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课件网) 第5章 探索技术与工程的 世界 第2节 像工程师那样实践 1.了解工程设计的一般过程。（科学观念） 2.尝试制作“三球运动演示模型”,并演示日食和月食的成因。 （探究实践） 3.提升实践操作技能，包括使用工具、设备、软件等进行实际工程 作业的能力。（探究实践） 一般过程 说明 举例：设计一把办公椅 明确问题 1.明确设计的目标和要 求,包括功能需求、性 能需求、使用环境要 求等。 2.与客户或相关方进行 深入沟通,充分理解他 们的期望和限制条件 可以调节椅子高度和靠背角 度,坐起来更舒适。限制条 件：高度调节范围为 ；靠背倾斜角 度调节范围为 ；座 椅材料为舒适、透气的网布 材料；能承受的最大荷载为 一般过程 说明 举例：设计一把办公椅 设计方案 概念设计：1.根据问题,通过 相互交流和讨论,运用头脑 风暴，产生多种设计概念和 方案,对这些概念进行初步 评估和筛选，确定几个有潜 力的方向。 _____ 一般过程 说明 举例：设计一把办公椅 设计方案 2.对选定的概念进行细化和完善,形成具体的设计方案，包括整体结构、主要部件、工作原理等方面的设计。绘制设计草图。具体设计：基于概念设计,进一步深化方案,确定各个零部件的具体尺寸、形状、材料等细节，绘制详细的工程图纸和技术文档 _____ 一般过程 说明 举例：设计一把办公椅 实施计划 根据设计图,运用各种技 术，进行一系列工作，制作 原型 _____ 一般过程 说明 举例：设计一把办公椅 检验作品 在工作环境下对原型实物进 行测试，是否满足限制条件 测试高度调节、倾斜角 度调节、承重能力和舒 适性等方面。测试结果 表明,原型在其他方面表 现良好,但承重能力有所 不足 一般过程 说明 举例：设计一把办公椅 改进完善 针对测试发现的问题，对设 计进行进一步的调整和优 化，解决出现的问题和不足 之处。再次制作原型并重新 进行测试 综合考虑生产成本和实 际需求,选择更换使用耐 受力更强的材料,达到设 计承重的标准 一般过程 说明 举例：设计一把办公椅 发布成果 测试完成后,与生产部门协 作，为大规模生产做好准备 工作,如制定生产工艺、整 理和编写详细的设计报告、 使用手册等 与供应商合作，选取合 适的材料和制造工艺， 并制订生产计划。完成 生产制造后,与办公家具 经销商合作,进行一系列 的展示、推广、销售活 动 一个好的工程设计能够预估现实需求和未来可能出现的问 题，减少资源浪费、降低施工成本、保证工程安全稳定和延长工程 使用寿命。因此,在进行任何工程建设之前,必须首先进行仔细的论 证和细致的规划，以确保工程质量和效益的最大化。 典例1 在工程设计中,确定设计方案后紧接着的步骤是( ) B A.需求分析 B.详细设计 C.采购与资源准备 D.项目交付 解析：工程设计的第一步是需求分析,根据需求确定设计方案。在 确定了整体的设计方案后,需要进一步深入细化各个部分的设计,包 括具体的零部件规格、尺寸、材料、连接方式等，这就是详细设计 阶段的工作。采购与资源准备通常在详细设计完成，明确了具体的 材料和零部件需求之后进行。项目交付则是在整个设计、制造、测 试等流程都完成之后的最终环节。 一般过程 制作三球运动演示模型 明确问题 任务：设计制作三球运动演示模型,能够演示日食和月 食的成因。 限制条件：材料包括木板、地球模型、月球模型、 灯、刻度尺等，工具包括锯子、砂纸等 一般过程 制作三球运动演示模型 设计方案 模拟运动的机械模块： （1）用一个大功率 灯，配一个圆形乳白色外罩代 替太阳（大）、用泡沫大球代替地球（中）和用泡沫 小球代替月球（小）,地球可绕太阳转动,月球可绕地 球转动。 （2）模型的动力利用手动、皮带轮和皮带配合完 成。 一般过程 制作三球 ... ...
