信息技術(shù)第7章第1節(jié)模型課件.doc

模 型一、教學(xué)目標(biāo)1. 知識(shí)與技能目標(biāo)(1)理解模型的含義、種類。(2)能懂得模型在產(chǎn)品研發(fā)、科學(xué)試驗(yàn)中的功能和意義。2. 過(guò)程與方法目標(biāo)討論過(guò)程中，能充分發(fā)揮學(xué)生的聰明才智，對(duì)模型的功能和意義進(jìn)行歸納和總結(jié)。3. 情感態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)(1)形成和保持制作模型的興趣與熱情。(2)養(yǎng)成良好的探究學(xué)習(xí)的積極性。(3)能運(yùn)用科學(xué)的方法認(rèn)識(shí)模型的作用和意義。二、教學(xué)重點(diǎn)1.理解模型在生產(chǎn)生活中的作用、功能和意義。2.理解模型制作在不同階段需要不同的模型。三、教學(xué)難點(diǎn)對(duì)模型在產(chǎn)品研發(fā)和科學(xué)試驗(yàn)中的作用、功能和意義的理解。四、教學(xué)方法教授、模型展示、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、小組討論。五、教學(xué)準(zhǔn)備1. 教學(xué)資源的準(zhǔn)備多媒體教學(xué)設(shè)備、直觀實(shí)物模型、視頻等。2. 教學(xué)課件的準(zhǔn)備多以直觀的圖片來(lái)說(shuō)明，抓住關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，突出中心。六、教學(xué)過(guò)程1.引入通過(guò)前面幾章節(jié)的學(xué)習(xí)，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)出了自己的作品，但還是在腦子中，在圖樣上，今天開(kāi)始，我們要把它做成實(shí)物，然后來(lái)看看是否能達(dá)到我們所預(yù)想的那樣的功能，這就是模型制作。模型或原型的制作在產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中起著非常重要的作用，也是設(shè)計(jì)的一般過(guò)程中的一個(gè)重要步驟。教師敘述三國(guó)故事引起學(xué)生興趣：三國(guó)赤壁之戰(zhàn)前，諸葛亮趁大霧彌漫，以船裝載草人騷擾曹軍營(yíng)地，曹軍不知虛實(shí)，不敢貿(mào)然出擊，只好放箭拒敵。結(jié)果讓孔明草船借得十萬(wàn)支箭。那些用草扎的假人，就是模型。在今天的技術(shù)設(shè)計(jì)中，到處都有模型的應(yīng)用。今天我們就一起來(lái)研究模型這一節(jié)。教師提問(wèn)：同學(xué)們?cè)谏钪幸?jiàn)過(guò)模型嗎？有哪些？回答：商場(chǎng)柜臺(tái)里的手機(jī)，各種展覽會(huì)上展示航模、汽車(chē)、房展會(huì)上的房屋等，教師用PPT圖片來(lái)展示展示手機(jī)、房模、航模、汽車(chē)等模型圖片，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)模型的感性認(rèn)識(shí)?？磮D后，教師再提問(wèn)：這些模型和我們現(xiàn)實(shí)中的物體又有怎樣的區(qū)別或相同點(diǎn)呢？可以請(qǐng)1、2位學(xué)生回答，教師總結(jié)得出模型的概念。模型概念：模型是根據(jù)實(shí)物、設(shè)計(jì)圖樣或構(gòu)思，按比例、生態(tài)或其他特征制成的與實(shí)物相似的一種物體。2.理論探究教師提出問(wèn)題：同學(xué)們講的上面提到的模型均是在展覽上給人一種直觀的感受，可以直接看到外還可以觸摸到，加深對(duì)物品的比例、尺度、線形、色彩、材質(zhì)等的認(rèn)同。除了這些在展覽中出現(xiàn)的模型外，其它地方是否有應(yīng)用到或出現(xiàn)模型呢？給同學(xué)一定的思考時(shí)間后，教師適當(dāng)進(jìn)行引導(dǎo)：在企業(yè)生產(chǎn)中？科研活動(dòng)中？案例分析：2002年4月1日，我國(guó)自行研制的“神舟三號(hào)”飛船在太空繞地球飛行108圈后，在我國(guó)內(nèi)蒙古中部地區(qū)成功地著陸。此次“神舟三號(hào)”飛船是我國(guó)首次完全模擬載人狀態(tài)進(jìn)行飛行試驗(yàn)的，因此引起國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注?！吧裰廴?hào)”是無(wú)人飛船，可船艙里卻安坐了一名矮小結(jié)實(shí)的“小伙子”。據(jù)飛船系統(tǒng)副總指揮秦文波的介紹，這是飛船上新添的模擬人設(shè)備。雖說(shuō)是假人，可“他”卻會(huì)“呼吸”、 能“排汗”，皮膚軟綿綿的很像真人。提問(wèn)：“神舟三號(hào)”中的模擬人有什么特征？為什么要進(jìn)行“模擬人”試驗(yàn)？如果直接換用真人會(huì)出現(xiàn)什么情況？（由學(xué)生回答引出）模擬人會(huì)“呼吸”、能“排汗”，生理功能上和真人相似。通過(guò)模擬在的“生理”功能可以采集到太空環(huán)境對(duì)人體生理機(jī)能是否有影響以及影響的程度。同時(shí)可以檢測(cè)飛船對(duì)人體的生命保障系統(tǒng)（如氧氣量、二氧化碳的轉(zhuǎn)化等）是否可靠是否健全。如果直接真人的話，很可能會(huì)威脅到真人的生命安全。這是模型在科研活動(dòng)中的應(yīng)用，當(dāng)然還有很多其它例子，如可以播放視頻：汽車(chē)碰撞試驗(yàn)給同學(xué)看看。提問(wèn)：那么在企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中還有怎樣的應(yīng)用呢？案例分析：“大東方號(hào)”輪船事例：19世紀(jì)50年代英國(guó)設(shè)計(jì)制造了一艘以龐大蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的鐵殼輪船。大東方號(hào)集中了當(dāng)時(shí)世界上最先進(jìn)的造船技術(shù)精華，邀請(qǐng)了著名的造船專家，制造了一艘世界上最大、航速最快的遠(yuǎn)洋輪船，但最后失敗了。其根本原因是沒(méi)有經(jīng)過(guò)模型制作試驗(yàn)，就直接投入了生產(chǎn)，造成了動(dòng)力設(shè)備與龐大船體的動(dòng)力需要不匹配。 資料：大東方號(hào)的設(shè)計(jì)是：船長(zhǎng)211米，船寬36米，最大吃水9.2米，總噸位18,915，營(yíng)運(yùn)速率14節(jié)，有三套推進(jìn)裝置：二具船邊明輪，一個(gè)艉螺旋槳，六根張帆的桅桿，帆總總面積有6,500平方碼。大東方號(hào)是Isambard Kingdom Brunel設(shè)計(jì)的第三艘燃煤蒸汽機(jī)帆船客輪。1851年，燃煤蒸汽機(jī)帆船客輪大東方號(hào)，終于在倫敦的Millwall地方開(kāi)始建造。由于大東方號(hào)的船長(zhǎng)為當(dāng)時(shí)一般船的六倍，沒(méi)有縱深那么長(zhǎng)的船臺(tái)來(lái)建造，所以采用側(cè)面下水的橫向船臺(tái)建造。當(dāng)1857年11月7日下水典禮那天，大東方號(hào)只側(cè)滑行3呎距離，再也不肯滑下水。前后折騰了三個(gè)月，在1858年1月30日，終于把這艘巨無(wú)霸硬是推下水浮起來(lái). 由于下水花費(fèi)了不少意想不到的費(fèi)用，已沒(méi)有經(jīng)費(fèi)再繼續(xù)完工，整整擺了將近一年沒(méi)有施工，四處尋找買(mǎi)主。1859年終于由Great Ship Company買(mǎi)下未完工的大東方號(hào)，同年8月繼續(xù)完工。9月9日海上試航時(shí)，突然發(fā)生爆炸，上甲板被掀開(kāi)，前煙囪像火箭一樣飛出去，艙里的船員紛紛倉(cāng)皇逃出，其中一人往船邊跳下水，被明輪打死。爆炸原因是通風(fēng)孔堵死所引起。請(qǐng)學(xué)生思考并回答：這案例說(shuō)明了什么？現(xiàn)在的企業(yè)又會(huì)如何來(lái)做？（由學(xué)生來(lái)回答，教師作總結(jié)）大東方號(hào)的動(dòng)力裝置由于動(dòng)力不夠而不能帶動(dòng)整船前進(jìn)，最后引發(fā)爆炸，造成了巨大損失。如果在造船前，將輪船和動(dòng)力裝置縮小，用模型進(jìn)行事先試驗(yàn)就能知道動(dòng)力是否足夠，然后進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)，這樣就可以避免巨大的財(cái)產(chǎn)和人員傷亡的損失。根據(jù)前面的案例，請(qǐng)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)模型的功能：1.使設(shè)計(jì)對(duì)象具體化模型可視、可觸、可控制，可以形象地表達(dá)所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的比例、尺度、線形、色彩、材質(zhì)以及每個(gè)構(gòu)成面。它是一種實(shí)體技術(shù)語(yǔ)言，為設(shè)計(jì)的表達(dá)和交流提供了一條有效途徑，使設(shè)計(jì)委托者、生產(chǎn)單位和設(shè)計(jì)人員之間能夠直接溝通，全面認(rèn)識(shí)設(shè)計(jì)方案。2.幫助分析設(shè)計(jì)的可能性由于現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品大部分是在大規(guī)模、自動(dòng)化和巨額資金投入下生產(chǎn)出來(lái)的，因此僅憑圖紙?zhí)峁┰O(shè)計(jì)意圖，很難把握設(shè)計(jì)的可靠性。如果設(shè)計(jì)一旦失敗，損失將十分巨大，所以，設(shè)計(jì)一件較復(fù)雜的產(chǎn)品，必須通過(guò)模型制作，才能投人生產(chǎn)。教師引導(dǎo)：通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，同學(xué)們知道模型在不同的場(chǎng)合有不同的作用。進(jìn)行分類總結(jié)出有哪些模型以及不同的使用場(chǎng)合。下面通過(guò)學(xué)生感興趣的汽車(chē)模型來(lái)講解模型在不同階段的作用。還可以結(jié)合一些學(xué)校在創(chuàng)造發(fā)明過(guò)程中作品（拐杖和深井救人器等）的多個(gè)模型來(lái)分類。模型在設(shè)計(jì)不同階段的作用1.草模： 在產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)初期階段草?？梢园言O(shè)計(jì)構(gòu)思用立體模型簡(jiǎn)單的表示出來(lái)，供設(shè)計(jì)人員深入探討時(shí)使用。2.概念模型：用概括手法表示產(chǎn)品的造型風(fēng)格、布局安排，產(chǎn)品與人、與環(huán)境關(guān)系，整體上表現(xiàn)產(chǎn)品造型的整體概念。3.結(jié)構(gòu)模型： 用于研究產(chǎn)品造型與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，清晰表達(dá)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)尺寸和連接方法，并用于進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)等。4.功能模型： 主要用于研究產(chǎn)品的各種性能以及人機(jī)關(guān)系，同時(shí)也用于分析、檢查設(shè)計(jì)對(duì)象各部分組件尺寸與機(jī)體的相互配合關(guān)系，并在一定條件下用于試驗(yàn)。5.展示模型：采用真實(shí)材料，按照準(zhǔn)確的尺寸，做成的與實(shí)際產(chǎn)品幾乎一致的模型。作為產(chǎn)品的樣品，展示模型為研究人機(jī)關(guān)系、結(jié)構(gòu)、制造工藝、外觀、市場(chǎng)宣傳等提供實(shí)體形象，并可以直接向委托方征求意見(jiàn)，為審核方案提供實(shí)物依據(jù)。教師總結(jié)：柑橘榨汁機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程中經(jīng)歷了：草模、概念模型、結(jié)構(gòu)模型、功能模型、展示模型，這五個(gè)模型制