5.1 认识技术与工程 （教学课件） 科学新教材浙教版七年级上册

认识技术与工程 第 1 节 第5章 第1课时 工程与技术 探索技术与工程的世界 浙教版 七年级上册 技术与工程的发展 01 知 识 目 录 技术、工程与科学的关系 02 技术与工程改变了人们的生活 03 重点 重点 难点 01 科学观念 认识现代技术与工程的系统性和复杂性；了解技术、工程与科学的关系；知道科学对技术与工程具有指导意义。 02 科学思维 理解科学能促进技术和工程的发展；体会新技术和工程的发明越来越依靠科学。 03 科学探究 从大量事例中概括出技术、工程的含义，及技术、工程与科学的关系。 04 科学态度与责任 体会人类与技术、工程的密切联系，知道技术的开发和应用需要考虑实际问题,关注并讨论一些有争议的技术与工程问题。 素 养 目 标 导入新课 儿童电话手表不仅能计时，还能接听电话、实时精准定位、记录运动锻炼状况等。科技公司开发的电子产品改变着我们的生活，我们享受着现代科学、技术与工程发展带来的各种成果。那么，什么是技术？什么是工程？ 技术与工程的发展 探究新知 PART 1 新知讲授 当我们的祖先将石块磨成石斧，将磁石磨制成指南针，将树皮制成纸张，一项项技术的发明便开始了。 石块磨成石斧 磁石磨成指南针 树皮制成纸张 新知讲授 人类在与自然界打交道的过程中，为了适应自然、改善生存环境，满足自身的需求，产生了各种各样的技术。技术一直伴随着人们生产、生活的方方面面。 新知讲授 思考与讨论 列举一个生产或生活实例，指出所使用的相应技术。 如，在汽车制造中，采用了自动化焊接技术。汽车生产厂的流水线上，多台焊接机器人按照预先设定的程序和路径，对车身的各个部位进行精确的焊接。这些机器人能够根据不同的焊接位置和要求，自动调整焊接参数,如电流、电压、焊接速度等，以确保焊接质量的一致性和稳定性。既提高了生产效率、减少误差，还保证了质量。（合理均可） 新知讲授 技术与人类生活和文明进程息息相关，在人类文明进步中不断得到发展。在石器时代以打制、磨制石器为工 具，农耕时代以畜力耕地，工业时代以 机器开展大规模生产，而信息时代的今 天，电脑和互联网广泛应用于家庭生活、 学校学习、办公管理、自动化生产等， 技术引领我们进入现代社会，社会发展 又促进技术革新。 新知讲授 技术总是在不断地发展。例如，文字的记录和处理经历了用笔手写、手动打字机、计算机文字处理技术、语音自动识别技术的发展历程。然而，现代技术的发展并不能完全取代原有的技术。例如，用笔书写的技术，历史虽然悠久，但目前仍被人们广泛使用。 新知讲授 思考与讨论 以文字记录和处理技术为例，简要说明人类技术发展的方向。 文字记录和处理技术从早期的刻石、竹简到印刷术，再到现代的电脑文字处理和云存储。 发展方向是不断提高效率、便捷性与智能化。未来将更注重智能生成、精准识别与跨语言交流，使文字处理更贴合人类需求，推动信息传播与交流。 新知讲授 工程源于人类生存的需求和制造器物的需求。工程古已有之，在7000多年前的河姆渡遗址发现了大规模干栏式建筑；万里长城、京杭大运河、都江堰等都是我国彪炳史册的伟大工程，高速铁路、C919大飞机、中国空间站等则是当今我国的重大工程。 新知讲授 实践活动 我们身边有哪些技术产品或工程？分别满足了那些需求？ 技术产品或工程 满足的核心需求 电网系统​ 稳定可靠的能源供应​ 4G/5G移动通信网络​ 无处不在的移动连接​ 城市给排水系统​ 洁净饮水与公共卫生​ 移动支付系统（如支付宝）​ 安全、便捷的交易​ 搜索引擎（如百度、谷歌）​ 快速获取与筛选信息​ 社交媒体（如微信、微博）​ 社交归属与自我表达​ 云计算平台（如阿里云）​ 按需获取巨大算力与存储​ 新知讲授 工程涉及范围广、领域多，并且还在不断地增加。目前，主要有制造工程、建筑工程、环境工程、交通运输工程、动力和能源工程、通信工程、生物医学工程、水利工程、材料工程、航天工程、食品工程等。 新知讲授 视频欣赏——形形色色的工程 技术、工程与科学的关系 探究新知 PART 2 新知讲授 科学、技术与工程是人类认识世界、改造世界的重要活动，其成果丰富了人们的生活，促进了人类的文明发展。 科学的核心是什么？ 科学的核心是发现， 回答的是“是什么”和“为什么”的问题。 技术的核心是什么？ 技术的核心是发明， 解决的是“做什么”和“怎么做”的问题。 工程的核心是什么？ 工程的核心是建造， 制造的是“人工物”。 技术、工程与科学有什么关系吗？ 新知讲授 以“风（空气流动）”为例,科学家研究的是：风是如何形成的？风有什么规律？空气流动是如何影响气候的？…… 工程师研究的是：如何利用风力发电，如何制造风力产品…… 新知讲授 思考与讨论 科学家、工程师有不同的职责，他们的研究成果分别是什么？ 科学家的主要职责是探索自然规律，揭示未知现象，拓展人类的知识边界；成果一般包括：新的理论、新的物质或现象、科学方法和技术的创新等。 工程师的主要职责是将科学知识应用于实际，设计、构建和改进各种系统、产品和服务，以满足社会的需求。成果一般包括：实用的产品、优化的工艺流程、大型工程项目等。 科学家致力于发现新知识，工程师侧重于将知识转化为实际应用。 新知讲授 科学是人们通过观察和实验研究自然现象、发现自然规律的活动； 技能是在人们适应自然、改造自然过程中发展起来的方法、技能和工具； 工程是人们运动科学原理和技术手段有目的地利用自然、改造自然而建造人工物的实践活动，可满足人们的需求和解决实际问题。 新知讲授 科学、技术与工程相互依赖，相互促进。 内窥镜是医生用来观察人体内部器官的仪器。 在内窥镜中，光通过光纤传播，而光在光纤中的传播规律是科学家长期研究发现的。 工程师则是利用科学原理设计并制造出光纤和内窥镜。 反过来，内窥镜的应用又帮助科学家了解更多有关人体的信息。 新知讲授 科学、技术与工程三者之间相互促进，请举例说明。 思考与讨论 参考： 将科学知识运用于技术和工程中，可以创造出服务于人类的工艺和产品，技术的提高又能进一步促进科学活动。 例如，我们要开发制造光刻机（工程），就需要光刻技术、精密机械技术等（技术）的不断进步，而这些技术的发展 又离不开 物理、化学、力学、光学的等（科学）学科的不断发展。 新知讲授 科学的核心是发现，技术的核心是发明，工程的核心是建造。技术与工程是人们运用科学原理，使用各种材料、工具等解决实际问题。 科学、技术与工程的相互促进作用日 益增强，推动着生产力的发展、经济的繁 荣和社会的进步，促进了人们生产和生活 方式的变革，提高了生产效率，提升了生 活品质，提高了人类社会的物质文明水平。 技术与工程改变了人们的生活 探究新知 PART 3 新知讲授 技术与工程创造了丰富多彩的世界，人们的衣食住行、学习与工作、运动与娱乐都离不开技术与工程。 石器时代，人们磨制石器，制作工具，耕种农作物，开始了定居生活。 新知讲授 铁器时代，人们学会冶炼铁，制作铁器农具，开展深耕细作，促进了农业、手工业的发展，商业活动逐渐活跃起来。 新知讲授 蒸汽时代，蒸汽机成为主要动力来源，广泛应用于生产领域，提升了社会生产力水平。 新知讲授 电气时代，电力作为动力带动机器，成为新的能源进入生产、生活领域，促进了生产力发展，电灯、电话、电报、电车等纷纷问世，使人们的生活、学习和工作更加便利，极大地改善了人们的生活。 新知讲授 思考与讨论 假如没有电，生活中哪些技术与工程产品就不能工作？对人们的生活会造成怎样的影响？ ①照明设备:电灯、路灯等将无法照明,夜晚会陷入黑暗、人们的活动将受到极大限制。 ②家用电器:冰箱无法保鲜食物，空调无法调节室内温度，洗衣机不能洗衣服，微波炉不能加热食物,电视、电脑等无法使用，人们的生活舒适度和娱乐方式将大大改变。 ③交通系统:电动交通工具如电动汽车、地铁、轻轨等将停运;交通信号灯也会失效，导致交通混乱。 ④通信设备:手机、网络设备无法运行，人们难以进行远程沟通和获取信息。 ⑤工业生产:工厂中的机器设备大多无法运转，包括数控机床、自动化生产线等，会严重影响产品的生产和供应。 新知讲授 信息时代，人们发明了电子计算机，建构了计算机网络。互联网在全球的普及，成为现代社会重要的基础设施，标志着人类进入信息时代。互联网对现代社会生活产生了前所未有的影响，改变着人们的生活、工作和娱乐方式。 如利用计算机和网络技术，让家拥有集学习、计算、决策、控制于一体的智慧大脑，针对空气、阳光、水等家居条件进行动态预判，实现智慧交互、自如操控、灵敏响应，使得居家生活更舒适、更节能、更低碳。 全屋智能解决方案 新知讲授 实践活动 调查生活中的智能产品，它们具有哪些功能？可满足哪些需求？ 智能产品 具有哪些功能 可满足哪些需求 智能音箱、智能灯、 智能空调、智能窗帘 语音远程控制、场景联动、自动化 便捷、舒适、节能、安全 智能手表/手环、智能体重秤、智能睡眠监测仪 数据监测、分析与提醒 健康管理、运动激励、安全监护 新知讲授 科学的进步和技术的发展，衍生出更多的工程。通信工程可以让我们足不出户便可与远方的亲朋好友畅快地交流；现代医疗的发展有助于人类摆脱疾病的困扰，恢复身体健康；现代农业工程向大型化、自动化和电子化方向发展，提高了农业作业的生产效率。 新知讲授 工程和技术的发展促进了人类认知的发展。如，计算机工程的发展,让我们可以利用计算机高速运算的能力，在科研领域实现以前所不能完成的任务；中国天眼是目前世界上最大、最灵敏的单口径射电望远镜，能够接收到100多亿光年以外的电磁信号,拓展了人类的视野,丰富了人类对宇宙本质的认识。 新知讲授 技术创新与工程实践，增强了人们改造自然、利用自然的能力。如，我国首台自主设计、建造的深海载人潜水器“蛟龙号”，2012年在马里亚纳海沟创造了7062m的深潜纪录，使我们能观察到深海的世界,对于人类开发利用深海资源有着重要的现实意义。 课堂小结 【例1】 课堂练习 A．扫地机器人清扫房间是科技带来的 便利，属于正面影响，故A不符合题意； B．老旧冰箱的氟利昂排入大气，会破坏臭氧层，这是科技应用带来的环境危害，属于负面影响，故B符合题意； C．太阳能路灯替代传统路灯，节能环保，是正面影响，故C不符合题意； D．平板电脑查阅学习资料，方便学习，是正面影响，故D不符合题意。 【解析】 下列属于科学技术带来负面影响的是（　　） A．用扫地机器人清扫房间 B．使用老旧冰箱制冷时，氟利昂排入大气 C．使用太阳能路灯代替传统路灯 D．用平板电脑查阅学习资料 【例2】 我国气象卫星的成功发射、杂交水稻技术、利用超级计算机预测台风的移动路径，属于科学技术给我们带来的是有利影响，ABC不符合题意；核电站废水不经过技术处理，直接排入海洋，会污染海水，属于科学技术给我们带来的不利影响，D符合题意。 【解析】 课堂练习 科学技术在改变我们生活和促进社会进步的同时，也给社会带来了许多不利的影响。下列实例中属于科学技术给我们带来不利影响的是 （　　） A．我国气象卫星的成功发射 B．杂交水稻技术 C．利用超级计算机预测台风的移动路径 D．核电站污染水直接排入海洋 课堂练习 蒸汽机技术主要应用于工业领域，推动了工业生产方式的变革;印刷术在信息传播方面发挥了重要作用;指南针技术主要用于导航;而互联网技术实现了全球范围内的信息快速传递和共享,使得通信不再受地域和时间的限制，极大地丰富了通信的内容和形式,包括电子邮件、即时通信、视频通话等,从而极大地推动了现代通信工程的发展。故选B。 【解析】 【例3】 以下哪项技术的发展极大地推动了现代通信工程的进步?( ) A.蒸汽机技术 B.互联网技术 C.印刷术 D.指南针技术 感 聆 谢 听 第1节 认识技术与工程 浙教版 七年级上册 Lavf58.46.101 $