資源簡介

普 通 高 中 教 科 書
《通用技術》選擇性必修7 職業技術基礎
第四章 技術使用與維護
第 三 節 產品的維修
教學設計
教學背景
黨的二十大報告對“實施科教興國戰略,強化現代化建設人才支撐”作了詳盡豐富、深刻完整的論述, 提出堅持高中階段學校多樣化發展和推進職普融通策略。在高中階段，有效開展職業技術基礎教育是落實國家實施科教興國戰略的重要路徑。
隨著現代技術突飛猛進的發展，職業與技術的聯系越來越緊密。本教材旨在帶領同學們初步探索進入職業世界所必需的基本技術技能，提高職業認知，為同學們未來從事某一職業做好準備。
教學目標：
知識與技能目標:
1.學會查找產品故障的正確方法。
2.掌握產品維修的基本技術。
教學內容分析:
第四章主要介紹產品的技術使用、維護保養和故障維修等知識。無論是在生活中還是在工作中，我們都離不開各種各樣的產品，我們要學會掌握產品的正確操作，養成良好的操作習慣。同時，能通過閱讀用戶手冊、產品使用說明書等，合理使用工具、儀器和設備來進行簡單的故障檢測與維修。
學情分析:
學生對職業技術產品的基礎知識認識有限，面對未來，他們需要學習有關職業技術產品的基礎知識。
當今社會科技飛速發展，產品的技術使用與維護事關生產和生活的安全，我們需要學習和掌握產品的基本使用及日常維護知識。
本章將學習產品的使用、維護保養和故障維修等知識。通過閱讀用戶手冊、產品使用說明書等，了解產品的性能和工作方式，探索產品的正確操作和日常維護方法，進而養成良好的技術操作習慣；學會合理使用工具、儀器和設備，進行簡單的故障檢測與維修，掌握基本的使用與維護技能，從而提高工作效率，改善生活質量。
教學重難點:
學會查找產品故障的正確方法。
掌握產品維修的基本技術。
教學策略:
通過“案例”等內容引導學生進行“思考”，接著用通俗易懂的方式介紹基礎理論知識，每一個知識點后都附有“思考”“探究”“立即行動”等活動讓學生充分消化所學知識。每節設有“習題”，每章設有“學習內容梳理”和“學習評價”，用于歸納教學內容，反饋教學效果。
教學準備:
展示用的圖片、其他技術產品、多媒體課件。
教學過程:
情景導入:
老師：本節課我們學習《通用技術》選擇性必修7 職業技術基礎　第四章 技術使用與維護　第 三 節 產品的維修。
案例
小明由于長時間住校，加上學習壓力大，很久沒有時間騎行或打理他心愛的山地自行車，也沒有及時進行必要的護理和保養。等到期末放假后，小明又想過把癮找回騎行的樂趣，不料發現車胎漏氣太久變形了，剎車線卡死失靈了，鏈條生銹斷了......經檢查還發現其他各種故障，必須送到自行車維修店維修（如圖4-24所示）方能再用，看到愛車百病纏身急需維修，小明很是心疼和愧疚。
導學思考
山地自行車壞了，要如何使用工具、設備、儀器等來診斷故障？可以運用哪些維修方法？維修時要考慮哪些因素？
產品在使用過程中，因為自身材料老化出現功能異常，或者因為使用者操作不當而引發機械損壞等，諸如此類因某種原因使產品正常功能喪失的現象，均稱為產品的故障。產品一旦出現故障，必須及時維修并使其恢復正常功能，才能避免出現更嚴重的故障。
一、找出故障是維修成功的前提
（一）找出故障比維修更重要
當一個人生病時，正確的就醫流程是：首先要根據病癥表現查找出致病的原因，然后才能對癥下藥和實施治療。如果不了解病情和病因就亂吃藥或貿然實施治療，不但治不好病，還可能加重病情，這就是診斷的重要性。同樣的道理，當產品出現故障時，第一步要檢測故障表現，準確找到故障部位和故障原因。只有找出故障部位和原因，才能有針對性地進行正確的維修工作。所以從某種程度上來說，發現問題的能力，比后期的修理技術更重要。
案例
普通家用空調制冷故障檢測
炎炎夏日，老劉家的空調卻突然不制冷了，老劉急忙請來空調維修人員上門檢修。維修人員首先詢問老劉空調的使用情況，老劉表示該空調使用五年多了，無違規使用情況?？照{一直都有做常規清潔保養，且一個月前添加過雪種（制冷劑），沒發現其他異常。昨天晚上是第一次出現制冷故障。維修人員開啟遙控器，發現室內機電源指示燈正常，壓縮機工作指示燈閃爍幾下后熄滅，室內機送風正常，室外壓縮機和散熱風扇卻均不工作。單獨檢測室外機（如圖4-25所示），發現壓縮機和散熱風扇正常，制冷劑容量正常。單獨檢測室內機（如圖4-26所示），打開室內機外殼，檢測電路控制板各模塊參數，發現溫控電路模塊參數異常。拆下溫度傳感器測量電阻，發現溫度傳感器斷路損壞。原來溫度傳感器斷路后，溫控電路反饋信號異常，引起制冷控制電路進入自我保護狀態，制冷模式下壓縮機很快停機不再重新啟動，散熱風扇隨后也不工作。雖室內送風機可以正常送風，空調卻不再進行制冷工作。更換新的溫度傳感器后，空調恢復了正常工作，故障排除。
思考
1．使用什么儀器可以檢測溫度傳感器是否損壞？
2．空調溫度傳感器本身就是一個熱敏電阻元件，可以通過哪些方法檢測溫度傳感器是斷路還是短路故障？
（二）檢測和診斷故障的方法
不同產品的故障表現大多不一樣，簡單的故障一般在產品的用戶手冊里會有介紹，方便用戶和維修人員進行檢修，對此不作贅述。以下主要介紹普適性和常規性的產品檢測方法。在產品故障檢測與診斷中通用的方法類似我國中醫在診斷疾病時采用的“望、聞、問、切”診療方法。
“望”就是觀察法。通過觀察故障產品部件的外觀、顏色、形狀、結構，觀察產品有沒有異常（如圖4-27所示）。比如檢查電路板故障時，首先要查看電路板上面有沒有明顯損壞的痕跡，有沒有元件燒黑、炸裂，電路板有無受腐蝕引起的斷線、漏電，電容有沒有漏液，頂部有沒有鼓起等。
“聞”就是感知法。一是“鼻聞”，通過鼻子嗅聞感知故障產品有沒有異常的氣味；二是“耳聞”，通過耳朵聽故障產品工作時有無異常的聲音。圖4-28是維修師傅辨聽機械設備運行故障時不正常的聲音。
“問”就是詢問法。主要詢問產品使用者的使用過程，了解故障發生的時間、地點、氣候、使用環境等重要信息。圖4-29是維修師傅向用戶了解故障發生情況。
“切”就是測量法。通過專用工具或儀器設備，進行必要的檢測，根據檢測數據診斷故障部位。例如，使用萬用表、示波器等測量電器的電阻、電壓、電流等信息，可以準確判斷電路的故障。一般不同產品都有專用的檢測設備，便于檢測產品的故障，提高故障的診斷效率（如圖4-30、圖4-31所示）。
思考
1．在前面的空調制冷故障檢測案例中，如果你是維修人員，如何應用望、聞、問、切的方法查找故障原因？
2．在前面空調制冷故障檢測案例中，空調的室內機送風正常，室外機不工作。如果你是維修人員，將如何排查故障？
除了以上基本檢測故障的方法外，還有諸如篩選法、排除法、對比法、嘗試法等實用的故障診斷方法。故障診斷方法需要在實踐工作中不斷積累。例如，如果電器出現時好時壞的故障，一般是兩種原因，一是電路接觸不良，二是電容發生損壞。同學們自己要多留心，多學、多看、多請教，不斷反思和總結，才能逐漸積累自己的維修工作經驗。
二、產品的維修方法
所謂維修，就是排除產品的故障，使產品恢復正常工作狀態的過程。不同產品的故障其維修方法也不相同，普適性的方法是替代法和應急修理法。
（一）替代法
所謂替代法，就是用新的、完好的部件替代發生故障的壞部件。這是最簡單高效的修理辦法，也是產品維修首選的方法?，F代產品大多采用模塊化設計，一旦發現某個模塊或配件有故障，可以直接更換。一方面，因為替代法簡單省事，故而最受專業維修公司和維修服務人員歡迎；另一方面，替代法一步到位，可以徹底排除故障，獲得令人滿意的維修效果。例如，當汽車發動機的火花塞腐蝕嚴重時引起發動機點火故障，就必須更換。圖4-32、圖4-33分別是出現故障的火花塞和新的火花塞。
（二）應急修理法
所謂應急修理，是指元件局部損壞，但還沒有達到完全報廢時，可通過應急處理后實現部分功能恢復的修理辦法。如卡車外胎被割破時，沒有備用新胎，就可以采用應急修理方法來修補外胎（如圖4-34、圖4-35所示）。
應急修理法主要適用于元件的局部機械損壞，通過翻新修復方法使產品恢復正常的應急處理方法。如家用菜刀的刀刃發生鈍化和缺損時，影響正常切割使用，我們通常不更換新的菜刀，只需用磨刀設備應急打磨刀刃，即可使菜刀重新鋒利起來。再如山地自行車變速器虛位磨損時可采用幾個簡單的應急調整方法：方法一，及時調整變速線的松緊度，使鏈條處于小輪的位置上，保持一定的彈性，彌補虛位和磨損；方法二，及時調整變速器限位螺釘，前變速器的限位螺釘是控制撥叉向內或向外動作位置的，后變速器的限位螺釘是控制導輪向內或向外動作位置的，調整前后限位螺釘的深度也可以暫時修正變擋的精準（如圖4-36、圖4-37所示）。
應急修理法的優點是無須更換新配件，降低成本，如補胎只需幾十元，換新胎至少需要幾百甚至上千元。然而，應急修理法的缺點也很明顯，由于只是暫時應急處理，不能徹底解決故障，故而會留下安全隱患，當產品帶傷運行后很可能會再次發生新的故障。
綜合實踐活動
自行車鏈條的維修
自行車鏈條是由一個個小小的鏈節組成的，而鏈節則是由“滾圈+鏈板+鏈銷(軸)”三部分組成，如圖4-38、圖4-39所示。
1．準備工作：①每2～4人為一小組。②每組需準備：干凈的自行車鏈條1條（如圖4-40所示），鏈條截鏈器1個（如圖4-41所示），舊報紙幾張。
2．任務一：拆分鏈條。將鏈條裝到截鏈器上，轉動截鏈器，將鏈條中間的鏈銷頂推出兩側的鏈板，鏈條便斷開了（如圖4-42、圖4-43所示）。反復練習，熟練掌握拆鏈技術，將鏈條分成若干段。
3．任務二：接駁鏈條。截鏈器既能拆斷鏈條，又能組裝連接鏈條。把鏈條的鏈銷頂出鏈板時為拆鏈，反之，將鏈銷頂入鏈板和滾圈時為接鏈。利用截鏈器，可將拆散的鏈條元件逐節連接還原成一條完整的鏈條（如圖4-44、圖4-45所示）。
截鏈器是維修自行車鏈條的專用工具，雖然外觀上可能有差異，但工作原理是一樣的，都可以快速連接鏈條。當然，不用截鏈器，普通的螺絲刀和鉗子也可以實現鏈條的拆分和接駁。
思考
1．自行車鏈條使用久了，就會拉長，產生形變，以致行駛時鏈條容易脫落，你能想到哪些比較省錢的維修方法？
2．如果自行車鏈條完全斷裂，你能想到哪些維修方法？哪種最簡單有效？
三、產品維修時需要綜合考慮
在產品的維修過程中，既要考慮維修的經濟性和環保性，還要考慮產品使用的安全性。所謂維修經濟性就是維修的使用價值和價格因素，維修環保性是指維修產品對環境的影響，維修安全性是指維修行為對安全的要求。對于采用何種維修方法，需要根據產品的實際情況進行綜合考慮。
以輪胎破損維修為例，現在家用小汽車輪胎大多沒有內胎，如果一旦被扎穿或輪胎上出現破洞，最安全保險的維修方法就是替代法，即直接更換新輪胎，一般不建議補胎。因為對于家用小汽車來說，在所有考量的因素中，安全性為首要。有些車主為了環保節約和省錢，采用修補輪胎的方法，修過的汽車輪胎畢竟是“有傷在身”，存在安全隱患。日常短途低速行駛，還勉強能夠安全使用，但如果在高速公路上長途高速行駛，輪胎溫度和壓強會急劇增大，此時補過的部位就有破裂的危險，一旦出現爆胎就可能引發車毀人亡的重大事故（如圖4-46所示）。因此，汽車輪胎的維修要特別重視安全性，千萬不能為了補胎省錢而忽略行駛安全，特別是輪胎側面出現破損（如圖4-47所示）和鼓包時，必須立即更換新輪胎。
對一般家用自行車而言，由于行駛速度不高、自身質量輕等原因，輪胎爆胎故障對行駛安全影響不大。如果是自行車輪胎出現小范圍破損時，首要考慮的是經濟性和環保性，最環保和實惠的維修方法就是修補法，即把破損部位修補完好就可以了。一般不需要更換新輪胎，除非輪胎破損面積太大，失去修補意義必須作報廢處理，才會考慮更換新胎。自行車輪胎的修補方法如圖4-48至圖4-51所示。
思考
1．同樣是輪胎破損故障，為什么家用小汽車和自行車的修理方法各不相同？
2．在產品維修中，需要綜合考慮哪些因素？什么因素最重要？
特別提示：普通用戶沒有維修檢測的工具，也缺乏維修技術經驗，一般不要擅自進行維修。在保證安全的前提下，可以根據用戶手冊的說明進行簡單的維修。在沒有把握的情況下，為保險起見，產品的維修還是交給廠家售后服務人員，或者聯系專業的維修人員處理為好。
學習評價
　　　　　　　　　評價內容 評價方式
自評 互評 師評
學習用戶手冊并利用用戶手冊、規程或其他信息來觀察和了解產品的工作方式
了解產品的生命周期與使用壽命，掌握產品的日常維護和保養方法
能合理使用工具、儀器和設備來診斷和維護技術產品與設備, 掌握診斷產品故障和維修產品的方法
能在產品維修時，從經濟性、安全性和環保性等方面綜合考慮
說明：A—優秀，B—良好，C—合格，D—待改進
經過本章的學習，你的核心素養得到了哪些發展？
課后作業
習 題
1．家用電器的維修人員平時應多注意收集哪些信息和資料？
2．產品故障檢查的主要方法“望、聞、問、切”，具體有哪些內容？
3．舉例說明，產品出現故障時，常見的處理方法有幾種？其中最省錢的維修處理方法是哪種？最保險的處理辦法又是哪種？
4．一個維修人員的專業能力水平可以從哪些方面得到體現？
板書設計
第四章 技術使用與維護
第 三 節 產品的維修
一、找出故障是維修成功的前提
（一）找出故障比維修更重要
（二）檢測和診斷故障的方法
二、產品的維修方法
（一）替代法
（二）應急修理法
三、產品維修時需要綜合考慮
教學反思
通用技術
選擇性必修7：智能家居應用設計
普 通 高 中 教 科 書
主 編 劉瓊發
副 主 編：李 榕 周衛星 朱美健 席春玲
本冊主編：萬錄品
編寫人員：周歡偉 徐 超 王水云 萬錄品
廣東教育出版社
廣東科技出版社

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