通用技术1第一章至第三章教案Word格式.docx
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它可以表示这种产品所需的知识体系；
它还可以表示技术知识的主生过程以及技术产品的开发过程、协议、程序；
有时，它所表示的是包括产品、知识、人员、组织规章制度和生活结构在内整个系统。
总而言之，技术是人类改造自然的工具与方法。
二、技术的发展历史
技术作为人类改造和利用自然的活动手段，其历史同人类自身的历史一样悠久。
从很多角度来说，技术可以用来定义一个社会或一个时代。
如石器时代、青铜器时代、铁器时代、蒸汽机时代、电气时代、信息时代。
各时代图片）
结合图片说明：
石器时代是指人们以石头作为工具使用的时代。
青铜器时代指主要以青铜为材料来制造工具、用具以及武器的时代。
铁器时代是人类发展史中一个极为重要的时代，它以能够冶铁和制造铁器为标志。
蒸汽机时代是技术发展史的一个重要阶段。
蒸汽机是将蒸汽的能量转换为机械的动力机械。
电气时代是以电为能源和核心的革命。
电的广泛使用是它的最大的特点。
新科技苦命以电子信息的突破与迅猛发展为标志，人类社会从工业时代进入了“信息时代”。
三、技术的性质
（以下由PPT逐行显示）
1、实践性
技术来源于实践，应用于实践，它为改造自然、改造社会的目的服务。
在实践、应用过程中，每一种技术都有很强的针对性和目的性。
2、综合性
每一门技术都可以看成由多学科的知识综合而成；
从技术的定义来看，技术可以指人类发明的产品和人工制品等。
3、创意性
就是指在原有技术的基础上，人们依据一定的技术原理和社会需要，有计划、有目的地进行应用研究和生产发展的技术开发活动。
纵观技术发展历史，就是一部不断创新的历史。
4、相关性
技术是一个由众多因素构成的复杂系统，系统内部结构及其诸要素之间存在着相关性。
5、价值性
技术作为人们满足自身生存和发展需要的一种方法和手段，其本身就是生产力。
6、保密性
技术的发明创造，需要付出艰辛的劳动，为了保护发明者的合法权益，许多技术需要保密。
四、技术的影响
当代社会，技术无处不在。
技术已充分地渗透到社会经济、政治、军事、外交、文化和日常生活的方方面面，影响并改变着我们的生活、经济发展、社会结构、环境、伦理道德等各个层面。
算盘、计算机、通信卫星、袁隆平、电冰箱等）
根据图片讲解相关发展技术。
课下任务：
上网查阅当今最新技术成果
课后记：
第二节技术发明与技术革新
知道发明和革新推动着技术的发展；
知道知识产权在技术领域的重要性；
理解专利的意义与设计的保护，了解国内专利的种类及特点；
掌握专利申请的一般程序及其保护措施。
知识产权相关知识的理解
PPT
一、发明和革新是技术的源泉
二、技术创新的保护制度——知识产权
三、专利的申请秘保护
科学日新月异，技术迅猛发展。
技术发明的历史表明，人类只有通过发明、革新，才能使技术有较大的飞跃，及至产生革命性的变革。
一般来说，发明指的是创造发明自然界原来没有的事物，革新指的是对原有技术加以改选和提高。
而发明和革新的结果都是用新的技术来取代已经陈旧和落后的技术。
因此，发明和革新是技术的源泉。
一、发明和革新是技术的源泉
（PPT演示：
洗衣机的不断革新过程）
电话发明后，不断革新的过程）
技术的进步源自创新，技术创新的具体表征是发明创造与革新的成果。
每一项发明成果无不经过发明者艰辛的努力和奋斗才能获得。
为了鼓励创新，促进社会的发展，依法保护发明和革新者的利益，国家建立了知识产权保护制度：
赋予发明人一定期限、一定程度的相对权利。
通过制约公司之间的不正当侵权，打击侵权的不法行为，使创新者获得合理的收益。
（以下内容由PPT逐条显示）
知识产权是指对智力劳动成果所享有的占有使用、处理和收益的权利，是一种无形财产权，是从事智力创造性活动取得成果后依法享有的权利。
知识产权在广义上可以包括著作权、邻接权、商标权、商号权、商业秘密权、产地标记权、专利权、植物新品种权、集成电路布图设计权和计算机程序著作权等各种权利；
狭义上包括著作权、专利权、商标权3个部分。
知识产权保护了发明者的创造，使发明者能设计创造出更多的新产品。
三、专利的申请与保护
（PPT演示以下文字）
（一）专利及其意义
人们为什么要获得专利？
这是因为专利可以保护技术创新。
任何人如果发明了具有创新性及实用性的工艺方法、机器、产品或物料成分，或者是对它们进行改进，都可以申请专利。
专利不仅可以防止科技成果的流失，而且有利于科技进步和经济发展。
（二）专利的种类
我国目前的专利有发明专利、实用新型专利和外观设计专利。
发明专利：
对产品、方法或者改进所提出的新的技术方案。
实用新型专利：
对产品的形状、构造或者其结合所提出的适于实用的新的技术方案。
外观设计专利：
对产品的形状、图案、色彩等所作出的富有美感并适于工业上应用的新设计。
（三）专利的申请程序与保护
1、专利的申请
直接的申请
委托代理申请
2、专利的保护
行政机关处理：
专利侵权纠纷；
专利申请和专利权属纠纷；
职务发明人奖酬纠纷；
发明专利申请公布后至专利授予前实施发明的费用纠纷；
专利申请树转让合同、专利权转让合同及专利实施许可合同纠纷；
发明人、设计人资格纠纷；
其他专利纠纷。
司法途径：
当事人对专利民事纠纷案件、专利行政案件和专利刑事案件，可以通过诉讼程序，由人民法院运用司法手段解决。
有位同学提出：
由于学习的需要，经常要有一些外文专著或光盘资料。
但购买原版专著或光盘价格昂贵，而他的一些朋友则通过网上下载免费获得这些资源，甚至购买盗版光盘，请大家分析和讨论：
1、上述这些行为有没有构成对知识产权的侵犯？
2、保护知识产树会不会造成知识垄断，从而不利于科学技术的普及？
第三节设计是技术的关键
理解设计是技术的关键，设计需综合运用多种知识
设计综合运用多种知识
一、技术创新的重要途径——设计
二、设计需要不断改进
三、设计需要多种知识
设计是指基于预定的设想和目标，遵从相关的原则和规范进行的构思和规划，最后用某种形式表达出来的活动。
有许多设计都是创新活动，但重复的设计，侵犯他人版权的设计，落后的设计都不是创新活动。
技术的根本目的是解决实际问题，而设计正是产生解决问题的方法的主要途径。
设计可以是技术设计、艺术设计、工业设计（包括外观、概念、平面、景观设计等）、程序设计和教学设计等。
莱特兄弟设计出第一架飞机）
由此可见，精巧的设计，可大大地推动技术发明和技术革新，使技术水平及其产生的效益达到新的高峰。
设计是技术的关键。
创造性的设计不断推动着技术的进步，改变着我们的生活。
以汽车的功能与性能的改变为例，汽车发明100我年来，人们通过不断的精心设计，改进着汽车的各种性能，不断增加汽车的先进功能，并由此发明了多种新技术。
改进汽车的各种新技术图表）
技术发明和技术活动往往需要多种知识的综合运用。
这种综合不是简单的组合，它可能是在不同情况，不同条件下有机地综合运用。
汽车设计与制造技术所用到的各种知识及其综合运用）
从上表可见，汽车设计与制造技术需要用到燃烧学、机械学和力学、材料学等多学科知识。
因此，要真正掌握好技术的设计，还必须掌握好相关的各门学科的知识。
任何一项技术的产生都可以看做是多种知识的综合。
要想发明革新，不仅要有广博的知识，还要有坚韧不拔的刻苦精神。
愿同学们不断努力，朝着这个方向前时吧。
了解你身边的各种小发明、小革新，试分析它们与技术设计之间的关系。
综合学习活动
1、了解目前国内外对基因技术和克隆技术影响都有一些什么看法，你认为哪些看法符合人类发展的根本需要，并说明为什么。
2、通过对克隆技术对我们生活中各方面的影响的分析，理解技术的双刃合剑作用。
3、查阅有关资料或上网调查，了解“航天技术”要综合运用到哪些知识，各种知识起什么作用，并写一篇有关航天技术的文章。
第二章设计的基础
第一节做一名优秀的设计师
了解设计师所需具备的基本素质；
学习和应用优良的思维方法；
学习开发智能和创造潜能的法。
优良的思维方法的学习和培养
一、优秀设计师应具备的素质
二、正确思维方法的培养
三、开发智能与创造潜能
技术在发明和革新中不断发展、设计是技术的关键。
技术设计不可避免地要涉及不少发明和创造。
许多创造性的设计使技术有了飞跃的进步。
因此，要寻找解决问题的最佳方案设计，设计者不仅要掌握设计的种类和方法，遵守设计的原则和标准，初步掌握设计的技术语言，还要有正确的思维方式、强烈的创新意识，并掌握一定的创造发明技法。
鲁班发明锯子）
要善于观察和思考，善于实验和实践。
蝙蝠与雷达）
要想发现问题或设计新的东西，首先必须有兴趣和好奇心，兴趣和好奇心不仅是学习的动力，也是设计和发明的敲门砖。
还必须应用你丰富的想像力去进行大胆的猜测和假设，然后用实验来证明。
爱迪生发明电灯）
天才就是百分之九十九的血汗加一分灵感，爱迪生研究白炽灯的过程，充分体现了他自己的这句伟大格言。
二、正确思维方式的培养
人们在日常生活和工作中，都以各种各样的思维方式来思考问题和解决问题，我们常常用“思想解放”、“墨守成规”等词语来形容某个人的思维方法的正确与否。
（以下内容逐条由PPT显示）
（一）发散思维
发散思维又叫辐射思维，它以思维的问题为中心向外扩展各种想法，即从多角度、多层次来探讨问题的解决方法以，并由此导致思路的跃进。
然后在众多的思维问题中，找出一种或多种解决问题的方法，或解决问题的一个系统。
（二）定势思维
定势思维又叫思维定势，是人的思想被长期既定的惯例和习惯所束缚，引导或迫使自己按习经为常的思路和方法去思考和处理问题的思维方式。
（三）逆向思维
逆向思维又叫思维。
它的特点是采用与正向思维完全不同的方法来思考问题，提出解决问题的方法。
思维方式还有抽象思维、形象思维、联想思维、移植思维、类比思维、逻辑思维思维等，它们对发明创新设计都有极大的帮助。
（以下PPT逐条显示）
（一）开发智能
人的智能不仅与遗传因素有关，还与后天的智能培养密切相关，但更重要的是，每个人要能正确认识自己，有意识地培养和开发自己的各种智能。
（二）开发创造潜能
开发创造潜能，必须进行必要的训练，下面我们介绍几种开发创造潜能的训练方法：
发现创造法
是充分利用被发现的某种现象进行发明创造，有了发明构思之后，尽可能想办法去实现，完成这一构思创造。
改进创造法
是对已有的事物、技术或专利进研究，找出不足之处进行必进，并产生一种新的事物或技术。
主体附加法
是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
是经常把各种技术和事物连在一起思考，从中创意出新的技术和事物来。
其他创造发明法
组合法、分解法、反向突破法。
四、影响技术发明和创新的诸多因素
技术的发明和创新、设计能力的施展受诸多因素的影响，这些因素包括主体因素、社会因素、科技文化因素等。
（PPT显示以下内容）
主体因素：
包括发明者本身的素质，文化水平，生理、心理因素和其他条件。
社会因素：
指发明者所处的社会。
科技文化因素：
包括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。
1、试应用发散思维的方法，谈谈提高你所在班级同学学习成绩的各种方法。
2、在因特网上或图书资料中查找“智能”的定义、种类、作用及其开发方法，再分组讨论和交流。
第二节设计的基本方法和基础知识
（节内容两课时）
技术设计的种类；
设计的原则、方法和标准。
设计的原则、方法和标准
PPT，相关一些工具开瓶器和改进后的开瓶器。
一、技术设计的种类
二、技术设计的原则、方法和标准
三、技术设计的一般过程
技术设计有原创性设计、改进性设计和综合性设计3种，下面以开启酒瓶器为例，了解这几种设计。
一、技术设计的种类
（一）原创性设计
（出示工具原始开瓶器）为了打开塞住酒瓶的软木塞地，人们设计了一种螺旋状的开瓶器。
找学生说出这种开瓶器有什么弊端。
（二）改进性设计
在总的方案原理变化不大的情况下，对已有的设计进行局部的变更改进，使其更加合理、完善，或满足某些特定的需要，这样的设计叫做改进性设计。
两只手向相反的方向拉酒瓶和软木塞，当软木塞突然离开酒瓶时，由于酒瓶突然快速后退，有可能将酒洒出瓶外，甚至用左手握不住酒瓶，造成酒瓶脱手。
有些酒瓶由于软木塞太紧，即使用较大的力也无法拔出。
（出示工具改进后的开瓶器）
改进：
改进者使用了杠杆省力的原理及齿轮改变力的方向的原理，设计了一个功能较为完善的开酒瓶软木塞的工具。
（演示使用的过程和方法）
（三）综合性设计
应用现有技术及原理重新进行组合，使其系统化、综合化，产生新的优点、特色，创造出新的功能的设计方法叫做综合性设计。
综合性设计又分为外形组合、性能组合、原理组合、功能组合、模块组合、系统组合等多种组合方法。
（二）技术设计的原则
技术设计从总体上来说，必须符合下列原则：
（PPT显示下列内容）
科学性原则：
设计必须遵从科学性原则，按照大自然的规律进行设计，否则设计是不会成功的。
创新性原则
设计只有不断进行创新，才能具有新的生命力。
需要性和实用性原则
要把解决存在的问题，满足用户的需要作为设计的一个原则，不要设计用户不欢迎甚至反对的产品。
经济性原则
在设计中，要考虑用户的经济条件、市场的竞争能力，力求用最少的成本，设计出满足用户要求产品。
最优化原则
所设计的产品或项目在功能、上尽可能是目前最合理的。
注意最优化不一定是最先进的，但一定是最合理的。
可靠性原则
设计的产品或项目在规定的使用寿命时间内，能适应规定的条件和环境而可靠地工作不会发生故障，原规定的功能、性能指标也不会低于使用说明书规定的范围。
安全性原则
安全性原则是指，所设计的产品或项目，在使用时或操作运行时必须是安全的，不允许发生事故，更不允许发生人身伤亡事故。
工程心理学和生理学原则
设计的产品或项目必须满足人类心理的需求，要美观、舒适、使用方便，及使用者和产品之间建立最协调的关系。
法律、道德规范原则
技术设计要遵守有关的法律、制度和伦理道德规范，如技术专利法、环境保护法、公民权益保护法等。
通用性、标准性原则
产品设计尽可能采用标准化技术和标准，这样产品通用，维护更方便，拥有更广阔的市场。
时效性原则
必须按照设计任务书规定的截止日期完成设计，要避免使产品制造出来后成为过时的东西。
可持续发展原则
技术设计必须满足可持续发展原则。
（二）技术设计的一些方法
常规设计法；
系统设计法；
功能设计法；
工效学设计法；
可靠性设计法；
最优化设计法；
计算机辅助设计法CAD。
（三）人机关系
是指人与“机器设备”及所使用的“一切物品”之间的关系，包括使用时与所在的环境之间的关系。
（四）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。
第二课时
技术设计第一步产生于遇到的问题，这个问题可能来自人们改造自然碰到的问题，或来自人们的需求与愿望。
然后对这个问题能否解决，或是否值得解决进行调查，从而获取供设计用的信息、数据、资料。
第二步是决定是否进行方案设计，提出解决该问题的若干方案，然后对各种方案进行权衡、论证和决策，选取最优化方案。
第三步是对具体产品进行详细具体的设计。
第四步是对所设计的产品进行制作，并在制作过程中不断进行检测、评价和改进。
第五步是对产品进行检测、总结、评价。
找出公有制优缺点和提出改进意见。
第六步是进一步修改设计，优化设计，如有必要，甚至要重新进行技术实验，重新调查搜索新的信息和数据后再进行设计，直到产品达到最优为止。
（PPT演示技术设计的一般过程）
四、技术设计的一般过程举例
以梅南中学高一级学生设计可自动开关的路灯为例。
（PPT演示具体过程）
（一）发现问题，确定课题
（二）开展调查，搜集信息
（三）制订方案，决策优化
（四）实施制作，评价改进
（五）修改设计，达到最优
（六）受到表彰，推广应用
1、分组开展调查研究，收集一两个例子，说明违反技术设计原则的危害。
2、十字路口的交通指挥灯红与绿灯转换前有剩余时间显示，试说明它的作用是什么？
遵守了哪一条设计的原则？
3、试举出你了解的一些设计的案例，说明它遵守了哪些原则？
有什么好处？
第三节设计和交流中的技术语言
（本节共两课时）
技术语言在设计和交流中的作用；
制图与识图；
三视图的画法；
草图画法；
制图的规范；
读识加工图；
读识电路图。
三视图画法，读识加工图和电路图
一、设计和交流中的技术语言及其作用四、草图及其画法
二、机械制图与识读基础五、机械制图的基本规范
三、三视图的画法六、机械加工图的识读
设计的技术语言包括口头语言、文本语言、技术符号、技术图纸、图样、图表、模型、网页和计算机演示等，这些语言也是进行设计交流的主要语言。
一、设计和交流中的技术语言及其作用
模型在设计和交流中起着十分重要的作用。
模型有物理模型和数学模型两种。
物理模型有与原型一样的物理性质，它能给出所研究对象完整的物理概念。
数学模型在设计和交流中起着另一种不可替代的作用。
效果图是用来呈现效果的图纸或照片。
二、机械制图与识读基础
（一）投影和投影法
在阳光或灯光的照射下，物体在地面或墙面上就会出现它的影子，这就是物体的投影。
人们从中总结出规律，得到在平面上画出物体投影的原理和方法，并用来表示物体的形状和方法，并用来表示物体的形状和大小，这种方法就叫做投影法。
（二）正投影的基本特性
物体的表面都是由线和面所组成的。
因此，物体的投影就是组成物体的线和面的投影总和。
真实性：
当物体上的平面，与投影面平行时，它的投影反映实形，这种投影特性叫做真实性。
积聚性：
当物体上的平面，与投影面垂直时，它的投影积聚为一直线，这种投影特性叫做积聚性。
收缩性：
当物体上的平面，与投影面倾斜时，它的投影缩小，并产生变形，这种投影特性叫做收缩性。
（PPT演示书54页图片）
（三）二视图
我们在单投影的基础上再增加一个与原投影面垂直且水平放置的新投影面。
为了区别，把原来正立放置的投影面叫做正面，新增加水平放置的投影叫做水平面。
（PPT演示二视图）并分别说明。
（四）三视图
三视图的视图
物体具有长、宽、高3个方向的尺度。
用正投影法将物体投影到一个投影面得到一个视图，反映物体两个方向的尺度。
为了能确切地表达物体的形状和大小，通常采用3个视图来描述。
为了得到3个视图，我们采用称为三投影面体系的3个互相垂直的投影面。
正投影面用V表示（简称正面）、水平投影面用//表示（简称水平面）、侧投影面用W表示（简称侧面）。
在正面上的视图叫主视图，在水平面上的视图叫俯视图，在右侧面上的视图叫左视图。
（PPT演示三视图）
三视图的规律
物体的三视图不是孤立的，它们之间有密切的关系。
在位置的安排上以主视图为主，俯视图在它的正下方，左视图在它的正右方，这样的位置关系是不能随便改变的。
三、三视图的画法
下面运用以上得出的视图规律画出较简单的零件视图。
（PPT演示边讲解边画出，并由学生自己动手画出。
）
四、草图及其画法
（一）绘制草图的概念
绘制草图是不用绘图仪器的，而按目测比例徒手画出图样的绘图方法，这种图样称为草图或徒手图。
（二）绘图的要求与方法
绘图的要求为：
画线要稳，图线要清晰；
目测尺寸要准，各部分比例匀称；
绘图速度要快；
标注尺寸无误，字体工整。
（PPT演示画法）学生自己练习。
五、机械制图的基本规范
（一）常用的图线线型如表格所示
（PPT显示表格）
（二）图线画法
（PPT显示画法要求）
在同一张图中，同类图线的宽度应一致；
绘制圆的对称中心线时，应超出圆外，圆心应为长画的交点；
在较小的图形上绘制细点画线有难度时，可用细实线代替；
细点画线、细虚线和其他图线相交时，避免在间隔或点处相交；
两条平行的轮廓线之间距，不得小于0.7MM；
尽寸线必须单独画出，不能与其他图线重合或在其延长线上。
（三）尺寸标注
图形的尺寸数据以其真实大小为依据；
图
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