1、高三能力教学案 编辑：杜传国 时间 班级 姓名 学号 技术改变了世界，设计使生活更精彩 1一技术设计的性质、分类及其知识产权1、技术的性质 （1）技术的目的性：技术源于人类的需求与愿望。（2）技术的双重属性。自然属性: 任何技术都必须符合自然规律，如永动机梦想的破灭；社会属性: 技术必然要受到社会条件的制约，如新旧社会对传染疾病的防范。（3）技术的综合性：技术设计需要综合知识的应用，则重合作精神。（4）技术的两面性：技术应用推动社会发展、给人们带来幸福，同时技术应用造成的负面影响不容忽视。（5）技术的专利性1）知识产权： 智力劳动者对创造性劳动取得成果后依法享有的一种权利。包括占有权、使用权、
2、处分权和收益权。2）知识产权的内容:主要有著作权，如对图书、音像资料的保护；商标：厂家或产品的标志性图示；还有专利权。3) 专利的三种特性:独占性、时间性、地域性。4) 专利的种类： 发明专利、实用新型专利、外观设计专利。5) 专利申请的原则：先申请原则，即先申请专利，后发表论文或公开，避免因过早公开技术而丧失保护机会。6)专利的有效期：发明专利 20 年。实用新型专利 10 年。外观设计专利 10 年。7) 专利申请：主管单位是国家知识产权局（可登陆网站 http:/） ，一是自己直接申请；二是到专利事务所委托专利代理人代办专利申请。 8）拓展：山东省近几年青少年科技教育发展很快，中学生参加
3、创新大赛或申报专利的层出不穷，学生专利主要针对实用新型专利，并且对参加高考自主招生有一定的帮助。2、技术、发明、创新和专利分类（1）技术发明、原理创新、发明专利：三者相类似，都将一定的原理运用到产品设计中，可以说是原创的第一个，具有开创性、时代性、引领性。如电灯泡将电能转化成光能，太阳能热水器将太阳能转化成内能。（2）技术革新、结构创新、实用新型专利：都是对原有物的改进与完善，尤其是对结构的改进，或对现有物的组合移植，使其有新的功效。（3）外观创新、外观设计专利：是最常见，最简单的设计，但最容易忽视。只对产品形状、图案、色彩的改进，不变其物品的功效。如包装袋、各种不同外形的口杯。【高考模拟练习
4、】宁夏某中学马柱、王超、王磊同学发明了多用剪刀 ，功能多，使用方便，可剪、可锯、可削、可切。该作品获第 19 届全国青少年科技创新大赛优秀科技创新项目三等奖。1如果对如图的“多用剪刀”要申报国家专利，应向哪个部门申报（ ）A国家工商总局 B国家科技部C中国科学技术协会 D国家知识产权局 2我国为了保护发明技术智力劳动成果制定的专门法律是（ ）A宪法 B专利法 C劳动法 D民法3小学科学课配套手工制作工具中，有一种专门用于小学生剪纸片的剪刀，从设计的安全原则角度考虑，这种剪刀的刀刃最好用（ ）A不锈钢 B塑料 C铁 D塑料把手钢制刀刃 4民间手艺人张大川将传统的十二生肖形象雕刻在筷子上，设计了“
5、生肖工艺筷” ，不但造型美观独特，又使得人们在用餐的同时获得美的享受，为此张大川向有关部门申请并取得了专利。请问张大川可以享有此项专利权多少年（ ）A5 年 B10 年 C15 年 D20 年5徐明设想要对自己使用的普通手机进行改造，既在现有功能的基础上增加手电照明功能，以方便夜间行路照明。这种改造属于（ ）A原理创新 B结构创新 C新技术应用 D外观创新高三能力教学案 编辑：杜传国 时间 班级 姓名 学号 技术改变了世界，设计使生活更精彩 2二设计的原则设计的一般原则既是设计的规范，又是评价的尺度，同时是发明创造的准绳。可结合技术与设计新课程的开设特点：“课时新、全精美、可规范”来形象识记理
6、解八大原则，即“科实新、全经美、可规范” ，以下加以形象化说明：1、科学性原则：设计要遵循自然规律，利用一定的科学理论或原理，如飞机、汽车外型的流线型，可减少阻力。2、实用性原则：“为我所用，服务于人，方便实用” 。如电视遥控器的发明。3、创新性原则：“改进变化，精益求精，耳目一新” 。可从产品的原理、结构、技术、材料、工艺等方面考虑改进实现创新。4、安全性原则：安全性是产品设计最起码的需求，如小孩玩具的棱角不能太锋利。5、经济原则：“物美价廉” ，以最低的费用(成本)取得最佳的效果。6、美观性原则：“喜欢舒服，爱不释手” ，给人以美的享受。让人们从产品的外观和造型上得到美的体验、享受和精神上
7、的愉悦。可通过对产品造型、大小比例、使用材料、色彩搭配、装饰图案等设计组合来表达。7、可持续发展原则：技术产品要考虑生态、环境、资源的长效性和可持续性，实用的同时要节能环保。8、技术规范性原则：产品或设计要有统一的标准，达到互通互配的目的。如各种插头插座的匹配。 【高考模拟练习】只有物美价廉、科学实用的设计才能服务于生活。1汽车设计者既要反映“以人为本”的宗旨，汽车外形设计成流线型、汽车的耗油量越来越小、成本越来越低、除了雾灯、转向灯等基本设置外，有些汽车还设置了安全气囊、婴儿销等。这些设计不仅仅是为了美观，主要考虑了设计的基本原则有（ ）安全性 经济性 技术规范性 科学性实用性A B C D
8、2对于图示键盘鞋设计的说法正确的是（ ）A键盘鞋是把键盘的主体设计成鞋的形状B键盘鞋这种设计没有科学道理，不可取C键盘鞋是对鞋外观的创新设计D从键盘鞋的设计可以看出设计是一种纯艺术31928 年英国细菌学家弗莱明发明了青霉素，开启了抗生素时代，挽救了无数生命；但近年来由于抗生素的滥用，耐药菌株迅猛发展，抗生素束手无策，许多重症感染者因此死亡，这反映的技术性质是A技术的两面性 B技术的创新性 C技术的专利性 D技术的目的性42003 年王永民教授发明了“王码鼠标”汉字输入法，将鼠标与数字键合二为一，单手打字，使汉字打字甚至比输入英文还简单。目前，微软、IBM 等国际著名公司购买了王码的专利使用权
9、。这一设计主要体现了设计的哪些原则（ ）创新原则 实用原则 美观原则 技术规范原则A B C D高三能力教学案 编辑：杜传国 时间 班级 姓名 学号 技术改变了世界，设计使生活更精彩 3三设计的表达与交流设计的交流主要依靠图纸，图纸就是工程技术界的“语言” 。用于设计交流的图通常有两种：透视图和三视图。1、图纸的尺寸尺寸界线、尺寸线（包括箭头） 、尺寸数字（包括必要的符号及字母）是构成图纸尺寸的三要素。尺寸界线用细实线绘制，并由图形的轮廓线、轴线或对称中心引出。也可以借助图形的轮廓线、轴线或对称中心做尺寸界线。尺寸线的终端一般用箭头表示尺寸的起止。尺寸数字表示构件的真实大小，一般标注在尺寸线的
10、上方，也可以标注在尺寸线的中断处。水平尺寸的尺寸数字字头朝上，垂直尺寸字头朝左，倾斜尺寸字头有朝上的趋势。常见尺寸标注方法：角度标注；直径或半径的标注；球面的直径或半径的标注；在标注角度尺寸时，尺寸界线沿径向引出，尺寸线是以角度顶点为圆心的圆弧。标注直径或半径尺寸时，应在尺寸数字前分别加注符号 或 R，若标注球面的直径或半径时，应在符号 或 R 前再加注符号 S。2、透视图：（也适用于美术考点）（1）形成规律：近大远小、近宽远窄、近高远低、不平行于画面的平行线组的透视必交于一点（即灭点） 。（2）类型：按消失点的数目分：一点透视（又称平行透视）可同时观察到物体的前面和左右两侧的情况，因此一般用
11、于室内布置、庭园、街景或主要表达物体正面形象的透视图。二点透视（又称角透视）主要画产品设计的效果图三点透视（又称斜透视）主要用于画建筑物（尤其高大建筑）的效果图（3）画法：设视平线，取消失点，向消失点连线，图形画在连线内。3、三视图的基本投影规律：主、俯两视图反映了物体的长度，而且长对正； 主、左两视图反映了物体的高度，而且高平齐； 左、俯两视图反映了物体的宽度，而且宽相等。【高考模拟】设计是一种创造性的脑力劳动。1在绘制机械图样时，我们把细实线主要用于画（ ）A可见轮廓线 B不可见轮廓线 C中心轴线 D尺寸线2下列各三视图中正确的一组图是（ ）高三能力教学案 编辑：杜传国 时间 班级 姓名
12、学号 技术改变了世界，设计使生活更精彩 43根据如图所示的组合体，在下列选项中选出正确的左视图（ ）A B C D四体验技术设计与设计成果展现一、设计的一般过程技术设计从选题到制作成品都是创造性综合实践的过程。基本能力测试一般结合科学、综合实践、研究性学习出题考查。主要测试学生实践能力，中学生亲历几次技术设计活动对提高基本能力至关重要。1、确定主题：发现与明确问题。2、制定方案：最关键的创造性活动，需要集思广益、设计方案。可分为：收集处理信息，构思设计方案，主要是在大脑中反复设计修改，将大脑中无形的设想变成有形的草图以便交流；主要掌握三视图的画法:主俯视图长对正，主左视图高平齐，左俯视图宽相等
13、；最后评价选择合适的最佳设计方案。3、制作样品：即展示设计成果，对于制作工程较大的一般先制作模型，用来测试、评价、完善性能；对于设计简单、容易制作的产品可直接制作事物原型。还需了解有关材料，工具，设备及工艺方面的常识。4、评价优化：评价设计成果是否符合设计的“八大基本原则” ，比如科学、实用、创新、安全、经济、美观、可持续发展、技术规范原则，其中技术测试是检验产品性能及质量的科学手段，存在于生产施工前、生产施工过程、生产成品的测试中。5、产品说明：产品说明书是设计者和使用者之间沟通的纽带，说明书的撰写要力求实事求是，不能夸大设计产品的性能，必须标明有可能带来的负面影响及安全隐患；表达要准确，不
14、能用模棱两可的词语，更不能有误导性的语言；要通俗易懂，尽可能采用简单明了的语言，规范的字体。二、展现设计成果材料材料的品种很多，常见的材料可以分为三类：天然材料、合成材料、混合材料。1、天然材料：是指取材于大自然且保持原来特质的材料，如木材、黏土、石材等。2、合成材料：又称人造材料，是人为把不同的物质经化学方法或聚合作用而成的材料，其特质与原料不同，如塑料、玻璃、钢铁等。3、混合材料：是天然材料和合成材料的综合，如胶合板、纸、混纺材料等，混合材料会保持部分原来的特质。三、工具和设备常识1、木工工具：常用的木工手工工具有锯、刨、凿、斧、钻及度量画线工具等，木工最基本的主视左视高三能力教学案 编辑
15、：杜传国 时间 班级 姓名 学号 技术改变了世界，设计使生活更精彩 5设备是工作凳或工作台，此外还有钻孔机、锯床、平刨机、木工车床等。2、钳工工具：画针、画规、样冲、角尺、锉刀、手锤及錾子、攻丝工具（丝锥和攻丝绞手） 、套丝工具（扳牙和扳牙架） 、钳工量具（游标卡尺、螺旋测微器、百分表等），钳工常用基本设备有钳台、台虎钳、砂轮机和钻床等。四、工艺常识是人们利用工具、设备对原材料或半成品进行技术处理，使之成为最终产品所进行的技术活动的总合。简单的说，就是将图纸表达的设计方案变成实体产品的生产活动的总合。工艺是保证生产顺利实施，提高产品质量和生产效率的有效手段。不同材料、不同产品的工艺过程有所不同
16、。【真题示例四】 （2008 年高考 41 题）节约用水应从身边做起。某同学设计了能使生活废水充分利用的冲厕方案。请据图回答以下问题：(1) 废水储水池的底部位置应该 (高于、低于、等于)冲厕水箱的设定水位。(2) 说明阀门 1 不能省略的原因。 (3) 木制支架是否为稳定结构？ (4) 制作木制支架需要哪些工具( )锯子 刨子 台钳 凿子 螺丝刀A B C D（2009 年高考 34（2）题）制作晾衣架产生的木屑可以变废为宝用来制作蚊香，那么，使用下列哪一种工具产生的木屑最适宜直接制作蚊香( )A锯子 B斧子 C凿子 D创子【全盘解析】 以上考题考查了技术与设计的多个知识点，有一定的综合性。
17、41（1）题：设计新颖，考查考生的科学分析能力、设计分析能力，是一道基本能力测试好题。废水储水池的水能自动流入便池水箱，主要是靠废水储水池与便池水箱之间的位置高度差产生的水压工作，当废水储水池的底部位置高于或等于冲厕水箱的设计水位时，才能保证冲厕水箱正常使用。41（2）题：综合考查了考生的科学分析能力，题目设置好，废水储水池和自来水管只能和便池水箱单向接通，因为自来水压很大，如果同时打开阀门和阀门，则自来水会倒流到废水储水池中，答案一定要突出关键词，把握要点，高度概括。同时笔者认为一项设计应该科学而实用，本设计不实用，操作复杂，应该把阀门和阀门改换成三通阀门（如图） ，平时阀门关闭，自来水和便
18、池水箱接通，但有浮球开关控制。当储水池中有水时才转动三通阀门，使用废水冲厕，本题有待磋商。41（3）题：主要考查点涉及技术与设计第一章“结构与设计” ，结构的分类多种多样，高三能力教学案 编辑：杜传国 时间 班级 姓名 学号 技术改变了世界，设计使生活更精彩 6题中的木制支架是一种教材中所学的框架结构，当然是稳定结构，题目的问法太笼统。41 (4) 题和 34（2）题考查点在技术与设计 “展现设计成果”中的工具与设备常识，考生可以参考地质出版社技术与设计98 页至 111 页的知识，同时这也是一般常识，考生只要留意生活，或自己使用过一般的工具，都可以区分，对于“台钳”可能考生比较陌生，正规术语
19、应该叫台虎钳、老虎钳或虎钳” ，一般装置在工作台（钳台）上，用以夹稳加工工件，是钳工车间必备工具。凿子，是木件凿孔的工具。【高考答案】 41 题：（1） 高于、等于都可以 （2）当使用自来水冲厕时，防止自来水进入废水储水池（3）是 （4）D 34 题：（2）A【高考模拟练习】把思维和创意通过实践加工成物品，是设计的革命性进程。1制定设计方案的过程是（ ） 评价与选择方案构思 构思设计方案 用草图表达构思 收集和处理信息A B C D 2如图所示的工具中，不属于金属加工工具的是（ ）A划规 B手锯 C样冲 D刨3钳工工艺是一种常用工艺，下列不属于钳工加工所需工具的是 ( )A攻丝 B矬 C錾 D
20、刨削4工艺的一般过程正确的是 ( ) 备料 部件装配 零部件加工 总装配 形成坯件 表面涂饰A B C D5下列描述不正确的是（ ）A天然材料保持取材于大自然时的原本特质 B合成材料的特质与所用合成原料不同C混合材料是天然材料的总合 D混合材料保持部分原料的特质6下面有关钳工的描述，不正确的是（ ）A钳工基本操作有划线、锯割、锉削、攻丝、套丝等B钳工画圆前要用样冲在材料上冲出圆心C整形锉用于锉削工件特殊表面用的D钳工分割板材、去除毛刺应使用扁錾7王强家里的木质小餐桌（如图）的两根腿出现了无法修复的损坏，现要对这张桌子进行木工处理，使它变成一张低腿桌子，他完成这个任务最适合的工具是（ ）A锯子和
21、木锉 B刨子和手钻 C凿子和手钻 D刨子和凿子8下图是一座桥梁结构的橡胶模型，经过技术测试，发现其承载能力不够大，如果要加大其承载能力应如何改进，试说明你的设计方案： 高三能力教学案 编辑：杜传国 时间 班级 姓名 学号 技术改变了世界，设计使生活更精彩 7五再创设计新意1、创新思维的特征（1）开放性：敢于突破思维定势，乐于接纳新信息，善于输出新信息；能够打破现有框架的束缚，把设计过程视为推陈出新的过程。如牛顿发现万有引力定律。（2）多向性：善于从不同角度思考问题，设计时能提出多种设想，能灵活地变换影响事物的因素。当思维在一个方向受阻时，善于转向思考或逆向思考。如人和物过河有多少方案？ （3）
22、独立性（或叫独创性、求异性）：这种思维方式敢于追求与众不同、前所未有的见解，能大胆突破前人设计的时代局限。如半导体的发明。2、技术试验的方法技术测试是检验产品性能、质量的科学手段，技术测试包括各种技术检测和技术试验。技术试验不仅是对技术成功与否的验证，更是发现问题、探究规律、优化技术的关键。（1）优选试验法：运用数理统计的方法，选定若干次典型意义的试验，逻辑地推出全部试验所达到的最佳效果，这种试验方法称为优选试验法。如不同品种水稻的对比试验。（2）模拟试验法：通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法称为模拟试验法。如汽车的碰撞试验，在专用的场所模拟现实中的撞车事故，以考查汽车的性能。（3）虚拟试
23、验法：利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原型并进行试验的方法称为虚拟试验法。如：用计算机模拟“勇气”号火星探测器登陆火星表面的场景效果。（4）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称为强化试验法。（5）移植试验法：在相互具有差异的事物之间，将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验，这样的方法就是移植试验法。如：作物的移植、学习方法的借用等。【高考模拟练习】 创新无限、创意五彩。1某人现在有 15 个空瓶，假如用 4 个空瓶可换 1 瓶水喝，此人最多能可换多少瓶水喝（ ）A3 B4 C5 D64泡沫饭盒、塑料包装等白色垃圾，在被回收后用于制作新型墙体涂料。用它生产
24、的新型墙体涂料不但耐酸碱、保温性好，而且产品成本低。表现了创新思维的特征是（ ）A开放性 B多向性 C独立性 D综合性3如图是几名中国游客在莫斯科加加林阿特拉斯宇航中心 IL76MDK 飞机上尝试太空失重实验训练。航天员所进行的失重试验从技术试验方法看，属于（ ）A移植试验法 B模拟试验法C强化试验法 D虚拟试验法4某市铸管厂承接了一项供水水管的生产任务，为了保证产品的质量，维护本厂信誉，提高产品知名度，对所生产的水管进行质量检测，利用注水加压的方法检测水管的强度，这种试验方法属于（ ） A性能试验 B预测试验 C优化实验 D信息试验高三能力教学案 编辑：杜传国 时间 班级 姓名 学号 技术改
25、变了世界，设计使生活更精彩 8六产品的使用和维护产品说明书也称用户手册，用于指导用户选择产品、使用产品，帮助用户了解产品的特性，确保用户正确安全地使用产品。1、产品说明书的形式条款直述式：例如某冰箱的说明书形式，这种形式的好处是条理清楚醒目。 自问自答式：说明书将要说明的内容归纳成问题，按照一定顺序提出并逐一作答。2、产品说明书的结构。设计说明：主要介绍产品的现有性能特征、产品的技术参数。使用说明：主要介绍本产品具体的、正确的操作和使用方法。注意事项：主要介绍在使用该产品的时候要着重注意的事项，或者是有可能产生的负面作用，以消除在使用过程中或违规操作后有可能带来的安全隐患。还包括出现意外情况时
26、的应急解决方法和出现故障时的正确处理方法。联系方式：主要写清生产单位名称、地址、邮编、电话、传真及网址等。3、撰写产品说明书的原则：实事求是；表达准确；通俗易懂；体现产品的设计特点并有所侧重。（2009 年高考 36 题） “家电下乡”与家电“以旧换新”是国家积极扩大内需的有力举措。以下选购和使用电视机的说法不合理的是( )A从人机关系（人机工程学）的角度考虑，新型宽屏电视的屏幕符合人眼的视野范围特点B选购电视机时要查阅产品说明书以了解其技术指标C雷雨时应拔下电视机的天线及电源插头D电视机关闭后要立即盖上机套以防灰尘【全盘解析】 本题源自生活，是对技术性常识的考查。传统的 4:3 显示器产品在
27、观看宽荧幕格式电影时，会在屏幕上下留有两道黑边，使可视范围大打折扣；宽屏 LED 显示器 16:9 的标准产品，更加接近黄金分割比1:0.618 的神奇比例，更能展现宽银幕电影的效果，更加符合人眼视物的习惯，能够带来更自然的外形审美，故 A 正确。产品说明书能帮助用户了解产品的特性，确保用户正确安全地使用产品，故 B 正确。雷雨时应拔下电视机的天线及电源插头，以防雷击对电视机造成的危害，故 C 正确。电视机关闭后要立即盖上机套，会因为电视机内部的热量不能及时散发，加速电器元件的老化，故 D 错误。 【高考答案】 D【高考模拟】六、不论是去商店买东西还是去药店买药,先看产品的说明书是我们应该具有
28、的基本常识，有病去医院找医生看病，对症下药，开处方取药最可靠。XXX 感冒灵是常用的一种感冒药。性 状本品为浅棕色至深棕色的颗粒，味甜、微苦。主要成分三叉苦、金盏银盘、野菊花、咖啡因等。 解热镇痛。用于感冒引起的头痛、发热、鼻塞、流涕等 开水冲服、一次一袋、一日三次、小儿减量或遵医嘱。 用药期间不宜驾驶车辆、管理机器及高空作业等。规 格每袋装 10 克 包装：10 克/袋 X9 袋 批准文号ZZ-3645-粤卫药准字（1994）第 904040 号 两年1补充完整上面说明书中的缺项： 。2产品说明书中的生产企业写明了生产企业的详细联系方式，以便消费者取得联系，请结合现代通讯形式，罗列出更多的企
29、业联系方式：如企业名称、 。3产品说明书能帮助我们获得许多重要的信息，但产品说明书的作用不包括（ ）A使用户恰当使用产品 B使用户掌握产品的使用方法 C使用户安全地使用产品 D使用户能维修产高三能力教学案 编辑：杜传国 时间 班级 姓名 学号 技术改变了世界，设计使生活更精彩 9品4李女士买了一瓶有美白效果的洗面奶，瓶身上除了产品名称是用中文标注的外，其它内容均为英文。使用一星期后，李女士脸上长出了许多红色小斑点。后来请人对该洗面奶说明书翻译后才了解，原来说明书上指明过敏性肤质不能使用该产品，而李女士刚好是过敏性肤质。产生问题的原因是（ ） A说明书没有充分考虑用户阅读的需要 B说明书内容条理
30、不清，说而不明C说明书的内容没有侧重点 D说明书没有体现产品特点【考点提炼七】 通过不倒翁理解结构的稳定性1、不倒翁是一种历史悠久的玩具，深受儿童的喜爱，传统的不倒翁是纸身泥底的。现在制作不倒翁的材料多种多样，但是所有的不倒翁都有相同的特点：上半身为空心壳体、下半身是一个实心的半球体，底部为圆形，重心比较低。当你将它倾斜以后，它的重力与它的着地点之间就产生了一个力矩，在这个力矩的作用，使不倒翁恢复原来的状态，所以不倒翁就不停地摇摆起来，但不会倒下去。如人们常见的“不倒翁杯” 。2、结构的稳定性主要研究物体保持平衡状态的能力，物体的状态受到干扰后，有所波动，但扰动消失后，能重新回到原来的平衡状态
31、，则称为稳定，不回到原来的平衡状态，称为不稳定。( l )影响结构稳定性的因素 结构几何形状。 支撑面大小。 重心位置（重心所在点的垂线落在结构地面的范围内就是稳定的） 。 （2）增加结构稳定性的方法常见方法：增大支撑面积；降低重心位置；利用三角形框架及其组合结构。减少长细比：长细比是指结构的纵向长度与横向截面的最大尺寸（如圆的直径）之比。构件的长细比越大越容易弯曲和变形。3、结构的强度是指物体结构抵抗变形的能力，强度的大小用应力来衡量。影响结构强度的因素：结构的形状；结构的材料 ；材料的连接方式。【真题示例七】（2009 年高考 34 题）小华喜欢做家务，他发现传统长臂式晾衣架不方便撑起挂圆
32、领衣物，于是尝试对衣架进行改造并制作出木制可变形衣架（右图）。（1）改造后他发现衣架出现了结构不稳定的问题。为此他设计了 4 种改进方案，其中最稳定的是( ) A B C D【全盘解析】 本题考查结构稳定性方面的知识，题干中清晰地告诉我们需要解决的问题是增高三能力教学案 编辑：杜传国 时间 班级 姓名 学号 技术改变了世界，设计使生活更精彩 10强结构的稳定性。增强结构稳定性通常有三种方法：尽可能地增大结构的底面积；尽可能地降低结构的整体重心位置；利用三角形的稳定性结构。选项 C 中采用了一个可以抵抗拉力也可以抵抗压力的木条，形成了一个犹如三角形的稳定性结构。选项 A、B 虽然也利用了相同的技
33、术思想，但是由于细线只能承受很小的拉力、弹簧受力后很容易变形，均无法形成非常稳定的结构。选项 D 采用螺母挤压方式来提高结构的稳定性，这种方式与选项 C 相比，效果较差。同时选项 C 中的木条具有导槽，可以非常方便地实现衣架的变形。 【高考答案】C【高考模拟】七、稳如泰山充分说明了结构稳定性的作用。1如图是一款集手电筒和台灯为一体的多功能手电筒，该产品小巧、轻便，作为台灯使用时可抽出底座滑块保持稳定。请分析，为了保持该产品稳定，设计者采取的主要措施是（ ）A增加底座质量 B增大支撑面C使用新材料 D拉长灯头支撑杆2使用 A 字形（人字）梯，往往在梯子中间用一根拉杆或绳子固定，其主要目的是（ ）
34、A增加梯子强度 B减小人对梯子的压力 C增加梯子的稳定性 D促使梯子美观3比萨斜塔是意大利著名的古代文化遗产，被认为是世界建筑史上的一大奇迹。有关其倾斜而不倒的解释正确的是（ ）A比萨斜塔的根基比较稳定 B比萨斜塔高度不太高 C比萨斜塔结构重心垂线落在底面的范围内 D比萨斜塔用最先进的钢筋混凝土建筑4走钢丝的人手上拿着一条长棒的目的是（ ）A美观 B调节重心 C配重 D支撑5在简易相框的设计与制作过程中，下列说法不正确的是（ ）A简易相框的设计与制作需要考虑造型、材料、稳定性和强度等方面B用木条做相框时，木条之间的连接可以采用普通文具胶水连接C支架的设计需要考虑支架的支撑形式、支架构件截面形状
35、及连接等D根据不同的设计方案，相框与支架间可以采用铰连接或固定连接6某些支撑阳台的梁做成如下图标所示形状，这主要是考虑（ ）A美观 B增加强度 C安装方便 D增加稳定性阳台地板。 。支撑阳台的梁高三能力教学案 编辑：杜传国 时间 班级 姓名 学号 技术改变了世界，设计使生活更精彩 11【考点提炼八】 结构的类型1、实体结构：是指结构体本身是实心的结构。受力特点：外力分布在整个体积中。实体结构可以连续传递载荷，适于承受压力。案例分析：长城、三峡大坝、厨房中的菜板子、实心墙、古代的城墙、柱子、实心球等。2、框架结构：是指结构体由细长的构件组成的结构。受力特点：支撑空间而不充满空间，能承受垂直和水平
36、荷载。框架结构是由杆件或板件连接而成的，构件可以是空心，也可以是实心；可以是平面框架，也可以是空间框架。由于这种结构用料少，可以承受多种载荷，因此用得很广泛。案例分析 ：窗户、画框、房子、竹排、蔬菜大棚的棚体、建筑用脚手架、自行车、艾菲尔铁塔、桌子、板凳、书橱、高压输电铁塔。3、壳体结构：通常是指层状的结构。受力特点：外力作用在结构体的表面上，由弧面整体分担承受，抵抗变形。壳体结构是用薄壁壳状构件来替代空间框架而形成的一种空间结构。由于它可以将作用在其上的集中横向载荷分散为沿壳体的压力。因此在场馆建设中用得很多。案例分析：头盔，汽车飞机外壳、饮水杯、文具盒、装甲车、油罐、鸡蛋、西瓜、锅碗瓢盆【
37、真题示例八】（2009 年高考 42 题）2009 年 4 月 25 日，第十九届全国书交易博览会在山东举行。开幕式上由 10 部巨型“书”拼接而成的背景墙给人留下了深刻印象。图 1“书籍组合的背景墙”图 2 变形后的独立“书籍”（1）这些书籍造型最宜采用_（框架壳体实体或实心）结构（填序号）（2）图 3 为背景墙中相邻两书的俯视图，书的重心在书顶部平面的投影为 O 点，书脊呈以 R为半径的弧形。若书籍都能绕通过 O 点的垂直轴水平旋转，且背景墙侧和前后留有足够空间，那么要使背景墙（图 1）变形为独立书籍（图 2），则背景墙中 10 部书的旋转次序是( )高三能力教学案 编辑：杜传国 时间 班
38、级 姓名 学号 技术改变了世界，设计使生活更精彩 12A从左到右依次旋转 B从右到左依次旋转C由中部向两侧依次旋转 C不分先后同步旋转【全盘解析】 本题借助第十九届全国图书交易博览会这一主题，考查了常见的结构类型和流程设计。（1）题：根据受力特点区分常见结构类型是一种最简单的方法。实体结构的特点是外力分布在整个体积中，如实心墙、大坝等；框架结构的特点是支撑空间而不充满空间，框架承受了绝大多数外力；壳体结构的特点是，外力作用在壳体结构上。在本题中，无论从结构特点还是从受力特点来判断，书籍最易采用的是框架结构。（2）题：本题考查的是流程设计问题，要完成一项流程设计，就要对该活动、事件本身进行深入分
39、析，研究其内在的属性与规律，这是流程设计应考虑的基本因素。从图 3 可以看出，每本书籍的左端是一个圆形的凸面，右端是一个圆形的凹面。可以想象出任何一本书籍在旋转过程中，其左端的轨迹形成一段与右侧书籍相切的圆弧；其右端的轨迹是一个圆环，在旋转过程中，会受到左侧书籍的阻碍。因此旋转的顺序是从右到左依次旋转【高考答案】 （1）框架 （2）B【高考模拟】八、人们可以说生活在结构的世界里，但对结构的技术认识甚少。1如图所示的结构中，不属于壳体结构的是（ ）A安全帽 B电饭煲 C窗台护栏 D天文台穹顶2汽车的引擎盖在结构中属于哪种类型（ ）A实体结构 B框架结构 C壳体结构 D其它3在结构设计中，下列哪个
40、方案最容易变形（ ） 4以下哪种结构是受自然界对结构设计形状的启发而产生的（ ）A电灯泡 B乒乓球 C飞机的机翼 D篮球架A B C D高三能力教学案 编辑：杜传国 时间 班级 姓名 学号 技术改变了世界，设计使生活更精彩 13【考点提炼九】 流程与设计1、认识流程：流程是一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序。基本要素是环节和时序，时间上的先后顺序称之为时序，体现了具体活动内容的先后关系。环节是指整个过程的小过程，是间断性的过程概括。流程的表达有：文字表达，表格表达，图示表达（流程图）。2、流程图：最常用的形式是框图，方框里的内容是每个环节要完成的任务，箭头方向表示时序（有的用数字
41、序号表达时序） 。流程图反映了环节、时序的具体情况。识读流程图的要点是：（1）找流程的环节，明确每个环节的功能和作用。（2）弄清流程中时序的体现与特征。3、流程设计的步骤：第一步：首先要明确设计的目的和任务，明确流程所应遵循的内在变化规律。第二步：要分析现有材料、设备、资金、人员、工艺和环境等因素。第三步：列出流程涉及的主要事项，并进行初步的排列。第四步：分析各事项（步骤）之间先后顺序，合理地安排流程的时序和环节。第五步：选择一个合适的表达方式画出流程图，对于有严格时间的时序，要标注时间。4、流程优化：为了提高效率、降低成本，可以改变时序和环节的顺序，也可增减环节。【高考模拟】九、流程是一系列
42、连续有规律的事项或行为进行的程序。1任何一项生产或生活活动都有一定的时序。时序体现了具体活动内容的先后关系，在这种关系中，有些时序是不可颠倒的。下面是邮寄包裹的工作流程，哪一个是正确的流程（ ）A包袋密封好；收好回执；交寄；购买标准包装箱；取邮寄包裹单；填写邮寄包裹单B收好回执；交寄；填写邮寄包裹单；购买标准包装箱；包袋密封好；取邮寄包裹单C取邮寄包裹单；购买标准包装箱；包袋密封好；填写邮寄包裹单；交寄；收好回执D包袋密封好；购买标准包装箱；取邮寄包裹单；收好回执；填写邮寄包裹单；交寄2下面关于流程中环节和时序的说法正确的是( ) A任何流程环节的先后顺序(时序)都是可以调整的B任何流程环节的
43、先后顺序(时序)都不能调整C有的顺序可调，有的顺序不可调D环节多的流程才能调整3刘亮家要在新房铺地面砖。工作环节是：搅拌水泥和沙子。上市场买水泥、沙子和地面砖。 请瓦匠师傅。把搅拌好的水泥和沙子铺在地面上。划线。 铺上地砖。 检查地砖下面是否有空隙。其正确的工作流程是（ ）A B C D4在一般医院门诊看病需诊断、检查、取药等，请把医院就诊流程环节合理排列： 。交款 诊断 再诊断 取药 再交费 挂号 检验 打针高三能力教学案 编辑：杜传国 时间 班级 姓名 学号 技术改变了世界，设计使生活更精彩 14【考点提炼十】 系统与设计本模块知识通常和人文与社会、生活、辩证统一的哲学思想分析解决问题相结
44、合。1、认识系统系统是由相互依存的若干个部分组成的、具有特定功能的有机整体。构成系统的若干元素相互依存、相互作用，并完具有特定功能。2、构成系统必须具备的三个条件第一、至少要有两个或者两个以上的要素（部分）才能组成系统。第二、要素（部分）之间相互联系、相互作用、按照一定方式形成一个整体。第三、这个整体具有的功能是各个要素（部分）的功能所没有的。3、系统的类型：系统不仅有大有小，而且其结构、功能、行为和环境也不尽相同，系统可按照不同的标准和需要分类：（1）自然系统和人造系统。自然系统：是自然形成的系统。如人体系统。人造系统：是由人制造加工而成的系统，也称人工系统，如人造地球卫星、各种文具、桥梁、
45、楼房等建筑物。由自然系统和人造系统复合而成的系统，称为复合系统，如城市系统、村落系统等。（2）实体系统和抽象系统。实体系统：由看得见、摸得着的具体实体为元素所构成的系统，也称硬系统。如：机器的传动系统、棚室的采暖加热系统等。抽象系统：由一些概念、原理、方法、制度、程序等为元素构成的系统，也称概念系统、软系统。如哲学、智力竞赛软件系统等。（3）动态系统和静态系统。静态系统：系统的结构和状态，不随时间的推移延续而变化的系统。如棚室环境系统、大桥、公路、房屋等。动态系统：系统的结构和状态具有产生、变化与发展、消亡过程的系统。如学校，它不仅有建筑物还有教师、学生；城市系统、生态系统。绝大多数系统属动态
46、系统；静态系统是有条件的、暂时（阶段性）的和相对的。（4）开放系统和封闭系统。封闭系统：是与外界无明显联系的系统，如密闭罐中的化学反应，停建或缓建的工程。开放系统：与外界环境有信息、物质和能量交互作用，如商业系统，生产系统，生态系统。系统与环境之间，不断地、广泛地交换，不断地输入、输出，系统才会具有生命力。绝对的封闭系统是很少见的。4、系统的基本特性：（1）整体性：也称集合性，注重整体，不是各个要素（部分）的简单相加，系统的整体功能是各要素（部分）在孤立状态所没有的。例如：一堆沙子，钢材，水泥散放在一起没有什么意义，但如果将它们按照一定的比例配置则成建筑结构。系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和。（2）相关性：也称关联性，是指组成系统的各要素之间相互作用、相互联系。（3）目的性：也称功能性，任何系统都具有特殊的功能。（4）环境适应性：系统与其所处的环境之间通常都有物质、能量和信息的交换，系统必须适应外部环境的变化。高三能力教学案 编辑：杜传国 时间 班级 姓名 学号 技术改变了世界，设计使生
