《通用技术》技术设计应用题专题复习课

技术设计应用题专题复习教案
一、教学目标
知识与技能：
1.掌握通用技术设计应用题的答题思路，常见结构功能实现方法。

2.技术设计过程中对基本知识和技能进行复习回顾。

3.提升草图绘制能力。

过程与方法：
通过对设计方案的分析实施与现场评价比较，提高技术思维能力，技术设计能力。

情感态度与价值观：
通过设计与实践的联系，形成对技术设计价值的认知，培养技术以人为本的理念，提升技术素养。

二、学情分析
目前技术设计题占学考选考分值为9分，是比重最大的一个大题，按照以往的考情分析，本题一般的得分率为50%左右，对于我校的学生，思维能力没有问题，缺乏的是对生活常见结构的认识和设计，以及草图绘制的相关训练。

通过本课的复习，相应会有一定程度的提高。

三、重点难点
1.常见连接件的绘制方法。

2.关键尺寸的标注。

3.标准件和加工工艺的选择。

四、教学过程（共2课时）
（一）学考选考设计应用题简介
学考设计题是通用技术课程有测试以来一直重点测试的题型，经过多年的演化，测试形式发生了几次变化，但测试的主要目的不变，测试学生的技术设计能力。

本题在最近的学考通用技术总分50分中目前占9分，包括4分的草图设计分，2分的尺寸标注分和3分的其他设计相关知识（如问题的发现过程、标准件选择、技术试验实施、加工工艺选择等等）
（二）设计应用题的分类
1.整体设计型
需要设计者按照题目要求设计出一个完整的技术产品，对绘图技术要求较高。

【典型例题】2011年9月三项考试技术应用题
杨洋准备设计一个多功能支架，用于放置书刊、乐谱、笔记本电脑等。

他在网上搜集到一款乐谱架作为参考(如图所示)，并提出如下设计要求：
A．桌面高度、角度可以调节，适合中学生坐着和站着都能使用；
B．移动方便、稳定性好；
C．结构简单、牢固，便于制作。

请你根据以上设计要求，完成下列任务：
(1)画出设计草图，必要时用文字说明；
(2)在草图中标注长、宽、高等主要尺寸；
(3)说明你的设计方案中如何调节高度、角度，并说明
高度、角度的调节范围；
(4)说明你的设计方案中有创意的两个主要特色。

这种考试形式是早期通用技术会考和三项考试的测试形式，现
在已基本废弃，这里只作了解，不在具体展开。

2.设计改进型
原有设计功能单一或存在缺陷，需要进行改进，解决这类型问题需要注意的是千万不要重新设计一个新的产品，题目中提出的限制条件不能随意更改。

【典型例题】2017年4月学考选考技术应用题（局部改编）
小明发现他的自行车支撑杆长度不能调节，在不平整的地面上停放时，自行车容易倾倒。

他想把支撑杆改成可伸缩结构。

以适应不同的地面。

经过测量，支撑杆长度为290mm，两个铆钉孔直径均为Φ5mm，中心距为40mm，与安装板连接的铆钉孔
中心到上端的距离为10mm。

现请你帮助小明设计一款可伸缩
的支撑杆，设计要求如下：
A.支撑杆的长度在270mm~350mm范围内连续可调，调节方便、
可靠
B.支撑杆与限位片、安装板之间的连接结构保持不变
C.主要材料采用钢材，辅助材料自选
D.支撑杆的形状不限
（1）小明发现问题的途径是 ______（A.观察日常生活；B.技术研究与技术试验；C.收集和分析信息中）；
（2）制定设计方案前，需要明确设计的限制因素。

以下因素中，不属于设计的限制因素是______（A.铆钉孔的大小； B.限位弹簧与限位片之间的连接方式； C.人的体重； D.支撑杆的材料）；
（3）画出支撑杆的设计草图，必要时可用文字说明；
（4）在设计草图上标注支撑杆的主要尺寸。

（5）重新设计后的支撑脚可以适应不同高低的地面，这体现了系统特性的_________性。

（6）把设计好的支撑件组装成完成的支撑脚有以下步骤，合理的顺序是_____ → _____ →_____ 。

（①安装限位弹簧②安装支撑件到安装板③安装限位片到支撑杆）
【学生活动】在草稿纸上进行草图绘制
【教师活动】
（1）展示部分学生作品，利用平板把学生作品照片上传到黑板进行对比展评（2）现场对学生作品进行按照评分标准进行评价打分，指出缺点。

3.局部设计型
设计某一产品的一个局部零件，对损坏的零件进行修复，对原来有缺陷的零件进行改造等。

【典型例题】2012年3月三项考试技术应用题
张华设想制作如图（a）所示的家用小圆桌，准备利用废旧的落地电扇底座（见图（b））作为支撑；台板选用木板制作（见图(c）)。

请设计连接底座与台板的中间零件（材料自选），设计要求为：
A.中间零件用直径为5毫米的螺钉与台板连接；
B.中间零件与底座连接可靠，拆卸方便。

请根据上述设计要求，完成以下任务：
（1）画出中间零件的设计草图，必要时可用文字说明；
（2）在设计草图上标注中间零件的主要尺寸；
（3）指出你选用的中间零件材料；
（4）在以下螺钉中，最适合连接台板的是
A.螺丝螺帽
B.自攻螺丝
C.膨胀螺丝
D.元宝螺帽
此种题型是今年学考选考最常出现的考查形式，这种考查形式目标明确，答案相对稳定，便于降低阅卷主观因素，未来很长一段时间也将继续维持这种考查模式
【学生活动】在草稿纸上进行草图绘制
【教师活动】
（1）展示部分学生作品，利用平板把学生作品照片上传到黑板进行对比展评（2）现场对学生作品进行按照评分标准进行评价打分，指出缺点。

（三）常见的结构设计
生活中处处存在结构，设计应用题出题形式千变万化。

解题的关键是首先看清题意，明确题目要求设计的主体是什么，属于上面讲到的哪种类型；然后才能结合所学知识和自身的生活实践、技术素养，画出符合要求的设计图纸。

1、伸缩式
伸缩式是比较常见的提高便携性的设计，常见的有三折的雨伞、照相机三脚架、落地的电风扇等。

其基本原理就是大管套小管，再增加相应的锁止装置即可实在无级调整高度目的，其可调整的最大长度是小管和大管的总长，最小高度是大管的高度，适合用在需要题目中给出高度可调范围并要求连续调节的场合。

2、折叠式
折叠式结构可以设计方式不同可以用于缩小体积、调节高度等方面，相比伸缩式，精密的折叠设计可以获得更好的便携性，但是设计难度比伸缩式要高，需要掌握比较巧妙的结构设计能力，当然现成的折叠结构也可以拿来模仿。

常见的折叠结构产品有：折叠式板凳、折叠式家具、折叠式自行车。

3、角度调节
角度调节在设计中也经常出现，实现的方法很多，最简单的就是依靠零件之间的摩擦力进行调节，如图所示，右边的旋钮用于调节松紧或者锁死关节，这种结构的优点是可以实在任意角度调节，缺点是强度不大，用久了容易松动，可以换成齿啮合的方式增加强度和稳定性。

4、一些常见结构的简单画法
五、课后作业
设计应用题专题复习练习一
班级：学号：姓名：_____________
1.如图所示要把一个简易床上书桌安装到床上，书桌固定在双层床的立柱上。

已知立柱为Φ
45mm的钢管，书桌支撑臂为30mm（宽）×40mm（高）的矩形钢管，两个侧面有直径为5mm的孔，孔圆心距距离边缘20mm。

请你设计书桌支撑臂与双层床立柱的连接部件（材料自选）。

设计要求如下：
A．连接部件与书桌支撑臂的连接可折叠，以便不用时可以收起来，折叠后具有一定强度；
B．连接部件与双层床立柱的连接牢固可靠、拆卸方便。

请根据上述设计要求，完成以下任务：
（1）画出该连接部件的设计草图（只需画出连接部件），必要时可用文字说明；
（2）在设计草图上标注连接部件的主要尺寸；
（3）在制定设计方案时，以下哪个因素是不需要
．．．考虑的____▲_____；
(从“A.立柱直径 B.支撑臂尺寸C.双层床的高度 D.书桌的承重”选择合适的选项，把序号填在“__▲___”上)
（4）制作完成后需要对连接件进行技术试验，以下试验不．需要．．
的是__▲_____。

(从下面选项中选择所有合适的项，填在在“__▲___”上)
A.展开书桌，放置合适的重物，观察连接强度是否可靠；
B.收起书桌，轻推测试是否容易松动掉下；
C.水平方向推拉支撑臂，观察能否方便水平移动；
D.上下方向推动支撑臂，观察能否上下滑动；
E.展开后测试书桌安装高度是否合适；
答案与解析
（1）（2）
30
20。

（3）C书桌安装在支撑臂上，跟床的高度没有任何关系。

（4）C E 设计要求中并未要求书桌可以水平移动，安装后也并未要求可以上下移动，因此不需要测试。