7.1 技术试验 课件-2023-2024学年高中通用技术地质版（2019）必修《技术与设计1》

技术实验 什么是技术实验 01 技术实验的特点与类型 02 简单的技术实验 03 目录 CONTENTS 04 技术实验报告 什么是技术实验 PART 01 技术试验是一种探索性的实践活动，需要试验者具有科学的精神、严谨的态度；技术试验不可能一帆风顺，往往会经历一个曲折的过程，它更需要试验者拥有顽强的毅力。 技术实验的特点与类型 PART 02 优选试验：以数学原理为指导，合理安排试验，以尽可能少的试验次数尽快找到生产和科学实验中最优方案的科学方法。 模拟试验：模拟试验又分动物模拟，试验和检材模拟试验。 ①动物模拟试验是选 用定数量适合于试验的某种动物，以适量 毒物使之中毒成为中毒模型，而后进行实 验，目的是研究毒物进入机体后的吸收分布 和代谢等情况，同时验证被测组分进入机体后，所建方法从体内检材中检测出被测组分 的能力。 ②检材模拟试验是选用与实际检验材料或试样相同或尽可能相近似的物质作为模拟材料，以所建检验方法进行试验，验证检验方法的可靠性。用作模拟的材料应与实际检材基本相同，如可用健康人血、人尿模拟血液、尿液样品，采用动物脏器模拟人体组织检材。 强化试验：通过扩大和强化试验对象的作用,以提高试验效果的方法称为强化试验法。 虚拟实验：虚拟实验是指借助于多媒体、仿真和虚拟现实（又称VR）等技术在计算机上营造可辅助、部分替代甚至全部替代传统实验各操作环节的相关软硬件操作环境，实验者可以像在真实的环境中一样完成各种实验项目，所取得的实验效果等价于甚至优于在真实环境中所取得的效果。 简单的技术实验 PART 03 1冒泡的“熔岩灯” (Bubbling Lava Lamp) 实验材料 油 (Oil) 水 (Water) 泡腾片 (Effervescent Tablets) 色素 (Pigment) 或彩色墨水（colored ink） 实验步骤 1. 将油和水以3:1的比例分别倒入杯中，等待水和油分层 2. 滴入几滴色素或彩色墨水，观察它们穿过油层，沉到水里 3. 将泡腾片放入杯中，就会看到神奇的泡泡熔岩灯了！ 2杯中彩虹 (Rainbow in Cup) 实验材料 色素(Pigments)或彩色墨水（colored ink） 杯子 (Glass) 白糖 (Sugar) 勺子(Spoon) 实验步骤 1. 在几个杯子里加入等量的水 2 .每个杯子加入不同的色素 3. 往各个杯子中加入不等量的白糖，第一杯不加，第二杯加一勺，第三杯加两勺......如此类推，完成后用勺子搅拌，直到白糖全部融化 4. 将各个杯子中的水缓慢倒入一个干净的杯子中（用针筒更好），就能形成杯中彩虹啦~ 3弹力鸡蛋 (Bouncy Eggs) 实验材料 鸡蛋 (Egg) 容器 (Container) 白醋 (White Vinegar) 实验步骤 1. 将鸡蛋放入容器，用白醋将它浸没，可以观察鸡蛋周围的气泡 2. 大概24小时后将鸡蛋捞出，清理干净 3. 可以在桌上玩啦！ 4变色康乃馨 (Color Changing Carnations) 实验材料 白色康乃馨 (Carnation) 水 (Water) 色素(Pigments)或彩色墨水（colored ink） 杯子（glass） 实验步骤 1. 将色素或彩色墨水滴入清水中，倒入杯中 2. 将康乃馨插入不同颜色的水杯，可以慢慢观察康乃馨花瓣的变色过程 5 巫师泡沫 (Bubbling Wizard's Brew) 实验材料 白醋 (White Vinegar) 小苏打 (Soda) 色素(Pigments) 或彩色墨水（colored ink） 杯子（glass）若干 实验步骤 1. 在每个杯子中各加入一勺小苏打 2. 加几滴食用色素（彩色墨水） 3. 倒入白醋，神奇的“巫师泡沫”就出现啦！ 技术实验报告 PART 04 实验报告是把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来，对整个实验过程进行全面总结，提炼出一个客观的、概括的、能反映实验全过程及其结果的书面材料。 评价、优化设计 评价设计 评价设计是指依据设计的原则和需求，使用某些评价方法，对设计的过程和结果进行价值认定的活动。 过程性评价：对设计过程中各个环节进行评价。 终结性评价：对最终的作品本身的总结性评价。 优化设计 优化设计是从多种方案中选择最佳方案的设计方法。 关键工作：以数学中的最优化理论为基础，以计算机为手段，根据设计所追求的性能目标，建立目标函数，在满足给定的各种约束条件下，寻求最优的设计方案。 如何找到一组最合适的设计变量，在允许的范围内，能使所设计的产品结构最合理、性能最好、质量最高、成本最低（即技术经济指标最佳），有市场竞争能力，同时设计的时间又不要太长，这就是优化设计所要解决的问题。 直接交流、间接交流 产品的交流 产品的使用与