《通用技术》必修1技术与设计-第二章技术世界中的设计
通用技术ⅰ第二章技术世界中的设计教案
通用技术ⅰ第二章技术世界中的设计教案设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。
〔例：书写工具的进展、电动剃须刀的进展。
〕2、技术与设计的关系：b①设计是技术成果转化的桥梁和纽带。
〔例：白色污染和可降解餐具〕②设计促进技术的革新。
〔例：移动通信系统的进展历程〕当我们使用物品时，物品就与人产生了一种相互关系。
这种相互的关系就称为人机关系。
当人们身处某一环境的时候，这时的人机关系就表达为人与环境的相互关系。
“机”是指计算机、机器、工具、仪器、仪表、设备、设施、家具、交通车辆以及劳动保护用具等等。
在人机关系中，往往存在复杂的多方面关系。
不一定要有接触。
〔例：开门、乘电梯〕2、人机关系在设计中要实现的目标：a①高效例：“科学治理之父”泰勒“铁锹作业试验”。
②健康例：高跟靴、设计不合理的椅子③舒适例：培土小工具手把处理④安全如：安全帽、安全带、课桌角等3、在设计中如何合理运用人机关系：a如何实现合理的人机关系，首先应明确设计涉及哪些人机关系，其次要考虑这些人机关系涉及哪些因素和技术指标，此外还就注意处理以下方面的关系：①考虑到一般人群和特别人群〔例：要考虑到残疾人的需求、考虑不同人种的身体差异〕②考虑静态的人与动态的人的关系③满足人的心理需求和生理需求例：办公空间一般应以冷色调为主，空间处理要简洁明快，以求产生严谨、高效的工作氛围。
④信息的交互〔例：电话机的无液晶屏显示、有液晶屏显示、能够视屏通话。
案例：汽车的颜色〕我们通常将技术活动中为了某种目的所进行的尝试、检验、优化等探究性实践活动称为技术实验。
〔例：技术试验卫星〕重要性：技术试验是技术活动中的一项重要内容；技术试验不仅是对技术成功与否的验证，更是发明问题、探究规律、优化技术的关键；技术试验是技术研究不可缺少的差不多方法和手段，对技术应用的实现起到了有力的保障作用；技术试验能够使设计得以改进和完善，将设计的风险和失误降到最低。
〔例：阿什塔比拉河桥的垮塌、青霉素皮试试验〕2、技术试验的常用方法：a①优选试验法：例：不同品种水稻的对比试验等。
2020选考 通用技术 必修一 第二章 技术世界中的设计
17
知识梳理
要点突破
@《创新设计》
[变式2] 如图所示是一款新型门锁，采用凹面设计，外围有一圈荧光环，方便用户 找到门锁并将钥匙顺着凹面插入锁孔。从人机关系的角度分析，凹面和荧光环的 设计主要是为了( )
A.实现人机关系的舒适目标 B.考虑人的生理需求和心理需求 C.考虑特殊人群的需求 D.实现人机关系的高效目标 解析 这种方便用户找到门锁的设计提高了开门的效率。 答案 D
23
知识梳理
要点突破
@《创新设计》
A.长时间的走路不易引起酸麻等疲劳状态，这实现了人机关系的舒适目标 B.为了防滑，该拐杖使用橡胶垫，主要实现了健康的目标 C.该拐杖高度可调节的设计，主要实现了安全目标 D.该拐杖解放了人的双手，体现了技术具有发展人的作用 解析 本题考查人机关系在设计中要实现的目标及设计中如何实现合理的人机关系。 A项符合题意，B项主要实现安全目标，C项主要考虑人的动态尺寸，D项叙述体现 了技术具有解放人的作用。 答案 A
知识梳理
要点突破
@《创新设计》
一、技术与设计的关系 1.设计是技术发展的重要驱动力
技术世界既是丰富多彩的，又是发展变化的，而这一切都离不开设计。设计是基于 一定设想的、有目的的规划及创造活动。 (1)设计是技术成果转化的桥梁和纽带。例如环保餐具的设计。 (2)设计促进技术的革新。
3
知识梳理
要点突破
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知识梳理
要点突破
@《创新设计》
A.采用铰连接便于折叠和展开，实现了高效目标 B.栅格结构的椅面和靠背透气性好，实现了舒适目标 C.折叠和展开需要双手操作，主要考虑了普通人群 D.站在一侧就可以将木椅折叠和展开，主要考虑了人的静态尺寸 解析 站在一侧就可以将木椅折叠和展开，主要体现了高效目标，与人的自身的 生理尺寸的长、短、大、小等都没有关系。 答案 D
高中通用技术 第二章《技术世界中的设计》练习 苏教版必修1
第二章《技术世界中的设计》试题班级姓名一、选择题：（每小题2分，共60分）1. 给书包换上一条宽一点的被带，主要体现了人机关系中---------------（）特点A、安全B、高效C、健康D、舒适2．以往电路图的设计都是手工绘制，烦琐且易出错；随着电子技术发展，尤其电脑的发展，现在专门的电路图设计软件大大方便了电路设计，而且还可以进行仿真测试，这体现了技术与设计的什么关系？------------------------------------------------------（）A、技术的发展为设计创新提供了条件B、技术的发展和设计无关C、技术的发展对设计不产生影响D、技术就是设计3．具有MP4功能的手机要求能够长时间播放视频节目，这种设计要求电池的容量要大、体积要小，这促使电池生产厂家加快研发高能微型电池。
这个案例说明------------（）A、设计创新促进了技术的发展 B、设计与技术的发展无关C、技术总是无法满足设计的要求D、技术的发展不需要设计4.中国人的飞天梦自古就有，明朝有一个人名叫万户，曾尝试用爆竹将自己送上高空，但由于当时技术条件的限制，多次尝试和努力都没能成功。
现在同样采用类似爆竹原理的火箭却把我们中国人送上了太空，实现中国人的飞天梦。
这个案例说明了-------------（）A、技术的发展离不开设计 B 、技术更新对设计产生重要影响C、设计的丰富内涵D、设计制约技术的发展5.1884年英国的沃特曼设计了一种用毛细管供给墨水的钢笔。
此笔的端部可以卸下用一个小的滴管即可将墨水注入毛细管，这样，钢笔就可以自由吸水了。
钢笔的设计是对鹅毛吸水技术的改进，而小圆珠代替笔尖的设计则使圆珠笔技术得以诞生。
这个案例说明了技术与设计的关系是----------------------------------------------------------------（）A、技术的发展离不开设计 B 、技术更新对设计产生重要影响C 、设计的丰富内涵 D、设计制约技术的发展6.计算机技术的发展，建筑效果图和室内效果图得到了广泛的运用，丰富了设计师的设计手段，体现了技术与设计的关系----------------------------------------------（）A、技术的发展离不开设计 B 、技术更新对设计产生重要影响C 、设计的丰富内涵 D、设计制约技术的发展7．2007年9月6日晚，郑州某高校一名大二女生在睡眠中从宿舍上铺摔下死亡。
通用技术必修1第二章技术世界中的设计
如：电话机的号码显示、 手机的来电显示。
d、信息的交互
日常生活中， 还有很多产品较好 地实现了人机之间 的信息传递。
d、信息的交互
不恰当的信息传递类型的选取往 往会导致不良的人机关系。
思考下列情况的后果：
如果汽车的喇叭声换成闪灯； 让盲人看普通的书； 音乐只看歌词不听。
d、信息的交互
合理或最优地分配人和机的功能以促进二 者的协调，提高人的工作效率。
案例分析：
减小扫把头的宽度扫地会怎样？
阅读: 案例分析----铁锹的作业效率
思考: “铁锹作业试验”中改进了哪些具体的人机 关系而使工人的工作效率大大提高?
二 设计中的人机关系
2 人机关系要实现的目标
b、健康 人在长期操作或使用产品的过程中，产
案例分析：
选择比脚小的鞋子会怎样？ 穿没有弹性、紧绷的衣服会怎样？
思考： 你觉得右边两幅图
中的小工具，哪个使 用起来更舒适？为什 么？
二 设计中的人机关系
2 人机关系要实现的目标
d、安全
在长期操作或使用产品的过程中，不 能对我们人的身体造成伤害 。
案例分析： 安全带、安全气囊、走廊的栏杆等
人机关系目标
信息源 信息源的布置应该符合安全、明确、快速
定位的要求，并且考虑操作流程、重要性、 使用频率等方面。
阅读：汽车的颜色
阅读：汽车的颜色
哪种颜色的汽车最危险？ 哪种颜色的汽车最安全？ 危险：棕色、绿色、灰色 安全：银灰色、红色、黄色、蓝色
小结
什么是人机关系 人机关系要实现的目标 如何合理实现人机关系
门和门把手的设计
a、普通人群与特殊人群
马上行动：比较下面两图，你认为哪个设计更合理？
2020选考 通用技术 必修一 第二章 技术世界中的设计
第二章技术世界中的设计[考试标准]考试内容考试要求考试属性已考点技术与设计的关系①设计的内涵②技术与设计的关系bb必考设计中的人机关系①人机关系的含义②人机关系在设计中要实现的目标③在设计中实现合理的人机关系bbc必考＋加试2015年10月选考(第1题)2016年4月选考(第2题)2016年10月选考(第2题)2017年11月选考(第2题)2018年4月选考(第4题) 技术试验及其方法①技术试验的重要性②技术试验的常用方法③简单技术试验的设计与实施bac必考＋加试2016年10月选考(第15题(4)小题)2017年4月选考(第2题)2018年4月选考(第2题)一、技术与设计的关系1.设计是技术发展的重要驱动力技术世界既是丰富多彩的，又是发展变化的，而这一切都离不开设计。
设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。
(1)设计是技术成果转化的桥梁和纽带。
例如环保餐具的设计。
(2)设计促进技术的革新。
2.技术发展对设计产生的重要影响技术是设计的平台，没有技术作基础，设计将难以表现和实现。
技术的发展制约着设计的发展，先进的技术可以使人们的设计得以实现。
(1)技术发展为设计提供了更为广阔的发展空间，使设计的主题更加丰富，设计的表达方式更加多样，设计的效率更高。
(2)技术进步还促进人们设计思维和手段的发展。
3.设计的丰富内涵技术世界中的设计，其核心是技术设计。
设计包括技术设计与艺术设计，技术设计侧重于功能、结构、材料、程序、工艺等，围绕技术的目的而展开；艺术设计侧重于欣赏、审美，更强调感觉的需要，技术设计与艺术设计往往紧密地联系在一起。
二、设计中的人机关系1.人机关系在设计中，我们所设计的产品都是从人的需求出发，为人服务的。
当人们使用物品时，物品与人就产生了一种相互的关系，这种相互的关系称为人机关系。
2.人机关系中要实现的目标是高效、健康、舒适、安全(1)高效：把人和机作为一个整体，合理或最优地分配人和机的功能，促进二者的协调，提高人的工作效率。
高中通用技术-必修一-第2章-技术世界里的设计
2.2 设计中的人机关系
三、实现合理的人机关系
电话的发展
2.2 设计中的人机关系
三、实现合理的人机关系
不同的信息传递类型有着不同的特征，不恰当的 信息传递类型的选取往往导致不良的人机关系，我 们应该根据设计目的为人机关系交互选择最佳的信 息传递类型。
2.2 设计中的人机关系
三、实现合理的人机关系 思考：如果汽车的喇叭声换成闪灯会出现如何？
在设计中，设计者要考虑多方面的
因素，但归结起来主要是三方面：人与 物、人与环境、环境与物。
2.2 设计中的人机关系
一、人机关系
1、定义：当人们使用或接触某种物品时， 物与人之间产生的一种相互关系。
在人机关系概念中，“机”的内涵丰富。
2.2 设计中的人机关系
一、人机关系
2、人机关系复杂多样
（1）人可以同时与多种物品发生人机关系。 （2）人和单一物品发生人机关系，动作的改变，也 会使人机关系发生复杂的变化。 （3）人不同的部位与“机”的不同部位构成不同的 人机关系，进而构成复杂的联系。
2.1 技术与设计的关系
二、设计与技术的关系
1、设计促进技术的革新 2、设计促进技术成果的转化
课后练习：结合“隐形篱笆”和“激光唱片”进 一步理解技术与设计的关系。
二、设计与技术的关系
18世纪末，法国人 西夫拉克发明了最早的 自行车。这辆最早的自 行车是木制的，既没有 驱动装置，也没有转向 装置，骑车人靠双脚用 力蹬地前行，改变方面 时也只能下车搬动车子。 即使这样，当西夫拉克 骑着这辆自行车到公园 兜风时，在场的人也都 颇为惊异和赞叹。
漏 电 保 护 插 头
设计中综合考虑“以人为本”的设计理 念
2.2 设计中的人机关系
2024高考通用技术基础知识复习必修1第2章技术世界中的设计课件
2.技术试验的常见类型 根据目的不同分为性能试验、优化试验、预测试验等。
3.技术试验的常用方法 (1)强化试验法 通过扩大和强化试验对象的作用,以提高试验效率的方法(例:砖块等施工 材料的抗压试验、耐火试验、水管抗压试验)。 (2)优选试验法 运用数理统计的方法,选定若干次具有典型意义的试验,按一定的逻辑推出 全部试验所达到的最佳效果(例:不同品种水稻的对比试验)。 (3)模拟试验法 通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法(例:汽车碰撞试验;大坝水利 试验)。
机动车用三角警告牌样品、钢直尺、200 g钩码一个、细绳
1.阅读国家标准4.6节和5.6节的规定,在试验记录单上填写结构
稳定性技术要求和国家标准数据
2.选择4件合格的测试样品分别进行组装,使用钢直尺测量出样
品的初始高度
试验过程 3.在样品的顶点处系上细绳,挂上钩码,用钢直尺测出位移后的高
度,得出位移距离,计入表中
(1)收集信息 收集有关各类凳子的资料。 (2)设计分析
(3)方案构思 根据设计要求,大胆构思,挖掘创造潜力,提出解决问题的多个设想。 (4)方案呈现(绘画方案草图) 将自己的构思和创意具体化、形象化和视觉化。根据自己的构思画成草 图,根据草图再绘制详细的设计样图。 (5)方案筛选 以小组为单位,对小组内的设计方案进行初步的筛选,对现有的方案进行整 合,并最终呈现出1~2个你们小组认为最合适的便携式小凳设计草图。
2.创新原则 创新是指通过引入新概念、新思想、新方法、新技术等,或对已有产品的 革新来创造具有一定社会价值的事物或形式。创新是设计的核心,产品没 有创新就没有生命力。一般地说,创新可以从原理、结构、技术、材料、 工艺等方面实现。 3.经济原则 经济原则是指以最低的费用取得最大的效益(例:卷纸设计成方形来减少空 间占用,降低运输成本)。在设计产品时,要注意采用新工艺、新材料,尽可 能做到有利于批量生产,有利于自动化操作和管理,有利于降低材料消耗和 节约能源,有利于产品的包装、运输、销售、储存和回收等各个流通环节 的畅通。 提高功能成本比值的方法:(1)功能不变,降低成本;(2)价格不变,增加功能;(3) 增加功能,降低成本。
《通用技术》必修1技术与设计 第二章技术世界中的设计
考点解读
AODIANJIEDU
典题研析
IANTIYANXI
S随堂演练 UTANGYANLIAN
解析:适合不同大小的耳朵为设计时考虑人的静态尺寸。静态尺 寸指人的“构造尺寸”,动态尺寸指人的“功能尺寸”。
答案:C
-14-
K K D 考纲要求 AOGANGYAOQIU
考点解读
AODIANJIEDU
典题研析
-21-
K K D 考纲要求 AOGANGYAOQIU
考点解读
AODIANJIEDU
典题研析
IANTIYANXI
S随堂演练 UTANGYANLIAN
的方法(如汽车碰撞试验)。模拟试验法还可以通过缩小(放大)比例
来模拟所设计的现场效果(大坝水利试验等)。
3. 虚拟试验法
:利用计算机技术来虚拟现实中的技术
设计原型并进行试验的方法。
4. 强化试验法
:通过扩大和强化试验对象的作用,以提
高试验效率的方法。
5. 移植试验法
:在相互具有差异的事物之间,将某些共
-15-
K K D 考纲要求 AOGANGYAOQIU
考点解读
AODIANJIEDU
典题研析
IANTIYANXI
S随堂演练 UTANGYANLIAN
典例4李林通过通用技术的学习,提出了一些保温杯性能试验方 案。下列试验方案中不合理的是( )
A.保温试验:将开水倒入保温杯内,测量温度,旋紧杯盖,2小时后 再测量水的温度
-20-
K K D 考纲要求 AOGANGYAOQIU
考点解读
AODIANJIEDU
典题研析
IANTIYANXI
S随堂演练 UTANGYANLIAN
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考核要求 考试属性
b
必考
b
b b
必考加试
c
b a
必考+加试
c
一二三
一、技术与设计的关系 考点1 设计的内涵 设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。设计包括 技术设计与艺术设计,技术设计侧重于功能、结构、材料、程序、 工艺等;艺术设计侧重于欣赏、审美,更强调感觉的需要。 考点2 技术与设计的关系 1.设计是 技术 成果转化的桥梁和纽带。 2.设计促进技术的革新。 3.技术是设计的平台。技术发展为设计提供了更为广阔的发展 空间,使设计的主题更加丰富。技术进步还促进人们设计思维和手 段的发展。
一二三
考点3 在设计中实现合理的人机关系
如何实现合理的人机关系,首先应明确设计涉及哪些人机关系,
其次要考虑这些人机关系涉及哪些因素和技术指标,此外还要注意
处理以下方面的关系:①考虑到 普通人群 与 特殊人群 ;
②考虑 静态的人
与 动态的人
的关系;③满足人的
生理需求
与 心理需求
; 信息的交互
④
。
一二三
:利用计算机技术来虚拟现实中的技术
设计原型并进行试验的方法。
4. 强化试验法
:通过扩大和强化试验对象的作用,以提
高试验效率的方法。
5. 移植试验法
:在相互具有差异的事物之间,将某些共
同相关的因素从一物移植到另一物进行试验的方法。
一二三
考点3 简单技术试验的设计与实施
1.技术试验的实施步骤:制定试验计划、抽取样
人机关系的实例分析举例:
内容
实例
高效 健康 舒适
手机屏幕显示大号字体 鼠标垫的护腕垫 书包上宽厚的背带
安全
漏电保护插头
普通人群与特殊人群 地铁入口设置无障碍电梯
静态尺寸与动态尺寸
生理需求与心理需求 信息交互
课桌高度可调,适应不同学生身高的静态 尺寸;课桌之间距离适当,考虑学生进出的 动态尺寸需要 儿童用品表面上画有可爱的造型
一二三
二、设计中的人机关系 考点1 人机关系的含义 当我们使用物品时,物品就与人产生了一种相互关系。这种相互 的关系就称为人机关系。在人机关系中,往往存在复杂的多方面关 系,不一定要有直接接触(如环境)。
一二三
考点2 人机关系在设计中要实现的目标 1. 高效 :在设计中,应把人和机作为一个整体来考虑,合理或 最优地分配人和机的功能,以促进二者的协调,提高人的工作效 率。 2. 健康 :指人在长期操作或使用产品的过程中,产品对人的健 康不会造成不良的影响。 3. 舒适 :指人在使用产品的过程中,人体能处于自然的状态, 操作或使用的姿势能够在人们自然、正常的肢体活动范围之内,从 而使人不致过早地产生疲劳。心理上的舒适感受也是人机关系应 当考虑的目标。 4. 安全 :指在人们的操作和使用产品的过程中,产品对人的身 体不构成生理上的伤害,产品与人接触的部分不允许有尖角和锋利 的边槽,易产生危险的地方应进行安全保护设计。
B.模拟试验法 D.移植试验法
解析:虚拟试验法是利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原 型并进行试验的方法称为虚拟试验法,选项A错误;模拟试验法是通 过再现的形式来模拟现实发生情况的方法(如汽车碰撞试验)。还 可以通过缩小(放大)比例来模拟所设计的现场效果(大坝水利试验 等)。用手枪射击来检验防弹玻璃性能的试验就是通过再现的形式 来模拟现实发生情况的方法,选项B正确;优选试验法是运用数理统 计的方法,选定若干次典型意义的试验,逻辑地推出全部试验所达 到的最佳效果,选项C错误;移植试验法是在相互有差异的事物之间, 将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验的方法,选项 D错误。
本、 进行试验
、分析数据、得出结论。
2.技术试验报告是技术试验工作完成后应当形成的成果,其项目
包括 试验目的
、 试验准备 、 试验过程 (试验
步骤、试验记录)、 试验总结
等。
典例1(2017·4浙江高考)下图是小明在互联网上看到的用手枪射 击来检验防弹玻璃性能的试验。该试验的方法属于( )
A.虚拟试验法 C.优选试验法
答案
典例2如图所示是一款适合儿童使用的智能姿势提醒器。采用无 辐射方式检测姿势,整机仅重6.5 g,外壳柔软防滑,富有弹性,具有语 音提示和信息存储功能,家长可以通过手机了解孩子的姿势情况。 下列关于该姿势提醒器分析评价中,不正确的是( )
A.采用了无辐射方式检测姿势,实现了人机关系的健康目标 B.整机仅重6.5 g,外壳柔软防滑,与耳朵贴合良好,实现了人机关 系的舒适目标 C.外壳有弹性,适用于不同大小的耳朵,符合人体的动态尺寸 D.通过手机显示存储在提醒器中的姿势信息,实现了人机关系的 信息交互
解析:适合不同大小的耳朵为设计时考虑人的静态尺寸。静态尺 寸指人的“构造尺寸”,动态尺寸指人的“功能尺寸”。
答案
典例3(2016·4浙江选考)右图是一款实木结构的儿童床。从设计 中的人机关系角度分析,以下说法中不正确的是( )
A.根据儿童特征来设计床的形状与尺寸,考虑了静态的人和动态 的人
B.将床板设计成栅栏结构,透气性好,实现了舒适目标 C.合理设置护栏间距,防止卡住儿童手脚,实现了安全目标 D.应采用高强度螺栓连接,结构稳定,实现了健康目标 解析:高强度螺栓连接,提高了结构的强度,而非稳定性。高强度 螺栓连接,实现了人机关系在设计中的安全目标,而不是健康目标。 答案
一二三
考点2 技术试验的常用方法
1. 优选试验法
:运用数理统计的方法,选定若干次典型
意义的试验,逻辑地推出全部试验所达到的最佳效果。
2. 模拟试验法
:通过再现的形式来模拟现实发生情况
的方法(如汽车碰撞试验)。模拟试验法还可以通过缩小(放大)比例
来模拟所设计的现场效果(大坝水利试验等)。
3. 虚拟试验法
第二章 技术世界中的设计
考试内容
技术与设计的关系 (1)设计的内涵 (2)技术与设计的关系 设计中的人机关系 (1)人机关系的含义 (2)人机关系在设计中要实现的目标 (3)在设计中实现合理的人机关系 技术试验及其方法 (1)技术试验的重要性 (2)技术试验的常用方法 (3)简单技术试验的设计与实施
家庭电话的来电显示功能
一二三
三、技术试验及其方法 考点1 技术试验的重要性 技术试验是技术活动中的一项重要内容,技术试验不仅是对技术 成功与否的验证,更是发现问题、探究规律、优化技术的关键。技 术试验是技术研究不可缺少的基本方法和手段,它对技术应用的实 现起到了有力的保障作用。通过技术试验,可以使设计得以改进和 完善,将设计的风险和失误降到最低。