1.1 走进技术 课件-2024-2025学年高中通用技术粤科版（2019）必修 技术与设计1

1.1 走进技术 目录 壹 了解技术的发展与起源 贰 感受技术的巨大作用 叁 学习技术的性质 我国古代人民的发现和发明造就了中国科学技术的辉煌历史，不仅有指南针、造纸术、印刷术、火药等重要发明，还有以都江堰水利工程、传统木建筑的卯结构等为代表的水利、天文、建筑、铸造、纺织、陶瓷、冶金、航海等古代科学技术，这些杰出的技术是中国古代科技文明的精粹，对人类文明发展和社会生产力的进步产生了巨大推动作用和深远影响。 什么是技术？ 想要了解技术的前世今生，就让我们回到智人刚刚出现在历史舞台的时候，看一看石器时代的人类是怎么生活的。 半坡遗址为我们揭开人类史前文明的一隅。半坡人因地制宜，物尽其用，巧妙地利用 石、骨、木、竹等各种简单的材料制作出生产与生活的用具（图1-1至图1-3）。以制造 石器为例，考古发现还原了半坡人加工石器的过程：首先是切割石料，锯痕石片证实了 半坡人已经掌握了切割石料的技术；接着是磨砺石器，半坡人将切割好的石料放在砥磨器 上，磨成需要的形状；最后是为石器穿孔，用到的方法有锥琢穿孔法、管钻穿孔法、锥钻 钻孔法。磨制石器工具的出现，减轻了原始人类的劳动强度，提高了劳动生产效率，是劳 动工具史上的一次划时代的革命。 了解技术的发展与起源 第一节 石器时代人类已开始从事捕猎、采撷、放牧、种植作物、取火用火等活动。以用火为例，考古学家对史前人类用火痕迹的检测验证，推断在石器时代人类已掌握了控制性用火。 取火用火满足了人类取暖、照明、烹饪的需求，是人类发展史上的里程碑，在人类的演化史上起了重要的作用。人类还发明了用火光传递信息、用火烧制可贮存水的陶器、用火冶炼金属等技术，推动了人类社会的发展与进步。 技术是指从人类需求出发，秉持一定的价值理念，运用各种物质及装置、工艺方法、知识技能与经验等，实现具有一定使用价值的创造性实践活动。技术是人类文明的重要组成部分，是社会生产力水平的重要标志之一，是人类物质财富和精神财富的积累形式之一。 技术是人类利用自然规律实现某种功能和目标的一种能力，它的背后是科学规律，它的前面是工程任务。工程任务有明确目标，技术在完成工程任务中实现它的价值。例如，根据牛顿第三定律可以利用作用力的反作用力推进物体，这一原理可以用于火箭工程，再运用万有引力定律，可以发射地球卫星，其至把嫦娥四号送到月球背面。技术的价值在工程任务中得到充分体现。 生产工具作为生产力的标志，它的进步推动了人类社会不断向前发展。人类社会历史发展依据生产工具的变革，先后经历了石器时代、青铜时代、铁器时代、蒸汽时代、电气时代、信息时代。 石器时代是指人们以石头作为工具的时代。这是在人类进化过程中第一次技术的大范围传播。随着农业、畜牧及冶铜技术的发展，青铜器在人们的生产生活中占据重要地位，人类社会从石器时代进入青铜时代。 青铜时代是指主要以青铜为材料来制造工具、用具及武器的时代。铸造青铜器必须解决采矿、熔炼、制模、翻砂、配制合金成分比例、熔炉和坩埚的制造等一系列技术问题，这是人类技术发展史上的飞跃，推动了社会变革和进步。 铁器时代是人类发展史中 一个极为重要的时代。它以能够冶铁和制造铁器为标志。由于铁比青铜更坚硬、韧性更高，并且自然界中铁矿分布远比铜矿普遍，因此，铁器发明后较短时期内便得以普及。进入铁器时代早期，人类的工具制造就进入了一个全新的天地，生产力得到了极大的提高。 18世纪，人类进入蒸汽机时代。这是技术发展史上一个重要阶段。以蒸汽机的广泛使用为主要标志的第一次技术革命使社会生产力空前提高，带动人类从农业和手工业时代进入以大机器生产为特征的工业化时代。 发电机 的发 明，带动了电动机、电 灯、电话等用电器的诞生，标志着人类进入了电气时代。电作为动力，广泛应用于交通、工农业生产等领域，推动了社会进步和人类文明的发展，改变了人们的生活方式，提高了人们的生活质量。 第三次科技革命以电子信息业的突破与迅猛发展为标志，推动人类社会进入了信息时代。第三次科技革命主要包括信息技术、生物工程技术、新材料技术、海洋技术、空天技术五大领域。晶体管和大规 模集成电路等新材料、新技术的产生，推动了计算机技术、移动通信技术、互联网技术等其他技术的发展，极大地降低了信 息传播的费用，提高了信息传播的速度。这些新技术正在从根本上改变我们的社会、经济、生产和生活。 感受技术的巨大作用 第二节 互联网技术改变我们的生活 互联网技术使我们的生活发生了彻底的改变：邮件比写信更方便快捷，在 线订购商品免去了在商场中的奔波，动一动手指就能即刻了解世界各地的资 讯……互联网技术还使当今社会进入了“刷卡时代”，信用卡、公交卡、电 子护照等。互联网与移动通信技术的结合更加丰富了人们的生活。 技术促进了社会生产的发展，改变了社会生活的方式，丰富了社会文化的内容，是推动社会发展和文明进步的主要动力之一。 自人类存在以来，技术就不断地推动着社会的发展和人类的进步。技术充分渗透在人 们工农业生产和日常生活的方方面面。技术的重大突破会引起社会的深刻变革，推动人类 文明的发展。 学习技术的性质 第三节 1．技术具有目的性 技术的产生和发展是人类有意识、有目的活动的成果。它总是从一定的具体目的出发，针对具体的问题，形成解决的办法，满足人们某方面的具体需求。 实践活动是人类存在的方式，人类为了生存必然要从自然中获取生存资料，从而建立了一种与自然的关系。人类在长期的实践活动中，掌握了劳动技巧、技能、技艺，形成了专门的技术学科。 技术的实践性表现在它从实践活动中来，又回到实践活动中去。 2．技术具有实践性 3.技术的综合性。 （1） 每一门技术都可以看成由多学科的知识综合而成。如所有工业支柱的制造技术，是一门以机械为主体的交叉性学科，它与光学、电工、电子、材料、管理、艺术及社会科学等均有密切关系，具有很强的综合性。 （2）技术的形式由多种多样的要素综合而成。一项新技术的产生，既要应用多种科学原理，也离不开实践经验；既要运用物质条件，也离不开精神条件；既要运用自己掌握的知识，也要借鉴别人的成果。所以技术是各种经验、知识、物质手段综合运用的结果。 无人驾驶汽车需要应用车载传感技术来代替驾驶员感知道路环境、自动 规划行车路线并控制车辆到达预定目标。 车载传感技术集自动控制、人工智能、视觉计算等众多技术于一体，是 计算机科学、模式识别和智能控制技术高度发展的产物，也是衡量一个国家 科研实力和工业水平的重要标志之一，在国防和国民经济领域具有广阔的应 用前景。 技术的创新是指在原有技术的基础上，依据一定的技术原理和社会需要，有计划、有目的地进行技术开发活动。 技术的创新性是衡量一项技术价值的重要指标。技术的创新是一个艰难而曲折的历程，往往要经历漫长的发展过程，需要不断地更新换代。技术的不断革新是通向技术发展之路的重要机制。 4.技术的创新性。 纵观技术的发展历史，我们可以发现技术具有相关性。技术是由众多因素构成的复杂系统，系统内部结构及其各要素之间存在着相关性，一项技术的发展和应用需要其他技术的支持，一项技术的发展可以带动其他相关技术的发展。 5.技术的相关性。 6.技术的价值性 技术作为人们满足自身生存和发展需要的一种方法和手段，其本身就是生产力。技术促进人类的进步、社会的发展，具有天然的价值性。技术之所以能够不断产生和被应用，就是由技术本身的价值性所决定的。 技术的应用可以产生社会效益，也可以产生经济效益。例如，医疗队下乡义诊就产生巨大的社会效益；而医疗技术在医院中的作用，除产生社会效益外，还产生经济效益。 杂交水稻技术为全人类带来了福音。袁隆平及其团 队致力于杂交水稻技术的研究，经过多年的努力，在世界 上首次成功实现了杂交水稻三系配套及大批量制种。杂交 水稻在生产上得到大面积推广应用，被誉为“第二次绿色 革命”（图1-14）。近年来，袁隆平又提出“超级杂交水 稻”育种目标，并指导培育出产量潜力大、品质好、抗病 性强的超级杂交水稻。 7.技术的两面性 技术给我们带来的益处是显而易见的，但是任何一项技术如果使用不当，都会带来负面的影响。 农药技术的发展使有机氯农药， 有机磷农药，氨基甲酸酯类杀虫剂、 杀菌剂和除草剂等出现，极大地促进了农业的发展，降低了劳动强度，可以 说是对农业劳动力的一次大解放。当时人们甚至认为，虫害从此将不再是一 个问题。 但是， 农药的使用也带来了负面的影响。长期大量使用化学农药， 会 对环境造成严重污染，并对人、畜构成危害。例如，人吃了残留农药的蔬菜 会导致中毒；长期使用农药会使害虫抗药能力增强，增加防治难度。因此， 开发更安全的化学农药，大力发展高效、安全、经济及与环境相融性良好的 生物农药、基因农药成为现代农药技术发展的趋势。 技术与科学 科学是对各种事实和现象进行观察、分类、归纳、演绎、分析、推理、计算和实验，从而发现规律，并予以验证和公式化的知识体系； 技术则是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行合理开发与利用的手段和工具。 1.科学侧重认识自然，力求有所发现，技术则侧重开发利用自然，力求有所发明； 2.科学回答“是什么”“为什么”的问题，技术则更多回答“怎么办”的问题； 3.科学通过实验验证假设，形成结论，技术则通过试验验证方案的可行性和合理性，并实现优化 科学促进技术发展，技术推动科学进步 技术与专利的关系 我们知道，一项技术的发明创造需要付出艰辛的劳动。为了保护发明创造者的合法权 益，许多技术需要申请专利或保密。有些技术虽然没有申请专利，可技术的拥有者会想尽 办法对外保密。保密有时效性，经过一定的时间后可以向社会公开。技术的保密和专利是 国家及有关单位为保护技术发明创造者的合法权益而制定的法规措施，它们不是技术本身 固有的属性。专利批准后，不按照规定缴纳费用，专利不生效。专利有时效性，过了专利 保护期，专利就会失效。 实际上，由于各种原因，有些技术并没有申请专利。有些技术发明者甚至公开声明不 保密、不申请专利，将自己发明的技术公之于众，为社会和人民服务。 $$