用的制度。

●

（2）知道知识产权的内容以及知识产权在技术领域的重要性

●知道专利制度的含义和重要性，说出申请专利的一般过程；增强法制观念，抵制侵犯知识产权的行为；加强技术保护意识，了解技术保护的途径和方法。

知识产权的重要性

●答：

知识产权或称智慧财产权系指对所拥有的知识资本的专有权利，一般只在一定时间期内有效。

智力创造如发明、文学和艺术作品、和商业中使用的标志、名称、图像以及外观设计都可被认为是某一组织或个人所拥有的知识产权。

知识产权事实上并非真正意义上的产权，它更像是一种垄断权——在一段时间内对于智慧活动成果的垄断。

专利的作用

●什么是专利呢？

为什么要申请专利？

●技术作为创造性劳动的成果，是技术发明者智慧和劳动的结晶，它凝结着丰富的社会价值和经济价值。

在技术实现其价值的过程中，技术发明者对此享有一定的权利，这些权利受到法律的保护。

专利权是属于知识产权的范畴。

申请专利的步骤：

⏹

（1）提交申请阶段：

申请人提交请求书、说明书及其摘要和权利要求书等文件一式两份，申请文件应打印或印刷。

⏹

（2）受理阶段：

代办处对受理的专利申请文件进行审查，确定申请曰，给予申请号，发出申请受理通知书、费用缴纳通知书。

⏹（3）初审阶段：

审查申请是否存在明显缺陷以及申请文件是否齐备、其格式是否符合要求。

⏹（4）发明专利申请公布阶段：

⏹（5）发明专利申请实质审查阶段：

全面审查专利申请是否具备新颖性、创造性、实用性以及专利法规定的其他实质性条件。

⏹（6）授权阶段：

专利局发现授权通知书和办理登记手续通知书。

申请人接到以后，在两个月内按照通知的要求办理登记手续并交纳规定费用的，专利局将授予专利权，颁发专利证书，在专利登记簿记录，并在《专利公报上公告》。

技术的发展离不开设计

●

（1）一项技术的创新需要设计，一个技术产品的更新需要设计，设计能推动技术的发展。

●

（2）设计是技术成果转化的桥梁和纽带。

通过设计，可把技术的潜在价值发挥出来，使科技成果更贴近人们的生活，更好地为人类服务。

●（3）设计促进技术的革新。

富有创造性特征的设计使产品具有新的品质，这种新品质的实现可能要求更先进的技术予以投入和支持，从而使技术在实现设计方案的过程中得以发展。

使人类的可持续发展成为可能。

技术更新对设计产生重要影响

●

（1）技术是设计的平台，没有技术作基础，设计将难以表现和实现。

技术的进步直接制约着设计的发展，先进的技术可以使人们的设计得以实现。

●

（2）技术更新为设计提供了更为广阔的发展空间，使设计的主题更加丰富，也为产品的更新换代创造了更加便利的条件。

技术进步还促进人们设计思维和手段的发展。

技术的进步使人们不断考虑如何应用新技术、新材料、新工艺来改进现有的产品。

人机关系----当人使用物品时，与物品产生的一种相互关系

⏹“机”指：

各种工具、仪器、仪表、设备、设施、家具、交通车辆以及劳动保护工具物品的颜色也和人形成人机关系,人机关系是设计活动中必须考虑的核心问题之一

⏹

（1）人机关系要实现的目标

⏹1、高效：

合理或最优地分配人和机的功能以促进二者的协调，提高人的工作效率，如：

温度、湿度、噪音、照明、振动、污染、失重等因素影响人的效率和行为

⏹2、健康:

人在长期操作或使用产品的过程中，产品对人的健康会造成不良的影响。

⏹3、舒适:

人在使用产品的过程中，人能处于自然的状态，操作或使用的姿势能够在人们自然、正常的肢体活动范围之内，从而不使人过早的产生疲劳

⏹心理上的舒适也是人机关系应当考虑的目标

⏹4、安全:

人在操作和使用产品的过程中，产品对人的身体不产生生理上的危害

⏹人机关系还要实现那些目标？

⏹

（2）如何实现合理的人机关系？

⏹第一、要明确设计涉及哪些人机关系；第二、要考虑这些人机关系涉及到哪些因素和技术指标。

⏹（3）处理好以下几个方面的关系：

1、普通人群与特殊人群2、静态的人与动态的人

3、人的生理需求与人的的心理需求4、信息的交互

⏹请根据下边这段话的内容，从中找出所存在的人机关系。

（至少四种）

　　上课铃响了，老师面带着微笑走进教室，她走上讲台台阶，从讲台上拿起一支彩色粉笔，在黑板上用秀丽的字体写下一行大大的粉笔字“祝同学们新年快乐，学习进步。

”

技术与设计一

第二章设计的基础（考试提纲）

●第一节做一名优秀工程师

了解优秀设计师应具备的素质影响技术发明和创新的诸多因素

●第二节设计的基本方法和基础知识

●掌握设计的一般过程理解技术设计的原则、方法和标准的作用和意义

●第三节设计和交流中的技术语言

●学习简单的三视图的识读和绘制

优秀设计师应具备的素质

●1、善于观察和思考2、善于实验和实践

●3、要成为一名优秀的设计师，还应有正确的思维方式。

（介绍定势思维，发散思维，逆向思维。

）

定势思维

●又叫思维定势。

优点是按前人长期既定的优良惯例和习惯做事，可以事半功倍。

缺点是思想僵化，墨守成规，对发明、创新设计活动无益。

●一位公安局长在路边同一位老人谈话，这时跑过来一位小孩，急促的对公安局长说：

“你爸爸和我爸爸吵起来了！

”老人问：

“这孩子是你什么人？

”公安局长说：

“是我儿子。

”请你回答：

这两个吵架的人和公安局长是什么关系？

发散思维

⏹亦称扩散思维、辐射思维，是指在创造和解决问题的思考过程中，从已有的信息出发，尽可能向各个方向扩展，不受已知的或现存的方式、方法、规则和范畴的约束，并且从这种扩散、辐射和求异式的思考中，求得多种不同的解决办法，衍生出各种不同的结果。

⏹⑴流畅性。

是指能产生大量念头的能力特征。

⑵变通性。

是指改变思维方向的能力特征。

⑶独特性。

是指能够产生不同寻常的新念头的能力特征。

发散思维的流畅性反映了数量和速度；变通性反映的是灵活和跨越；独特性反映的是本质，在发散思维中起核心作用。

逆向思维

⏹又叫反向思维。

它的特点是采用与传统习惯思维完全不同的方法，来思考问题，提出解决问题的方法。

⏹逆向思维的几大优势

⏹1、在日常生活中，常规思维难以解决的问题，通过逆向思维却可能轻松破解。

2、逆向思维会使你独辟蹊径，在别人没有注意到的地方有所发现，有所建树，从而制胜于出人意料。

3、逆向思维会使你在多种解决问题的方法中获得最佳方法和途径。

4、生活中自觉运用逆向思维，会将复杂问题简单化，从而使办事效率和效果成倍提高。

影响技术发明和创新的诸多因素

●*主体因素：

发明人的素质文化水平，生理、心理因素和其他条件。

●*社会因素：

发明者所处的社会、社会群体状况及社会的经济能力和社会制度的制约。

●*科技文化因素：

主体所在环境的科技文化水平可以使用的设备及条件等。

●*机会和机遇*其他

开发创造潜能

●开发潜能必须进行必要的训练：

●*发现创造法——充分利用被发现的某种现象进行发明创造

●*主体附加法——在原有事物或技术的主体上附加另一种技术或事物而构成新的技术或事物

●*联想创造法——经常把各种技术和事物连在一起思想从中创造新的技术和事物来

●*其他创造发明法组合法分解法反向突破法

设计的一般过程

1、发现与明确问题2、制定设计方案3、模型或原型的制作4、方案测试与优化5、技术产品的使用

设计的一般原则

⏹

（1）创新原则创新就是通过引入新概念、新思想、新方法、新技术等，或对已有产品的革新来创造具有相当社会价值的事物或形式。

⏹创新=新概念、新思想、新方法、新技术+革新

⏹

（2）实用原则是指产品为实现其目的而具有的基本功能（使用价值）。

（包括物理功能、生理功能、心理功能和社会功能。

）

⏹（3）经济原则设计中的经济原则是指以最低的费用（成本）取得最佳的效果.

1、注意采用新工艺、新材料，尽可能采用生产流水线、生产自动化、自动化管理。

2、注意降低材料消耗和节约能源，但绝不能为降低成本而粗制滥造，产品设计必须从消费者利益出发。

3、价值优化原理：

功能成本比=功能/成本

提高功能成本比的方法：

1、在功能不变的前提下降低成本；2、在价格不变的前提下增加功能；

3、在增加功能的同时降低成本。

以最低的费用取得最大的效益。

⏹（4）美观原则产品的外观是通过对产品造型、大小比例、使用材料、色彩搭配、装饰图案等设计组合来表达。

⏹（5）道德原则设计必须严格遵守专利法、公民权益保护法、环境保护法等相关法律规定。

同时设计还要符合道德规范。

⏹设计者必须有宽广的眼界和高度的社会责任感，力求用设计完美的产品奉献社会，维护、完善社会伦理道德，推进人类文明的发展。

⏹产品的设计应坚持以人为本，不能出于某种不道德的目的.

⏹如:

各种刑具、各种假冒伪劣产品、毒品等是违背法律和道德规范的设计。

⏹三聚氰胺牛奶事件

⏹（6）技术规范原则

⏹技术规范是国家（或行业）为了保证技术产品的质量、维护消费者利益和安全而颁布的有关规定。

⏹遵守技术规范还可推动产品标准化建设，降低生产成本、提供便利和提高效率。

⏹技术规范有强制性标准，也有推荐使用的技术标准。

⏹有国家标准和国际标准（如ISO-9000及ISO-1400系列质量、环保标准，电脑的TCO-99环保标准等）

⏹诸葛弩是三国时诸葛亮对弩机进行改进，可以连发十枝箭的连弩。

诸葛弩严格按照图纸制作出来的，各个部件可以互换，战场上士兵可以从损坏的弩机上拆下完好的部件重新组装使用。

这说明诸葛弩的设计主要体现了（C）

⏹A、创新原则　B、实用原则　　C、技术规范原则　　D、经济原则

（7）可持续发展原则

技术设计的可持续发展原则是指产品的设计既能满足当代发展的需求,又考虑到未来发展的需要,不以牺牲后人的利益和长远的利益为代价来满足当代人的需求.

产品的设计要考虑到人类长远的发展、资源与能源的合理利用、生态的平衡等可持续发展的因素。

设计是一项综合活动，其一般原则对设计的成功具有重要的影响。

但在实际应用中，各种原则并不是各自独立的，它们之间有着相互联系、相互制约、相互影响的关系。

技术设计的一些方法

●1）、常规设计法A、借鉴法B、应用标准器件法C、技术（或工程）试验法

2）、系统设计法3）、功能设计法4）、工效学设计法5）、可靠性设计法

6）、最优化设计法7）、计算机辅助设计法CAD

设计的依据标准

●对产品的设计，国内外制定了相关的技术标准和规范：

国际标准、国家标准、部颁标准、行业标准和企业标准等。

识读一般的机械加工图、线路图、效果图等常见的技术图样；

●透视效果图的识读

●效果图：

是一种还没有实现的构思，所以不是用相机能够拍摄到的

●效果图更能真实地表现产品的式样、材质和空间效果。

●从效果图上注意把握产品的形态、功能和特征，了解产品的外观上的实际比例关系和色彩搭配及材质感。

●正等轴测图：

是一种可以表现物体三维结构特征的图形.

●采用这种投影图可以表现最初的设计思想.我们可以在产品的设计说明书、广告宣传单上发现这种投影图的踪迹。

四、正等轴测图

●正等轴测图：

是一种可以表现物体三维结构特征的图形.

●采用这种投影图可以表现最初的设计思想.我们可以在产品的设计说明书、广告宣传单上发现这种投影图的踪迹。

●正等轴测图的作图方法是什么？

3、绘制草图和简单的三视图。

●三视图：

主视图、俯视图、左视图统称为机件的三视图。

●主视图：

物体的正面投影，即物体由前向后投影所得到的图形，通常反映物体的主要形状特征。

●俯视图：

物体的水平投影，即物体由上向下投影所得到的图形

●左视图：

物体的水平投影，即物体由左向右投影所得到的图形。

●

（1）问：

太阳光照射到人的身体,在地上得到一个人影,这个人影是否可称为视图？

为什么？

●答：

不能，视图是要求投影线要与投影面垂直，而太阳光照射到人的身体,在地上得到一个人影的投影线不一定与地面垂直，所以它不是视图。

三视图的画法

●1、确定画图比例和图纸幅面（根据所画物体的大小和复杂程度选用一定的比例，如果题目有要求根据题意来选比例）

●2、布置视图位置a、确定主视图，选择表现形态结构最多，虚线尽量少的面为主视图。

b、主视图在左上角、俯视图在左下角、左视图在右上角。

注意：

考虑到尺寸布置的需要，可适当加大各视图之间的距离）

●3、在图纸上用铅笔画出坐标系（原点在正中心）及45°斜线和各视图的其他基准线。

●4、画底稿（用稍硬的铅笔（2H铅笔）。

）

●画图顺序：

先画主体部分，后画次要部分。

不可见部分轮廓线用虚线画出，对称线、轴线和圆的中心线均用点划线画出，由大到小、由外形到内形及3个视图配合作图将三个视图画出，使每个部分符合“长对正（用竖直辅助线画标准）、高平齐（用水平辅助线画标准）、宽相等（用45°斜线画标准）”的投影规律。

●5、检查和描黑

●底稿完成后，按原画图顺序仔细检查，纠正错误和补充遗漏，确定无误后用黑色钢笔把所画线描黑画时虚实线依然要分清（高考、会考时试卷要扫描，如果不描黑将扫描不进计

三视图规律

●长对正高平齐宽相等

●1、确定画图比例和图纸幅面（根据所画物体的大小和复杂程度选用一定的比例，如果题目有要求根据题意来选比例）

●2、布置视图位置

●a、确定主视图，选择表现形态结构最多，虚线尽量少的面为主视图。

●b、主视图在左上角、俯视图在左下角、左视图在右上角。

注意：

考虑到尺寸布置的需要，可适当加大各视图之间的距离）

●3、在图纸上用铅笔画出坐标系（原点在正中心）及45°斜线和各视图的其他基准线。

●4、画底稿（用稍硬的铅笔（2H铅笔）。

）

●画图顺序：

先画主体部分，后画次要部分。

不可见部分轮廓线用虚线画出，对称线、轴线和圆的中心线均用点划线画出，由大到小、由外形到内形及3个视图配合作图将三个视图画出，使每个部分符合“长对正（用竖直辅助线画标准）、高平齐（用水平辅助线画标准）、宽相等（用45°斜线画标准）”的投影规律。

●5、检查和描黑

●底稿完成后，按原画图顺序仔细检查，纠正错误和补充遗漏，确定无误后用黑色钢笔把所画线描黑画时虚实线依然要分清（高考、会考时试卷要扫描，如果不描黑将扫描不进计）

画图时应注意的问题

●1、先画主体部分，后画次要部分。

●2、几个视图要配合着画，不要先画完一个视图，再画另一个视图。

●3、各部分之间画出分界线

●4、描深时先画圆或圆弧，后画直线，不可见轮廓部分用虚线画出，对称线、轴线和圆的中心线均用点划线画出。

技术与设计一

第三章怎样进行设计（考试提纲）

●第一节发现与明确问题1、了解发现问题的途径和方法2、明确设计要解决的技术问题

●第二节明确解决设计问题的能力、条件与要求

1、能判断是否具备解决设计问题的技术能力与条件

2、能根据设计对象和现有的工作条件列出设计要求（标准和限制）

●第六节、制定设计方案

●1、熟悉设计的一般设计原则和一般过程，并制定简单的设计方案

●2、知道比较与权衡放案，并从中挑选最佳方案

发现问题的途径与方法

●观察日常生活你在日常生活中是否有过在无意中发现问题的经历？

发现了什么问题？

●收集和分析信息怎样收集信息？

问卷有几种类型？

问卷设计的准则有哪些？

●技术研究与技术试验

你做过哪些物理实验？

哪些科学原理最后通过技术转换，形成了有价值的技术发明？

1．发现问题的重要性；

●产生问题的三种情况：

●

（1）人类生存活动中必然会遇到的问题.

●