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1、通用技术必修1技术与设计1学生活动手册参考答案2013年版目录活动一 初识刀具技术的性质2活动二 和谐之美2活动三 纸制梁的设计与承重试验4活动四1 台灯的设计与制作8活动四-2平板电脑支架的设计12活动五 教室卫生大扫除中的问题15任务六 橡筋动力小车设计15活动七 设计表现图的绘制练习18活动八 三视图练习19活动九 小三角架的制作19任务十 木质鸟巢模型的设计与制作22活动一 初识刀具技术的性质一、本活动说明本活动要求通过刀具的体验、认识，体会厨房刀具的作用和价值，深刻理解技术的性质。 二、教学建议1.可以选择具有代表性的刀具进行课堂活动体验；2.可以作为课后活动体验；3.活动建议1课时
2、，注意安全。参考答案 三、活动提示1（1） C； B； A； C。（2） A（3） 锯齿刀主要满足了人们对切割质地比较柔软的食物的需求，这些需求推动着刀具的不断优化和不断发展（能体现创新的含义即可）。四、问题讨论1（1）该切果器在造型上：有双手握把，八片刀连接在一起，中间的圆孔起到分散力的作用。这个切果器可以一次性把苹果切成八瓣，切出来的苹果块均匀、效率高。（2）从产品功能这个角度分析，它与传统水果刀相比其优点是一次性把苹果切成八瓣，均匀、效率高，体现了技术的创新性。2.（1）该刀具的不锈钢刀片结构设计不适用的蔬果有：西瓜、番茄、橙子、青椒等等；这样的限制说明设计的技术产品要有明确的目的。（2
3、）C（3）把刀片长度适当加长，把切果器变大几号，可以切西瓜等。3.略活动二 和谐之美一、本活动说明人机关系简单的说就是人和机器之间的关系。这里的“机”是一个泛指的概念，除了通常说的机器以外，还可以是仪器、设备、工具等等，甚至是人所处的环境。所以人机关系研究的是人和产品、环境的相互作用及其合理结合，使设计的产品和环境系统适合人的生理、心理等特征。它是设计活动中要考虑的核心问题之一。本次活动就是通过对多种产品人机关系的分析，来形象的说明人机关系的含义、需要实现的目标和实现合理人机关系的方法。本次活动时间约需25分钟，建议作为课堂配套练习来使用。上完一个知识点，做一部分练习的方式效果可能比较好。二、
4、教学建议1.先讲解人机关系的概念，然后就可以从生活中具体事物中开始详细讲解。 2.活动提示:（1）回答： 从键盘的外形设计分析，人机关系目标实现更好的键盘是： A(人体工程学键盘) ，主要实现的设计目标是： 高效、健康、舒适 。 从键盘的功能区域的划分设计分析，人机关系目标实现更好的键盘是： A(人体工程学键盘) ，主要实现的设计目标是： 高效、舒适 。 从键盘的按键排列设计分析，人机关系目标实现更好的键盘是： A(人体工程学键盘) ，主要实现的设计目标是： 舒适 。 从键盘的快捷按键设计分析，人机关系目标实现更好的键盘是： A(人体工程学键盘) ，主要实现的设计目标是： 高效 。（2）回答：
5、 图中最适合食堂等场所使用的刨丝器是（A） 图中最能体现高效目标的刨丝器是（A） 从舒适目标分析，图中实现程度最差的刨丝器是（C） 表格2-1参考。分析角度人机关系实现的目标抗腐蚀性不锈钢主要实现了健康目标。凹凸形握把体现了高效、舒适目标，更适合手的持握，能握的更牢。半包围刀框主要体现了安全目标。轻量化设计体现了健康、舒适目标。（）回答：杯托的设计实现的人机关系目标是：高效、健康、安全、舒适自动削笔器的设计实现的人机关系目标有、是：高效、安全书写笔的设计实现的人机关系目标是：健康、舒适鼠标设计实现的人机关系目标是：高效、健康、舒适电脑椅的设计实现的人机关系目标是：高效、健康、舒适插座安全保护套
6、设计实现的人机关系目标是：安全（4）回答：作品名称人机关系设计特点描述实现的合理人机关系目标防滑地砖表面具有凹凸花纹安全，增加地面的摩擦力防滑。自鸣水壶壶内水沸腾后会发出高分贝声音安全，提示水已经烧开带磁性的螺丝起子螺丝起子的刀头带有一定的磁性高效（5）回答： A图中设计不合理的地方是： 盲道铺成了波浪形 ，可能带来的问题有： 带来了很多不必要的弯道转向，不方便盲人的行走 ，改进建议： 重新铺设成直行线 。 B图中设计不合理的地方是： 卫生间门上方设计的横栏高度不够 ，可能带来的问题有： 出入不便，容易撞头 ，改进建议： 加高横栏至标准门的高度或去掉横栏 。 C图中设计不合理的地方是： 座椅的
7、椅垫部分平直且窄小 ，可能带来的问题有： 坐在上面的人容易滑落 ，改进建议： 适当提高椅垫翘起的角度 。 D图中设计不合理的地方是： 人行天桥没有设计辅助斜坡 ，可能带来的问题有： 携带自行车，行李箱等过桥很不方便 ，改进建议： 在两边增加一定宽度的辅助斜坡 。4、问题讨论参考：（1）曲线形的靠背和椅垫，实现了舒适目标；可升降的椅脚设计，实现了健康目标；边缘的圆弧处理和橡胶护套，实现了安全目标等等。（2）活动三 纸制梁的设计与承重试验一、本活动说明纸梁的制作是个非常有意思的活动，成本低廉，技术含量却很高。学生在设计和制作时，可以有很多的方案，能有效的开拓学生的创新意识。学生通过物理等课程的学习
8、，对梁的受力一些了解，知道梁的承受力与形状和所用的材料有关。但是由于学生平时较少接触“压力”、“形变”、“承重”等问题，也没有在实践中体验过这些知识的应用，对方案物化过程的艰难并没有很好的认识。通过本次试验，可以让学生体验试验的重要性，归纳何种形状的纸梁能承受较大的重量。本次活动就是通过纸梁承重的技术试验与试验方案设计，让学生熟悉技术试验的流程，体验技术试验的重要性。本次活动时间约需一节课。二、教学建议1. 教师拿出一张A3纸，均匀分成两份，一半卷成直径20毫米的圆柱型，另一半反复对折成20毫米宽的硬纸片。然后分别进行承重试验，由这个简单的试验引出活动的主题纸制梁的设计与承重试验。2.活动提示
9、:（1）同桌的两个同学为一个活动小组，每组发放A3铅画纸、剪刀、5双面胶一卷、固体胶、弹簧秤、网子、弹性绳子、塑料垫板、薄木片、重物（砝码、塑料罐、灌满水的矿泉水瓶）。（2）按要求设计并制作纸制梁。（3）思考并设计适合的试验方案。回答： B（强化试验法）关注内容可能对试验产生的影响合理的解决方案悬挂点选定会影响到纸制梁的承重效果，可能产生不真实的试验数据，无法进行横向比较。选择纸制梁的中点作为统一的重物悬挂点。梁跨度的距离太窄的跨度，纸制梁的承重数据会偏大；太宽的跨度，纸制梁的承重数据会偏小。应根据制作、粘结的材料加以确定，推荐100150，全班统一。重物悬挂结构悬挂结构的不同，可能会影响纸制
10、梁的承重表现。悬挂结构应当稳定，能够使压力均匀分布在纸梁上表面上，可以用薄木片加细绳来简单实现。初次悬挂质量的确定初次悬挂质量太大或太小，都会影响纸制梁承重的有效试验次数。一般选最大承重量的三分之一或一半，通过试验确定或由经验确定。单次增加的质量单次增加的质量太大或太小，都会影响纸制梁承重的有效试验次数。通过试验确定或由经验确定。梁承压的时间间隔承压时间太短，不足以体现纸制梁的强度，承压时间过长，会使得纸制梁产生疲劳，影响后续试验结果。采用A3铅画纸，推荐承重时间46秒。试验目的：探究纸制梁的结构造型与承重能力的关系 试验准备：A3铅画纸若干、剪刀、5双面胶一卷、固体胶、弹簧秤、网子、弹性绳子
11、、塑料垫板、重物、薄木片（砝码、塑料罐、灌满水的矿泉水瓶）。 试验过程（参考）1.取制作好的纸制梁放置在两张间隔为120毫米的凳子中间，在纸制梁上表面中间处放一透明塑料罐子，加入砝码，观察现象并记录纸制梁能承受的砝码的质量。 2.更换不同结构的纸制梁，采用相同的试验方法，分别记录不同结构的纸制梁能承受的砝码的质量。 3.列表比较歌词试验中不同结构的纸制梁的承重能力。 略 3、问题讨论略三、参考资料桥梁结构知识一、桥梁的组成部分与各部分的作用一根树干架在两岸就形成了一座最简单的单孔独木桥。其所承受的重力（竖直的）或外力（竖直的或水平的），叫做荷载。树干作为梁，起承受重力的作用，在桥梁上的学名就叫
12、做承重结构。如果木头的长度小于两岸的距离，则可在两岸之间设立一至数个木的或砖、石砌筑的支承物，然后在支承物与支承物之间及支承物与河岸之间架设由若干根木梁组成的承重结构，于是便形成了多孔桥。为了防止河岸在承重结构的压力作用下崩塌，则可紧贴河岸用石块或木排桩做成挡墙，将承重结构支承在挡墙上。又为了便于通行，可在并排的木梁上铺上小圆木或木板，做成桥面。此时桥面与承重结构统称桥的上部结构。两岸之间的支承物称作桥墩；岸边的支承物兼挡墙称作侨台。桥墩与桥台统称为桥的下部结构。上部结构是跨越部分，又称跨越结构或桥跨结构；下部结构是支承部分，又称支承结构。二、上部结构近代桥梁由于所承受的载重和跨度都比较大，结
13、构就比上面说的要复杂一点。拿上部结构来说，如果承重结构是梁，就叫做主梁，可以用钢（钢板栗、钢箱梁、铜街梁）、钢筋混凝土（跨度不大时）或预应力混凝土做成。承重结构如果是拱，就叫做主拱（多于一片拱时拱肋）；如果是悬索，就叫做主索或大缆。上承式（桥面在承重结构的上方）铁路钢桁梁的组成部分，其钢轨铺在枕木上，枕木铺在纵梁上，纵梁支承在横梁上，横梁支承在主梁（行架式承重结构）上。此时钢轨与枕木部分叫做桥面，纵梁与横梁部分叫做桥道结构。桥面设在承重结构上方的叫做上承式桥；桥面设在承重结构下方的叫做下承式桥（在两片（或数片）主梁之间用纵向的及横向的杆件，将两片很薄的主梁联成一个协性较大的空间结构，以抵抗横向
14、的及纵向的力（风力、车辆摇摆力、线路在曲线上时的离心力等）。这些联结杆件形成一个联结系统，叫做联结系。于是上部结构便扩充为四个部分，即：1桥面；2桥道结构；3承重结构及4联结系。三、下部结构荷载是通过上部结构的承重结构传递至下部结构的墩台顶面的。为了使上部结构与下部结构的受力明确（在支点处力的作用位置明确），以便进行精确的力学计算，同时为了上部结构与下部结构之间的连接可靠，必须在上、下部结构之间有一个保证力的作用位置明确并且连接牢固的支点构造，这个支点构造就叫做支座。对于梁式桥来说，由于荷载和温度的作用，梁都会发生变形。这种变形在支座处有两种：一种是梁弯曲时的转动变形；另一种是梁伸缩时的移动变形。既允许梁作伸缩变形又允许梁作转动变形的支座叫活动支座；只允许梁作转动变形而不能作伸缩变形的支座叫固定支座。每根梁只能有一个固
