水位自动控制水箱说明书
（一）产品基本属性
产品名称：水位自动控制水杯
实用范围：高中通用技术教学
技术规格：出水口最大水流量20ml/s， 入水口最大流水量9ml/s，水瓶最大容量900ml。
产品使用环境：常温、常湿下使用。
产品组成：（1）排水管（2）浮球（3）平衡锤（4）水杯（5）连杆（6）固定架（7）活塞（8）给水罐
具体见图。
使用方法
使用前将排水管管口关闭。水杯内倒入一定的水位，水位高度在恰好使活塞关闭状态。
给水罐倒入一定量的水。
标记水杯内水位高度，打开排水口，使杯内水位下降一定高度。
关闭排水口，此时活塞打开，给水罐内水留下，杯内水位上升。
当活塞关闭时，杯内水位恢复原高度。
注意事项
整个装置在使用时要水平放置。
给水罐水量不能过少。
给水罐与水杯是分离式，安装是动作幅度不宜过大，避免固定架脱落。
日常维护
使用完后，将杯内的水倒掉，并擦干杯体。
产品设计方案
产品名称：水位自动控制水箱
二、产品设计目的
主要用于通用技术必修二闭环控制系统的教学演示，展示闭环控制系统中输出量（实际水位）与输入量（设定水位）的关系，明确反馈环节作用，掌握闭环控制系统的控制本质，区别开环控制系统。
主要材料及工具
塑料管、有机玻璃杯、塑料罐、胶带、502胶水等。
剪刀、钢锯、改锥等。
主要加工步骤
排水加工。准备一根导管，口径约8mm，长度40mm；在杯子距离底部10mm处开一7-8mm的圆孔，将导管粘连。加工时注意连接处的封闭性，可采用热熔方式连接。
连杆结构加工。准备一根塑料管长约30mm，一端插入半径为6mm吸盘；准备第二根塑料管，长度10mm，口径大于第一根，将第一根管穿入其中；准备第三根塑料管，一端与第二根管连接，另一端插入吸盘。
将连杆机构与乒乓球连接，连接方式为吸附。
入水加工。准备容量约300ml塑料容器，在容器底部开口，开口半径4mm，开口方式为热熔（注意开口要均匀），然后填入胶圈。
制作活塞。制作圆锥形活塞，底部半径4mm，高度10mm。并将活塞与连杆机构一号管连接。
设计平衡锤。在乒乓球底部吸附一质量约20g小铁锤，用于稳定连杆机构。
安装调试。
将连杆机构吸附杯壁，出水口关闭，杯内盛水直至水位升高至活塞恰好被关闭，往蓄水罐内注水。打开排水阀，3秒钟后关闭，观察入水口入水情况及活塞自动关闭情况。
六、附草图
课件13张PPT。把大象放进冰
箱需要几步？
设计的一般原则 海南省农垦实验中学 张小波学习目标1、理解设计的一般原则
2、理解设计的一般原则之间存在的相互联系、相互制约的关系。
3、初步学会用设计的一般原则来评价某个产品。一、创新原则洗衣机的发展什么是创新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。创新包括发明和革新（技术的性质）。看看身边的设计有没有创新？结构？材料？。。。。技术创新荒岛选择？二、实用性原则设计实用性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。）本质：人们需求
的满足实用衣柜设计实用性改进市面上都有哪些材料的衣柜？布衣柜密度板衣柜实木衣柜三、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.高低较高低较高低较长一般一般一般较高一般低较高耐用经济价格高价格低材料、技术、管理工艺（加工方法）、
包装、运输、仓储……
如何实现经济原则的途径方法：
变形的西瓜练习：请结合我们学习的设计原则，设计一款笔筒，用草图表示出来。-END-第二节 设计的一般原则（第一课时）
海南省农垦实验中学 张小波
一、教材分析
本节介绍了设计的七个原则，是正确引导学生进行设计创造的核心内容。它是本册教材学习的重点，也是培养学生学习兴趣，激发学生设计创造热情的关键内容。这一节内容的学习需要2课时，本课是第一课时。本节内容重点学习三个原则：创新原则、实用原则、经济原则。通过让学生“理解设计的一般原则及之间相互联系相互制约的关系”的同时，在实践中感受和欣赏设计的乐趣，激发学生对技术和设计产生浓厚兴趣和学习欲望。通过学习，有利于展开后面各个设计环节的学习，更有效地把握设计过程，进行设计评价。
二、教学对象分析
学生在生活中已产生了一些零散的，非自觉的设计的观念，但对知识化的设计的原则并不了解。而高一年级的学生在观察能力和思维能力方面有了一定的自主性，同时学生的辨证思维也处在蓬勃发展期，为学生对设计的一般原则的理解打下了基础。
本节内容知识点多，结构紧凑，而每一个知识点在知识范围上深度广度都可以扩大，学习活动可多样化，但由于时间有限，学情所限，教师在阐述时要尽量深入浅出，把握好度，在最有限的时间内传授给学生最准确和优质的教学资源和技能，挖掘学生内在的创作热情，激发学生自我探究的兴趣和亲身实践的欲望。
三、教学目标
1.知识与技能
（1）理解设计的一般原则。（2）理解设计的一般原则之间存在相互关联，相互制约，相互促进的关系。
（3）初步运用设计的一般原则来评价某个产品。
2.过程与方法
通过幻灯片呈现诸多的图片、案例加深学生对本节课知识的掌握。用直观的设计案例和产品图片和相关教具激发学生的学习和参与讨论兴趣，充分调动学生学习的积极性和主动性，增大教学的信息容量，以达到提高教学质量和效率的目的，采用小组探究学习方式培养学生合作学习的习惯。
3.情感态度与价值观
（1）辩证地看待设计原则间的关系以及正确使用设计的原则。
（2）培养对设计的兴趣和想象力，提高学生审美情趣和技术素养，增强面对技术世界的信心以及对个人、社会、环境的责任心。
四、重点难点
1、教学重点：设计的一般原则。
2、教学难点：引导学生以联系的观点看待各原则间的关系，用设计的一般原则来评价某些产品。
五、教学资源
多媒体教学课件/相关道具
六、教学方法
案例教学法、讨论式教学法、自主探究式教学法。
七、课时安排 本节内容属于《设计的一般原则》的第一课时
八、教学过程
1、导入：把大象关进冰箱需要几步？
一般同学可能认为是三步，但是从另外一个角度，大象能放进冰箱吗？产品的设计要面向对象，要合理。 “不以规矩，不成方圆”，要设计一个好的产品或方案，除了要有科学合理的设计过程外，还应遵守一些基本的原则，它们是指导设计过程和进行设计评价的基本准则。这些规则是人们在长期的设计实践中总结出来的。这些原则往往互相关联、互相制约、互相渗透，成为指导设计过程和我们进行设计评价的基本原则。
2、讲授新课
（1）创新原则：
【案例分析】让学生阅读课本57页洗衣机的发展
教师实物演示洗衣机的变迁，增加学生的认识。
【提出创新的概念】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。
【学生讨论】香脆趣的创新有哪些？还可以如何创新？
【小结】创新是技术发展的核心所在，创新也是设计的核心，设计过程中，一般可从原理、结构、技术、材料、工艺等方面考虑改进和突破，以及使用最新的技术成果和现代设计理论与方法以实现产品设计的创新。
【拓展】手机的创新分析
【过渡引入】学生观看荒岛选择的图片，二个产品如何选择？为什么？引出设计的实用原则。
（2）实用原则：
【概念】设计的实用性是我们设计的产品要实现其目的而具有的基本功能。包括物理功能、生理功能、心理功能、和社会功能等等。
物理功能：性能、构造、效率、精度、可靠性
生理功能：使用的方便性、安全性、宜人性。
心理功能：产品的造型、色彩、机理和修饰给人的愉悦感。
社会功能：显示个人价值、兴趣、爱好和社会地位、设计要考虑人文因素。
【讨论】把香脆趣的盒子作为模型，能不能按照该外形直接作为衣柜？品尝饼干，从实用性角度应该如何改？
学生设计草图，模型演示衣柜的制作过程，体验实用性的具体应用。
【过渡引入】：从制作材料上看，不同的衣柜有不同的材料，有的廉价，有的价格不菲，为什么？引出经济原则
（3）经济原则：
【概念】设计中的经济原则是指以最低的费用取得最佳的效果（即降低成本，提高效益）。产品设计必须从消费者的利益出发，合理使用优质价廉、能优化产品品质的原材料，并在明确目标市场、控制成本、提高产品附加值等的基础上改进和完善产品设计。
【问题】①对比木桶和塑料桶，哪个更能体现良好的经济原则？②西瓜为什么做成方形的？
【强调】从经济原则出发 ，作为设计者，在设计时应避免什么？
如果只追求价廉而粗制滥造，就从根本上违背了设计目的，可能会导致产品滞销或亏本销售，造成更大的浪费。
【练习】结合设计的一般原则设计一款笔筒？并简要说明
九、归纳总结（略）
2015年4月14日
