三方案比较权衡和决策高中通用技术粤科必修技术与设计学习课件

合集下载

高三通用技术《技术与设计》5.1方案的构思方法(3)教学设计

第五章：方案的构思及其方法一、方案的构思方法——方案的比较和权衡(一)教学内容的分析本节内容是苏教版《技术与设计1》第五章第一节“方案的构思方法”第3课时的内容。

在此之前，学生已经学习了“设计分析与方案构思方法”。

此基础上，本课时学习“方案的比较与权衡”。

根据设计原则和设计评价确定产品的评价指标；并在多个方案中选择出满足设计要求的最佳方案或集中各种方案的优点来改进原有方案。

本节内容是本章的重点知识之一，是设计的重要组成部分。

方案的比较方法建立在设计的评价基础上，可以通过设计的评价进行展开。

我们可以运用学生上课时做的作品，进行分析引入，再结合已学的设计原则和评价，进行比较和权衡，从而使学生从原有知识基础上学会方案的比较和权衡的方法。

（二）学生情况分析1．我们在第三章已学过设计的原则和评价，对于设计方案已经有了一定的评价能力，但对评价的标准的制定还不能有效的把握。

2．这节课内容抽象，对学生看似容易，实际上很多细节学生分析难以到位。

比如在制定“方案设计评价指标”时，很可能会觉得无从下手。

3.进行评价修正，锻炼学生对产品的评价能力，从而强化一点创新意识。

1．教学目标1．能根据设计原则和设计评价确定产品的评价指标；2．能在多个方案的比较和权衡之后，选择出满足设计要求、符合设计原则的最佳方案，或集中各种方案的优点来改进原有的方案；3．通过积极参与课堂活动，培养学生做事严谨、精益求精的态度，培养善于批判、敢于表现个性的品质。

2．教学重点、难点教学重点：合理设计评价指标，对产品的设计方案进行优选或优化。

教学难点：设计评价指标。

3．教学策略及手段运用探究模式，创设情景，让学生在课堂中亲历台灯方案的比较和权衡过程，培养学生独立自主的分析评判能力。

六、课前准备：设计的原则和评价知识；（七）教学过程课前准备设计的原则和评价知识；台灯的设计构思方案；多媒体教室；多媒体教学课件。

教学过程教学环节教师活动学生活动教学意图导入我们教室你家里用的照明灯相比，你更喜欢哪一款？可是现在绝大多数学校为什么要选择日光灯来照明呢？通过今天的学习，就能解决这个问题。

第三章制订我的设计方案知识点复习清单-高中通用技术粤科版必修技术与设计1

第三章制定我的设计方案一、发现与明确设计问题1、设计问题的三个来源：一是人类生存必须解决的问题；二是用户指定的设计问题；三设计者根据一定的目的，主动发现的设计问题。

2、收集和整理信息（1）信息的收集[1]要全面[2]要真实准确（2）信息的整理[1]信息整理的常见方式：分类整理、去伪存真、把握重点、生成信息[2]信息整理的常用方法：分类法、比较法、核对法、评估法、分析法3、设计问题的明确（1）明确设计的价值（2）明确设计的技术要求（3）明确设计的限制（4）明确解决设计问题的能力和条件二、挑选合适的材料1、常见材料的特性：金属材料、非金属材料、复合材料、新型材料2、材料选择和资源保护:选择材料时要尽量选可再生的资源和储藏丰富的资源。

3、标准件与元器件三、技术试验（不同的角度，试验种类划分不同）1、技术试验及其作用：技术试验是从技术角度对材料、元器件及整机产品进行测试和检验。

2、技术试验的种类：按专业分：力学试验、电学试验、光学试验等；按行业分：工业试验、农业试验、医药试验、武器试验等；按试验目的分：功能、性能试验，老化、优化试验，环境适应试验，破坏性试验等；按试验对象分：材料试验、结构试验、元件试验、整机试验等；按阶段分：小试、中试、应用试验等。

3、技术试验的方法：实物试验、对比试验、模拟（模型）试验、计算机仿真试验。

(会举例)4、技术试验的步骤：准备阶段、实施阶段、结果处理阶段5、技术试验报告的撰写：四、技术设计方案1、设计的构思：产品、使用者、使用环境是设计中要重点分析的因素。

2、设计方案的制定方案的制定是设计者设计思想与设计目标按照一定的设计原则和设计规范，用图样和文字呈现出来的过程。

方案设计要根据设计任务书进行编制，由设计说明书、设计图纸及成本估算等3部分组成。

1、方案的比较、权衡和决策2、方案的改进与拓展。

技术设计的一般过程课件高中通用技术粤科版必修技术与设计

(将光根据使用方式，转换成电流或电压信号的光探测器。可以利用光照强弱来改变电路中的电流)
2、对智能控制器和蓄电池的防单击水此处不添加够文字完阐述善，添，加简雨短问水题说会明文飘字，洒具体到添加设备内，
容易引起设备的损坏。
文字在此处添加单击
改进了路灯的防水设备，使其不但能从上方防水，而且侧面也能防水。
（1）技术设计种类非常多，如工业设计、桥梁设计、服装设计等，所谓一般过程，就是说这个过程是适应大多数设计的过程。
作为设计的初学者，要先学会 “一般过程”，并养成习惯，为将来学习和进行各种各样的设计做好准备。在进入具体专业后，再学习该专业的设计过程。
（2）理解和体悟该过程的每一个环节的内涵及步骤十分重要。方案ຫໍສະໝຸດ 设计分析、比较、权衡
方案一
架设一条交流电供电线，电线、灯柱要投入
交流供电，交流电作电源，水泥柱作几万元，成本较高。在枯水季节大多数时间
灯柱，人工开关路灯
水电站发电会受影响，存在经常停电的可能。
方案二方案三
蓄电池供电，LED作灯源，水泥柱作灯柱，自动开关路灯
经常要将蓄电池送到小镇充电，比较麻烦，需要多块蓄电池，投资也不少。
全国有近6500万的色觉障碍者，他们不能考取驾照执照，甚至过马路都受影响。如何让色觉障碍者更加容易辨认交通信号灯呢？
通过改变电路在红灯中加入“X”图形，表示禁行在黄灯中加入“-”图形，表示等待绿灯保持不变，表示通行
-X
03
案例分析：山村路灯的设计
发现问题村子通往镇里的山路上有添一加座页没面有标路题灯的内简容易木桥
风光互补装置供电，水泥柱作灯柱，自动开关路灯
省去人工充电的麻烦，加上光敏二极管在晚上和白天自动开关路灯，安装调试后不用人工管理。风光互补供电装置全套不到2000元。

2.2 技术设计的原则课件-2021-2022学年高中通用技术粤科版（2019）必修技术与设计1

设计目的,及其违反的技术设计原则。 (1）在飞往火星的航天器上，有人想按下列方案设计一种能源的产生办法:将航天器所带的水用电力
进行电解,得到氢和氧，再将氢和氧进行燃烧产生动力，带动发电机发电，发电机发出的电将燃烧生成的水再电解为氢和氧,如此循环，可以无穷利用，产生持续的能量。
思考：你认为永动机可以实现吗？为什么？
永动机的设计是注定要失败的，因为他违反了能量守恒定律。设计必须遵从科学原理，否则是不会成功的。
拓展学习：永动机的种类
1.某物质循环一周回复到初始状态，不吸热而向外放热或作功，这叫“第一类永动机”。这种机器不消耗任何能量，却可以源源不断的对外做功。
2.从单一热源吸热使之完全变为有用功而不产生其它影响的热机称为第二类永动机。
第二节：技术设计的原则
湄潭县求是高级中学
知识回顾：
1.创造性思维（发散思维、逆向思维、联想思维）。
2.工程思维。
目标展示：
1.理解技术设计的原则。
2.初步学会用技术设计的原则来评价、分析设计作品。
3.对具体案例分析时能权衡原则之间的关系
4.了解技术设计有原创性设计、改进性设计和综合（组合）性设计3种。
美观、舒适、使用方便，及使用者和产品之间要建立最协调的关系。
9.时效性原则
必须按照需求规定的截止日期完成设计，要避免产品制造出来后成为过时的东西。
10.最优化原则
所设计的产品或项目在功能、技术上尽可能是目前（并能在一段时间内）最合理的。注意最优化不一定是最先进的，但一定是最合理的。
2．试分析下列各项设计遵循了设计的哪些原则。 (1）一些包装袋的侧边设有便于撕开的缺口。 (2）通信行业标准YD/T 1591-2006《移动通信手持机充电器及接口技术要求和测试方法》于2006年颁布，要求新申请进网许可的手机及配套的充电器均要统一接口。这种标准减少了消费者使用手机的消费成本，使厂商减少资源浪费。而且充电器统一后不用买一个手机换一个充电器，减少了因处理充电器而产生的环境污染。 3．选择一个饮料易拉罐，分析它的设计考虑了哪些设计原则。

系统分析课件-高中通用技术粤科版(2019)必修技术与设计2

系统内部组成与外部环境相结合
为什么地铁造价昂贵，许多大城市却加快地铁建设？（考虑地铁建设对加快城市化进程的意义）
当前目标与长远目标相结合
如果专家们不掌握充分的资料数据，能找出该市交通拥堵的症结吗？
定性分析与定量分析相结合
粤版高中通用技术《技术与设计2》
二、系统分析的基本方法
拓展与应用：
从A城运送一批货物到Z城，两城之间有多个站点，各站点之间有公路相连，连线上的数字表示距离。
分析系统的特征，100个数字组成的系统，具备整体性、功能性、相关性，从而找到高效的解决方案。
粤版高中通用技术《技术与设计2》
一、系统的思想方法丁谓修复皇宫
宋朝真宗年间，京城失火，皇宫烧成废墟。火灾后，真宗皇帝命丁谓主持皇宫修复工程。
修复工程主要的需求：
建筑材料“砖” “木材”及其他建筑材料建筑垃圾处理
第三章系统及其设计
第二节系统分析
教学内容
第三章系统及其设计
第一节认识系统第二节系统分析第三节系统的优化第四节系统的设计
综合学习活动
学习目标
从技术应用的角度理解系统的含义和基本构成。通过对简单技术系统的分析，理解系统的主要特性。通过系统案例分析，学习运用系统的思想方法。结合实例进行系统分析，学会系统分析的基本方法。理解系统优化的意义，通过技术探究，分析影响系统
二、系统分析的基本方法
（一）整体性的分析（二）功能性的分析（三）相关性的分析
主要步骤基本原则
（一）确定目标（二）制订方案（三）确定最佳方案
粤版高中通用技术《技术与设计2》
谢谢!
粤版高中通用技术《技术与设计2》
实践活动：三种方案的利弊分析。你认为优先采用哪一种方案比较适合？

3.4+技术设计方案+课件-2023-2024学年高中通用技术粤科版(2019)必修《技术与设计1》

长×宽×厚为 350mm×350mm×15mm
6幅文字宣传或者图案宣可以滚动更换文字宣传
传
或者图案宣传
优点
缺点造价/元
选材容易，造价低，安装方便
选材容易，造价较低，安装方便，可以六面，显示，信息量大
超薄匀光，可以滚动画面，占用空间小
显示文字、图案信息量少没有动感
造价高，只能单面显示
35
A 设计依据及设计要求
B 设计主要阐述的内容
设计方案的制订
A 设计依据及设计要求
（1）设计依据的规范、规程及规定。（2）设计的要求。（3）所设计产品的类别。
B 设计主要阐述的内容
（1）产品功能及其指标。（2）产品安全信息。（3）新技术、新工艺、新材料采用情况。（4）标准化情况。（5）条件许可时，阐述产品选型及产品制作方式。（6）其他需要阐述的问题。
设计构思
01
设计构思
元宵节李明到文化公园看灯盏，五彩缤纷的彩灯触发了他的创造灵感：学校60周年校庆即将到来，李明所在的小组决定设计一款广告宣传灯，展示校庆宣传内容，增添校庆气氛。
设计构思
在制定设计方案前，要先进行设计的构思。通过构思，分析设计要考虑的要求和因素，才能确保设计方向的正确。
序号
角度和思路
内容
1
材料选择
布料、木材、塑料、金属、玻璃、藤条、纸
2
放置及运行方式
举牌、悬挂、旋转、滚动、摆动、飞行、
漂流
3
种类、结构、外形
平板、灯笼、六角灯、莲花灯、龙灯
4
宣传内容
感恩母校、感恩老师、感恩有你
......
设计构思（二）分析产品、人与环境的关系

粤教版通用技术技术与设计12.2 设计的基本方法和基础知识教学课件4

面对设计要求和约束条件之间的相互矛盾，为了找到最好的解决方法，应该提出尽可能多的设想，以便于权衡利弊，作出选择。
方案构思：为解决设计分析阶段提出的三个关键问题，陈晨等同学所在的班级开展了一次别开生面的“头脑风暴〞活动，大家积极思考，提出了符合设计要求的多种材料、结构及连接方式。
方案呈现：
式小凳。它自重轻，体积小，携带方便，拆卸、组装的方法简单。产品构成中空式凳面，凳脚板 ( 两块 ) 。技术指标? 凳子高度：16.5cm。凳子质量：350g。凳面面积：432cm2。使用方法? 先将两块凳脚板从凳面中取出，然后对准插缝 ,
将它们插接起来，再将插接好的凳脚板插入凳面的槽缝中，并用手或其他物体使凳脚板与凳面完全贴紧。
完成方案筛选以后，就要开始制作模型或原型了。一般地，模型制作包括两个阶段，即绘制图样和制作模型或原型。
4.测试、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ估及优化
要明确设计方案是否可行，我们还必须进行各种测试、评估，以优化设计方案、完善产品原型。
5.产品的使用和维护
便携式小板凳使用说明书：产品简介? 本产品是一款专门为小朋友外出活动设计的便携
设计的一般原那么
需要性原那么要把解决存在问题、满足用户要求作为一个原那么。
经济原那么指以最低的费用取得最正确的效果。
最优化原那么在功能、技术上尽可能是目前最合理的,不一定最先进。
可靠性和平安性原那么在规定使用时间内，能可靠平安地工作。工程心理学原那么必须满足人类心理的需求、美观、舒适、方便法律标准原那么技术设计要符合有关的法律、制度、标准。
可持续开展原那么既满足当代开展的需求，考虑未来开展的需要
时效性原那么按规定时间完成设计，防止成为过时的东西

高中通用技术《方案的比较、权衡和决策》导学案

《方案的比较、权衡和决策》导学案
【学习目标】
1. 掌握方案的比较、权衡和决策的方法。

2. 能够在多个方案选出最佳方案、或集中各方案优点，优化方案。

3. 通过活动培养学生精益求精的态度、多维度分析问题能力和创新技能。

【教学重难点】。

重点：合理设计评价指标,对产品的设计方案进行优选或优化。

难点：方案设计的比较、权衡和决策技巧。

【自主课前预习】
根据学习目标要求，精读课本第P127-128页，以小组为单位完成下列任务，疑点用红色标注。

1.问题思考：
解决一个问题，可以有多种解决方法，存在多个设计方案？怎样通过比较、权衡和决策选出最佳方案？
2.方案的比较、权衡和决策要素有哪些？
【合作探究】
中学生创新台灯制作方案。

要求以小组为单位合作完成，并于下节课前提交给老师。

技术设计的基础课件-2024-2025学年高中通用技术粤科版(2019)必修《技术与设计1》

命力。抄袭、过时、重复的设计不具创新性。
3．安全性原则：所设计的产品或项目，在使用时或操作运行时必须是安全的，不允许发生事故，更不允许发生人身伤亡事故。
4．实用性原则：要解决问题，满足用户的需要，不要设计用户不欢迎甚至反对的产品。
5．经济性原则：在设计中，要考虑用户的经济条件、市场的竞争力，力求用最少的成本，设计出满足用户需要、要求的产品。
的方法，针对某一具体技术领域的问题进行要素分析、整体规划，并运用模拟和简易建模等方法进行简易设计；领悟结构、流程、系统、控制等基本思想和方法的实际运用，进行简单的风险评估和综合决策。
（一）技术设计的一般原则
2.2 技术设计的原则
1．科学性原则：设计必须遵从科学原理，按照大自然的规律进行设计。永动机、水变油、长生不老药等不符合科学性原则。
9．时效性原则：必须按照设计任务书规定的截止日期完成设计，要避免使产品制造出来后成为过时的东西。 10．最优化原则：所设计的产品或项目在功能、技术上尽可能是目前（并能在一段时间内）最合理的。注意最优化不一定是最先进的，但一定是最合理的。 11．法律、道德规范原则：技术设计要遵守法律、法规，不允许有违法、违规的行为。 12．可持续发展原则：技术设计必须考虑可持续发展原则。 13．美观原则：产品的造型、大小比例、使用材料、色彩搭配、装饰图案等符合人们的审美需要。（苏教版，与粤教版工程心理学原则类似）苏教版中设计的一般原则：实用原则、创新原则、经济原则、道德原则、美观原则、技术规范原则、可持续发展原则。比粤教版少一些。
第二章技术设计的基础
二、知识点设计是基于一定设想的、有目的的规划及创造活动。
2.1 设计的创造性思维和工程思维
(一)创造性思维 1．发散思维：从多角度、多层次来探讨问题的解决方法，并由此导致思路的转移和思想的跃进。自行车：结构、形态、组合、材料、

广东版高中通用技术与设计教材解读幻灯片

通用技术教材的主线
• 主线：提高技术素养，掌握技术思想和方法〔原那么、方法、标准、标准〕，开发创造潜能
• 副线：学习专业知识、技术和技能 • 主线副线版面内容在各模块中所占的比例
广东版通用技术教材
?技术与设计1? 教材解读
技术与设计1
• 技术及其性质 • 设计的根底 • 怎样进展设计 • 设计的实现——制作 • 设计的交流与评价
第二章设计的根底
• 本章所呈现的技术思想和方法不但贯穿于本书，而且为全套书的主线。
• 教材内容从根本上来说，并不仅仅是学一些技术知识和技能，而是从技术思想和技术方法上来培养和要求学生。
第一节做一名优秀的设计师
• 优秀设计师应具备的素质 • 一个中学教师对教材中讲锯子创造的故事
认为太古老，建议改为讲现代木工机械。你认为对吗？ • 书中三个故事的重点在于“故事解读〞
• 可靠性原那么
• 设计的产品或工程在规定的使用寿命时间内，能适应规定的条件和环境可靠地工作，不会发生故障，原规定的功能、性能指标也不会超出使用说明书规定的范围。一个产品再漂亮，功能指标再好，但用不了几天就坏了，还可能发生平安事故，这不仅可能造成经济损失，还可能导致人身的伤亡，引来法律诉讼问题。“可靠性设计〞现在已开展成一专门的学科。
鲁班创造锯子
鲁班创造锯子
爱迪生创造电灯
主题作用：引入优秀设计师应具备的素质
正确思维方式对创造性设计所起的关键作用
• 发散思维——解决交通拥挤
• 定势思维〔见书P36〕 • 逆向思维〔见书P37〕
问题讨论
• 专门与别人唱反调是否逆向思维？
– 逆向思维与正向思维都是用于解决同一个问题，实现同一个目标的思维方式，专门唱反调和专门与别人对着干不是逆向思维的方式。

设计的创造性思维课件高中通用技术粤科版必修技术与设计1(完整版)

结论
有些思维方式对我们的发明设计是很有益处的，而有些思维方式却不利于我们发明创造，所以，现在我们应该多培养应用有益的思维方式。
除了我们上面介绍的几种创造性思维外，还有很多其他思维方法，同学们可以收集相关资料进行学习和了解。
其他思维方式：
抽象思维形象思维移植思维类比思维逻辑推理思维
知识小结
2024年5月2日星期四1时3分36秒
注意：是从一点到多点的思维方式，是一种呈“辐
射状”发散的思维方式。
问题
小组探究
多个方面分析、解决交通拥挤问题
城市居民的
道路问题
素质和教育问题
交通管理问题
……
交通拥挤问题
住房问题
城市规划问题
就业问题交通工具问题
发散思维
首页
原因处方
发散思维的特点：
1、流畅性2、变通性 3、独特性
灵敏、迅速不受束缚新角度、新观念、新特点
脑袋急转弯
一位聋哑人到五金商店买钉子，先把左手作持钉状，捏着两只手指放在柜台上，然后右手作捶打状。售货员先递过锤子，聋哑人摇了摇头，指了指作持钉状的两个手指，售货员终于明白他是要钉子。这时候，又来了一位盲人顾客......同学们，请想象一下，盲人将如何用最简单的方法买好一把剪刀？
训练测试：定势思维
第一节设计的创造性思维和工程思维
学习目标： 1、了解创造性思维 2、能够运用发散思维、逆向思维、联想思维解决现实问题。重点难点： 1、克服定势思维方式 2、创造性思维的灵活运用。
一、创造性思维
创造发明有关的思维方式的统称
（一）发散思维（二）逆向思维（三）联想思维
等等
（一）发散思维

设计的交流与评价课件高中通用技术粤科版必修技术与设计1(1)

教学目标
● 知识与技能 ● 理解设计的交流和评价方式，学会对设计过程进行多方面、多角度的评价 ● 了解专利的重要性、种类申请与保护，形成技术的安全和责任意识、标准与专利意识 ● 情感态度与价值观 ● 从了解工艺含义到明白工艺处处存在我们生活中。知道工艺对工业生产的重要性，同样的材料，不同的工
艺技术会立生不同的产品，工艺的好坏决定着产品质量的优劣。从而树立工艺要精湛，产品才能优秀的理念，培养学生对技术的正确态度以及良好的技术理念和素养。 ● 感受工匠精神对技术制造质量的独特作用，体会工艺的优质对成品的重要性，形成严谨细致精益求精、追求卓越的工作态度。
活动过程
● 2.简单的产品说明书或用户手册的编写 ● 方法指导 ● 说明书一般采用说明性文字，并可根据需要使用图片、图表等形式，以期达到更好的说明效果。产品说明书或用户手册一般包括以下内容。 ● (1)产品特点介绍。 ● (2)产品主要规格、性能、技术指标。 ● (3)产品整体结构及各组成部分的书称和作用（附图）。 ● (4)安装指导（附图）。 ● (5) 使用操作方法、功能设置说明、安全注意事项和特殊说明。
活动过程
● 评价贯穿于设计的全过程，评价需要制订评价标准和采用合适的方法。李明小组经过认真地交流讨论，决定从校庆广告宣传灯的结构、外形、材料、宣传效果、光源情况、安全性、稳定性等方面来确定评价项目，并计划邀请其他小组的同学、教师和工艺厂的师傅参与评价。
● 导学思考 ● 你们小组在模型的设计和制作过程中，采用了哪些方式进行交流?你准备对本小组设计制作的模型从哪些
活动过程
(3)技术设计都有具体的设计目标、设计计划，所以要对设计目标、设计计划的执行落实情况进行评价。可依据测试报告，用户使用报告等评价产品和项目完成的质量。 (4)评价的方式可以采用组内自评、展览会展示、用户试用、同类作品比赛、组织专家评价、召开产品鉴定会等。