《技术与设计2》每课一练

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名称 《技术与设计2》每课一练
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资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 通用技术
更新时间 2009-11-29 16:31:00

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文档简介

班级 学号 姓名 日期
第一单元 结构与设计
常见结构的认识
学习目标:
了解结构的含义。
从力学的角度理解结构的概念和一般分类。
能结合1-2种简单的结构案例,分析结构是如何承受力的。
无处不在的结构
什么是结构?______________________。结构决定着事物________。人们在设计结构时灵感主要来自________。
在技术领域,产品的结构是丰富多彩的,结构影响着产品的____和____。什么样的结构是事物存在的基础?______。什么是设计者和制造者的重要追求?________。
魁北克大桥为什么坍塌了?________________。
在社会领域存在的结构指的是什么?举例说明,_______________。
从课本上找出四个自然界存在的结构:_______、________、________、________,找出四个技术领域存在的结构:_______、________、________、_______。从生活中找出四个社会领域存在的结构:________、________、______、_______。
结构与力
从力学角度来说,结构是指什么?__________________,它可以抵抗__________________________。
物体的______体现着它的结构。什么是构件?______________________________________________。
什么是内力?__________________________。什么是应力?__________________。什么情况下结构就会遭到破坏?__________________。应力大小与什么有关系?是什么样的关系?______________________________________。
分析结构的受力时,首先要____________________;其次______________________________。
构件受力的基本形式有哪些?______、______、______、______、______。
拉力 作用于物体,使它产生弯曲的力
压力 两个距离很近,大小相等,方向相反,且作用于同一物体上的平行力。
剪切力 挤压物体的力
扭转力 物体所承受的拉拽力
弯曲力 反方向向物体两端均匀施力,使物体发生扭转形变的力。
分析自行车架子的各个构件所受的力
自行车车轮的辐条受到的是什么力?_______。
P7探究中为什么要用绳子吊起来?__________________。
P7小试验中同样的纸板承受的力的大小却不一样,这说明什么?_________。
用一张纸设计一种方法在相距10厘米的台子上架个桥,比比谁的桥承受的最重。
结构的类型
结构的基本类型有哪些?________、________、________。
什么是实体结构?____________它有什么特点?__________
什么是框架结构?____________它有什么特点?__________
什么是壳体结构?____________它有什么特点?__________
人们研究结构的目的是什么?______________________。
写出以下物体的结构和受力特点?
物体 结构 受力特点
栅栏
冰山
穹顶
楼房
公共汽车
古罗马斗兽场
认识结构的实验——简易小屋
学习目标:
从力学角度理解什么是结构
了角结构的一般类型。
了解基本结构类型的受力特点。
活动目的:
认识简易小屋的结构。
分析简易小屋各构件的作用。
判断简易小屋的每个构件分别是什么结构类型。
分析每个构件的受力特点。
学动步骤:
与同件合作搭建简易小屋。
指出简易小屋由哪些构件组成。____________________________________________
小屋的各个构件主要受到哪些力的作用?
小屋的______受到________________________
小屋的______受到________________________
小屋的______受到________________________
小屋的______受到________________________
现实生活中房屋的结构形态有什么作用?_________________________________________________。
试关举几个因为应力达到极限而使用结构遭到破坏的实例。__________________________________________________________________________。
观察搭建好的小屋。分析小屋的每个构件的结构类型,分析每个构件的受力特点。
小屋的整体是________结构,受力特点是什么?________________主要受力点在哪?________
小屋的墙体是________结构,受力特点是什么?________________________。
门、窗是________结构,受力特点是什么?________________主要受力点在哪里?__________。
小屋的房顶是______结构,受力特点是什么?
稳固结构的探析
学习目标:
能通过技术试验分析影响结构的稳定性和强度的因素,并写出试验报告。
理解结构与功能的关系。
结构与稳定性
什么是结构的稳定性?___________________________。
说明下表中物体有可能受到哪些力的作用面出现不稳定现象,说明原因:
物体 受到的外力 不稳定的主要原因
广告牌
人字梯
三角架
影响结构稳定性的主要因素有哪些?____________、______________________、____________。
重心越____越稳定;支撑面越____越稳定,什么样的结构最稳定?_____。
A字形梯中间的拉杆有什么作用?____________________。
重心、支撑面与稳定性的关系是什么?____________________。
比萨斜塔为什么还没有倒?____________它什么时间会倒?__________________。
静态的自行车是如何保持稳定的?因为它的支撑面是_____形状的,重心______________所以是稳定的,单脚支撑的自行车,支架角度越小,支撑面越____,自行车越(稳定/不稳定)。
不倒翁只有一个支撑点,它为什么会不倒?__________________。
运动的自行车为什么不倒?______________________
人只有两个支撑点,为什么也能站得很稳?________________
以上两个例子说明什么?___________。你认为运动的物体的稳定性还与什么有关?________________。
得用教具搭一个稳定的桌子,桥,人字梯,墙,四杆框架,相片架。
最后搭一个塔,把黑色重物放在上面,比比谁放得最高。
结构与强度
P17图中,人为什么不能踩在窗户的防盗网上控玻璃?______________。
结构的强度是指________________________的能力。
分别在一根竹竿和一根同样尺寸的脆性塑料杆上不断加挂相同质量的生物,哪个会先断?____为什么?________
沿着垂直于中心线的方向撞击一根完整的钢管与用同样的方法撞击一根中间有焊接缝的钢管,哪个会先断?__________为什么?
结构的强度与什么有关?A__________、B__________、C________________等。吊兰支撑架使用三角形而不用一根直杆是考虑到以上(A/B/C)因素。吊兰的支架使用的是钢管而不是木条或塑料是考虑到以上(A/B/C)因素。吊兰支架用焊接而不是用捆绑是考虑到以上(A/B/C)因素。
什么形状是最结实、稳定的,而且所用的材料最少?______。如果一定要做成一个四边形,如何才能让它更结实、稳定?__________________。
结构构件的连接通常有铰连接和刚连接两种,举例说明它们有什么不同?
不同 举例
铰连接
刚连接
在自行车各部件之间的连接中,三角架属于__连接,辐条与钢圈之间属于__连接。
对于一个用四根小木条钉成的相框,便它更牢固的做法是什么?__________
矿泉小瓶上有若干凸起的横向纹路,它的作用是什么?______________而雪碧、可乐瓶上却没有,为什么?____________________。
结构与功能
结构与功能的关系是什么?____对____产生直接影响。____的改变可能导致____的变化。
伞与拐杖、多用起子的例子说明对结构本身稍作改动就能实现功能的扩展,请你列举生活中对什么东西稍作改动就能实现功能的扩展的例子______________。
请你发挥想象对自行车进行改造,使它能在冰上行驶,要考虑到行驶、转向、刹车等。
简单结构的设计
学习目标:
熟悉设计一个简单结构应考虑的主要因素。
能确定一个简单对象进行结构设计,并绘制设计图纸,做出模型或原形。
结构设计应考虑的主要因素
人们设计结构的主要目的是什么?____________________。无论什么设计____都是至关重要的。
结构设计应以________________为基本目标,满足______,满足使用者的________。
结构设计应考虑的主要因素有____、____、____、____、________、____、____等。(以上空中只能填写二字词)
在工程的结构设计中应考虑结构的____性、____性和____性,结构的稳定性和强度应该在________下和__________内,能实现______。
经济因素是指____省、____低,力求以______使__________。
不同的结构设计,____________不同,但____都是至关重要的因素。
请你就户外广告牌的搞风问题提出两种以上可行的方案
设计方案 内容 实惠的方式、方法、途径
方案一
方案二
方案三
你认为结构设计还需要考试哪些因素:_____________________。
简单结构的设计案例
参考简易相片架的设计,对设计一个报纸架,从稳定性、强度、材料、使用方便以及美观等方面提出设计要求:
设计项目:__________
设计要求:1、____________2、__________________
3、__________________
设计分析:报纸架的结构设计可分为____部分,即______________。
经典结构的欣赏
学习目标:
学会观察结构的实用性和美。
能从技术和文化的角度欣赏并评价典型结构设计的案例。
优秀的结构设计要表现在______与_____上特别是这两者的结合。
赏析结构设计作品,可以从____与____两个角度进行:
技术的角度主要有:______、________、__________、__________、__________、__________等。
文化的角度主要有:____________________________________________。
赵州桥建于__朝,距今____多年,位于____省,跨在____河上。由____组织修建。它是一座____桥。什么是坦拱?________,有什么好处?__________________。什么是敞肩拱?____________有什么好处?_____________________________________________________________。
赵州桥由__道拱圈纵向并列砌成,每道拱圈可独立站稳,这样做有什么好处?______________。
从文化角度上看,建赵州桥的都做了哪些事?________________________________________________。
什么是飞檐?________________。这么设计有什么好处?________________________。飞檐由斗拱承托,什么是斗拱?________________________。
中国古建筑的特点:(书上没有)以____和____为主要建筑材料,以__构架结构为主要结构方式,此结构由____、____等主要构件建造而成,各个构件之间的连接点以____相吻合,构成富有弹性的框架。木构架结构的优点:承重与围护结构分工明确,屋顶重力由____来承担,外墙起________作用,内墙起______作用。这样的结构有利于防震振震,地震时会出现“墙倒屋不塌”的现象。
结构设计实验——农家屋架、火中逃生
农家屋架实验
一、学习目标:
明确结构设计的目标。
掌握结构设计要考虑的主要因素
熟悉结构设计的一般步骤
二、活动目的:
明确设计农家屋架时必须考虑的因素。
进行农家屋架的结构设计,并制作其模型。
三、活动步骤:
第一步:仔细阅读老师给出的农家屋架的设计要求
第二步:细心观察老师提供的实物图片。
第三步:与同伴一起分析设计屋架时应考虑的主要因素。
⑴________⑵__________⑶__________
⑷________⑸________
第四步:与同伴一起根据设计图利用手边现有零件制作屋架的模型。
第五步:从稳定性、强度等角度,对你所在的小级制作的模型进行评价。
稳定性:__________________________
强度:__________________________
联系实际,考虑现实生活中建造农家屋架要使用哪些材料。
______________________________________________________________
火中逃生实验
学习目标:了解流程的含义以及流程对生活生产的意义
活动目的:通过角色扮演,亲身体会什么是流程以及流程对生活的意义
活动步骤:
一、学习知识背景:
什么是环节?我们把完成某个具体目标、组成某项生产或某个活动过程的若干阶段或小的过程称为环节。
什么是时序:各个环节在时间上的先后顺序就是时序。
流程:一项活动或一系列有规律的事项或行为进行的程序就是流程。任何流程都反映了一定的时序,体现出一定的环节。
二、组装火中逃生实验装置。
三、明白游戏背景,开始游戏。第一次逃生(成功/失败)第二次逃生(成功/失败)第三次逃生(成功/失败)。
你从本活动中得到了什么启示?____________________。逃生过程包括哪几个环节?______________这些环节之间(有/没有)严格的时间顺序。(可以/不可以)颠倒次序。
第二单元 流程与设计
生活和生产中的流程
学习目标:
了解流程的含义及其对生活、生产的意义。
通过对典型的工作流程和生产工艺流程案例的分析,理解流程中环节和时序的意义。
学会阅读简单的流程图。
认识流程
流程的含义与意义
什么是时序?______________。时序体现了什么?________________。
列举生活中不可以颠倒的时序例子:____________________
列举生活中可以颠倒的时序例子:____________________
不可颠倒的时序反映了什么?____________________。我们应该怎么样做?______________。
对于可以颠倒的时序,我们是否可以任意选择时序?(是/否)我们应该怎么做?________________。
什么是环节?____________________________
什么是流程?________________________________________________。
我们可以把流程理解为____________________。
流程的表达有哪些方式?__________________________。
程序流程图中的菱形和Y,N表示什么意思?______________,线条和箭头表示什么意思?______________。由此可见流程不一定是简单的顺序,一些条件可能影响流程的走向,有一些环节可能要重复做几次。
生活与流程
科学合理的流程对我们的生活有什么样的好处?______________________________________________________。
阅读P44安全分析,如何组织“洗衣”“煮饭”“烧菜”“吃饭”“看报”这几件事?________________________________________使用的最少的时间是多少?___________。
生产与流程
生产过程有哪些流程?___________________________。
企业经营过程有哪些流程?_________________________。
科学合理的流程有哪些好处?________________________。
如果违反了流程的要求会造成什么后果?___________________。
流程的设计
学习目标:
学会分析流程设计应考虑的基本因素。
能画出流程设计的框图。
能对生活、生产中的简单事项进行流程设计。
流程设计应考虑的基本因素
流程是自然存在的吗?________,是__________出来的。
流程设计是一项__________的工作,因此应以__________的态度,充分考虑____________。遵循____________进行设计
对于工作和生活方面的流程设计主要应考虑_________________等目标。
对于生产活动的流程设计主要应考虑____________________等目标。
生产活动的流程设计中主要要考虑____、____、____、____、____和____等。
流程设计要依据____________________,科学地________,以达到设计目标。
流程设计的步骤
流程设计,首先要______________________________;
其次要__________________________________;
第三要__________________________________;
第四要__________________________________;
第五要__________________________________;
完成以上五条完成以上五条是否就可以达到理想的效果了?____,还要进行________________________。
流程设计举例
简述工厂加工零件的基本流程:
流程的优化
学习目标:
理解流程优化的意义及主要内容。
理解流程优化与设备、材料等之间的关系。
能概括某种简单生产流程优化过程所应考虑的主要问题。
能对生产生活中的简单事项进行流程的改进设计,并用文字或图表说明流程设计方案的特点或流程的改进方案的优越之处。
流程优化的内容
什么是流程的优化?_________________________。流程优化的目的是什么?________________________________。
流程优化涉及到哪些优化指标?____、____、____、____、____等。
流程的优化应在______的基础上,抓住____,突出______,____,以达到整体优化的目的。
对P55马上行动中制作一只台灯的工序进行优化,画出优化的工序。
优化的工序所需时间是否减少了?____,减少了多少?____带来了什么问题?______________。它属于什么优化?______。
阅读P55法兰的加工工艺,假设钢材的价格为3800元/吨,比较两种加工方法浪费的总金额:
加工方法 1个法兰用料质量 材料利用率 1个法兰浪费钢材的质量 1万个法兰浪费钢材的质量 浪费总金额
切削法 9.2kg 40%
少切削法 90%
法兰加工的优化属于什么优化?________。
P56配送中心的配送线路的优化属于什么优化?________。
流程优化的条件
流程的改进和优化是建立在______________基础上,建立在__________________基础上。
前几节课在实验室制作传送带时,如何进行流程优化?
第三单元 系统与设计
系统的结构
学习目标:
从应用的角度理解系统的含义。
通过简单的系统案例分析,理解系统的基本特性。
什么是系统
什么是系统?________________________________________________________________________。
什么是要素?________________________。
构成系统必须具备的三个条件:第一________________________________第二______________________________第三____________________________。
系统的名称 组成要素(部分)
台灯
学校的多媒休教室
手表
自行车
什么是子系统?__________________________。
自行车的子系统有哪些,其中有包括哪些部分?
传动子系统:脚蹬,链轮,链条等
自行车
系统的类型
自然系统:________________(如:____________)
人造系统:________________(如:____________)
实体系统:________________(如:____________)
抽象系统:________________(如:____________)
系统的基本特性
系统具有哪些基本特性?____、____、____、____、____。其中最基本的是什么?____。
如何理解系统的整体性?____________________________。
系统的任何一个部分发生变化会不会影响其他部分或整体的功能?____。
系统的整体功能与组成系统的各部分功能之和的关系是什么?__________。
根据系统的整体性特征,解释以下所更的现象:
现象 原因
一个和尚挑水吃,两个和尚抬水吃,三个和尚没水吃
三个小皮匠顶个诸葛亮
一着不慎,全盘皆输。
丢卒保车
什么是系统的相关性?_____________________________。
写出几个系统相关性的例子:__________________________。
系统的目的性一般通过什么来体现?__________,对于有多个目标的复杂的系统用什么来描述系统的目标?__________。设计和分析一个系统时,事先要________,当系统存在多个目标时要__________________,以获得____________。
阅读P71讨论,回答以下问题:作为一个系统,我国农业生产结构高速的目的是什么?________________。是通过哪些途径进行农业生产结构高速的?____________。
“太阳每天都是新的”这句话说明了系统的什么特性?____性。运行系统的动态观点分析问题对我们有什么样的好处?______________________________________________________________。
一个系统与其所处的环境之间的关系是什么?________________________________________________________。
阅读P75第3题,用2000元给电脑升级,你认为如何分配这2000元才能提高电脑性能?
系统的分析
学习目标:
初步掌握系统分析的基本方法。
理解系统优化的意义,能结合实例分析影响系统优化的因素。
系统的分析及其一般步骤
什么是系统分析 系统分析是指为了________运用____方法对系统加以________________,关在此基础上______________或对原有的系统提出____________。
系统分析的显著特点是____而不是____地处理问题,考虑________及其______,____________。借助于系统分析可以_________,_________,__________。系统分析的出发点是____________,目的是______________。
系统分析的一般步骤
系统分析的主要原则有哪些?______、______、______。
阅读P79马上行动,你认为出现不合理现象的原因是什么?________你为市政部门提出一个合理方案的建议:
系统的优化
举例说明什么叫最优的效果:__________________________。
认真阅读P83装修施工的组织优化,提出最优化的装修进度
教学楼 装修过程 装修周数 装修进度(周)
3 6 9 12 15 18 21 24
A 水电 3
木工 3
油漆 3
B 水电 3
木工 3
油漆 3
C 水电 3
木工 3
油漆 3
组织方式 共需要    个装修队
工期
系统的设计
学习目标:
通过简单系统的设计案例的分析,初步学会简单系统设计的基本方法。
确定一个生活或生产中的简单对象,根据设计要求完成系统的方案设计。
系统的设计
什么是系统设计?系统设计是指对______进行______、______、________、______等,直到完成一个能______________。
系统设计应考虑的主要问题有哪些?____________、____________________、______________。
系统设计要从____出发,以______________为目的。
系统设计的一般步骤主要包括哪些?____________、____________________、_________________、___________等
简单系统的设计的实现
阅读P87-88《手电筒照明供电部分的设计》做以下练习:
分析理解P88上面采用发电机代替干电池进行供电的系统分析图,画出方案A采用干电池进行供电的手电的系统分析图:
再画出方案B的系统分析图,与方案A相比有什么不同之处
观察实际自发电手电筒,画出结构示意图,并标注各部份的名称和作用:
与书上的自发电手电筒相比增加了哪些功能?__________________
有什么缺点吗?____________________
第四单元 控制与设计
控制的手段与应用
控制的手段
事物的发展与变化全有多样性,请阅读书上一棵树和雨水的可能性,发挥想象指出以下事物的可能性(有好有坏):鱼塘________、________;成熟的西瓜______、________、________;流行性病毒__________、____________、__________。
什么是控制?人们按照__________,通过______,使________。
自行车中的控制有哪些?____________________________。
指出以下事例中的控制对象,控制目的和控制手段:
控制事例 控制对象 控制目的 控制手段
射手射击靶子
电冰箱内恒温
大禹治水
驾驶汽车
从控制过程中人工干预的情形来分,控制可分为______和______。
什么是人工控制?_______________________________。
什么是自动控制?_______________________________。
指出以下选择事例哪些是人工控制、哪些是自动控制:
人工纺纱__,数控机床__,自来水龙头__,花房恒温控制__,揿按钮打开电灯__,十字路口红绿灯的转换__,驾驶汽车__。
控制的应用
书上提了三个控制的例子,分别是______、______、________。请你再举出三个控制的例子:_________、________、________。
观察饮用水自动控制热水器,写出自动控制过程:________________________________________________________。
列举出以下控制在实际中的应用:机械控制:____________________;电子控制:________________________;气动控制____________________;液压控制____________________;
控制系统的工作过程与方式
控制系统
什么是控制系统?____________________________。
控制系统都有输入与输出,我们理解为用什么控制与被控制信息,请指出以下控制系统的输入与输出。电风扇:输入______输出________;电视机:输入______输出________;自动门:输入________输出________;水箱控制系统:输入________输出________。
控制系统分为____控制系统与____控制系统。
开环控制系统
什么是开环控制系统?____________________________。
画出描述开环控制系统的方框图:
画出自动门的控制的方框图
闭环控制系统
什么是闭环控制系统?____________________________。
画出描述开环控制系统的方框图:
画出空调控制系统的方框图:
指出以下控制系统,哪些是开环控制系统,哪些是闭环控制系统:
家用缝纫机速度控制系统__;电冰箱的温度控制系统__;走道路灯的声光控制系统__;数控机床__; 饮用水自动控制热水器__;
实验报告:
实验名称:自动水箱控制系统
实验目的:
理解开环控制与闭环控制;
学会写简单的实验报告;
培养动手能力
实验地点:__________;
实验器材:__________________________________;
实验伙伴:____________________;
实验过程:
一、开环控制系统实验
连接水路:水泵放在下水槽,水泵出口接上水槽入水口,上水槽出水口接下水槽,在下水槽注水。
连接电路:水泵接控制盒,控制盒接电池组。
观察水泵动作,写观察记录:
水泵是否向上水槽注水?_____;上水槽的水位是否上升?_____;为什么?___________________
用夹子夹住出上水槽的出水口。观察现象:__________________。
上水槽的水位是否对注水情况有影响?__________。
停止注水,想象如果不停止注水会怎样?__________。
填写控制的方框图
二、闭环控制系统实验:
将用于控制水位的电板与控制盒连接,连接电池盒,观察水泵是否运行?______。将三个电极接触在一些,观察水泵是否运行?______。分离开最短的电极,观察水泵是否运行?________。三个全分离开观察水泵是否运行?______。
将三个电极安装到上水槽上,接通电池组,观察水位与水泵的工作情况,写下观察记录:
______________________________________________________________________________。
闭环控制系统的干扰与反馈
干扰因素
什么是干扰因素?_______________________________。
在电冰箱的温度控制系统中,下列情况是否属于影响其温度控制的干扰因素?
开电冰箱门__;电冰箱所在房间的温度从20℃变到32℃__;把热菜或热饭放入电冰箱中__;在电冰箱外放一盆冷水__。
在下表所列控制系统中,可能存在哪些干扰因素?
控制系统 干扰因素
骑自行车
飞机导航信号
战士进行射击练习
反馈
什么是反馈?_________________________________________________。什么是反馈方法?______________________________________________________。
分析“穿针引线”的动作过程,并补充一个适当的事例填写下表:
事例 输入 检测装置 输出
穿针引线
从反馈来看,闭环控制系统就是指____________________,______________________的控制系统。
闭环控制系统的工作过程:由于_______的存在,系统的被控量________时,闭环控制系统中的____环节能__________,并________,与______进行比较,控制器根据__________进行调节,从而使_____________,达到________的目的。所以,一个闭环控制系统能够____________________________。
闭环控制系统与开环控制系统的比较
控制系统 反馈 自动纠正能力 适用环境 结构简繁
开环
闭环
功能模拟方法
什么是功能模拟法?__________________________________________________。
黑箱方法
什么是黑箱方法?__________________________________________________。
应用例子 输入 输出 需要了解的情况
西瓜的好坏
学生的能力
计算机的性能
控制系统的设计与实施
控制系统设计的一般思路
控制系统设计必须考虑的基本问题是什么?________________________________________________________。
开环控制系统的设计,在明确________,明确______、______和______后,即可__________。
对于简单的闭环控制系统的设计有哪些基本要求:第一、________;第二____________;第三____________。
什么情况属于稳定系统?____________________________;
什么情况属于不稳定系统?___________________________;
控制系统的设计与实施案例
自动升旗装置的基本设计要求是什么?______________________。
需要什么东西?________________________________。
画出开环控制系统的方框图:
认真阅读方案A,你认为有哪些不合理的情况?________________。
方案B与方案A有什么不同?__________;
方案C与前两个方案相比有什么突破性的变化?____________;
方案D的控制方法与前者有什么不同?________________。
输入量
输入量
控制量
给定量
被控量
控制量
比较器
电池组
上水槽水位
注水
电池组
上水槽水位
注水
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