内容正文:
第2节 认识设计(1课时)
第1章 技术及其性质
豫科版2019 必修一
技术目标通过精心设计实现
01
设计与技术相互促进
02
学习目录
理解设计的概念。
01
懂得技术目标的实现要靠精心设计来完成。
02
了解技术与设计的相互关系。
03
学习目标
新课导入
想
想
一
同学们站在大街上,看到最多的是什么?
大街上形形色色的汽车给我们的出行带来了极大的便利,除了运输和代步功能外,汽车的各项性能指标及款式、颜色、商标等特性,无不体现着设计者的意图。汽车发展到今天,每一阶段的进步,都是结合当时的技术水平运用设计而促成的。
问题一:
新课导入
汽车的
发展历程
新课导入
一提到“设计”,你会想到什么?
新课导入
你觉得什么是“设计”呢?
在日常生活中你有“设计”过什么东西吗?
艺术设计:
功能、材料、结构、程序、工艺......
技术设计:
程序设计:
工业设计:
色彩、造型、欣赏、审美........
教学设计:
新课导入
技术的发展历程告诉我们,从人类早期的简单技术到现代技术,都是通过不断改进来提升其功能的。
设计是人类的一种重要创造活动,是把各种先进技术成果转化为生产力的一种手段和方法。具体地说,设计是把预定的目标经过一系列的规划、分析和决策,产生相应的文字、数据、图形、实物的过程。
技术→设计
PART 01
技术目标通过精心设计实现
技术目标通过精心设计实现
一
“核桃好吃壳难剥”。大家在平时的生活中是如何剥核桃的啊?
右图是我们日常用到的家用夹核桃工具,它简单、实用,凝聚了设计者的智慧。但是,这样的核桃夹每次只能剥一个核桃,如要实现批量剥壳以满足工厂生产的要求,显然必须重新研究设计方案了。
我们先从工作原理来分析,是否可参考其他坚果或谷物的破壳方法,进而拟订核桃剥壳机的工作方式?
先来考察几种常用的破壳方法。
技术目标通过精心设计实现
一
1
撞击法
坚果以较大的速度 υ 撞击打板(或衬板),经反复撞击后使外壳破碎而实现脱壳。
1.料斗
2.带轮
3.加速盘
4.打板
5.卸料器
撞击法及实验装置
技术目标通过精心设计实现
一
2
挤压法
在花生、稻谷等的去壳设备中,多使用一对转向相反、间距可调的平行放置的轧辊,将其调整到适当的间隙,使花生或稻谷等通过间隙时受到轧辊的挤压而破壳。运用同样的原理,也可以实现核桃破壳。
挤压法的工作原理
技术目标通过精心设计实现
一
3
搓碾法
坚果在两片相对运动着的齿盘 1、齿盘 2 间受到强烈的搓碾和剪切作用,外壳破碎并脱离,达到去壳目的。
搓碾法的工作原理
技术目标通过精心设计实现
一
4
高真空度法
将坚果放在真空爆壳机中,在真空条件下,将具有一定水分的坚果加热到一定温度,在真空泵的抽吸下,坚果吸热使外壳的水分不断蒸发,其韧性与强度降低,脆性大大增加;真空作用又使壳外压力降低,壳内部处于较高压力状态,在内外压力差的作用下,外壳爆裂,从而使外壳脱去。
思 考
小贴士
真空度是指容器内或深空中的气体的稀薄程度。若所测容器内气体压强低于大气压强,其压强测量需要用真空表,从真空表读得的数值称为真空度。真空度数值是容器内气体压强低于大气压强的数值,即真空度 = 大气压强 - 容器内气体压强。
技术目标通过精心设计实现
一
5
燃烧法
该法利用火焰在高温下将坚果物料外壳烧焦,然后对未烧尽的物料进行挤压刮除。之后将仁、壳一起送进分离器,使仁、壳分离,再将仁进行清洗即可。这种方法虽脱壳率高,但燃烧温度较难控制,很容易使物料熟化甚至焦化。
6
化学腐蚀法
在花生、稻谷等的去壳设备中,多使用一对转向相反、间距可调的平行放置的轧辊,将其调整到适当的间隙,使花生或稻谷等通过间隙时受到轧辊的挤压而破壳。运用同样的原理,也可以实现核桃破壳。
技术目标通过精心设计实现
一
01
02
05
04
06
03
撞击法
化学腐蚀法
燃烧法
高真空度法
搓碾法
挤压法
破壳方法
每一种方法用于核桃去壳都不够理想。为此,需要我们在总结分析的基础上,充分发挥自己的想象力和创新意识,设计开发出相对完美的剥壳设备来。
总结出三种较优方案。
技术目标通过精心设计实现
一
方案一
将多种方法组合使用,提高破壳的效果。下图所示的实验装置即是搓碾法与撞击法的组合使用。甩料盘将核桃甩出,核桃高速撞击机壳,使核桃仁与壳结合松动,以减少搓碾时核桃仁的破碎。
1.带轮 2.甩料盘
3.动齿盘 4.定齿盘
5.卸料器 6.机壳
7.喂料器
搓碾法与撞击法组合实验装置
技术目标通过精心设计实现
一
方案二
对挤压法进行改进,使挤压和搓碾同时起作用,增大核桃壳的裂缝。这种方法如下图所示,核桃在齿盘的旋转带动下挤入,一定间距的齿尖不断沿着壳表面施压,裂缝不断扩大,最后果壳基本上完全破裂,碎壳和果仁通过最小间隙处掉落下来。
双齿盘 - 齿板式破壳设备
技术目标通过精心设计实现
一
方案三
离心式核桃破壳设备。离心式核桃破壳设备是对撞击法的改进,使核桃高速甩出并撞击导向板,利用离心力所产生的撞击作用完成核桃破壳。这种方法如下图所示。
离心式核桃破壳设备
1.出料口 2.传动轴
3.导向板 4.转盘
5.入料斗 6.机架
技术目标通过精心设计实现
一
探讨与交流
核桃虽小,但破壳技术至今仍不成熟。请你开动脑筋,也许会设计出更便捷、更简单、效果更好的方案!也许可以从核桃的品种改良来解决问题,如纸皮核桃的推广种植等。
精心周到的设计是实现预期功能、满足预定需求的保证。反过来,设计的任何疏忽都可能导致产品失效,甚至造成灾难性的损害或破坏。
PART 02
设计与技术相互促进
设计与技术相互促进
二
设计是技术发展的驱动力,是技术成果转化为现实的桥梁和纽带。
设计
人们通过设计可以把技术的潜在价值发挥出来,拓展技术应用的空间,同时也使科技成果更贴近人们的生活,更好地为人类服务。
许多设计都是创新活动,但设计并不等同于创新,重复的设计(如重复设计另一座大厦)、侵犯他人版权的设计、落后的设计都不是创新活动。
设计驱动技术发展、拓展技术应用空间的例子不胜枚举。
技术的发展也为设计提供了更多的可能性和手段,推动了设计水平的提高。
设计与技术相互促进
二
试分析讨论雅西高速公路“天梯高速”路段方案设计。
(1)工程技术人员为什么不采用前三个方案?
(2)第四个方案解决了哪些技术难题,从而达到了高速公路的设计要求?
(3)如果要求再降低高速公路的上升坡度,你会如何修改这个设计方案? 扼要叙述你的方案,并说明理由。
设计与技术相互促进
二
课堂练习
三
只需知道数据之间相互链接的顺序
探讨与讨论
1.传统塑料不可降解给环境带来危害,塑料可否回收利用?为此研究人员研制出一种可回收利用的新型塑料。该案例说明( )
A.技术的发展与设计没有关系
B.设计是技术发展的重要驱动力
C.设计其实是不需要技术参与的
D.有了好的设计就必然产生好的技术
B
课堂练习
三
只需知道数据之间相互链接的顺序
探讨与讨论
2.纯电动车的设计理念是用电代替用石油驱动车辆,具有环保的作用,纯电动汽车的根本问题在于电池技术的进步,如果电池技术可以在短时间内取得突破,纯电动汽车时代将会提前到来,这一实例说明了( )
A.技术总是能满足设计的需求
B.技术更新对设计产生重要影响
C.设计制约技术的发展
D.我们只要掌握技术,就可完成任何事情
B
课堂练习
三
只需知道数据之间相互链接的顺序
探讨与讨论
3.1884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
A
课堂练习
三
只需知道数据之间相互链接的顺序
探讨与讨论
4.“嫦峨奔月”是中华民族早期的伟大飞天设想,为什么这一设想当时不能实现,这说明了技术与设计的什么关系?( )
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.设计共有丰富的内涵
D.技术进步制约设计的发展
D
小结
四
小 结
1.技术目标通过精心设计实现
(1)撞击法 (2)挤压法 (3)搓碾法
(4)高真空度法 (5)燃烧法 (6)化学腐蚀法
(7)混合方法
①将多种方法组合使用,提高破壳的效果。
②对挤压法进行改进,使挤压和搓碾同时起作用,增大核桃壳的裂缝。
③离心式核桃破壳设备。
2.设计与技术相互促进
设计是技术发展的驱动力,是技术成果转化为现实的桥梁
和纽带。
小结
四
谢谢观看
第2节 认识设计
豫科版2019 必修一
Lavf58.30.100
$$