資源簡(jiǎn)介

(共25張PPT)
5.1認(rèn)識(shí)技術(shù)與工程
浙教版七年級(jí)科學(xué)上冊(cè)
第五章 探索技術(shù)與工程的世界
把照相機(jī)對(duì)著北極星附近的星空進(jìn)行延時(shí)攝影，就會(huì)得到一張星星繞北極星運(yùn)動(dòng)的軌跡照片。通過(guò)這張照片，我們能否推斷地球到底是怎樣運(yùn)動(dòng)的
兒童電話手表不僅能計(jì)時(shí)，還能接聽電話、實(shí)時(shí)精準(zhǔn)定位、記錄運(yùn)動(dòng)鍛煉狀況等。科技公司開發(fā)的電子產(chǎn)品改變著我們的生活，我們享受著現(xiàn)代科學(xué)、技術(shù)與工程發(fā)展帶來(lái)的各種成果。那么，什么是技術(shù) 什么是工程
新課導(dǎo)入
一、技術(shù)與工程的發(fā)展
1.技術(shù)的發(fā)展
當(dāng)我們的祖先將石塊磨成石斧，將磁石磨制成指南針，將樹皮制成紙張，一項(xiàng)項(xiàng)技術(shù)的發(fā)明便開始了。人類在與自然界打交道的過(guò)程中，為了適應(yīng)自然、改善生存環(huán)境，滿足自身的需求，產(chǎn)生了各種各樣的技術(shù)。技術(shù)一直伴隨著人們生產(chǎn)、生活的方方面面。
一、技術(shù)與工程的發(fā)展
思考與討論
列舉一個(gè)生產(chǎn)或生活實(shí)例，指出其所使用的相應(yīng)技術(shù)。
在汽車制造中,采用了自動(dòng)化焊接技術(shù)。汽車車身由眾多的零部件組成，需要將它們牢固地連接在一起。自動(dòng)化焊接技術(shù)利用機(jī)器人和先進(jìn)的控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度、高速度和高質(zhì)量的焊接操作。例如，在某汽車生產(chǎn)廠的流水線上,多臺(tái)焊接機(jī)器人按照預(yù)先設(shè)定的程序和路徑，對(duì)車身的各個(gè)部位進(jìn)行精確的焊接。這些機(jī)器人能夠根據(jù)不同的焊接位置和要求，自動(dòng)調(diào)整焊接參數(shù)，如電流、電壓、焊接速度等,以確保焊接質(zhì)量的一致性和穩(wěn)定性。通過(guò)采用自動(dòng)化焊接技術(shù),不僅提高了生產(chǎn)效率,減少了人工操作可能帶來(lái)的誤差，還提升了汽車車身的強(qiáng)度和安全性,保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。
一、技術(shù)與工程的發(fā)展
1.技術(shù)的發(fā)展
(2)不同時(shí)代的技術(shù)
石器時(shí)代:以打制、磨制石器為工具;
農(nóng)耕時(shí)代:以畜力耕地;
工業(yè)時(shí)代:以機(jī)器開展大規(guī)模生產(chǎn);
信息時(shí)代:電腦和互聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用于家庭生活、學(xué)校學(xué)習(xí)、辦公管理、自動(dòng)化生產(chǎn)等。
一、技術(shù)與工程的發(fā)展
1.技術(shù)的發(fā)展
(3)技術(shù)的種類技術(shù)的種類繁多,以下是一些常見的技術(shù)領(lǐng)域和具體技術(shù)。
這只是技術(shù)領(lǐng)域的一小部分,隨著科學(xué)的不斷發(fā)展，新的技術(shù)將不斷涌現(xiàn)。
一、技術(shù)與工程的發(fā)展
思考與討論
以文字記錄和處理技術(shù)為例，簡(jiǎn)要說(shuō)明人類技術(shù)發(fā)展的方向。
文字記錄和處理技術(shù)從早期的刻石、竹簡(jiǎn)到印刷術(shù)，再到現(xiàn)代的電腦文字處理和云存儲(chǔ)。發(fā)展方向是不斷提高效率、便捷性與智能化。未來(lái)將更注重智能生成、精準(zhǔn)識(shí)別與跨語(yǔ)言交流,使文字處理更貼合人類需求，推動(dòng)信息傳播與交流。
一、技術(shù)與工程的發(fā)展
2.工程的發(fā)展
工程源于人類生存的需求和制造器物的需求。
(1)不同時(shí)代的工程在7000多年前的河姆渡遺址發(fā)現(xiàn)了大規(guī)模干欄式建筑(將木樁插入地下,上部用木板等拼接成屋);我國(guó)古代的偉大工程:萬(wàn)里長(zhǎng)城、京杭大運(yùn)河、都江堰等;當(dāng)今我國(guó)的重大工程:高速鐵路、C919大飛機(jī)、中國(guó)空間站等。
(2)工程的種類:工程涉及范圍廣、領(lǐng)域多,并且還在不斷地增加。目前,主要有制造工程、建筑工程、環(huán)境工程、交通運(yùn)輸工程、動(dòng)力和能源工程、通信工程、生物醫(yī)學(xué)工程、水利工程、材料工程、航天工程、食品工程等。
一、技術(shù)與工程的發(fā)展
2.工程的發(fā)展
工程源于人類生存的需求和制造器物的需求。
(1)不同時(shí)代的工程在7000多年前的河姆渡遺址發(fā)現(xiàn)了大規(guī)模干欄式建筑(將木樁插入地下,上部用木板等拼接成屋);我國(guó)古代的偉大工程:萬(wàn)里長(zhǎng)城、京杭大運(yùn)河、都江堰等;當(dāng)今我國(guó)的重大工程:高速鐵路、C919大飛機(jī)、中國(guó)空間站等。
(2)工程的種類:工程涉及范圍廣、領(lǐng)域多,并且還在不斷地增加。目前,主要有制造工程、建筑工程、環(huán)境工程、交通運(yùn)輸工程、動(dòng)力和能源工程、通信工程、生物醫(yī)學(xué)工程、水利工程、材料工程、航天工程、食品工程等。
一、技術(shù)與工程的發(fā)展
實(shí)踐活動(dòng)
我們身邊有哪些技術(shù)產(chǎn)品或工程 分別滿足了哪些需求
例題1.以下哪項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了現(xiàn)代通信工程的進(jìn)步 ( )
A.蒸汽機(jī)技術(shù) B.互聯(lián)網(wǎng)技術(shù) C.印刷術(shù) D.指南針技術(shù)
【答案】B
【解析】蒸汽機(jī)技術(shù)主要應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，推動(dòng)了工業(yè)生產(chǎn)方式的變革;印刷術(shù)在信息傳播方面發(fā)揮了重要作用;指南針技術(shù)主要用于導(dǎo)航;而互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了全球范圍內(nèi)的信息快速傳遞和共享,使得通信不再受地域和時(shí)間的限制，極大地豐富了通信的內(nèi)容和形式,包括電子郵件、即時(shí)通信、視頻通話等,從而極大地推動(dòng)了現(xiàn)代通信工程的發(fā)展。
二、技術(shù)、工程與科學(xué)的關(guān)系
科學(xué)是人們通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)研究自然現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律的活動(dòng);技術(shù)是在人們適應(yīng)自然、改造自然過(guò)程中發(fā)展起來(lái)的方法、技能和工具;工程是人們運(yùn)用科學(xué)原理和技術(shù)手段有目的地利用自然、改造自然而建造人工物的實(shí)踐活動(dòng)，可滿足人們的需求和解決實(shí)際問(wèn)題。
二、技術(shù)、工程與科學(xué)的關(guān)系
科學(xué)、技術(shù)與工程相互依賴,相互促進(jìn)。如圖5.1-7所示，內(nèi)窺鏡是醫(yī)生用來(lái)觀察人體內(nèi)部器官的儀器。在內(nèi)窺鏡中，光通過(guò)光纖傳播，而光在光纖中的傳播規(guī)律是科學(xué)家長(zhǎng)期研究發(fā)現(xiàn)的:工程師則是利用科學(xué)原理設(shè)計(jì)并制造出光纖和內(nèi)窺鏡。反過(guò)來(lái)，內(nèi)窺鏡的應(yīng)用又幫助科學(xué)家了解更多有關(guān)人體的信息。
二、技術(shù)、工程與科學(xué)的關(guān)系
區(qū)別與聯(lián)系 技術(shù) 工程 科學(xué)
區(qū) 別 定義 技術(shù)是在人們適應(yīng)自然、改造自然過(guò)程中發(fā)展起來(lái)的方法、技能和工具 工程是人們運(yùn)用科學(xué)原理和技術(shù)手段有目的地利用自然、改造自然而建造人工物的實(shí)踐活動(dòng),可滿足人們的需求和解決實(shí)際問(wèn)題 科學(xué)是人們通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)研究自然現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律的活動(dòng)
核心 技術(shù)核心是發(fā)明 工程核心是建造 科學(xué)核心是發(fā)現(xiàn)
成果 形式 專利、工藝流程、方法 產(chǎn)品、設(shè)施、項(xiàng)目 理論、定律、學(xué)說(shuō)
研究 方法 試驗(yàn)、改進(jìn)、優(yōu)化 規(guī)劃、設(shè)計(jì)、實(shí)施、評(píng)估 觀察、實(shí)驗(yàn)、推理、論證
聯(lián)系 科學(xué)、技術(shù)與工程相互依賴,相互促進(jìn)
二、技術(shù)、工程與科學(xué)的關(guān)系
思考與討論
科學(xué)家、工程師有不同的職責(zé)，他們的研究成果分別是什么
例題2.以太陽(yáng)能為例簡(jiǎn)要說(shuō)明科學(xué)家和工程師的工作職責(zé),他們的研究成果分別是什么
【答案】答案:科學(xué)家的工作職責(zé)主要包括:深入研究太陽(yáng)能的相關(guān)原理和基礎(chǔ)理論,例如探索太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能或熱能的微觀機(jī)制,研究光伏材料的物理和化學(xué)特性,以提高太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化效率。他們的研究往往側(cè)重于揭示自然現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律。科學(xué)家的研究成果可能包括:發(fā)現(xiàn)新的高效光伏材料,提出更優(yōu)的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化理論模型,或者在對(duì)太陽(yáng)能存儲(chǔ)機(jī)制的研究中取得新的突破。工程師的工作職責(zé)則更多地集中在:將科學(xué)研究的成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際可用的產(chǎn)品或系統(tǒng)。他們需要設(shè)計(jì)和優(yōu)化太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備的結(jié)構(gòu),提高設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，降低生產(chǎn)成本,同時(shí)考慮如何將太陽(yáng)能系統(tǒng)更好地整合到現(xiàn)有的能源網(wǎng)絡(luò)中。工程師的研究成果可能是:開發(fā)出高效、低成本且易于大規(guī)模生產(chǎn)的太陽(yáng)能電池板,設(shè)計(jì)出智能的太陽(yáng)能跟蹤和控制系統(tǒng),或者構(gòu)建出能夠與電網(wǎng)穩(wěn)定連接的大規(guī)模太陽(yáng)能電站。
三、技術(shù)與工程改變了人們的生活
技術(shù)與工程創(chuàng)造了豐富多彩的世界，人們的衣食住行、學(xué)習(xí)與工作、運(yùn)動(dòng)與娛樂(lè)都離不開技術(shù)與工程。
石器時(shí)代，人們磨制石器，制作工具，耕種農(nóng)作物，開始了定居生活。鐵器時(shí)代，人們學(xué)會(huì)冶煉鐵，制作鐵器農(nóng)具，開展深耕細(xì)作，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)手工業(yè)的發(fā)展，商業(yè)活動(dòng)逐漸活躍起來(lái)。蒸汽時(shí)代，蒸汽機(jī)成為主要?jiǎng)恿?lái)源，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)領(lǐng)域，提升了社會(huì)生產(chǎn)力水平。電氣時(shí)代，電力作為動(dòng)力帶動(dòng)機(jī)器，成為新的能源進(jìn)入生產(chǎn)、生活領(lǐng)域，促進(jìn)了生產(chǎn)力發(fā)展，電燈、電話、電報(bào)、電車等紛紛問(wèn)世，使人們的生活、學(xué)習(xí)和工作更加便利，極大地改善了人們的生活。
三、技術(shù)與工程改變了人們的生活
思考與討論
假如沒(méi)有電，生活中哪些技術(shù)與工程產(chǎn)品就不能工作 對(duì)人們的生活會(huì)造成怎樣的影響
三、技術(shù)與工程改變了人們的生活
當(dāng)今社會(huì)，人們發(fā)明了電子計(jì)算機(jī)，建構(gòu)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。互聯(lián)網(wǎng)在全球迅速普及，成為現(xiàn)代社會(huì)重要的基礎(chǔ)設(shè)施，標(biāo)志著人類進(jìn)入信息時(shí)代。互聯(lián)網(wǎng)對(duì)現(xiàn)代社會(huì)生活產(chǎn)生了前所未有的影響，改變著人們的生活、工作和娛樂(lè)方式。如利用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，讓家擁有集學(xué)習(xí)、計(jì)算、決策控制于一體的智慧大腦，針對(duì)空氣、陽(yáng)光、水等家居條件進(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)判，實(shí)現(xiàn)智慧交互、自如操控、靈敏響應(yīng)，使得居家生活更舒適、更節(jié)能、更低碳。
三、技術(shù)與工程改變了人們的生活
實(shí)踐活動(dòng)
調(diào)查生活中的智能產(chǎn)品，它們具有哪些功能 可滿足哪些需求
三、技術(shù)與工程改變了人們的生活
科學(xué)的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展，衍生出更多的工程。通信工程可以讓我們足不出戶便可與遠(yuǎn)方的親朋好友暢快地交流;現(xiàn)代醫(yī)療的發(fā)展有助于人類擺脫疾病的困擾、恢復(fù)身體健康:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程向大型化、自動(dòng)化和電子化方向發(fā)展，提高了農(nóng)業(yè)作業(yè)的生產(chǎn)效率。
三、技術(shù)與工程改變了人們的生活
工程和技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了人類認(rèn)知的發(fā)展。如:計(jì)算機(jī)工程的發(fā)展，讓我們可以利用計(jì)算機(jī)高速運(yùn)算的能力，在科研領(lǐng)域完成以前所不能完成的任務(wù);中國(guó)天眼是目前世界上最大、最靈敏的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡，能夠接收到100多億光年以外的電磁信號(hào)，拓寬了人類的視野，豐富了人類對(duì)宇宙本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。
三、技術(shù)與工程改變了人們的生活
技術(shù)創(chuàng)新與工程實(shí)踐，增強(qiáng)了人們利用自然、改造自然的能力。我國(guó)首臺(tái)自主設(shè)計(jì)、建造的深海載人潛水器“蛟龍?zhí)枴保?012年在馬里亞納海溝創(chuàng)造了7062 m的深潛紀(jì)錄，使我們能觀察到深海的世界，對(duì)于人類開發(fā)利用深海資源有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。
【答案】C
【解析】在某些情況下，由于技術(shù)應(yīng)用不當(dāng)、監(jiān)管不力或缺乏可持續(xù)發(fā)展的理念，技術(shù)與工程的發(fā)展可能會(huì)在一定程度上導(dǎo)致環(huán)境污染等問(wèn)題，但這不是其發(fā)展的初衷和積極影響。
例3、以下哪項(xiàng)不是技術(shù)與工程發(fā)展帶來(lái)的積極影
A.提高生產(chǎn)效率
C.加劇環(huán)境污染
B.減少資源消耗
D.改善生活質(zhì)量

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