資源簡介

通用技術
必修1 技術與設計1
第二章 技術設計的基礎
一、章節體系
二、知識點
設計是基于一定設想的、有目的的規劃及創造活動。
1.1 設計的創造性思維和工程思維
(一)創造性思維
1．發散思維：
從多角度、多層次來探討問題的解決方法，并由此導致思路的轉移和思想的躍進。自行車：結構、形態、組合、材料、功能等。
2．逆向思維：
又叫反向思維，它的特點是采用與正向思維完全不同的方法來思考問題，提出解決問題的方法。如：電磁感應現象、司馬光砸缸。
3．聯想思維：
指人們在頭腦中將一種事物的形象與另一種事物的形象聯系起來，探索它們之間共同的或類似的規律，從而解決問題的思維方法。如：蒼耳子和尼龍搭扣；魯班發明鋸子。
4．定勢思維：
又叫思維定勢，是人的思想被長期既定的慣例和習慣所束縛，引導或迫使自已按常規的方法去思考和處理問題的思維方式。
(二)工程思維
三峽工程中的工程思維：
（1）科學性；（2）定向性；（3）求解的非唯一性；（4）價值性；（5）集成性和綜合統籌性；
（6）矛盾性和協調性；（7）可靠性要求和“容許誤差”的限度；（8）工程風險。
工程思維：是以系統分析和比較權衡為核心的一種籌劃性思維。認識系統與工程的多樣性和復雜性；能運用系統分析的方法，針對某一具體技術領域的問題進行要素分析、整體規劃，并運用模擬和簡易建模等方法進行簡易設計；領悟結構、流程、系統、控制等基本思想和方法的實際運用，進行簡單的風險評估和綜合決策。
1.2 技術設計的原則
（一）技術設計的一般原則
1．科學性原則：設計必須遵從科學原理，按照大自然的規律進行設計。永動機、水變油、長生不老藥等不符合科學性原則。
2．創新性原則：設計只有不斷進行創新，才能具有新的生命力。抄襲、過時、重復的設計不具創新性。
3．安全性原則： 所設計的產品或項目，在使用時或操作運行時必須是安全的，不允許發生事故，更不允許發生人身傷亡事故。
4．實用性原則：要解決問題，滿足用戶的需要，不要設計用戶不歡迎甚至反對的產品。
5．經濟性原則：在設計中，要考慮用戶的經濟條件、市場的競爭力，力求用最少的成本，設計出滿足用戶需要、要求的產品。
6．可靠性和耐用性原則：設計的產品或項目應在使用時間內，能適應規定的條件和環境而可靠地工作，不會發生故障，原規定的功能、性能指標不低于使用說明書規定的范圍。
7．標準化原則：產品設計盡可能采用標準化技術和標準件，這樣，產品通用，維護方便，才會擁有更廣闊的市場。（類似于蘇教版的技術規范原則）
8．工程心理學和生理學：設計的產品或項目必須滿足人類心理、生理的需求，要美觀、舒適、使用方便，及使用者和產品之間要建立最協調的關系。
9．時效性原則：必須按照設計任務書規定的截止日期完成設計，要避免使產品制造出來后成為過時的東西。
10．最優化原則：所設計的產品或項目在功能、技術上盡可能是目前（并能在一段時間內）最合理的。注意量優化不一定是最先進的，但一定是最合理的。
11．法律、道德規范原則：技術設計要遵守法律、法規，不允許有違法、違規的行為。
12．可持續發展原則：技術設計必須考慮可持續發展原則。
13．美觀原則：產品的造型、大小比例、使用材料、色彩搭配、裝飾圖案等符合人們的審美需要。（蘇教版，與粵教版工程心理學原則類似）
蘇教版中設計的一般原則：實用原則、創新原則、經濟原則、道德原則、美觀原則、技術規范原則、可持續發展原則。比粵教版少一些。
（二）各原則之間的相互關系
設計原則的相互關系
編號 設計原則 相互關系 優先的原則 舉例分析說明
1 安全性與經濟性 可能矛盾 安全性 增加安全增加成本
2 創新性與科學性 有先后 科學性 違反科學無法創新
3 經濟性與法律道德 可能矛盾 法律道德 盜竊他人專利，不合法
4 創新性與標準化 有先后 創新性 先創新后標準化
5 經濟性與最優化 可能矛盾 最優化 人員或元件按需配置
6 經濟性與可持續 可能矛盾 可持續 造紙廠凈化排污要花錢
7 經濟性與可靠耐用 可能矛盾 可靠、耐用 人字形鋁梯加厚
8 實用與工程心生理 相互依存 同時符合 不實用的設計談不上適合
9 安全性與耐用性 相互依存，部分例外 安全性 部分設備耐用才安全
10 工程心生與可持續 基本獨立 無優先 汽車司機座椅與尾氣排放
1.3 技術設計的一般過程
（一）技術設計的一般過程
案例：方便色覺障礙者辯認的交通燈的發明過程；山村路燈的設計。
粵教版技術設計的一般過程：
1．發現問題；
2．收集設計所需要的信息、數據、資料；
3．判斷問題的價值，是否值得解決；
4．判斷問題有沒有條件解決；
5．設計構思，制訂方案；（收集信息→設計分析→方案構思→方案呈現→方案篩選）
6．對方案進行比較、權衡，選定方案；
7．進行具體、詳細的設計，實施研制，產品檢測；
8．評價，提出改進意見；
9．是最優化嗎？是，結束；不是，返回修改。
蘇教版技術設計的一般過程（與通用技術課程標準一致）
蘇教版制定設計方案：收集信息→方案構思→方案呈現→方案篩選。
（二）技術設計的方法
1．設計草圖的繪畫
（1）徒手繪畫：畫直線、基本圖形、畫圓及曲線、畫立體圖：要領①與地面垂直的線垂直畫；②與地面平行的線按網絡上的斜線畫；③以網絡上的小格來確定物體的比例有關系。
（2）繪制軟件
2．設計方案的構思
（1）黑箱法：把一個不清楚內部結構的系統當作黑箱，通過觀測外部輸入黑箱的信息和黑箱輸出的信息的變化關系，來探索黑箱的內部構造和機理，這種方法稱黑箱法。
（2）列舉法：列舉參考對象的優點和缺點，在新方案中保留優點，避免缺點，在繼承的基礎上創新。
（3）移植借鑒法：是將某個學科、領域中的原理、技術、方法等，應用或滲透到其它學科、領域中，為解決某一問題提供啟迪、幫助的創新思維方法。如將直流電路的歐姆定律移植到交流電路分析中；樹形裝飾物形態移植法；樹叉衣掛結構移植；反光鏡用到取款機的功能移植等。
（4）篩選法：把所有的方案進行粗選和精選，找出2，3個較好的方案或將各組成功能元的解羅列出來，對各種排列組合進行篩選，留下2，3個較好組合。
設計構思還有組合法、聯想法、檢核表法等。
蘇教版：
形態分析法：從整體的思想出發，把整體分析為幾個功能部分，列出各功能部分的所有方法，形成多種設計方案，找出最佳方案的方法。類似于粵教版的（篩選法），如右圖所示。
聯想法：由甲事物想到乙事物的思維過程。形似、相連、相對、相關或某一點相通的事物加以聯結。
設問法：從多角度提出問題，從問題中尋找思路，進而做出選擇的構思方法。如檢核表法、5W2H法、和田12法等。
仿生法：模擬自然生物形態進行設計的方法，功能仿生、形態仿生、結構仿生和肌理與質感仿生。類似于粵教版的（移植借鑒法）。
（三）設計的分析
1．設計的需求分析
解決“設計什么”和“如何實現設計”的問題。
設計什么：需求分析--分析業務需求，設計的必要性和可行性。包括產品開發的必要性、市場調查和預測、有關產品的國內外水平及發展趨勢、預期達到的技術水平、需要解決的技術問題、投資的費用及進度、現有條件下開發的可能性、經濟效益、社會效益等。用戶需求，包括功能需求、非功能需求、設計約束等。
如臺燈設計時，考慮功能合理、結構穩定、安全可靠、成本適當、易于制作等。
2．設計的功能分析
產品功能分析的目的是解決“如何實現設計”的問題，包括功能原理分析、實現方法和途徑、方案的評價和決策等。如圖2-31。
（四）設計中的人機關系
人機關系：人在使用物品時，物品就與人產生了一種相互關系，這種
關系稱為人機關系。
人機關系要實現的目標：
高效：把人和機作為一個整體考慮，合理或最優地分配人機功能，提
高效率。如“鐵鍬作業試驗”。
安全：人在操作和使用產品的過程中，產品對人的身體不構成生理上
的傷害。
健康：人在長期操作或使用產品過程中，產品不會對人的健康造成不
良影響。
舒適：人在使用產品過程中，人體能處于自然狀態，不會過早產生疲勞。心理上的舒適也要考慮。
1.4 設計和交流中的技術語言
（一）技術語言的種類及其作用
技術語言：口頭語言、文本語言、技術符號、技術圖紙、圖樣、圖表、模型、網頁和計算機演示等。
技術圖樣：三視圖、效果圖、裝配圖、機械制圖、電路圖等。
（二）三視圖
1．正投影及其特性
投影面與投影線垂直所得的投影叫作正投影。
(1)真實性：當物體上的平面（或直線）與投影面平行時，它的投影反映實形（或實長）,這種投影特性叫作真實性。
(2)積聚性：當物體上的平面（或直線）與投影面垂直時，它的投影積聚為一直線(或一點）,這種投影特性叫作積聚性。
(3)收縮性：當物體上的平面（或直線）與投影面傾斜時，它的投影縮小（或縮短）并產生變形，這種投影特性叫作收縮性。
2．物體的三視圖
三視圖通常是指主視圖、俯視圖、左視圖。
三視圖之間的關系有以下投影規律。
(1)主視圖和俯視圖都反映了物體的長度，而且長對正。
(2)主視圖和左視圖都反映了物體的高度，而且高平齊。
(3)俯視圖和左視圖都反映了物體的寬度，而且寬相等。
（三）效果圖
效果圖能更直觀、形象地表現產品的樣式、材質和外觀效果。更能表達實物的造型結構、尺寸比例和色彩搭配及裝飾效果等。
（四）機械制圖的識讀
1．常見的圖線線型
輪廓線使用粗實線；尺寸線、尺寸界線使用細實線；軸線、對稱中心線使用細點畫線；不可見輪廓線使用細虛線。畫線時，在同一張圖中，同類圖線的寬度應一致。尺寸線必須單獨畫出，不能與其他圖線重合或在其延長線上，一般采用箭頭作為尺寸線的終端。尺寸界線可用輪廓線和軸線代替。
2．尺寸標注
尺寸標注是零件的真實大小，默認以mm為單位，不用標注，使用其他單位時，要標注。
水平方向的標注寫在尺寸線的上方中間，字頭朝上；垂直方向的標注寫在尺寸線的左側，字頭朝左；一般不能有任何圖線穿過數字；圓弧在標注尺寸線時應傾斜，不能與水平和豎直方向的點畫線重合，半圓或不足半圓標半徑，用“R”，大于半圓用“ ”。尺寸標注時不重復、不閉合。如下圖所示：
3．剖視圖
為了清楚表達機件內部或被蓋部分的結構形狀，可采用
“剖視”畫法。
4．機械零件加工圖的識讀
（1）讀標題欄；（2）分析視圖；（3）分析尺寸；
（4）了解技術要求。（5）綜合考慮。
（五）裝配圖的識讀
表達機器或部件工作原理及裝配關系的圖樣。包括5個方面：一組視圖；尺寸；技術要求；序號及明細表；標題欄。
（六）電路圖的識讀
熟悉電器、電子元件符號。
三、學業測試
一、單選題
1．如圖所示人行道上的盲道，體現了人們對盲人的關懷，該設計主要考慮到了
A．信息的交互 B．靜態的人與動態的人
C．人的生理需求與心理需求 D．普通人群與特殊人群
2．如圖所示臺燈，下列關于該產品的設計分析不恰當的是
A．臺燈底座可放筆或手機，主要考慮了“物”的因素
B．臺燈底座穩定，體積小巧，主要考慮了“環境”的因素
C．臺燈外觀時尚可愛，主要考慮了“人”的因素
D．臺燈照明效果好，經久耐用，主要考慮了“物”的因素
3．發現問題的途徑與方法有：①觀察日常生活 ②收集和分析信息 ③技術研究與技術試驗 ④憑空想象。正確的選項是
A．①③④ B．②③④ C．①②③ D．①②④
4．當我們在生活中發現了一個設計問題之后，需要明確問題，明確問題主要包括：①問題是否明確 ②問題是否有價值 ③設計者及其團隊是否具有解決該問題的能力 ④解決問題受到的限制。正確的選項是
A．①②③④ B．①②④ C．②③④ D．①②③
5．如圖所示為一款由塑料制成的可折疊頭盔，它與傳統同類產品一樣堅固（符合國家標準），但足夠輕盈靈活，幾乎可以完全折疊，便于攜帶。設計者希望該頭盔能夠幫助自行車愛好者養成戴頭盔的好習慣。以下說法不恰當的是
A．該頭盔符合國家質量安全標準，符合設計的技術規范原則
B．該頭盔可折疊，攜帶方便，符合設計的創新原則
C．該頭盔堅固、輕盈靈活，符合設計的實用原則
D．該產品價格較高，符合設計的可持續發展原則
6．李明同學準備設計一個多功能筆筒，他可以采用的收集并處理信息的方式有：①實地調查 ②訪問有關人員、向專家咨詢 ③借助媒體及互聯網 ④查閱圖書資料。正確的選項是
A．①③④ B．①②③④ C．①②④ D．②③④
7．如圖所示為非物質文化遺產-打鐵的傳統技藝，該工藝屬于
A．切削 B．鍛打
C．澆鑄 D．沖壓
8．為了用鋸加工出如圖所示的木頭拉花，最合適的是
A．框鋸 B．鋼絲鋸
C．板鋸 D．手鋸
為了防止水杯從課桌上跌落，小明同學設計了一個可拆卸杯托，可夾持在課桌面板的邊沿使用，下圖是他繪制的構思草圖，請回答第9－10題。
9. 下列關于杯托的說法合理的是
A．杯托底部的凹陷設計是為了節省材料
B．杯托高度以水杯高度的1/2到2/3為宜
C．杯托網狀結構的材料不可以選擇塑料
D．杯托的直徑尺寸與水杯相同
10. 從圖中可以看出左邊的元寶螺絲的作用是：實現杯托的
A．固定 B．移動 C．升降 D．滑動
11．以下結構中，包含右圖所示構件的是
12．下列哪個發現問題的能力是發明家的潛質，更具有挑戰性，更利于技術的發展
A．人類生存活動必然遇到的問題 B．別人提出需要設計者解決的問題
C．設計者自主發現并解決的問題 D．以上都是
13．汽車行駛在山路的轉彎處時，經常無法看到對方是否來車，此時公路邊通常會安裝一張凸面鏡，用于司機觀察轉彎處的來車情況。從人機關系角度分析，主要考慮了
A.普通人群與特殊人群
B.信息的交互
C.人的心理需求
D.人體的靜態尺寸與動態尺寸
14．榫卯結構堪稱中國國粹，不僅外形精致唯美，而且遵循力學原理，它不但可以承受較大的荷載，而且允許產生一定的變形，在地震來臨時通過變形抵消一定的地震能量，減小結構的地震響應。如圖所示的穿斗式建筑就是典型的榫卯結構建筑。以下關于榫卯結構說法不正確的是
A. 榫卯結構是木制器件的一種連接方式，是在兩個構件上采用凹凸部位相結合的一種連接，構件中凸出部分叫榫，凹進部分叫卯
B. 穿斗式構架是中國古代建筑木構架的一種常見形式，這種構架以柱直接承檁，沒有梁，具有用料少、省工、省料、便于施工和比較經濟的優點
C. 據專家考證發現，榫卯結構起源于河姆渡時代，距今已有七千多年
D. 榫卯結構多用于金屬材料之間的連接，具有外形美觀、結構牢固的特點。
15．如右圖所示是小明同學設計的室外垃圾分類桶，以下設計中主要從使用環境角度考慮的是
A．外桶上明確標識垃圾分類的文字
B．內桶使用塑料桶
C．采用內、外桶分體結構
D．垃圾桶上方設計檔雨板
16．如圖所示為小華繪制的主視圖，圖中尺寸標注不正確的是
A．高度尺寸72的標注
B．圓弧尺寸Φ36的標注
C．長度尺寸80的標注
D．長度尺寸105的標注
17．如圖所示的主視、左視圖尺寸標注中，不正確的是
A．90的標注 B．130的標注
C．80的標注 D．15的標注
18．如圖所示的尺寸標注中，不正確的是
A.9的標注
B.18的標注
C.R14的標注
D.R13的標注
19.如圖所示的工件，其俯視圖正確的是
20．下圖中文字和圖片描述不一致的是
21．繪制三視圖時必須遵循正投影的基本特性，即：“真實性”、“積聚性”、“收縮性”，同時遵循三視圖的投影規律，即“長對正”、“寬相等”、“高平齊”。下列說法不正確的是
A．“長對正”是指主視圖與左視圖的長對正
B．“寬相等”是指俯視圖與左視圖的寬相等
C．“高平齊”是指主視圖與左視圖的高平齊
D．“長對正”是指主視圖與俯視圖的長對正
22．下列關于尺寸標注說法不正確的是
A．必須遵循正確、完整、清晰、合理的基本要求
B．尺寸界線標示形體邊界，用細實線繪制
C．尺寸線是兩端帶箭頭的線，用粗實線繪制
D．尺寸數字是形體的真實大小，與圖樣的大小及繪圖的準確度無關
23．“制定設計方案”環節可細分為
A．收集信息→方案構思→設計分析→方案呈現→方案篩選
B．收集信息→設計分析→方案構思→方案呈現→方案篩選
C．設計分析→收集信息→方案構思→方案篩選→方案呈現
D．收集信息→方案構思→方案篩選→設計分析→方案呈現
24．要設計一個中學生喜歡的便攜式旅行箱，需要經過以下步驟：
①設計多個方案，并用草圖把它們呈現出來
②對設計方案進行評價，根據評價結果篩選出一個最佳方案
③根據設計方案制作旅行箱模型
④到附近的中學去調查，了解中學生喜歡的顏色，造型等基礎信息
下列選項符合設計的一般過程的是
A．④①③② 　B．①②③④ C．①④③② D．④①②③
25．下列關于復印機評價選項中，不屬于功能評價的是
A．自動曝光技術能根據原稿的清晰度選擇適當的濃度復印
B．復印速度10頁/分鐘，可迅速應對少量文件的緊急復印
C．一鍵式身份證復印/掃描功能，操作簡單、方便快捷
D．超輕超小機身，方便攜帶，移動性能強
二、判斷題
1．在技術設計中，通常要考慮多方面的原則，有些原則是共存的，有些可能相互沖突，這就需要我們運用綜合的、系統的思維方法去分析處理，取得最優的方案。
2．設計中的人機關系是指人與機器設備及所使用的物品之間，包括使用時與所在的環境之間的關系。
3．信息的收集要全面、要真實準確。信息的整理常見方式有：分類整理、去偽存真、把握重點、生成信息。
4．材料的選擇要堅持生態優先、綠色環保的理念，遵循可持續發展的原則，應盡可能選取可再生的和資源儲藏量豐富的材料。
5．標準件是指按照國家標準或行業標準的技術要求批量生產的、具有通用性的零件。
6．草圖也叫方案草圖或設計速寫，可以分為構思草圖和設計草圖。
7．常見的技術語言有：口頭語言、圖樣、圖表、模型、符號標志、聲音、計算機演示、手語和旗語、程序語言、書面文字語言等。
8．在物體的三視圖中，長對正是指物體的主視圖和俯視圖的長對正。
9．提醒人們在加油站禁止吸煙、汽車載有易燃易爆物品、道路的左轉、右轉、直行等情況通常采用圖示法的表現方式。
10．把光源移到無限遠處，用平行光將物體投影到某投影面上的方法叫做中心投影法。
三、讀圖作圖題
請補全右圖所示的構件三視圖所缺的五條直線
通用技術
必修1 技術與設計1
第二章 技術設計的基礎
一、章節體系
二、知識點
設計是基于一定設想的、有目的的規劃及創造活動。
1.1 設計的創造性思維和工程思維
(一)創造性思維
1．發散思維：
從多角度、多層次來探討問題的解決方法，并由此導致思路的轉移和思想的躍進。自行車：結構、形態、組合、材料、功能等。
2．逆向思維：
又叫反向思維，它的特點是采用與正向思維完全不同的方法來思考問題，提出解決問題的方法。如：電磁感應現象、司馬光砸缸。
3．聯想思維：
指人們在頭腦中將一種事物的形象與另一種事物的形象聯系起來，探索它們之間共同的或類似的規律，從而解決問題的思維方法。如：蒼耳子和尼龍搭扣；魯班發明鋸子。
4．定勢思維：
又叫思維定勢，是人的思想被長期既定的慣例和習慣所束縛，引導或迫使自已按常規的方法去思考和處理問題的思維方式。
(二)工程思維
三峽工程中的工程思維：
（1）科學性；（2）定向性；（3）求解的非唯一性；（4）價值性；（5）集成性和綜合統籌性；
（6）矛盾性和協調性；（7）可靠性要求和“容許誤差”的限度；（8）工程風險。
工程思維：是以系統分析和比較權衡為核心的一種籌劃性思維。認識系統與工程的多樣性和復雜性；能運用系統分析的方法，針對某一具體技術領域的問題進行要素分析、整體規劃，并運用模擬和簡易建模等方法進行簡易設計；領悟結構、流程、系統、控制等基本思想和方法的實際運用，進行簡單的風險評估和綜合決策。
1.2 技術設計的原則
（一）技術設計的一般原則
1．科學性原則：設計必須遵從科學原理，按照大自然的規律進行設計。永動機、水變油、長生不老藥等不符合科學性原則。
2．創新性原則：設計只有不斷進行創新，才能具有新的生命力。抄襲、過時、重復的設計不具創新性。
3．安全性原則： 所設計的產品或項目，在使用時或操作運行時必須是安全的，不允許發生事故，更不允許發生人身傷亡事故。
4．實用性原則：要解決問題，滿足用戶的需要，不要設計用戶不歡迎甚至反對的產品。
5．經濟性原則：在設計中，要考慮用戶的經濟條件、市場的競爭力，力求用最少的成本，設計出滿足用戶需要、要求的產品。
6．可靠性和耐用性原則：設計的產品或項目應在使用時間內，能適應規定的條件和環境而可靠地工作，不會發生故障，原規定的功能、性能指標不低于使用說明書規定的范圍。
7．標準化原則：產品設計盡可能采用標準化技術和標準件，這樣，產品通用，維護方便，才會擁有更廣闊的市場。（類似于蘇教版的技術規范原則）
8．工程心理學和生理學：設計的產品或項目必須滿足人類心理、生理的需求，要美觀、舒適、使用方便，及使用者和產品之間要建立最協調的關系。
9．時效性原則：必須按照設計任務書規定的截止日期完成設計，要避免使產品制造出來后成為過時的東西。
10．最優化原則：所設計的產品或項目在功能、技術上盡可能是目前（并能在一段時間內）最合理的。注意量優化不一定是最先進的，但一定是最合理的。
11．法律、道德規范原則：技術設計要遵守法律、法規，不允許有違法、違規的行為。
12．可持續發展原則：技術設計必須考慮可持續發展原則。
13．美觀原則：產品的造型、大小比例、使用材料、色彩搭配、裝飾圖案等符合人們的審美需要。（蘇教版，與粵教版工程心理學原則類似）
蘇教版中設計的一般原則：實用原則、創新原則、經濟原則、道德原則、美觀原則、技術規范原則、可持續發展原則。比粵教版少一些。
（二）各原則之間的相互關系
設計原則的相互關系
編號 設計原則 相互關系 優先的原則 舉例分析說明
1 安全性與經濟性 可能矛盾 安全性 增加安全增加成本
2 創新性與科學性 有先后 科學性 違反科學無法創新
3 經濟性與法律道德 可能矛盾 法律道德 盜竊他人專利，不合法
4 創新性與標準化 有先后 創新性 先創新后標準化
5 經濟性與最優化 可能矛盾 最優化 人員或元件按需配置
6 經濟性與可持續 可能矛盾 可持續 造紙廠凈化排污要花錢
7 經濟性與可靠耐用 可能矛盾 可靠、耐用 人字形鋁梯加厚
8 實用與工程心生理 相互依存 同時符合 不實用的設計談不上適合
9 安全性與耐用性 相互依存，部分例外 安全性 部分設備耐用才安全
10 工程心生與可持續 基本獨立 無優先 汽車司機座椅與尾氣排放
1.3 技術設計的一般過程
（一）技術設計的一般過程
案例：方便色覺障礙者辯認的交通燈的發明過程；山村路燈的設計。
粵教版技術設計的一般過程：
1．發現問題；
2．收集設計所需要的信息、數據、資料；
3．判斷問題的價值，是否值得解決；
4．判斷問題有沒有條件解決；
5．設計構思，制訂方案；（收集信息→設計分析→方案構思→方案呈現→方案篩選）
6．對方案進行比較、權衡，選定方案；
7．進行具體、詳細的設計，實施研制，產品檢測；
8．評價，提出改進意見；
9．是最優化嗎？是，結束；不是，返回修改。
蘇教版技術設計的一般過程（與通用技術課程標準一致）
蘇教版制定設計方案：收集信息→方案構思→方案呈現→方案篩選。
（二）技術設計的方法
1．設計草圖的繪畫
（1）徒手繪畫：畫直線、基本圖形、畫圓及曲線、畫立體圖：要領①與地面垂直的線垂直畫；②與地面平行的線按網絡上的斜線畫；③以網絡上的小格來確定物體的比例有關系。
（2）繪制軟件
2．設計方案的構思
（1）黑箱法：把一個不清楚內部結構的系統當作黑箱，通過觀測外部輸入黑箱的信息和黑箱輸出的信息的變化關系，來探索黑箱的內部構造和機理，這種方法稱黑箱法。
（2）列舉法：列舉參考對象的優點和缺點，在新方案中保留優點，避免缺點，在繼承的基礎上創新。
（3）移植借鑒法：是將某個學科、領域中的原理、技術、方法等，應用或滲透到其它學科、領域中，為解決某一問題提供啟迪、幫助的創新思維方法。如將直流電路的歐姆定律移植到交流電路分析中；樹形裝飾物形態移植法；樹叉衣掛結構移植；反光鏡用到取款機的功能移植等。
（4）篩選法：把所有的方案進行粗選和精選，找出2，3個較好的方案或將各組成功能元的解羅列出來，對各種排列組合進行篩選，留下2，3個較好組合。
設計構思還有組合法、聯想法、檢核表法等。
蘇教版：
形態分析法：從整體的思想出發，把整體分析為幾個功能部分，列出各功能部分的所有方法，形成多種設計方案，找出最佳方案的方法。類似于粵教版的（篩選法），如右圖所示。
聯想法：由甲事物想到乙事物的思維過程。形似、相連、相對、相關或某一點相通的事物加以聯結。
設問法：從多角度提出問題，從問題中尋找思路，進而做出選擇的構思方法。如檢核表法、5W2H法、和田12法等。
仿生法：模擬自然生物形態進行設計的方法，功能仿生、形態仿生、結構仿生和肌理與質感仿生。類似于粵教版的（移植借鑒法）。
（三）設計的分析
1．設計的需求分析
解決“設計什么”和“如何實現設計”的問題。
設計什么：需求分析--分析業務需求，設計的必要性和可行性。包括產品開發的必要性、市場調查和預測、有關產品的國內外水平及發展趨勢、預期達到的技術水平、需要解決的技術問題、投資的費用及進度、現有條件下開發的可能性、經濟效益、社會效益等。用戶需求，包括功能需求、非功能需求、設計約束等。
如臺燈設計時，考慮功能合理、結構穩定、安全可靠、成本適當、易于制作等。
2．設計的功能分析
產品功能分析的目的是解決“如何實現設計”的問題，包括功能原理分析、實現方法和途徑、方案的評價和決策等。如圖2-31。
（四）設計中的人機關系
人機關系：人在使用物品時，物品就與人產生了一種相互關系，這種
關系稱為人機關系。
人機關系要實現的目標：
高效：把人和機作為一個整體考慮，合理或最優地分配人機功能，提
高效率。如“鐵鍬作業試驗”。
安全：人在操作和使用產品的過程中，產品對人的身體不構成生理上
的傷害。
健康：人在長期操作或使用產品過程中，產品不會對人的健康造成不
良影響。
舒適：人在使用產品過程中，人體能處于自然狀態，不會過早產生疲勞。心理上的舒適也要考慮。
1.4 設計和交流中的技術語言
（一）技術語言的種類及其作用
技術語言：口頭語言、文本語言、技術符號、技術圖紙、圖樣、圖表、模型、網頁和計算機演示等。
技術圖樣：三視圖、效果圖、裝配圖、機械制圖、電路圖等。
（二）三視圖
1．正投影及其特性
投影面與投影線垂直所得的投影叫作正投影。
(1)真實性：當物體上的平面（或直線）與投影面平行時，它的投影反映實形（或實長）,這種投影特性叫作真實性。
(2)積聚性：當物體上的平面（或直線）與投影面垂直時，它的投影積聚為一直線(或一點）,這種投影特性叫作積聚性。
(3)收縮性：當物體上的平面（或直線）與投影面傾斜時，它的投影縮小（或縮短）并產生變形，這種投影特性叫作收縮性。
2．物體的三視圖
三視圖通常是指主視圖、俯視圖、左視圖。
三視圖之間的關系有以下投影規律。
(1)主視圖和俯視圖都反映了物體的長度，而且長對正。
(2)主視圖和左視圖都反映了物體的高度，而且高平齊。
(3)俯視圖和左視圖都反映了物體的寬度，而且寬相等。
（三）效果圖
效果圖能更直觀、形象地表現產品的樣式、材質和外觀效果。更能表達實物的造型結構、尺寸比例和色彩搭配及裝飾效果等。
（四）機械制圖的識讀
1．常見的圖線線型
輪廓線使用粗實線；尺寸線、尺寸界線使用細實線；軸線、對稱中心線使用細點畫線；不可見輪廓線使用細虛線。畫線時，在同一張圖中，同類圖線的寬度應一致。尺寸線必須單獨畫出，不能與其他圖線重合或在其延長線上，一般采用箭頭作為尺寸線的終端。尺寸界線可用輪廓線和軸線代替。
2．尺寸標注
尺寸標注是零件的真實大小，默認以mm為單位，不用標注，使用其他單位時，要標注。
水平方向的標注寫在尺寸線的上方中間，字頭朝上；垂直方向的標注寫在尺寸線的左側，字頭朝左；一般不能有任何圖線穿過數字；圓弧在標注尺寸線時應傾斜，不能與水平和豎直方向的點畫線重合，半圓或不足半圓標半徑，用“R”，大于半圓用“ ”。尺寸標注時不重復、不閉合。如下圖所示：
3．剖視圖
為了清楚表達機件內部或被蓋部分的結構形狀，可采用
“剖視”畫法。
4．機械零件加工圖的識讀
（1）讀標題欄；（2）分析視圖；（3）分析尺寸；
（4）了解技術要求。（5）綜合考慮。
（五）裝配圖的識讀
表達機器或部件工作原理及裝配關系的圖樣。包括5個方面：一組視圖；尺寸；技術要求；序號及明細表；標題欄。
（六）電路圖的識讀
熟悉電器、電子元件符號。
三、學業測試
一、單選題
1．如圖所示人行道上的盲道，體現了人們對盲人的關懷，該設計主要考慮到了
A．信息的交互 B．靜態的人與動態的人
C．人的生理需求與心理需求 D．普通人群與特殊人群
【答案】：D
【解析】：盲道是專門幫助盲人行走的道路設施。一類是條形引導磚，
一類是帶有圓點的提示磚，提示盲人前面有障礙，需要轉彎了。形狀特殊的磚、鮮艷的黃色，利用盲人的腳感作用和盲道磚的助感原理達成。這是為盲人專門設計的產品，主要考慮了特殊人群的需要。
2．如圖所示臺燈，下列關于該產品的設計分析不恰當的是
A．臺燈底座可放筆或手機，主要考慮了“物”的因素
B．臺燈底座穩定，體積小巧，主要考慮了“環境”的因素
C．臺燈外觀時尚可愛，主要考慮了“人”的因素
D．臺燈照明效果好，經久耐用，主要考慮了“物”的因素
【答案】：B
【解析】：B項底座穩定，體積小巧，主要考慮了“物”的因素。
3．發現問題的途徑與方法有：①觀察日常生活 ②收集和分析信息 ③技術研究與技術試驗 ④憑空想象。正確的選項是
A．①③④ B．②③④ C．①②③ D．①②④
【答案】：C
【解析】：發現問題的途徑有①②③所說的方法，沒有第④項。
4．當我們在生活中發現了一個設計問題之后，需要明確問題，明確問題主要包括：①問題是否明確 ②問題是否有價值 ③設計者及其團隊是否具有解決該問題的能力 ④解決問題受到的限制。正確的選項是
A．①②③④ B．①②④ C．②③④ D．①②③
【答案】：A
【解析】：見蘇教版教材P67頁，四種情況都要明確。
5．如圖所示為一款由塑料制成的可折疊頭盔，它與傳統同類產品一樣堅固（符合國家標準），但足夠輕盈靈活，幾乎可以完全折疊，便于攜帶。設計者希望該頭盔能夠幫助自行車愛好者養成戴頭盔的好習慣。以下說法不恰當的是
A．該頭盔符合國家質量安全標準，符合設計的技術規范原則
B．該頭盔可折疊，攜帶方便，符合設計的創新原則
C．該頭盔堅固、輕盈靈活，符合設計的實用原則
D．該產品價格較高，符合設計的可持續發展原則
【答案】：D
【解析】：可持續發展是指設計既滿足當前，又考慮未來；或選用可再生資源和可重復使用的材料；降低產品的損耗等。D項不符合要求。
6．李明同學準備設計一個多功能筆筒，他可以采用的收集并處理信息的方式有：①實地調查 ②訪問有關人員、向專家咨詢 ③借助媒體及互聯網 ④查閱圖書資料。正確的選項是
A．①③④ B．①②③④ C．①②④ D．②③④
【答案】：B
【解析】：收集信息的方式4種均可，選B項。
7．如圖所示為非物質文化遺產-打鐵的傳統技藝，該工藝屬于
A．切削 B．鍛打
C．澆鑄 D．沖壓
【答案】：B
【解析】：圖示是工人在鍛打鐵制產品，選B項。
8．為了用鋸加工出如圖所示的木頭拉花，最合適的是
A．框鋸 B．鋼絲鋸
C．板鋸 D．手鋸
【答案】：B
【解析】：拉花有很多的弧形需要加工，用鋼絲鋸最合適。
為了防止水杯從課桌上跌落，小明同學設計了一個可拆卸杯托，可夾持在課桌面板的邊沿使用，下圖是他繪制的構思草圖，請回答第9－10題。
9. 下列關于杯托的說法合理的是
A．杯托底部的凹陷設計是為了節省材料
B．杯托高度以水杯高度的1/2到2/3為宜
C．杯托網狀結構的材料不可以選擇塑料
D．杯托的直徑尺寸與水杯相同
【答案】：B
【解析】：B項說法合理，A項材料會增加，C項可以用塑料，D項杯托直徑應稍大于水杯直徑。
10. 從圖中可以看出左邊的元寶螺絲的作用是：實現杯托的
A．固定 B．移動 C．升降 D．滑動
【答案】：C
【解析】：元寶螺絲主要實現杯托架的升降功能，選C項。
11．以下結構中，包含右圖所示構件的是
【答案】：C
【解析】：AD項形狀對不上，B項寬度明顯大于右圖構件，C項符合題意。
12．下列哪個發現問題的能力是發明家的潛質，更具有挑戰性，更利于技術的發展
A．人類生存活動必然遇到的問題 B．別人提出需要設計者解決的問題
C．設計者自主發現并解決的問題 D．以上都是
【答案】：C
【解析】：發明家都會主動發現問題并想法解決問題，只有這樣才會出更多的成果，有更多的問題。
選C項。
13．汽車行駛在山路的轉彎處時，經常無法看到對方是否來車，此時公路邊通常會安裝一張凸面鏡，用于司機觀察轉彎處的來車情況。從人機關系角度分析，主要考慮了
A.普通人群與特殊人群
B.信息的交互
C.人的心理需求
D.人體的靜態尺寸與動態尺寸
【答案】：B
【解析】：凸面鏡主要是方便司機觀察對向來車，實現信息交互。
14．榫卯結構堪稱中國國粹，不僅外形精致唯美，而且遵循力學原理，它不但可以承受較大的荷載，而且允許產生一定的變形，在地震來臨時通過變形抵消一定的地震能量，減小結構的地震響應。如圖所示的穿斗式建筑就是典型的榫卯結構建筑。以下關于榫卯結構說法不正確的是
A. 榫卯結構是木制器件的一種連接方式，是在兩個構件上采用凹凸部位相結合的一種連接，構件中凸出部分叫榫，凹進部分叫卯
B. 穿斗式構架是中國古代建筑木構架的一種常見形式，這種構架以柱直接承檁，沒有梁，具有用料少、省工、省料、便于施工和比較經濟的優點
C. 據專家考證發現，榫卯結構起源于河姆渡時代，距今已有七千多年
D. 榫卯結構多用于金屬材料之間的連接，具有外形美觀、結構牢固的特點。
【答案】：D
【解析】：榫卯結構多用于木材之間的連接，選D項。
15．如右圖所示是小明同學設計的室外垃圾分類桶，以下設計中主要從使用環境角度考慮的是
A．外桶上明確標識垃圾分類的文字
B．內桶使用塑料桶
C．采用內、外桶分體結構
D．垃圾桶上方設計檔雨板
【答案】：D
【解析】：垃圾桶上方設計檔雨板能夠檔雨，保證垃圾桶內容干燥，是從環境角度考慮的。
16．如圖所示為小華繪制的主視圖，圖中尺寸標注不正確的是
A．高度尺寸72的標注
B．圓弧尺寸Φ36的標注
C．長度尺寸80的標注
D．長度尺寸105的標注
【答案】：B
【解析】：36所對的弧度為半圓，應標半徑，用字母R。
17．如圖所示的主視、左視圖尺寸標注中，不正確的是
A．90的標注 B．130的標注
C．80的標注 D．15的標注
【答案】：A
【解析】：90應為材料的直徑，應標直徑Ф90。
18．如圖所示的尺寸標注中，不正確的是
A.9的標注
B.18的標注
C.R14的標注
D.R13的標注
【答案】：D
【解析】：R13所對的為圓，應標直徑，用字母Ф。
19.如圖所示的工件，其俯視圖正確的是
【答案】：A
【解析】：從立體圖看，中下部有一定的臺階，內圓直徑變小，所以選A項。
20．下圖中文字和圖片描述不一致的是
【答案】：D
【解析】：ABC項描述與圖片一致，D項畫拆線，描述為畫圓，所以選D項。
21．繪制三視圖時必須遵循正投影的基本特性，即：“真實性”、“積聚性”、“收縮性”，同時遵循三視圖的投影規律，即“長對正”、“寬相等”、“高平齊”。下列說法不正確的是
A．“長對正”是指主視圖與左視圖的長對正
B．“寬相等”是指俯視圖與左視圖的寬相等
C．“高平齊”是指主視圖與左視圖的高平齊
D．“長對正”是指主視圖與俯視圖的長對正
【答案】：A
【解析】：“長對正”是指主視圖與俯視圖的長對正，所以選A項，主左應為高平齊。
22．下列關于尺寸標注說法不正確的是
A．必須遵循正確、完整、清晰、合理的基本要求
B．尺寸界線標示形體邊界，用細實線繪制
C．尺寸線是兩端帶箭頭的線，用粗實線繪制
D．尺寸數字是形體的真實大小，與圖樣的大小及繪圖的準確度無關
【答案】：C
【解析】：尺寸線應用細實線繪制，選C項。
23．“制定設計方案”環節可細分為
A．收集信息→方案構思→設計分析→方案呈現→方案篩選
B．收集信息→設計分析→方案構思→方案呈現→方案篩選
C．設計分析→收集信息→方案構思→方案篩選→方案呈現
D．收集信息→方案構思→方案篩選→設計分析→方案呈現
【答案】：C
【解析】：見蘇教版P42頁，選C項。
24．要設計一個中學生喜歡的便攜式旅行箱，需要經過以下步驟：
①設計多個方案，并用草圖把它們呈現出來
②對設計方案進行評價，根據評價結果篩選出一個最佳方案
③根據設計方案制作旅行箱模型
④到附近的中學去調查，了解中學生喜歡的顏色，造型等基礎信息
下列選項符合設計的一般過程的是
A．④①③② 　B．①②③④ C．①④③② D．④①②③
【答案】：D
【解析】：根據方案設計的邏輯可知，應選D項。
25．下列關于復印機評價選項中，不屬于功能評價的是
A．自動曝光技術能根據原稿的清晰度選擇適當的濃度復印
B．復印速度10頁/分鐘，可迅速應對少量文件的緊急復印
C．一鍵式身份證復印/掃描功能，操作簡單、方便快捷
D．超輕超小機身，方便攜帶，移動性能強
【答案】：D
【解析】：D項是從便利性加以考慮，不屬于功能評價，選D項。
二、判斷題
1．在技術設計中，通常要考慮多方面的原則，有些原則是共存的，有些可能相互沖突，這就需要我們運用綜合的、系統的思維方法去分析處理，取得最優的方案。
【答案】：√
【解析】：根據設計原則之間的關系，題干說法正確。
2．設計中的人機關系是指人與機器設備及所使用的物品之間，包括使用時與所在的環境之間的關系。
【答案】：√
【解析】：見蘇教版P78頁，人機關系的定義，題干說法正確。
3．俯視圖反映物體的長度和高度，不能反映物體的寬度。
【答案】：×
【解析】：俯視圖反映物體的長度和寬度，題干說法正確。
4．材料的選擇要堅持生態優先、綠色環保的理念，遵循可持續發展的原則，應盡可能選取可再生的和資源儲藏量豐富的材料。
【答案】：√
【解析】：根據設計的可持續發展原則可知，題干說法正確。
5．標準件是指按照國家標準或行業標準的技術要求批量生產的、具有通用性的零件。
【答案】：√
【解析】：根據標準件的定義可知，題干說法正確。
6．草圖也叫方案草圖或設計速寫，可以分為構思草圖和設計草圖。
【答案】：√
【解析】：見蘇教版P106關于草圖的定義，題干說法正確。
7．常見的技術語言有：口頭語言、圖樣、圖表、模型、符號標志、聲音、計算機演示、手語和旗語、程序語言、書面文字語言等。
【答案】：√
【解析】：見蘇教版P103，技術語言的種類及粵教版P74頁相關內容可知，題干說法正確。
8．在物體的三視圖中，長對正是指物體的主視圖和左視圖的長對正。
【答案】：×
【解析】：根據三視圖的投影投影規律，主、俯視圖長對正正，題干說法錯誤。
9．提醒人們在加油站禁止吸煙、汽車載有易燃易爆物品、道路的左轉、右轉、直行等情況通常采用圖示法的表現方式。
【答案】：√
【解析】：根據交通法規和生活常識可知，題干說法正確。
10．把光源移到無限遠處，用平行光將物體投影到某投影面上的方法叫做中心投影法。
【答案】：×
【解析】：用平行光投影響物體叫平行投影響法，題干說法錯誤。
三、讀圖作圖題
請補全右圖所示的構件三視圖所缺的五條直線。
【答案】：見圖中紅線部分，藍色線為輔助線，作好圖后可擦掉。
【解析】：見答案

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