浙江通用技术必修2技术与设计2学生活动手册参考答案版.doc

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1、活动一 纸质简易建筑模型的制作一、本活动说明 根据通用技术学科教学指导意见，结构与设计单元第二节稳固结构的探析安排3课时，本节教学可让学生通过试验来感受结构的稳定性和强度。“扑克牌建筑模型的制作”活动设置的目的就是让学生通过扑克牌建筑模型的制作、试验，感受结构的稳定性和强度，加深对稳固结构的理解。本活动时间约需一节课，可以用在学生学习稳定性和强度之后，按照活动手册中的“活动提示”一步步进行活动。教师可以根据实际情况，灵活处理该活动，可以将它用在学生学习稳定性和强度之前，让学生探究影响稳定性和强度的因素；也可让学生边学习理论知识边活动。二、教学建议1. 活动的导入可以用相关的视频或图片介绍纸牌建

2、筑的搭建，以激发学生的活动兴趣。2. 活动提示1参考答案：A 3. 活动提示2参考答案：B4.填写时可以先请同学回答前面课程中所讲的有关结构强度和稳定性的知识。参考答案：影响结构稳定性的因素（1）建筑模型的重心位置；（2）结构与地面所形成的支撑面的大小；（3）结构的形状。影响结构强度的因素（1）建筑模型所使用的材料；（2）结构的形状；（3）各构件之间的连接方式。5. 根据活动提示4的要求，让同学分组讨论扑克牌这种材料在制作建筑模型时的特点和如何进行连接和固定？提示：纸牌这种材料用在制作建筑模型结构时的特点：表面光滑、便于裁剪；硬度较大，能够承受比较大的拉力，但是受压力非常小。胶水直接粘连；用剪

3、刀剪开口子后，两张牌插接；随着连接部位和材料多少的不同，强度和稳固性各有不同的变化。6根据活动提示5。教师可以提示学生进行几个关于结构受力的小测试：（1）可以折叠、可以卷曲，折叠成三棱柱或者卷曲成圆柱体后可以承受比较大的压力，但是卷曲时表面很难光滑；（2）多张扑克牌叠加后，能够承受更大的力。另外教师可以事先先制作完成一个符合要求的模型，用指定的方法进行试验，让同学们形象地了解稳固性的试验方法。同学设计的方案可以用草图加说明的形式来表达。建议要求每位学生都有自己的设计方案，然后分组讨论并确定建筑模型的结构设计方案，将小组讨论确定的设计方案画在各自活动提示4的空白处。7设计图完成后，让学生按照图纸

4、开始制作模型。提示：两个同学合作完成一个模型的方式比较好。如果教师另行设计强度和稳定性的试验，可以安排4位同学组成一个小组，每个小组制作两个相同的建筑模型结构。因为进行结构强度试验的模型一般会被破坏；而进行稳定性试验的模型不会被破坏；所以我们可以使用这个没有破坏的模型进行最后的结构稳固性的分析。另外，学生制作模型时容易忘记时间，教师应控制好时间，并提醒学生注意时间；可以制作一个电子倒记时的课件以便记时。8模型制作完成后，进行结构的稳固性试验，得到数据后填写活动提示7（1）；然后根据试验报告的格式，完成活动提示7（2）的技术试验报告。提示：（1）进行强度试验时，如果砝码不够的情况下，可以让学生自

5、己携带足够的1元面值的硬币进行试验。（2）进行稳定性试验时，可以先让学生用力吹一下结构，如果已经失稳，就没有必要上讲台进行稳定性试验了。如果条件允许的情况下，每小组自行携带一个电吹风，那样就可以自己完成稳定性测试了。9所有小组都完成测试后，教师选择合适的模型引导学生根据影响结构稳定性和强度的因素对这些结构进行技术分析。完成问题讨论。问题讨论1.参考答案：D问题讨论2.参考答案：教师可以根据需要，添加橡皮泥、橡皮筋、棉线、强力胶、牙签等其他辅助材料，以增加结构的稳固性。活动二1 落地式可移动衣帽架的设计与制作一、本活动说明 通过前面有关结构知识的学习，同学们已经初步具备了简单结构的设计能力，所以

6、我们安排学生开展本次活动。教材中原有的“简易相片架的设计”由于已经有了参考答案，所以并不适合学生开展设计，应该作为例题来使用更加恰当。因此我们建议用“落地式可移动衣帽架”来代替。这个作品不仅能体现结构设计中稳定性和强度这两个重要因素，而且方案多、可供选择的材料也比较多。本次活动建议分两部分完成，其中落地式可移动衣帽架方案的设计、修改和确定为第一部分，模型的制作为第二部分。第一部分内容建议在学习完“结构设计应考虑的主要因素”这节内容时来进行，让学生参考课本的设计案例，在课堂内分小组讨论完成。初次设计的时间为15分钟，如果课时紧张的话，讨论、修改并且确定的过程可让学生在课后完成。第二部分的模型制作

7、和测试建议使用完整的几节课时间来完成。二、教学建议1.活动的导入可以用教材中的相片架作为案例，也可以使用其他作品。建议教师使用自己设计并制作的简单作品，这样更能激发学生的活动兴趣。2.活动所需要的工具为剪刀、美工刀、刻度尺、螺丝刀、尖嘴钳、钢丝钳、手锤、木工锉、木工锯、手摇钻，这些工具都在浙江省高中通用技术教学器材配备目录中，每个活动小组分配一套。活动中所使用的材料主要有三夹板、五夹板、钢丝、杉木木档、挂钩、大号透明胶带纸、尼龙绳、各种规格的普通螺钉和铁钉等等。虽然这些材料都非常容易找到，但是由于上通用技术课的班级和学生非常多，教师自己准备的难度太大。所以建议除木板、木档和木条外，其余材料可以

8、让学生自己准备。开始设计前，让学生认真思考设计要求，教师可以提示学生使用日常生活中常见的产品作为材料来使用，例如脸盆、夹子、衣架凳子等等。3.活动提示3是关于立体衣帽架的设计分析。参考答案：（A）落地式立体衣帽架是为了放置使用过未清洗的或者使用频率最高的衣服、围巾、帽子等物件。它与普通衣柜最大的不同就是取、放都比较方便。通常放在客厅或者主卧室。（B）立体可移动式衣帽架一般可以分为底座、支架、挂钩3个部分。底座提供支撑和基础，尺寸一般由整个衣帽架的高度和实际工作时的重量来决定；挂钩用来悬挂衣物，选择常见的毛巾挂钩尺寸即可；而支架连接这两者，一般为了取放方便，尺寸为12米为佳。最基本的要求就是可以

9、挂4件校服，而且整个结构保持稳定，各个构件和构件之间的连接没有被破坏。（C）如图212所示是某同学设计并制作的衣帽架。请仔细分析并回答以下几个问题：该作品由几个部分组成？该作品同样分为底座、支架、挂钩3个部分。各个构件之间是如何连接的？挂钩与支架用螺纹连接，挂钩可拆卸（可发现支架上有很多小孔）。其余都用钉子连接。该作品的优点有哪些？制作简单，材料成本和加工都方便；强度、稳定性都不错；挂钩数量可自行选择。该作品的缺点是什么？使用不方便；样式陈旧、不美观；挂上衣服后很难移动。4A.设计活动提示4的设计方案时，应注意如下情况。底座的结构设计所需要考虑的是：（1）不能与墙体和地面有任何形式的固定，最好

10、在底座上设计轮子以方便移动。（2）底座与地面的接触面要比较粗糙，用来增大摩擦力；底座与地面的接触面所围成的支撑面也要大。这样可以增加结构的稳定性。（3）底座要相对重一些，降低结构的重心，以此来增加结构的稳定性。支架的结构设计所需要考虑的是：（1）要适合使用者的身高和使用习惯，不能过高，也不能过宽；（2）安放位置，应该注意尽可能把整个结构的重心在底面的垂线，接近结构支撑面的中央，增加结构的稳定性；（3）材料不能太重，太重不仅不利于移动，也会升高重心；也不能太轻，太轻不利于安装承受重物的挂钩。挂钩的结构设计所需要考虑的是：（1）挂钩形式可以多样，不一定要要钩子的样子，只要能够悬挂衣物，不损坏衣物、

11、不伤害使用者就可以了；（2）要有足够的强度，挂上衣服后不破坏、不脱落；（3）挂钩安装的位置要适当，太高、太低都不方便使用。底座、支架、挂钩之间的连接方式所需要考虑的是：（1）底座与支架的连接要尽可能的牢固，最好使用支撑结构来辅助；（2）挂钩与支架的连接要能够承受一件厚衣服繁荣重量，用胶水连接并不太可行。本次活动学生会使用的常见材料有两类：一类是衣帽架的主体支撑结构，一般会使用竹、木料、金属、塑料或者泡沫；另一类是衣帽架中用来悬挂衣物的结构，一般会使用钢丝、绳子、挂钩、钉子、木条或者夹子等等。根据学生使用的材料，让学生自行分析这些材料的特点和用于制作时的优缺点。例如木板：材料取得的途径较多，价格

12、便宜，容易加工，表面美化处理容易；但是易发霉、虫蛀，使用寿命短，材料强度一般。金属：材料强度大，金属结构使用寿命长，较美观；但是价格较高，难以加工。绳子：购买方便，价格便宜，结构形式多样，处理方便；但是强度小，悬挂衣物不便。挂钩（超市中可以购买到的）：购买方便，样式多样、美观，加工简单，悬挂衣物方便；但是挂钩可以承受的重量相对比较小。提示：设计方案的呈现应注意达到如下要求：（1）结构对称性、垂直度要好；（2）在结构的强度和稳定性上达到较高要求；（3）结构有创新，新颖。（4）尽量使用家里已有的或者容易取得的废旧物品作为使用材料。（4）外形尽可能进行一定程度的美观。具体方案略B3；不容易加工。 C

13、1、2都相对比较容易实施。材料容易取得，容易加工，而且成本不太高。适当修改方案后其缺点都可以避免。5. 在学生分小组进行模型制作的时候，教师应巡视教室，观察各小组的活动情况并提供相应的指导。提示：落地式立体衣帽架模型的制作除结构稳固、外观美观外，教师还应重点关注模型与设计方案的是否具有一致性；学生使用工具是否安全、正确、合理；功能、结构或者材料是否有创新；制作工艺是否精良（连接稳固、表面光洁）。6. A.模型制作完成后，先测试部挂衣服时衣帽架的稳定性和强度；然后教师让同学们将校服一件件挂到衣帽架的结构模型上去，以测试结构的功能、强度和稳定性是否满足要求；同时也要注意衣物取放是否方便、衣帽架的移

14、动是否顺畅等。B. 提示：设计说明的书写形式可以参考教材相关内容。7. 方案修改和优化略。活动二2 木桥模型的设计与制作一、本活动说明本活动是配合技术与设计2结构与设计单元第三节简单结构的设计所开发，本节教学的目标是让学生熟悉设计一个简单结构应考虑的主要因素，能对一个简单对象进行结构设计，并绘制设计草图，做出模型或或原型。木桥模型的制作活动设置的目的就是让学生通过用设计、制作和试验的过程，掌握设计的一般过程，进一步理解结构稳定性和强度的相关概念，理解结构与功能的关系。以提高学生的设计能力，动手实践能力，养成负责、进取的良好品质。本活动时间约需四节课，可以用在学生学习简单结构的设计之后按照活动手

15、册中的“活动”提示一步步进行活动。为提高活动的质量和效率，活动可分二部分进行，在第三节第一课时结束时布置该活动，由学生利用课余时间进行设计分析和制定设计方案和画出草图，然后连续几个课时让学生动手制作、试验。如果时间紧张，还可以让学生在课外完成材料的加工过程，再用课堂时间进行组装和测试。二、教学建议1.由于选用桐木或松木的板材价格比较高，大量的使用，会有一定的成本。所以条件不允许的情况下，可以用木质方便筷来代替。挑选筷子时，应尽量选用质量好一点的，直径粗一点的，不要选有伤痕的方便木筷。另外，最好不要使用最常见的竹筷子，因为用钉子连接竹筷时，很容易裂开，加工不便。2. 最好是两块木板拼接完成，容易

16、测试强度。3. 活动提示3A：（注意学生作品统一材料进行设计时，一般不考虑制作的成本）参考答案：、。活动提示3B：参考答案： 功能、强度、稳定性、美观、制作时间、个性化设计。活动提示3C：参考答案: 你认为木桥的结构的稳定性与木桥的重心位置、桥墩与地面所形成的支撑面大小、木桥的形状等因素有关；其强度与所使用的材料、木桥各部分的结构形状和各部分之间的连接方式等因素有关。活动提示3D：同学们在上面设计分析的基础上，可用草图画出方案图并标上尺寸，建议每位学生都先画出自己的草图，然后讨论后对方案进行修改，完成活动提示3C。提示：你准备如何解决木桥结构的稳定性与强度的问题？（1）尽量降低支架的高度（但要

17、保证不低于10cm）；（2）尽量选取材质好一点、直径粗一点、无伤痕和裂缝、大小一致的木条；（3）尽量增加桥墩与地面接触面积和支撑面积；（4）材料的连接方式一定要稳定牢固；，（5）尽可能使用三角形结构增加稳固性。4. 设计图完成后，让学生按照图纸开始制作木桥模型。 提示：（1）因为时间的原因，最好4个同学合作完成一个的方式比较好；（2）要提醒学生制作的流程和分工要合理。5. 木桥的模型制作完成后，要按要求进行结构的强度和稳定性试验，然后按要求完成活动提示5中的技术试验报告。提示：（1）为了安全起见，试验时把木桥放在地面上进行，或者在底面防止防止撞击的垫料，以免在桌上试验时不慎跌落造成事故。（2）

18、试验稳定性时应随时进行，每增加一次重量，就用手摇晃一下桥梁模型，观察结构的稳定性。也可用电风扇吹，从低档开始到高档，如不倒说明稳定性较好。（3）试验中学生应养成随时记录的习惯，在记录的基础上经整理、归纳写出试验报告（4）试验结束后教师可选出几个稳定性和载重性都比较好的桥梁模型进行讲评，使每位同学都能在活动中得到提高。（5）教师在学生完成制作和试验后要及时评价，根据“项目测评”要求进行客观的评价，并纪录存档，可以作为学年总评的重要依据。6. 参考答案：木桥中间强度较大，但是两端无法进行强度测试；而且重心高，影响其稳定性。制作简单，节省材料，样式新颖。 木桥制作简单，节省材料。但是强度和稳定性均较

19、差，无法满足设计要求。稳定性、强度均不错，样式也非常特别，各构件连接处完成不错。但是似乎制作难度、时间和材料成本较高。 制作简单，但是精良；节省材料，但是样式美观。连接处的使用插接配合胶水和大头针连接，非常牢固。结构有足够的稳定性和强度，制作时间略长。7.参考答案：（1）如图所示，将桥梁模型放置在平整的桌面上，在模型的最右或者最左侧加挂砝码，并逐渐加重，直至桥梁模型发生翻转。此时模型不发生翻转时所能承受的最大载荷为翻转时砝码数减去一个后累加的重量。（2）如图所示，将桥梁模型放置在平整的桌面上，在模型的中部悬挂或者上叠砝码，并逐渐加重，直至桥梁模型发生断裂或者严重变形。此时模型中部所能承受的最大

20、载荷为断裂或者严重变形时砝码数减去一个后累加的重量。（3）、； （4）、； 活动2-3红酒架的设计与制作简单结构的设计与制作一、本活动说明随着生活水平不断提高，红酒已经走进普通人家，不管是买红酒喝也好，还是存着红酒当装饰品也好，学生在日常生活中经常接触到红酒。目前，我们对红酒消费还只是停留在一个比较初级的阶段，缺乏许多红酒相关知识，包括红酒的保存方法，红酒是要倾倒放的，目的在于让瓶塞得到浸润，减少空气进入瓶内，保持红酒的风味。所以红酒保存有专门的红酒架的，但是学生很少知道这个常识，一般家庭都没有这种专门结构，这就给学生提供了一个非常有价值的生活场景，学生可以应用所学结构相关知识给自己家里做一个

21、红酒架。“红酒架”是一个非常好的操作案例，一方面具有强烈知识应用背景，其次贴近生活非常有用，当然还能极大地激发学生的兴趣。通过“红酒架”的制作让学生体会到结构知识是非常有用的。“红酒架”制作留给学生的创新空间是巨大的，材料可以是木材，也可以是金属，还可以是其他材料，这就涉及到了常见材料的加工知识。红酒架的结构也是多样的，只要能保证红酒是倾斜放置就可以，这里的想象空间非常大，红酒架的结构造型可造性非常强。红酒架设计过程肯定要考虑架子的稳定性、强度、功能、安全、美观、舒适、成本、个性化需求等各方面因素，正是对教学知识的应用。综合以上几点，红酒架是一个非常好的教学实践案例。二、教学建议本节内容不是孤

22、立的，与教材其他内容有着密切的联系，“简单结构的设计”也遵循物品设计的一般规律，所以与必修1“设计的一般过程”相关内容遥相呼应，其中包括了设计的一般过程、设计的原则、设计的评价、方案的比较和权衡等内容，此外“简单结构的设计”又凸现了“结构”设计，所以与教材本单元的前后章节常见结构的认识、稳固结构的探析紧密相关，这些章节中涉及到结构与力、结构的类型、结构的稳定性、结构的强度等知识点与本节课有很强的延续性，因此本节课重点应放在如何在设计简单结构的过程中，结合“设计的一般过程”和“结构”相关知识，让学生发挥自己的创造力，设计出既符合要求又各具特点的简单结构。除了与其他内容关联性很大，本节内容又具有非

23、常强的动手实践性。简单结构的设计告诉学生简单结构到底是怎么设计的，最终落脚点还是让学生根据所学的结构知识进行应用，能够动手实践完成简单结构的设计。所以这节内容安排了3课时，既包括红酒架的设计，也包括了红酒架的制作。所以可以按照以下环节进行教学：1、 创设情境，提出设计项目：设计一个家里餐桌上的红酒架2、提出设计要求：A. 功能要求：倾斜放置红酒，并且取放方便。B. 技术指标：至少能存放一瓶750ml红酒，且具有一定的稳定性和强度。C. 材料：木材。D. 成本要求：30元人民币以内。 3、进行设计分析A. 红酒架的使用者是谁？从使用者角度看，应该考虑哪些因素？ 使用者是家庭成员，红酒瓶存取方便，

24、美观漂亮。B. 红酒架摆放在家里餐桌上，从使用环境角度看，红酒架设计应该考虑什么因素？ 红酒架与餐桌风格协调。C. 从使用物品红酒架角度分析，设计应该考虑哪些因素？制作材料是木材；至少能存放一瓶红酒；红酒瓶的规格，包括形状、尺寸、重量等；红酒瓶合理的倾斜角度；稳定性好，不易翻到；强度好，坚固耐用；有附加功能，可以存放红酒杯和开瓶器；红酒架造型；红酒架色彩；D. 采用什么样的造型实现红酒瓶倾斜放置？瓶底朝上，瓶头朝下。E. 如何提高红酒架的稳定性？增大底面支撑面积、降低重心高低、采用不变几何体。 F. 如何提高红酒架的强度？ 采用强度好的材料、可以采用三角形、加固连接处。G. 分组讨论，确定设计

25、方案，画出设计方案草图并标注相关尺寸及主要构件连接方式。略。4、 分组制作5、 试验过程请设计一个技术试验，对红酒架进行稳定性试验。 红酒架稳定性试验试验名称：红酒架稳定性试验目的：测试红酒架的稳定性试验准备：一个制作好的红酒架，砝码若干，一些绳子。试验过程：1、 测试没有放红酒瓶时红酒架的稳定性，分别在红酒架的前后左右处挂1K千克重砝码，观察红酒架是否倒掉。2、 放上红酒瓶时，观察红酒架是否倒掉。3、 测试放上红酒瓶时红酒架的稳定性，分别在红酒架的前后左右处挂1K千克重砝码，观察红酒架是否倒掉。试验总结： 经过试验，红酒架可以保证日常使用的稳定性。6、 问题讨论如何在你的红酒架中融入个性化设

26、计？ 可以模仿某种动物和植物的形状，设计成红酒架，如图5；可以采用特别的结构，比如看上去要倒掉，实际上是稳定的结构，如图2；可以设计一个情景，能把红酒瓶和红酒架结合起来，如图6。等等。活动三 纸质郁金香的生产合作 一、 本活动说明根据通用技术学科教学指导意见，流程与设计单元第二节流程的设计建议安排2课时。本次活动计划安排2课时连上，课堂内学生分组活动，模拟对纸质郁金香的生产流程，进行具体的分析和设计，并且参与生产过程，合作完成生产项目的制作。学生通过活动的积极投入，能够获得属于自己的学习体验，对“流程设计”应考虑的因素，有了更多的直观分析，并能自觉思考如何改进生产流程，紧密联系下一节流程的优化

27、的教学内容。本活动，学生首先要求掌握纸质郁金香的单朵制作过程，明确生产目标，考虑设计该生产流程的基本因素，主要有材料、工艺、人员、资金、环境等。然后按照设计流程，模拟生产流水线的操作过程，思考：对应不同的生产目的，例如缩短工期、提高工作效率，提高工作质量，该如何规划生产环节，达到目标要求。二、 教学建议1. 第一节课，为生产流程做准备。准备一，学生熟悉并掌握单朵纸质郁金香制作技能。根据制作流程图，分花朵、叶、茎三个部分独立完成，最后组装。准备二，评价学生的制作技能。根据学生的实际制作能力，完成的花朵质量，评定“高级”和“低级”两种级别。教师应注意观察在单人制作过程中，表现突出的同学，给予正确的

28、评级。2. 第二节课，具体实施生产流程。首先，指定4-5个学生为“厂长”，“厂长”明确生产流程的目标，并根据提供的“生产方案”内容规划整组生产过程，包括招工、选择原材料、安排生产工艺、控制生产进度等等。然后，组内成员按生产方案进行模拟生产流程的活动。关于“生产方案”，需指导“厂长”在活动前，有目的有计划的填写，并在模拟生产完成后，根据本组的实际生产情况，记录相关内容。例如，参加“高级”技工有几人，选择哪种工序模式，或者按事实写出本组采用的工序流程。最后，要求如实记录本组的生产数量，核算实际收入。3. 模拟生产完成后，需要各组进行总结反思，教师指导反思方向内容，可参考“问题讨论”。4. 问题讨论

29、，参考答案说明：学生根据本组实践情况，自由作答，没有固定答案。E.其他，可填“生产设备，生产环境” 等。学生根据本组实践情况，自由作答，没有固定答案。E.其他，可填“应提前规划生产计划，避免出现的诸多问题”等。 思考其他方案，如果以“D提高质量”为生产目标，参照前面的生产方案，可增加“高级技工”的人数，以及“A等材料”的数量，工序可选择“例B”形式。活动四 环保纸袋的制作一、本活动说明本次活动同学们将使用牛皮纸或者铜板纸等材料来制作环保袋。各个小组要设计出最合适的制作纸袋的流程，看看哪个小组制作相同数量的作品所用的时间最少。通过这次活动，我们不仅可以了解到流程优化的一般过程，还可以直观的体会到

30、流程优化对生产效率的促进作用，并亲身体加工产品的乐趣和通过小组合作对工作流程的优化后的成就感。本次活动建议安排12个课时的时间，因为制作所花费的时间可能较长，如果制作作品的数量过少的话，流程优化后的效果并不明显，而且可能会出现我们不乐意看见的相反的结果。所以我们希望制作至少4个以上的纸袋，做的越多，流程优化的效果就越明显，学生也就越能从活动中自行得出结论。另外，活动的前的准备工作不可以忽视，工具越全越多效果越好；学生准备的越充分效果越好。二、教学建议1.教师在活动开始前，认真准备符合自己学生特点的工具和材料。提示：（1）制作纸袋时，为了达到体现生产流程的科学性，应严格要求学生必须先画出剪刀、折

31、的线条，确定裁剪边和孔的圆心位置，再开始进行剪和钻。（2）如果制作时间不足的情况，可以按比例缩小，或者制作别的小纸工作品代替，以达到节省材料，增加优化效果的目的。2.活动提示3：A.如果是每位同学独立完成制作纸袋的全部工序，流程如下：参考答案：画线 剪 折 粘贴 钻孔 穿绳B. 如果是每小组4位同学合作完成流水线制作纸袋，其工作流程可以如下设计：参考答案：因为画线的工序最烦琐、耗时最长，而且是第一个工序，所以可以先画少量的外轮廓线后，就可以让其他同学开始剪；又或者4个人先同时画线，画出一部分后，其他同学开始进行其他工序，只留一位同学继续画线。下面列举一种合作制作的流程图：折 粘贴全体画线 剪

32、钻孔 穿绳继续画线3.当有小组完成任务时，教师可以把这个小组完成的名次和所花费的时间写在黑板上。同学们可以在制作环节完成后，根据黑板上的信息，填写活动提示4A中的表格。4.最快完成任务的小组所采用的工作流程可以由该小组成员自己介绍，然后其他同学根据其介绍，自行画出活动提示4B中的流程图。5.比较单人独立完成和小组合作完成这两种不同流程，教师引导学生分析两者之间的差距及其原因，以此让同学们了解流程优化的意义。完成活动提示4C中的内容。参考答案：小组成员以模拟流水线的形式进行制作时的优点：（1）增加单一工作的熟练度，提高工作效率；（2）提高了工具的利用率；（3）部分的工作一个人很难完成，需两人合作

33、较好；（4）可以根据各工序所需时间，灵活的分配人力。缺点：（1）工具需要量比较多；（2）设计不合理的话，流程实施的起始阶段和某些工序完成后，会有些小组的成员没有工作可以做。6. 问题讨论1：假如可以使用固定模版来辅助剪纸，那么应该如何优化原有的流程设计方案？这属于哪种类型的优化？参考答案：增加固定模版后，可以大幅度减低画线的难度、减少画线的时间；但是同时，由于固定模版的数量一定不够，所以也会制约参加画线这一工序的人数。优化方案可以根据各小组的具体情况自行确定。这种类型的优化可以属于技术优化，也可以再具体称为设备优化。7. 问题讨论2：假如你有一个拥有100个工人的手工制作纸袋的小厂。请结合本次

34、活动所测得的数据，根据实际情况进一步优化生产流程，取得最高的生产效率。参考答案：一般来说，工厂生产可以采用的优化措施更多，譬如可以进一步细化分工、增加流水线、增加机械化操作，工人3班倒制度等不同的流程优化手段都可以达到目标。活动五 橡筋动力飞机的制作和优化一、本活动说明本活动是配合通用技术系统的分析与优化一部分教学活动，建议课时两课时完成。这个活动是航空模型比赛的一个项目，把它应用于通用技术的教学。对教师最大的考验是，把活动组织好，把过程控制好，活动前最好自己亲自组装一次。所用的套件，一般当地的航模协会或航模商店都能购得，在上课前教师自己一定要做一下。这样对学生在关键环节有指导作用。二、教学建

35、议1本次活动所用的材料量少，占用空间也小，适合学校通用技术实验室完成。但制作过程相对来说比较复杂，对制作精确度要求还是相当的高，而且学生的飞机的调整、空气动力学和飞机的飞行原理方面了解很少，并且在制作时贴饰、定型主翼等有一定的难度，需要花一些时间飞机每个组成部分的作用，同时应让学生对实际操作中的难点，精确度的控制和飞机飞行的知识，有相当的了认识。2制作前教师应对飞机的每一个部件的作用也要作一定的介绍：如机翼其最主要作用是产生升力，在实际制作中一定要加强这部分的强度。一般来说机翼面积越大越长强度越好产生的升力就越大。若在飞行时，机翼发生轻微的形变对飞机性能都会产生影响。所以大家在机翼的制作中一定

36、要处理好定型主翼的环节而且贴饰部分也要处理好。因为贴饰实际上也是对机翼的一种加强。机尾主要的调节方向的，调节的好坏会影响整体的飞行状况；机身主要的承受其整体的架构形态，机身的强度决定了它抵抗外边的能力。机桨和橡筋组成了飞机的动力系统，其下拉角要不要调整、又如何去调整等。3. 根据活动提示2，进行模型的组装。4. 对制作完成的模型进行检测和调整。调整完成后，根据活动提示4表格所示的橡筋所绕圈数进行一系列的试验，并把素测得的数据记录在表格相应位置。5活动提示5参考答案：A橡皮筋飞机主要分为：机翼、机身、机桨、橡筋、尾翼、起落架这几部分。机翼主要功能是产生升力，机身主要功能是承受整体的重量，机桨和橡

37、筋组成了一个动力系统给飞机提供动力，尾翼用来调整飞机的方向。起落架主要使飞机下落更加安全，但实际操作中不用可能效果更好一点。B从分析中可见机翼的强度、重心位置、机头的下拉角，还有尾翼的方向对留空时间都有影响，相对来说重心位置和机翼强度影响最大。（这里需要结合活动提示4中的测试结果进行分析，实践结果不一定与这里提供的参考答案相同）C（结合活动提示4中的测试结果进行分析）6活动提示6参考答案：A优化目标：增加飞机的留空时间；B影响因素：机翼的强度、重心位置、机头的下拉角、尾翼的方向、机身的长短；C约束条件：飞行的天气，气候，本地区当时的上升气流和风力情况等。7问题讨论部分参考答案：(1)一般来说采

38、用支撑法或悬挂法来测试飞机重心的位置，当重心偏离中轴很可能是你们在制作中二边不对称造成的。可以给轻的一边贴点装饰纸或者夹上一些回形针。(2)会减少飞行的时间并造成飞机掉落下来时受到严重的撞击。当这种情况时一般可以向前移动机翼来调节。但具体情况也可以根据活动提示4所记录的数据进行细微的调节。(3)会产生影响，主要是对重心产生影响，要重新调整。在更换时，中轴应尽量用比本来机身长一点碳素材料，一般来说起长重心越好调整。最好在机翼上加点细的碳素材料增加机翼强度。当然，由于天气不同一定要进行实地调整。这样调整好后，时间能增加一倍差不多。活动六 卫生间布局的分析与设计 系统的分析与设计乐清市第三中学 张建

39、攀一、本活动说明住宅装修设计中，卫生间的布局设计是一项重要内容。为合理利用卫生间的空间，在设计卫生间的布局时，需要考虑浴室柜（洗脸台）、马桶、淋浴房、洗衣机等的位置和尺寸。本次活动我们将根据卫生间俯视图，合理设计该卫生间的布局。通过本次活动，力求达到以下三点目标：1.通过卫生间布局的系统分析与设计，理解系统分析的一般步骤和主要原则，理解和掌握简单系统设计的基本方法。2、能够针对一个生活中的简单对象，根据设计要求完成系统的方案设计。3、通过设计过程中多种方案的评价和比较，进一步养成发散思维的习惯，进一步提高创新能力。二、教学建议1.活动前教师应先让学生观察、了解家庭卫生间的布局，结合学生自己长期

40、使用卫生间的一些体会，讨论卫生间平面布局对生活的影响。2.实际生活中浴室柜（洗脸台）、马桶、淋浴房、洗衣机的种类众多，大小不一，若学生对本活动中给出的参考尺寸提出不同意见，教师可结合实际对本活动作相应修改。3.本活动用时1课时。参考答案（以下答案根据参考设计方案而定）三、活动提示1设计项目2设计要求3、设计分析（1）在进行卫生间的布局设计时，需先从住宅装修的整体设计出发，确定卫生间门的大致位置，再考虑卫生间内部的布局，遵循系统分析的 整体性 原则。（2）卫生间的布局设计，要根据卫生间的大小和市场销售的相关产品的常见尺寸，通过分析计算并确定好浴室柜（洗脸台）、马桶、淋浴房、洗衣机的尺寸和位置。根

41、据你所选定的马桶的尺寸和坑距，确定马桶的朝向是 朝B墙 （朝A墙或朝B墙）。淋浴房、浴室柜的位置和大小是卫生间布局设计的重要内容。位置不合理会影响卫生间的采光和使用，尺寸过大会造成难以摆放，过小会影响使用的方便。你确定的淋浴房的尺寸是 1000800mm （标注长宽），浴室柜的尺寸是 1000500mm （标注长宽）。C 根据卫生间内部的布局和门的位置，你会选择哪种开门方式？（ B ）（3）卫生间的布局设计，需要综合分析、统筹兼顾，既要做到能摆放，又要考虑使用方便、布局美观等目标，遵循系统分析的 综合性 原则。4、设计方案A画出卫生间布局的平面图并标出相关尺寸。B通过与同学的讨论，你所设计的方

42、案还存在哪些问题？略四、问题讨论1如果马桶排污管可移位，门可开在A墙的任意位置，你又将会怎样设计？ 如：改变门的位置和大小、改变马桶位置和朝向、调整淋浴房的大小、改变浴室柜和洗衣机的位置和朝向等。活动七 LED灯控制系统的设计与制作开环控制系统的工作过程与方式一、本活动说明控制系统教学一大难点就是学生很少真正认识和了解控制系统，无法清楚地看到控制系统的组成部件。本活动通过LED灯控制系统制作活动，使学生初步了解开环控制系统的基本组成，通过观察LED灯的工作情况，了解开环控制系统的工作过程和方式，进而理解控制在生活中的广泛应用。 二、教学建议1.教师可先在印刷电路板上制作一个控制系统用于课堂演示

43、，引起学生兴趣；2.活动过程中需对电子元件和电路知识进行回顾和讲解。三、活动提示2.简要描述LED灯的工作过程。当光敏二极管检测到光照度低于一定数值时，控制电路动作，电子开关吸合，LED灯所在电路导通， LED灯亮；当光敏二极管检测到光照度高于一定数值时，控制电路动作，电子开关断开，LED灯灭。 3.请画出上面控制系统的方框图。5.（1）把上面电路中的光敏二极管和可变电阻的位置互换，观察并描述LED灯的工作过程：当光敏二极管检测到光照度高于一定数值时，控制电路动作，电子开关吸合，LED灯所在电路导通， LED灯亮；当光敏二极管检测到光照度低于一定数值时，控制电路动作，电子开关断开，LED灯灭。

44、 （2）把光敏二极管换成干簧管，这样就构成了磁控电路，分别把磁铁靠近和远离干簧管，观察并描述LED灯的工作过程：把磁铁靠近干簧管，LED灯亮；把磁铁远离干簧管，LED灯灭。（3）把光敏二极管换成驻极体话筒，就构成了声音自动控制电路，对着话筒说话或者拍手，观察并描述LED灯的工作过程：对着话筒说话或者拍手， LED灯亮。 五、问题讨论1. 图7-3描述的控制电路中，调节可变电阻可以改变控制电路的灵敏度，请问这样的设计在实际应用中有什么作用？ 例如在光控路灯控制系统中，通过调节可变电阻改变电路的灵敏度，从而根据不同季节的环境光线亮暗，自由控制路灯亮起的时间。2.基于图7-3描述的自动控制电路的工作

45、方式和过程，生产生活中还可以应用于哪些场合？除了可以设计成光控路灯，声控楼道灯，磁控灯等外，还可以替换被控对象，例如被控对象换成电饭煲，就可以使普通电饭煲在早晨自动工作；被控对象换成玩具，就可以变成声控玩具等。活动八 水箱水位控制系统的设计与制作开环控制系统与闭环控制系统的比较一、活动说明本活动分两部分。1利用定时器控制水箱水位。将一常闭电磁阀（常闭电磁阀具有通电时阀门会自动打开，断电时阀门会自动关闭）接在自来水管上，出水口通过水管导入水槽，就可以利用通断电流的方法来控制阀门出水或停止出水，进而控制水箱里的水位，该控制系统电磁阀电流的通断由定时器来控制。这样，此控制系统的水箱里的水位与设定时间一一对应，但水箱里的水位信息不会对控制有任何影响，属于开环控制系统。2将水位信息反馈到输入端来控制水箱水位。将上述活动中的定时器拆掉，接入一放入水槽中的液位开关，利用液位传感器里的随着液体上升或下降的浮球，在靠近磁簧开关的接点，产生开与关的动作，当浮球靠近磁簧开关是导通，离开时开关断开。这样，控制系统的输入量即为设定水位，水箱里的实际水位由液位传感器实时监测，并将监测到的信息返回到输入端与给