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第二章 技術(shù)世界中的設(shè)計
第二章 技術(shù)世界中的設(shè)計
一、技術(shù)與設(shè)計的關(guān)系
桐鄉(xiāng)一中 執(zhí)教：沈云豐
學(xué)習(xí)目標(biāo)
理解技術(shù)與設(shè)計的關(guān)系，學(xué)會分析設(shè)計在技術(shù)發(fā)明和革新中的作用。
了解技術(shù)更新對設(shè)計產(chǎn)生的重要影響。
理解設(shè)計的豐富內(nèi)涵。
一、技術(shù)與設(shè)計的關(guān)系
生活中處處有設(shè)計
室內(nèi)裝潢設(shè)計
建筑設(shè)計
橋梁設(shè)計
服裝設(shè)計
產(chǎn)品設(shè)計
一、技術(shù)與設(shè)計的關(guān)系
技術(shù)的發(fā)展離不開設(shè)計
技術(shù)更新對設(shè)計產(chǎn)生重要影響
設(shè)計有著豐富內(nèi)涵
技術(shù)的發(fā)展離不開設(shè)計
技術(shù)世界不斷發(fā)展變化，這一切都離不開設(shè)計。一項技術(shù)的創(chuàng)新需要設(shè)計，一個技術(shù)產(chǎn)品的更新需要設(shè)計，一項新工藝的改進也需要設(shè)計。
案例分析1
案例分析2
結(jié)論：設(shè)計成為推進技術(shù)發(fā)展的重要驅(qū)動力。
書寫工具
鵝毛筆
鵝毛筆：鵝毛梗中間不是空的，有許多小隔膜，能起到虹吸作用。
缺點：鵝毛梗不耐磨，經(jīng)常損壞、變形用不了多長時間就壞了。
鋼筆
帶墨囊的鋼筆：于是人們設(shè)計了帶墨囊的鋼筆，終于擺脫了墨水瓶。攜帶起來方便多了。
缺點：可是鋼筆帶在身上，很容易漏水，弄臟衣服。
蘸水鋼筆：人們用鋼做成了筆尖，設(shè)計了最初的鋼筆，使筆更加耐用。
缺點：但是它沒有墨囊，寫不了幾個字就要蘸水，還是離不開墨水瓶，攜帶不方便。
便攜式鋼筆
圓珠筆
為了避免漏墨水人們將墨水注入塑料管中后面用油脂封住，筆尖用一個小鋼珠代替筆尖，設(shè)計了圓珠筆。
交通工具
技術(shù)更新對設(shè)計產(chǎn)生重要影響
技術(shù)是設(shè)計的的平臺，沒有技術(shù)作基礎(chǔ)，設(shè)計將難以表現(xiàn)和實現(xiàn)。
案例分析
技術(shù)更新為設(shè)計提供了更為廣闊的發(fā)展空間，使設(shè)計的主題更加豐富，設(shè)計的表達方式更加多樣，設(shè)計的效率更高
案例分析
達·芬奇的設(shè)計草圖
燈具的發(fā)展
討論:技術(shù)與設(shè)計的關(guān)系
光盤
存儲芯片
唱片
磁帶
MP3
留聲機
復(fù)讀機
便攜CD機
結(jié)論：技術(shù)的發(fā)展離不開設(shè)計。
1、設(shè)計成為推進技術(shù)發(fā)展的重要驅(qū)動力。
MP3
留聲機
復(fù)讀機
CD寶(便攜CD機)
CD(光盤)
存儲芯片
唱片
磁帶
結(jié)論：技術(shù)更新對設(shè)計產(chǎn)生重要影響
2、一項技術(shù)的更新，對與之相關(guān)的其他領(lǐng)域的設(shè)計產(chǎn)生重要影響。
討論:技術(shù)與設(shè)計的關(guān)系
設(shè)計的豐富內(nèi)涵
設(shè)計主要是一項智力活動，必須考慮多方面的問題：
功能
材料
性能
操作
造形
色彩
美感
成本
環(huán)保
技術(shù)設(shè)計與藝術(shù)設(shè)計
設(shè)計，總體上講，主要考慮兩大方面：
技術(shù)設(shè)計：功能、材料、性能…
藝術(shù)設(shè)計：造形、色彩、美感…
技術(shù)設(shè)計的特點
滿足人類的需求
側(cè)重：功能、結(jié)構(gòu)、材料、工藝、環(huán)保等
藝術(shù)設(shè)計側(cè)重欣賞、審美
美感
造形
色彩
第二章 技術(shù)世界中的設(shè)計
二、設(shè)計中的人機關(guān)系
桐鄉(xiāng)一中 執(zhí)教：沈云豐
學(xué)習(xí)目標(biāo)
理解人機關(guān)系的含義。
熟悉人機關(guān)系在設(shè)計中要實現(xiàn)的目標(biāo)。
了解在設(shè)計時如何合理運用人機關(guān)系。
二、設(shè)計中的人機關(guān)系
生活中，我們每個人無時無刻不與身邊的物品發(fā)生聯(lián)系。
當(dāng)我們使用這些物品時，物品就與人產(chǎn)生了一種相互的關(guān)系，這種相互的關(guān)系稱為人機關(guān)系。
設(shè)計中人機關(guān)系要實現(xiàn)那些目標(biāo)和如何合理運用的人機關(guān)系就是我們下面要討論的問題。
技術(shù)因人而生、為人服務(wù)，技術(shù)設(shè)計的最終目的是為了滿足人的需求，達到人機關(guān)系的合理化，人機關(guān)系是設(shè)計時必須考慮的核心問題之一，因此在產(chǎn)品設(shè)計中要注意對人機關(guān)系的深入研究。
什么是人機關(guān)系？
生活中，我們每個人無時無刻不與身邊的物品發(fā)生聯(lián)系。當(dāng)我們使用這些物品時，物品就與人產(chǎn)生了一種相互的關(guān)系。這種相互的關(guān)系稱為人機關(guān)系。人機關(guān)系中所指的“機”除了人們通常所說的機器外，還包括各種各樣的工具、儀器、儀表、設(shè)備、設(shè)施、家具、交通車輛以及勞動保護用具等。當(dāng)人們身處某一環(huán)境的時候，這時的人機關(guān)系就體現(xiàn)為人與環(huán)境的關(guān)系。
從生活中，找出體現(xiàn)人機關(guān)系的例子，并簡單分析人機關(guān)系。
馬上行動
教師拿著粉筆板書
漁童在河邊用魚竿釣魚
司機手握方向盤
農(nóng)民用鋤頭鋤地

媽媽用拖把拖地
【案例分析】
人與門的人機關(guān)系
小結(jié)：
人走近門，便與門板構(gòu)成人機關(guān)系；人要握住把手，便與門把手構(gòu)成人機關(guān)系；人開門后要通過門，便與門框構(gòu)成人機關(guān)系。
人與電梯的人機關(guān)系有哪些？
人走近電梯門，人與電梯門板構(gòu)成人機關(guān)系；
人按電梯開關(guān)，手與電梯開關(guān)構(gòu)成人機關(guān)系；
門開后人要通過電梯門，人與電梯門框構(gòu)成人機關(guān)系。
人進入電梯后按樓層按鈕，手與樓層按鈕構(gòu)成人機關(guān)系。
【討論】
人的手臂與椅子扶手間的人機關(guān)系。
人的背部與椅子靠背間的人機關(guān)系。
人的臀部與椅子坐墊間的人機關(guān)系。
人的腿部與座椅前緣間的人機關(guān)系。
人的腳部與椅子擺腳間的人機關(guān)系。
分析“人坐在椅子上”的時候，人體的一些部位與椅子構(gòu)成了哪些人機關(guān)系？
【課堂練習(xí)】
交通警和建筑工
高噪音、高污染的工作環(huán)境
高空作業(yè)的危險環(huán)境
人機關(guān)系小試驗：
1、請將手中的筆筆尖向前擺放在右側(cè)的桌子上。
2、再用右手將它旋轉(zhuǎn)90度放在桌上。
請看一看現(xiàn)在的筆尖的方向？為什么？
3、再用左手試一下？
水龍頭把手該往哪個方向轉(zhuǎn)？
人機關(guān)系要實現(xiàn)哪些目標(biāo)？
（1）高效
在設(shè)計中，應(yīng)把人和機作為一個整體來考慮，合理或最優(yōu)地分配人和機的功能，以促進二者的協(xié)調(diào)，提高人的工作效率。
【案例分析】
鐵鍬的作業(yè)效率
被稱為“科學(xué)管理之父”的美國人于1898年在伯利恒鋼鐵公司，對鐵鍬的使用進行了一番研究。他用形狀相同而鏟量分別為5kg、10kg、17kg、和30kg四種鐵鍬去鏟同一堆煤， 發(fā)現(xiàn)鏟煤量為10kg的鐵鍬作業(yè)效率最高。他做了許多實驗，終于找出了鐵鍬的最佳設(shè)計和搬運煤屑、鐵屑、砂子和鐵礦石等松散粒狀材料時每一鏟的最適當(dāng)?shù)闹亓俊＿@就是人機工程學(xué)中著名的“鐵鍬作業(yè)實驗”。
砌磚作業(yè)試驗
1911年吉爾伯勒斯對美國建筑工人砌磚作業(yè)進行了試驗研究。他用快速攝影機把工人的砌磚動作拍攝下來，然后對動作進行分析，去掉多余無效動作，最終提高了工作效率，使工人砌磚速度由當(dāng)時的每小時120塊提高到每小時350塊。
【案例分析】
在以上案例中，改進那些具體的人機關(guān)系而使工人的工作效率大大提高？
動作，
鐵鍬的裝載量與人的負(fù)荷強度的關(guān)系，裝載強度、次數(shù)與人的疲勞度的關(guān)系。
改進砌磚動作、優(yōu)化操作過程。
裝載量，
形狀，材料，
規(guī)格等。
（2）健康
在長期操作或使用產(chǎn)品的過程中，產(chǎn)品對人的健康不會造成不良的影響或傷害。
人機關(guān)系要實現(xiàn)那些目標(biāo)？
人的身體自重主要由臀部坐骨結(jié)節(jié)承擔(dān)，在座椅前緣處，大腿與椅子之間壓力應(yīng)盡量減小，座面傾角要適中;腰椎下部應(yīng)提供支撐，設(shè)計適當(dāng)?shù)目勘骋越档捅巢烤o張;坐者應(yīng)能方便地變換姿勢;椅墊應(yīng)有足夠的墊料和適合的硬度，讓壓力均勻地分布于坐骨結(jié)節(jié)區(qū)域……
椅子的設(shè)計原則
根據(jù)以上椅子的設(shè)計原則，指出下列圖片中設(shè)計不合理、有損人體健康的地方。
椅背設(shè)計太靠后，正常坐姿時靠不上
椅面太過傾斜，會導(dǎo)致人體自然下滑
椅背設(shè)計太低，支持不住人的身體
椅面與人體的接觸面積太小
不當(dāng)?shù)臅鴮懽藙萜茐牧巳藱C關(guān)系
近視眼多發(fā)的原因
不良的坐姿破壞了人機關(guān)系
（3）舒適
是指人在使用產(chǎn)品的過程中，人體能處于自然的狀態(tài)，操作或使用的姿勢能夠在人們自然、正常的肢體活動范圍之內(nèi)，從而使人不致過早地產(chǎn)生疲勞。心理上的舒適感受也是人機關(guān)系應(yīng)當(dāng)考慮的目標(biāo)。
人機關(guān)系要實現(xiàn)那些目標(biāo)？
思考
　 你覺得右邊兩幅圖中的小工具，哪個使用起來更舒適？為什么？
　想一想，生活中還有哪些類似的例子
培土小工具
人機關(guān)系要實現(xiàn)那些目標(biāo)？
（4）安全
在操作或使用產(chǎn)品的過程中，不能對我們?nèi)说纳眢w造成傷害。
ABS
安全帶
安全氣囊
新型車載安全系統(tǒng)
倒車?yán)走_
在設(shè)計中，除上述目標(biāo)以外，人機關(guān)系還需要實現(xiàn)哪些目標(biāo)？
【思考】
在我們學(xué)校有哪此地方實現(xiàn)了人機關(guān)系中的安全目標(biāo)？
想一想：
環(huán)保、美觀、經(jīng)濟……
走廊及樓梯口的欄桿
應(yīng)急燈
滅火器
安全通道指示牌
消防櫥
分區(qū)
電 源總開關(guān)
防滑銅條
防盜鐵條
如何實現(xiàn)合理的人機關(guān)系？
合理的人機關(guān)系應(yīng)該達到高效、健康、舒適、安全的目標(biāo)。如何實現(xiàn)這種合理的人機關(guān)系呢
首先應(yīng)該明確設(shè)計涉及哪些人機關(guān)系，其次要考慮這些人機關(guān)系涉及哪些因素和技術(shù)指標(biāo)。
普通人群與特殊人群
靜態(tài)的人和動態(tài)的人
人的生理需求和心理需求
信息的交互
在設(shè)計中，實現(xiàn)合理的人機關(guān)系的設(shè)計，我們還應(yīng)該注意處理好
以下幾個方面的關(guān)系：
普通人群與特殊人群。
大多數(shù)產(chǎn)品是為普通人群設(shè)計的，設(shè)計參照的標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)普通人群的數(shù)據(jù)確定的。適于普通人群操作、使用。但特殊人群也是社會的重要組成部分，他們往往有著獨特的需要。設(shè)計時還應(yīng)充分考慮特殊人群的特點和需要。
如圖所示的地下通道，你認(rèn)為其設(shè)計忽略了哪些人群的需要
盲人\坐輪椅的人
馬上行動：
一些考慮了特殊人群特殊需求的人性化設(shè)計：
坐輪椅的殘疾人乘座這輛公共汽車方便嗎？
如果不方便，應(yīng)如何改進？
討論: 圖中設(shè)計考慮到了哪些特殊人群的需要？
單車\嬰兒車
地下過道中要修盲人道
蒙文
藏文
維吾爾文
壯文
靜態(tài)的人與動態(tài)的人
人們使用產(chǎn)品時處于靜態(tài)和動態(tài)兩種狀態(tài)交替之中，因此，設(shè)計的產(chǎn)品不但要符合人體的靜態(tài)尺寸，也要符合人體的動態(tài)尺寸。
靜態(tài)尺寸是指人的構(gòu)造尺寸；動態(tài)尺寸是指人的功能尺寸，包括人的動作范圍、體形變化等測量數(shù)據(jù)。
小辭典：
1、圖中是否考慮到了人的靜態(tài)尺寸和動態(tài)尺寸
2、請你找出生活中類似情況，并提出改進的方案。
為了形成良好的人機關(guān)系，不僅要使產(chǎn)品符合人體靜態(tài)尺寸，而且要讓人在使用它時，能夠方便施力、有足夠的空間等。這樣的設(shè)計有利于減少人體疲勞，提高效率滿足健康、舒適的要求。
人的生理需求與人的心理需求
設(shè)計中的人機關(guān)系，不僅要滿足人的生理需求，而且要滿足人的心理需求，產(chǎn)品的色彩、材質(zhì)等都會對人的心理產(chǎn)生影響。視覺、聽覺、觸覺、味覺等都影響人的心理感受，如果能在設(shè)計中注意滿足人在這些方面的心理需求，就可以將人機關(guān)系處理得更好。
要滿足人的心理需求必須考慮如下各個方面的問題:
視覺：對產(chǎn)品形狀，空間關(guān)系、色彩_____的感覺
聽覺：對產(chǎn)品的聲音的感覺
味覺：對產(chǎn)品的口味的感覺
觸覺：手、足、皮膚對產(chǎn)品的感覺
嗅覺：對產(chǎn)品的氣味的感覺
視覺、聽覺、觸覺和味覺都會對人們的心理感覺產(chǎn)生影響。
沒有液晶屏和有液晶顯示屏的按鍵式固定電話，請同學(xué)們說說它們的不同點。
信息的交互
人與產(chǎn)品的互動過程就是人與產(chǎn)品之間信息傳遞的過程。改善信息傳遞的途徑能夠獲得更好的人機關(guān)系。
如：電話機的號碼顯示、手機的來電顯示、帶攝像頭的手機、3G手機、從收音機到電視機
【討論】
如果汽車的喇叭聲換成閃燈會出現(xiàn)什么后果
【思考】
當(dāng)電梯到達指定樓層時蜂鳴器會發(fā)出聲音提醒乘客
通過開門和關(guān)門鍵，人可以發(fā)出開門或關(guān)門的指令
人對電梯發(fā)出指令的工具，如：去８樓，只要按８號鍵
電梯反饋現(xiàn)在的位置
上下箭頭是電梯反饋給人的一種形式，如向下箭頭亮表示電梯正在向下運動
利用鍵盤
鼠標(biāo)輸入
指令
電腦以對話框的形式把信息反饋給電腦操作者
當(dāng)然，電腦反饋給操作
者的信息可以是多種多
樣的，例如：圖象畫面，
聲音等等
人與電腦之間實現(xiàn)了信息的相互交流
好方便啊！
電腦界面越來越人性化
【課堂小結(jié)】
我們每個人無時無刻不與身邊的物品發(fā)生聯(lián)系。當(dāng)我們使用這些物品時，物品就與人產(chǎn)生了一種相互的關(guān)系，這種相互的關(guān)系稱為人機關(guān)系。合理的人機關(guān)系應(yīng)該達到高效、健康、舒適、安全 的目標(biāo)。在實現(xiàn)合理的人機關(guān)系的設(shè)計中，我們還應(yīng)注意考慮：普通人群與特殊人群、靜態(tài)人與動態(tài)的人、人的生理與心理需求以及信息的交互。
作業(yè)：
學(xué)生活動手冊
活動二：和諧之美
——設(shè)計中的人機關(guān)系
三、技術(shù)試驗及其方法
第二章 技術(shù)世界中的設(shè)計
桐鄉(xiāng)一中 執(zhí)教：沈云豐
學(xué)習(xí)目標(biāo)
了解技術(shù)試驗的重要性。
能進行簡單的技術(shù)試驗，并寫出試驗報告。
三、技術(shù)試驗及其方法
技術(shù)試驗方法
什么是技術(shù)試驗
技術(shù)試驗的實施與報告的寫作
技術(shù)試驗在設(shè)計中的作用
汽車碰撞試驗
什么是技術(shù)試驗
我們通常將技術(shù)活動中為了某種目的所進行的嘗試、檢驗、優(yōu)化等探索性實踐活動稱為技術(shù)試驗。
技術(shù)試驗是技術(shù)活動中一項重要內(nèi)容，它不僅是對技術(shù)成功與否的驗證，更是發(fā)現(xiàn)問題、探索規(guī)律、優(yōu)化技術(shù)的關(guān)鍵。
科學(xué)實驗?zāi)康脑谟谡鐒e真?zhèn)危夹g(shù)試驗?zāi)康膭t是選擇和優(yōu)化。
技術(shù)試驗的重要性
技術(shù)試驗衛(wèi)星，是進行新技術(shù)試驗或為應(yīng)用衛(wèi)星進行試驗的衛(wèi)星。
　　人造衛(wèi)星在發(fā)射之前須經(jīng)過一系列的地面試驗，但為了更加全面地考驗衛(wèi)星的技術(shù)性能，還必需把衛(wèi)星發(fā)射上天加以驗證，技術(shù)穩(wěn)定了才能正式應(yīng)用。無論哪國在發(fā)射每一種應(yīng)用衛(wèi)星之初，都要發(fā)射一些技術(shù)試驗衛(wèi)星。
　　美國的技術(shù)試驗衛(wèi)星，進行了很多實驗，如話音通信；衛(wèi)星導(dǎo)航；無線電傳輸?shù)龋瑸槊绹院蟮耐ㄐ判l(wèi)星、氣象衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星、資源衛(wèi)星的研制與應(yīng)用作了大量準(zhǔn)備。
★我國的第一顆技術(shù)試驗衛(wèi)星
討論：
為什么要進行技術(shù)試驗？
你在日常生活中接觸了哪些技術(shù)試驗？請舉例說明
阿什塔比拉河橋的垮塌
案例分析
這是美國歷史上最為嚴(yán)重的一起橋梁垮塌事故，它向人們說明了使用尚未被驗證的新材料來代替原有材料會是多么的危險。
1863年，克里夫蘭的鐵路巨頭Amasa B．的斯托恩驕傲地宣稱，他們在橋梁設(shè)計技術(shù)上取得了一項重大進步，即橋梁的建筑材料全部采用鐵制材料。斯托恩對這種較新的更為昂貴的材料過于信任，殊不知全部使用鐵制材料建造橋梁存在實質(zhì)性的缺陷：鐵制橋梁就像聯(lián)鎖曲線鋸一樣靠壓力將各部分裝配在一起，而不是像原本的木制結(jié)構(gòu)中各部分牢固的連接；如果有一個接合處發(fā)生移動，則整個結(jié)構(gòu)都會隨之移動。而在20多年的時間里，美國橋梁設(shè)計界一直采用可靠的豪威木制桁架結(jié)構(gòu)，它在經(jīng)典的對角線木制桁架結(jié)構(gòu)中加入了螺紋鋼直立支架，鐵制接頭提供了更高的強度，并且避免了全木制桁架結(jié)構(gòu)所需的費力的細(xì)木工活。盡管如此，斯托恩還是聲稱他在1865年的這一創(chuàng)造是“絕對理想”的。在此后的11年中，盡管橋的局部發(fā)生了移位，但總體結(jié)構(gòu)基本保持完好。然而在1876年12月29日，當(dāng)一列旅客列車經(jīng)過大橋時，一個內(nèi)部隱藏著氣泡的鐵架發(fā)生斷裂，整個橋梁隨之倒塌，列車中的火爐引發(fā)了大火，有一百多名旅客在事故中喪生。
思考
這個案例給了我們什么啟發(fā)
——技術(shù)試驗是技術(shù)研究不可缺少的基本方法和手段，它對技術(shù)應(yīng)用的實現(xiàn)起到了有力的保障作用。可以驗證技術(shù)是否成功，也是發(fā)現(xiàn)問題、探究規(guī)律、優(yōu)化技術(shù)的關(guān)鍵。通過技術(shù)試驗,可以使設(shè)計得以改進和完善,將設(shè)計的風(fēng)險和失誤降到最低。
馬上行動
P37
1.按應(yīng)用范圍分類
農(nóng)業(yè)試驗
工業(yè)試驗
國防試驗
科學(xué)試驗
2.按應(yīng)用目的分類
性能試驗
優(yōu)化試驗
預(yù)測試驗
信息試驗
技術(shù)試驗分類
性能試驗
通過改變所給的條件，測量試驗對象的狀態(tài)變化并分析其原因，明確試驗對象的性能或性能故障。
優(yōu)化試驗
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對水稻的不同品種在同等條件下的對比試驗。優(yōu)選出顆粒大、抗病、抗倒伏能力強的品種。技術(shù)試驗方法
通過試驗，預(yù)測被試對象狀態(tài)的變化及產(chǎn)生的后果。
預(yù)測試驗：
咳嗽發(fā)燒入院被診肺炎打青霉素，三月女嬰猝死
青霉素
過敏試驗
　　香港科技大學(xué)在對安全帽預(yù)測的超載試驗中，選擇三種最典型、最常用品牌的安全帽(分別為 A、B和C)進行了全面的沖擊試驗和評估。
對安全帽的超載試驗
A
B
C
預(yù)測試驗
預(yù)測被試對象狀態(tài)的變化及產(chǎn)生的后果。
對安全帽的超載試驗
　　據(jù)IS0 3873-1977安全標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)沖擊能量為50J時，如果安全帽所傳送的最大沖擊力超過5000N，或者當(dāng)沖擊后安全帽破裂時，安全帽就不再具有保護頭部安全的功能。試驗發(fā)現(xiàn)，所有安全帽都能順利通過標(biāo)準(zhǔn)沖擊試驗。但是，在100J的沖擊能量下，A 和 B 安全帽所傳送的最大沖擊力分別超過 7000N和8000N。盡管從帽殼上看不出損壞，它卻失去部分保護作用。然而，同樣情況下，C安全帽所傳送的最大沖擊力還保持在 3000N以下，仍對頭部有可靠的保護作 用。因而，從抗沖擊的角度考慮，C安全帽為最優(yōu)。
信息試驗
通過測量、采集、識別和處理信息來影響試驗效果。
技術(shù)試驗方法
優(yōu)選試驗法
模擬試驗法
虛擬試驗法
強化試驗法
移植試驗法
運用數(shù)理統(tǒng)計方法，選定若干次典型意義的試驗，邏輯地推出全面試驗所達到的最佳效果。
通過再現(xiàn)的形式來模擬現(xiàn)實發(fā)生情況的方法
利用計算機技術(shù)來虛擬現(xiàn)實中的技術(shù)設(shè)計原型并進行試驗的方法
通過擴大和強化試驗對象的作用，以提高試驗效率的方法
在相互有差異的事物之間，將某些共同相關(guān)的因素從一物移植到另一物進行試驗
創(chuàng)新轉(zhuǎn)化試驗法、中間試驗法、工業(yè)試驗法等等。
模擬試驗法：
通過再現(xiàn)的形式來模擬現(xiàn)實發(fā)生情況的方法。
黃龍體育場風(fēng)洞試驗?zāi)Ｐ?br/>模擬試驗可以通過縮小或放大比例來模擬所設(shè)計的現(xiàn)場效果。
桐柏工程抽水蓄能電站水工模型試驗
汽車模擬試驗
模擬側(cè)翻
模擬淋雨
模擬碰撞
汽車碰撞試驗
大壩水利試驗
新安江水電站尾水河道整治工程研究
“勇氣”號火星探測器
高溫高濕試驗室
鹽水搓板路
鹽水噴霧室
強化壞路行駛
汽車道路強化腐蝕試驗
強化試驗法
薄鋁皮的強化試驗：
通過擴大或強化試驗對象的作用，以提高試驗效率的方法稱為強化試驗。
試驗?zāi)康模? 考驗薄鋁皮的疲勞次數(shù)
使同學(xué)們理解什么是材料的疲勞，為第三章“彗星號”案例的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
試驗準(zhǔn)備：
鋁制牙膏皮一個
試驗過程：
1、多次的彎曲呂皮，直到呂皮斷裂為止。
2、記錄彎曲次數(shù)。
橘子從長江以南移植到長江以北的種植實驗。
移植試驗法
移植試驗法--用動物試驗非典疫苗
2003-10-03：加拿大健康研究協(xié)會1日宣布，對非典型性肺炎疫苗的研制即將進入動物試驗階段。這是世界上迄今首次就非典疫苗研制發(fā)布的利好消息。
2003-11-23 ：來自中國國家食品藥品監(jiān)督管理局消息指出,經(jīng)過6個多月的努力,中國SARS疫苗研究獲重大突破。動物試驗顯示,疫苗不僅能完全抵抗SARS病毒的攻擊,而且沒有毒副作用。
思考
怎樣簡單的測試一下制作的椅子的穩(wěn)定性、舒適度和結(jié)構(gòu)強度
馬上行動
穩(wěn)定性
舒適度
結(jié)構(gòu)強度
親自坐在椅子上感受一下
放一些重物在椅子上,看是否能承受
用手左右晃一晃,看是否穩(wěn)定
請把測試內(nèi)容和相應(yīng)的試驗方法連起來
(1)技術(shù)試驗的實施步驟
1.制定計劃
2.抽取樣本
4.分析數(shù)據(jù)
3.進行試驗
5.得出結(jié)論
(2)技術(shù)試驗者應(yīng)具備什么品質(zhì)
科學(xué)的精神
嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度
頑強的毅力
技術(shù)試驗的實施與報告的寫作
　　1945年的一天，斯洛廷和其他幾位科學(xué)家正在聚精會神地進行原子彈臨界質(zhì)量試驗。突然，兩塊裝有核材料的半球越來越接近，就快達到臨界值，中子在迅速地釋放著，核反應(yīng)即將進行! 正在這時，斯洛廷手中的螺絲刀滑脫，情急之中，他奮然不顧自己會遭受大劑量核輻射的危險，用手分開了兩個半球，阻止它們達到臨界值。之后，他又鎮(zhèn)靜地記下當(dāng)時的數(shù)據(jù)，才安然地躺到前來搶救的擔(dān)架上。9 天之后，斯洛廷去世了，卻留了一份用生命的代價換來的珍貴資料。
當(dāng)核材料接近臨界值
思考
人們在技術(shù)試驗中可能會遭遇不可預(yù)料的危險,甚至有人為了獲得資料在試驗中英勇獻身,你對此有什么體會
技術(shù)試驗的實施與報告的寫作
怎樣寫一份試驗報告
試驗報告的內(nèi)容：
1.試驗?zāi)康模?br/>2.試驗準(zhǔn)備（材料、儀器、工具和設(shè)備）；
3.試驗方法；
4.試驗步驟；
5.數(shù)據(jù)記錄、處理和分析；
6.試驗結(jié)果和結(jié)論。
動手實踐
探究紙張的結(jié)構(gòu)造型與強度的關(guān)系并寫出實驗報告
紙張的結(jié)構(gòu)造型與強度的關(guān)系的試驗報告
親自動手試一試紙張的結(jié)構(gòu)造型與強度的關(guān)系
重視記錄真實的試驗數(shù)據(jù)
試驗次數(shù) 砝碼質(zhì)量(克） 材料下彎距離(毫米）
試驗記錄應(yīng)該是完整和真實的。記錄的內(nèi)容包括實驗的全過程。當(dāng)實驗現(xiàn)象出現(xiàn)反常現(xiàn)象是，應(yīng)做出明顯標(biāo)記，作詳細(xì)的記錄。
試驗案例1：
試驗?zāi)康模?br/>1、大致測量出材料（塑料瓶材料、紙、薄木片）的性質(zhì)。
用磚頭和沙子作為壓重物
試驗過程：以飲料瓶材質(zhì)為例
1、截取飲料瓶中間段5CM長，在上面不斷壓重物，直到材料發(fā)生塑性變形為止（不能恢復(fù)原來的形狀）。
2、記錄此時重物的重量。
3、對不同材料進行同樣的試驗。
試驗分析：
1、比較不同材質(zhì)的性質(zhì)
2、如果在設(shè)計中產(chǎn)品所受的力超出了
彈性變形的臨界值時該怎樣克服？
試驗過程：
1、學(xué)生任意尋找材料(紙張、木塊、塑料……），任意選用不同膠水進行粘接？（502膠、914膠、白乳膠……）
2、取統(tǒng)一大小的粘接，比如規(guī)定粘接面積為1cm2 ，然后進行拉力試驗，測量每平方厘米所能承受的拉力。
3、填寫試驗報告
試驗案例2
G
絕大部分同學(xué)在設(shè)計方案中，無論什么材料的連接方式都是粘接。這對有些材料來說是不適宜的。通過此試驗可以使他們了解粘接的局限性，為第七章“工藝”一課奠定基礎(chǔ)。
試驗?zāi)康模?br/>1、測試不同材質(zhì)使用不同膠水的粘接強度試驗。
技術(shù)試驗在設(shè)計中的作用
①通過技術(shù)試驗，可以使設(shè)計得以改進和完善，將設(shè)計的風(fēng)險和失誤降到了最低。
②在技術(shù)設(shè)計的后期，進行綜合性的整體試驗可為設(shè)計的評價提供準(zhǔn)確、客觀的數(shù)據(jù)；
③技術(shù)試驗可以發(fā)現(xiàn)問題、深化認(rèn)識、推動技術(shù)設(shè)計的發(fā)展。
　　技術(shù)試驗在技術(shù)發(fā)明、技術(shù)革新、技術(shù)推廣中的有著不可忽視的作用。是發(fā)現(xiàn)問題，探究規(guī)律，優(yōu)化技術(shù)的關(guān)鍵。技術(shù)試驗的種類有很多，我們要根據(jù)設(shè)計的具體目的和要求選擇合適的試驗方法來進行技術(shù)試驗。技術(shù)試驗完成后，我們要分析和總結(jié)試驗結(jié)論，撰寫技術(shù)試驗報告。
【課堂小結(jié)】
3.請你為檢測臺燈穩(wěn)固性設(shè)計幾種試驗方法，然后選擇其中一種進行試驗，并寫出其試驗報告。
作業(yè)：
神舟一號
發(fā)射時間：1999年11月20日6時30分7秒 飛行時間/圈數(shù)：21小時11分/14圈 搭載物品： 一是旗類，中華人民共和國國旗等
北京時間1999年11月21日凌晨3時41分，我國發(fā)射的第一艘試驗飛船“神舟”號在完成了空間飛行試驗后在內(nèi)蒙古自治區(qū)中部地區(qū)成功著陸。圖為技術(shù)人員正在對飛船返回艙進行現(xiàn)場技術(shù)處理。
神舟飛船返回倉回收試驗
神舟二號
發(fā)射時間：2001年1月10日1時0分3秒 飛行時間/圈數(shù)：
6天零18小時/108圈 試驗項目：我國第一艘正樣無人飛船。
圖為發(fā)射前，由中國空間技術(shù)研究院、上海航天技術(shù)研究院為主研制的“神舟二號”飛船正與由中國空間技術(shù)研究院研制的“長征2號F”大推力運載火箭對接。
神舟三號
發(fā)射時間：2002年3月25日22時15分
飛行時間/圈數(shù)：6天零18小時/108圈
試驗項目：“神舟”三號是一艘正樣無人飛船，飛船技術(shù)狀態(tài)與載人狀態(tài)完全一致。
送模擬人上天試驗
2002年4月1日，“神舟”三號飛船于下午４時許準(zhǔn)確降落在內(nèi)蒙古中部地區(qū)，我國載人航天第三次飛行試驗獲得圓滿成功。圖為飛船在預(yù)定地域著陸。
在這次搭乘的乘客中，有清華大學(xué)生物芯片工程研究中心搭載的縮微芯片實驗裝置，中國科學(xué)院研究生院和中國農(nóng)業(yè)大學(xué)搭載的雞蛋空間孵化箱，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京醫(yī)藥技術(shù)研究所搭載的康樂霉素菌種等10多種植物種子和物品。
2002年4月1日，我國自行研制的神舟三號飛船在太空繞地球飛行108圈后，在我國內(nèi)蒙古中部地區(qū)成功地著陸。
此次神舟三號飛船是我國首次完全模擬載人狀態(tài)進行飛行試驗的，因此引起國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。神舟三號是無人飛船，可船艙里卻安坐了一名矮小結(jié)實的“小伙子”。據(jù)飛船系統(tǒng)副總指揮秦文波的介紹，這是飛船上新添的模擬人設(shè)備。雖說是假人可“他”卻會“呼吸”、 能“排汗”，皮膚軟綿綿的很像真人。
為什么要進行
“模擬人”試驗？
送模擬人上天試驗
發(fā)射時間：2002年12月30日0時40分 飛行時間/圈數(shù)：6天零18小時/108圈 搭載物品：除了大氣成分探測器等19件設(shè)備已經(jīng)參加過此前的飛行試驗外，其他的空間細(xì)胞電融合儀等33件科研設(shè)備都將是首次“上天”。等等。
神舟四號
神舟五號
發(fā)射時間：2003年10月15日9時整 飛行時間/圈數(shù)：21小時/14圈 搭載物品：除了中國飛天第一人楊利偉外，“神舟”五號載人飛船返回艙內(nèi)還搭載有一面具有特殊意義的中國國旗、一面北京2008年奧運會會徽旗…… 等等。
送中國飛天第一人上天
　2003年10月15日，一個令每個中國人自豪的日子，一個注定要載入中華民族史冊的偉大時刻。中國人乘坐自己的飛船遨游太空，中華民族幾千年的飛天夢想在這一天變成了現(xiàn)實。
楊利偉成為中國首個飛上太空的人。
神舟六號整裝待發(fā)
神舟六號
送兩名宇航員同時上天
“神舟六號”載人飛船12日發(fā)射升空，此前眾多媒體爭相報道。“神舟六號”飛船在太空遨游119個小時后返回地面。

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