内容正文:
2.4
技术试验及其方法
苏教版必修《技术与设计1》
高中通用技术
目录
一、
学习目标
二、
课堂导入
三、
技术探究
四、
课堂小结
五、
拓展延伸
六、
课堂练习
学习目标
一
1.通过实践体验,阐述技术试验的意义,理解技术试验的常见类型和常用方法。
2.通过案例分析,总结技术试验报告的内容和需注意的问题,尝试为某一具体的技术试验撰写试验报告。
二
课堂导入
技术体验:搭建一座拱桥
观看视频演示,学习搭桥。
二
课堂导入
技术体验:搭建一座拱桥
请分别用一次性筷子和扁平形雪糕棒搭桥,并测试两座桥的承重力。说一说哪座桥的承重力更好。
利用课本进行承重测试,学生上台操作,感知简易技术试验,由此引出技术试验的学习。技术试验是通用技术中设计的一项法宝。
任务一
走进技术试验
三
技术探究
技术试验:为了某种目的所进行的尝试、检验等探索性实践活动。
思考:生活中有哪些技术试验的例子?
三
技术探究
技术试验的例子:
头盔安全性测试;雨伞抗风性测试;手机跌落测试;飞机试飞;桥梁变形测试等
三
技术探究
阅读以下案例,这个案例给了我们什么启示?
大桥垮塌能否避免?
反面案例
三
技术探究
技术试验的意义
验证技术方案成功与否
发现问题、探究规律、优化技术
改进和完善设计
降低设计的风险和失误
三
技术探究
技术试验的常见类型:
应用
领域
试验
目的
试验
对象
农业试验
工业试验
国防试验
......
性能试验
优化试验
预测试验
......
材料试验
结构试验
整机试验
......
注意:技术类型的划分不是绝对的
技术试验在生活中,在各个领域中有着不同的目的,发挥着它们重要的作用。看到PPT上呈现的这些试验,能不能让你想起生活中有哪一些试验?你了解的、知道的、接触过的?
预设:对产品进行高低温试验、不同植物品种对比试验、零件老化试验等等
生活中的试验很多,我们可以从身边的小试验认识它
三
技术探究
讨论:当我们要测试椅子的强度时,应该怎么进行试验?
√
多人站上去还是放置重物?说明技术试验时要选择合适、正确、安全的方法。那么技术试验的常用方法有哪些呢?请学生先自学教材,再进行讲解。
三
技术探究
技术试验的5种常用方法:
强化试验法
优选试验法
模拟试验法
虚拟试验法
移植试验法
三
技术探究
想一想:怎么检测安全帽的抗压性能?
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。
加大力度远超正常使用条件
三
技术探究
想一想:对比测试两款手机支架,哪个性能更好?
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。
使用实物进行测试:从承重抗倾倒、防滑、角度调节进行对比后选最优
三
技术探究
想一想:为了验证安全设计,汽车在出厂前会采用什么方法进行测试?
模拟试验法
通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法。
采用这种方法,可以降低风险,提高效率。
三
技术探究
想一想:某些高风险试验不适合用实物测试,怎么办?
虚拟试验法
利用计算机技术来模拟现实中的技术设计原型进行试验的方法。
三
技术探究
移植试验法
在具有差异的事物之间,将某些共同的或相关的因素从一物移植到另一物上进行试验。
三
技术探究
练一练:
A.强化试验法 B.优选试验法 C.模拟试验法 D.虚拟试验法 E.移植试验法
( )从油田附近的土壤中分离出可以分解石油的细菌,而后从中选择分解效率最高的菌株
( )国外引进的新蔬菜品种在本地大面积种植前开辟试验田试种
( )在风洞实验室中,对“迷你”火箭的空气动力学性能进行研究,并将所得数据用于实体火箭的研发
( )某空调性能研究小组在70℃的环境下测试空调的制冷能力是否发生故障
( )医学院的学生在教授指导下利用数字教学设备进行心脏搭桥手术演练
B
E
C
A
D
任务二
撰写试验报告
三
技术探究
技术试验的实施步骤:
试验准备
试验实施
试验结果的处理
制订试验方案
抽取样本
进行试验
记录数据
分析数据
得出结论
三
技术探究
案例分析:机动车用三角警告牌结构稳定性技术试验报告
讨论:技术试验报告应该包含哪些内容?
三
技术探究
技术试验报告包含的内容:
试验目的
试验准备
试验过程
试验记录
试验结论
试验报告的格式可以创新吗?
根据试验的对象和目的等不同,格式可以创新
三
技术探究
技术试验在设计中的作用:
发现问题,优化设计,推动技术设计的发展
为设计的评价提供准确、客观的数据
四
课堂小结(思维导图)
技术试验及其方法
走进技术试验
技术试验及其意义
技术试验的常见类型
按领域分类
按目的分类
按对象分类
技术试验的常用方法
强化试验
优选试验
模拟试验
虚拟试验
移植试验
撰写试验报告
五
拓展延伸
思维碰撞:
在便携式小凳的方案构思和模型制作过程中,可以分别进行哪些技术试验?
请针对便携式小凳的某一性能(承载力、稳定性、便携性)设计技术试验方案,并撰写试验报告。
六
课堂练习
1.鞋底的止滑性直接影响着鞋子穿用时的舒适性和安全性。止滑性差,走路时容易打滑摔跤,尤其是在湿、光、滑的路面上。为了减少因滑跌摔伤事故造成的损失,鞋底防滑试验机测试过程模仿行走时有可能遇到的各种打滑情况。该试验的方法属于( )
A.模拟试验法
B.移植试验法
C.优选试验法
D.虚拟试验法
A
分析题目,这种试验方法属于模拟试验法,故选A。
六
课堂练习
2.如图所示是一款智能三角警告牌,能根据需要,自动行驶至距离50米、100米、150米的定点位置并将三角牌展开,进行警示。下列是小明对该警告牌设计的技术试验方案,其中属于强化试验的是( )
A.在核定最远距离,测试三角牌展开的可靠性
B.选择夜间或低光照条件下,测试爆闪灯的有效可见距离
C.测试三角警示牌自动行驶至最远定点距离(150米)的准确性
D.将三角警示牌置于70℃C环境中240小时,测试反光膜是否出现开裂、
气泡或脱落
D
D选项“将三角警示牌置于70℃环境中240小时”为远超正常极限情况,属于强化试验。A、B、C选项均为模拟试验。故选D。
六
课堂练习
3.小明用家里装修剩下的木板制作了如图所示的小餐桌,进入技术试验阶段,以下技术试验最合理的是( )
A.用软件进行虚拟承重试验
B.小朋友坐桌子上进行承重试验
C.用喷枪灼烧桌腿进行耐火烧试验
D.桌面上倒酱油和食用油进行耐油污试验
D
小餐桌在日常使用中最常见的考验是食物和油污的侵蚀,故耐油污试验最贴合实际使用需求;
而用喷枪灼烧或让小朋友坐在桌子上进行承重试验等做法既不安全也不符合一般的小餐桌使用场景,用软件进行虚拟承重试验虽可行但缺少实际使用反馈,因此选D最合理。故选D。
六
课堂练习
4.港珠澳大桥是中华人民共和国境内一座连接香港、广东珠海和澳门的桥隧工程。港珠澳大桥历时九年建成投入使用,建造过程中设计团队克股了多项技术难题,为了抵制合风,设计团队先进行了空气动力学的计算机仿真模拟以及多次风洞试验,通过对不同桥体造型的全方位比较,最终将桥体的风阻系数做到最优。没有涉及的试验方法是( )
A.强化试验法 B.虚拟试验法
C.模拟试验法 D.优选试验法
A
谢 谢!
高中通用技术苏教版(2019)
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