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设计的基本方法和基础知识
教学目标：1、知识与技能目标：了解设计的三种类型；了解技术设计的原则、方法和标准；了解技术设计的一般过程。
2、方法与过程目标：学会在日常生活和工作中观察，发现问题并解决问题；学会在分析问题的过程中掌握方法。
3、情感与价值观目标：树立严谨的设计态度。
教学知识点：技术设计的种类；技术实际的原则、方法和标准；技术设计的一般过程
教学重点：掌握技术设计的一般过程
教学难点：技术设计的原则、方法和标准
教学方法手段：通过典型案例的分析突破各个知识点；多媒体辅助
时间分配
教学内容（环节）
教学媒体

一、技术设计的种类
技术设计三大类：原创性设计、改进性设计、综合性设计。
【案例】红酒开瓶器的三种设计
（一）原创性设计
为了打开红酒瓶塞的软木塞，设计的螺旋状开瓶器。这种最初的设计属于原创性设计,又称为开发性设计
提问：想一想这种开瓶器存在哪些不足?
1、两只手向相反方向拉木塞时，当软木塞突然离开酒瓶时，因酒瓶的突然后退，可能将酒洒出瓶外，甚至因左手握不住酒瓶，造成酒瓶脱手。
2、有些酒瓶由于软木塞太紧，即使用较大的力也无法拔出。
提出：想一想如何改进？
（二）改进性设计
利用杠杆省力的原理以及齿轮改变力的方向的原理进行改进。
在总的方案原理变化不大的情况下，对已有的设计进行局部的变更改进，使其更加合理、完善，或满足某些特定的需要。
（三）综合（组合）性设计
应用现有的技术及原理重新进行组合，使其系统化、综合化、产生新的优点、特色，创造出新的功能设计方法叫做综合（组合）设计。
图片展示：几种开瓶器的综合性设计。
各种综合（组合）性设计：
1、外形的组合设计：多功能螺丝刀（提问：还有什么属于外形的组合设计？瑞士军刀）
2、性能的组合设计：通信光缆（提问：还有什么属于性能的组合设计？铅笔）
3、原理的组合设计：喷气式飞机
4、功能的组合设计：汽车、剪刀（提问：还有什么属于功能的组合设计？摄像手机）
5、自身的组合设计：双体船
6、模块的组合设计：文艺晚会、装潢设计（提问：还有什么属于功能的组合设计？梳妆台）
7、系统的组合设计：计算机系统、神舟六号飞船（汽车也可以看作系统的组合设计）
（四）欣赏各种设计
板书

多媒体演示

二、技术设计的原则、方法和标准
A。技术设计的原则（学生对设计的一般原则的识记并不困难，通过案例分析、问题探讨、交流互动等教学活动，将使学生理解设计的一般原则及其相互关系，从而对设计的一般原则形成全面的、联系的、主次的辨证观和初步具备运用设计的一般原则评价产品的能力。）
1。需要性原则
2。经济性原则：
3。最优化原则：
4。可靠性和安全性原则：
5。工程心理学原则：
6。法律规范原则：
7。通用性、标准性原则：
8。时效性原则：
9。可持续发展原则：
小结与练习
上述设计原则，也是评价一个技术产品最基本的标准，对设计的成败起着关键性的作用。
1、对比新、旧两种电视以及新、久两种手机，让学生找出两者的不同点，从而得出设计的实用性原则：满足人们生产、生活的实际需要。
问题：（1）、以前的靠按钮或旋钮来实现开关或调台的的传统电视机为什么会逐渐被淘汰，出现了现在比较高级的遥控电视机？
　　（2）、以前的手机体积比较大，重量也比较大，而且功能也比较单一，现在的手机体积、质量小，而且功能也月来越来越多，用处也越来越大。为什么会出现这种状况？
　　答：（1）、以前的电视机操作比较麻烦，接受效果不是很好，实用性比较差。现在带遥控的电视机操作方便，实用性更强了。
　　（2）、手机变得越来越小巧玲珑了比起那些砖头手机，这些后来生产的手机携带更加方便了，听音乐看电影功能更加全面了，色彩丰富造型别致手机变得更加漂亮了。
　　总之电视机和手机变得越来越实用了——从它们的设计看设计应遵循实用性原则。
2、类比学习：日本香川生产方形西瓜 每个重约6公斤，在运输成本方面讲究经济原则。设计中的经济原则是指以最低的费用取得最佳效果。例子：木桶和塑料桶的比较。
（1）问：应从哪些方面着手降低成本，体现经济原则？
材料（合理使用质优价廉、能优化产品品质的原材料）、技术、管理、工艺（加工方法）、包装、运输、仓储。。。。。。。。（板书）
（2）介绍“功能成本比”（性价比）概念
提高功能成本比的方法：
①功能不变，降低成本。 ②价格不便，增加功能。 ③增加功能，降低成本。
3、分析课本P37例2，案例中的厂家违反了技术设计的什么原则？体现在哪？
答：1.外壳在受潮后绝缘不良产生漏电。该产品在关键部位绝缘封装处理不良，例如可以用环氧树脂密封。
2.高温喷出水蒸气控制器性能不稳定。使用时，突然喷出高温水蒸气会发生人体被烫伤的事故。该故障可能发生在电子控制电路部分，也可能在机械部分。
4、【幻灯演示】目前流行的LED“免电灯”，用的是电话线的余电，电费由电信部门负担，厂家这一技术创新符合法律规范原则吗？

“免电灯”侵害了电信部门的合法权益,也侵犯了用户正常使用通信业务的权益
【案例分析】王致和“金狮利康”牌酱油销量占京城的二分之一，造假者用食盐、糖色、自来水混合制造酱油，用原装回收瓶包装。（酱油的主要成分是胺基酸态氮，是酱油美味的主要物质）
论述：类似的例子还很多，如毒瓜子、毒大米、毒豆芽、黑心汤圆、毒火腿、用工业染料染黄的腐竹、死鸡做成的扒鸡、黑心棉、假酒、假烟、“大头奶粉”……
【分组讨论】
1、法律规范原则对于产品设计有何意义？
维护和完善社会伦理道德、推进人类文明。（强调：不道德的产品设计将被一票否决）
2、设计中的创新与法律规范原则有何关系？
（1）产品设计应始终坚持为人服务的宗旨，不能出于某种不道德目的，不能危害人体健康。
（2）产品的设计不能损害环境。
（3）不能为了私利而设计制造低级趣味的产品，不能生产假冒伪劣产品。
（4）尊重他人的知识产权、技术成果。
5、分析课本P36例1，说明设计失败的原因。
违反了时效性原则，没有在规定的6个月期限交货，而是8个月才交货；另外还违反了时效性原则的第二个内容“不应该使产品制造出来后成为过时的东西”。因为8个月后已经有另一研究所同时研制出性能相同，价格更便宜的产品。所以A研究所设计的产品成为过时的产品。
6、【问题思考】下列产品的设计，为什么符合可持续发展原则？

B。技术设计的一些方法 （适当举例说明即可）
1。常规设计法
2。系统设计法
3。功能设计法
4。工效学设计法
5。可靠性设计法
6。最优化设计法
7。计算机辅助设计法CAD（Computer Aided Design）
C。设计的依据标准
国际标准、国家标准、部颁标准、行业标准、企业标准等。
案例：我国家用吸油烟机的设计、生产制造标准（《中华人民共和国标准吸油烟机GB/T 17713-1999》）

三、技术设计的一般过程（通过探究性学习、教师加以引导，总结出设计的一般过程）

技术设计的一般过程是必须遵守的步骤，省略某些步骤会带来设计的缺陷，甚至造成重大的失误，最后导致设计失败。
【案例】泰坦尼克号上的救生艇不足

板书

多媒体演示

小结及课堂作业：
1、技术设计的种类
2、技术设计的原则、方法和标准
3、技术设计的一般过程