2.2 技术设计的原则 教案-2023-2024学年高中通用技术粤科版（2019）必修 技术与设计1

第二节 技术设计的原则 一、学习目标 1.了解技术设计的一般原则。 2.了解技术设计各原则之间的相互关系。 二、素养目标 技术意识：能用技术设计的一般原则对实际案例进行分析。 工程思维：了解技术设计各原则之间的相互关系，感受在技术设计中需要运用综合的、系统的思维方法去分析处理，以取得最优方案。 三、教学重点、难点 重点：技术设计的十二个一般原则。 难点：综合考虑各个原则之间的关系。 四、教材情况 本节通过对洗衣机设计的分析，发现在洗衣机的设计中，需要实现的目标非常多，其中有很多必须遵循的原则，由此引出设计中 需要遵循哪些基本原则的思考。通过具体案例对设计中的主要原则进行分析，然后分析这些原则相互之间的关系，哪些是必须遵守的，哪些应该尽力去实现，当这些原则出现冲突，又该如何处理。 五、学生情况 学生已经了解了技术和设计的关系，也了解了在设计中的基本设计思维方法，为本节课的学习提供了基本理论基础。本节所学的基本原则，都是源于学生日常生活中常见的事物，所以对他们而言是非常熟悉的，也容易理解设计的基本原则。 六、教学过程 1.新课引入 案例1：易拉罐有多种款式，但是开罐的拉环设计大致有两张（图片展示），思考这两种拉环有什么不同的地方，哪种拉环好，哪种拉环不好，为什么。 案例2：洗衣机有多种特色设计，分析为什么要这样设计，其基本的设计原则是什么。 2.技术设计的一般原则 （1）科学性原则 案例1：分析永动机设计者的设计企图，为什么永动机不可能设计出来。 因为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。 案例2：永动机的种类。 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。 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。 （2）创新性原则 在设计中我们需要遵循创新性原则。只有不断进行创新，才能让设计具有新的生命力。 （3）安全性原则 所有设计的产品或项目在使用中或操作运行时必须时安全的，不许发生事故，更不允许发生人生伤亡事故。 （4）实用性原则 要把解决存在的问题、满足用户的需要作为设计的一个原则，不要设计用户不喜欢甚至反对的产品。在满足需要的前提下，一项设计尽可能实用、高效，不能“华而不实，徒有其名”。 （5）经济性原则 在设计中，要考虑用户的经济条件，产品的市场竞争力，力求用最少的成本，设计出满足用户需求的产品。经济新原则又称“性价比”。 （6）可靠性和耐用性原则 所设计的产品或项目在规定的实用寿命内能适应规定的条件和环境而可靠的工作，不会发生故障，原规定的功能、性能指标也不会低于使用说明书规定的范围。 （7）标准化原则 产品设计尽可能采用标准化技术和标准件，使产品通用，维护更方便，拥有更广阔的市场。 （8）工程心里学和生理学原则 工程心理学和生理学是以使用则—产品—使用环境系统为对象，研究系统中人的行为，以及人与产品和环境的相互作用。目的是使技术设计与人的身心特点相匹配，从而提高系统效率，保障人机安全、并使人在系统中能有效而舒适的工作。 （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。 （11）法律、道德原则 技术设计要遵守有关的法律、制度、规范，如技术专利法、环境保护法、公民权益保护法等，不允许有违法、违规的行为。 （12）可持续发展原则 可持续发展的内涵 ①突出发展的主题，发展与经济增长有根本区别，发展是集社会、科技、文化 ... ...