通用技術：《技術與設計》設計分析（教案）

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精第五章方案的構思及其方法設計的關鍵在于構思,構思的關鍵在于科學的設計分析與恰當?shù)臉嬎挤椒ㄟ\用。一個完整的構思過程既是分析、構思、比較、權衡等思維活動交相輝映的過程，也是批判性想像、創(chuàng)造性思考、科學決策綜合運用的過程.方案的構思是設計中最富有挑戰(zhàn)性的環(huán)節(jié)，是我們感受頭腦風暴、體驗創(chuàng)造樂趣的舞臺。一、方案的構思方法學習目標能就具體的設計任務進行一定的設計分析;能根據(jù)設計要求選擇合適的材料或標準件；能制定符合一般設計原則和相關設計規(guī)范的完整設計方案；通過比較和權衡，能在多個方案中選定在方案的構思階段,我們要在信息收集與處理的基礎上，根據(jù)整個技術設計的要求，進行嚴謹?shù)臉嬎?。在具有多個方案的基礎上，進行比較和權衡，形成改進后的方案。1、設計分析合理的設計分析是成功地進行技術設計的關鍵一步，分析得當可以指引以后的技術設計少走或不走彎路。下面以臺燈為例，說明設計分析的基本思路。首先要抓住臺燈設計需要考慮的主要因素，如功能、結構穩(wěn)定、安全可靠、成本適當?shù)?。思考還有其他要考慮的因素嗎？請補充：。臺燈設計要考慮的因素很多，我們可以根據(jù)設計的具體要求進行開放性的思考。歸結起來，這些因素分別歸屬于產品本身、使用者、使用環(huán)境，即“物”、“人"、“環(huán)境”三個方面。產品本身是一個整體，包括功能、造型、材料等。但任何產品都不是孤立存在的,一方面，它是為人服務的，人的需求在很大程度上決定著產品的設計;另一方面，它是在一定的環(huán)境中使用的，必然受到環(huán)境的制約,并對環(huán)境產生影響。因此，設計任何產品都應綜合考慮物、人、環(huán)境三個方面.在臺燈的設計中,所涉及的人是一個具體而又明確的對象,也就是高中學生。那么高中學生使用的臺燈與其他臺燈相比，它的獨特性是什么呢？這又需要從高中學生的學習、生活特點及生理、心理特點出發(fā)，分析人與產品的關系。討論圖中空白部分還可補充哪些內容？對于設計對象本身，我們必須了解它的各個組成部分的作用,以及它們之間的關系，并在此基礎上，對產品的各個組成部分進行設計分析。下面對臺燈的各個部件進行設計分析。燈泡燈泡的主要功能在于照明。臺燈的燈泡有很多種，如白熾燈泡、日光燈管、節(jié)能燈管等。由于高中生學習的時間較長，眼睛易疲勞，為了保護其視力，所要設計的臺燈應連續(xù)平穩(wěn)地發(fā)光，一般選擇沒有頻閃或頻閃度較低的燈泡。支撐架支撐架的形式多種多樣，但主要起支撐作用，并決定臺燈的高度.臺燈放在書桌上,它的高度與學生的坐高以及書桌高度之間有很重要的關系。臺燈的高度不僅影響光線的利用率，而且影響學生的坐姿。選擇支撐架時,在保證臺燈高度適中的前提下，要考慮它對不同學生身高的適應性以及制作復雜程度、成本等問題。思考設計支撐架還應考慮哪些方面的問題？這些問題可以通過什么樣的支撐架來解決？探究適合學生學習使用的臺燈,其高度為多少最合理？燈罩燈罩可以由不同材料做成，而且它的形狀也豐富多樣。燈罩不僅起安全保護作用，而且影響臺燈光線的強弱及照射形式。選擇燈罩時，主要考慮的是通過燈罩給學生提供一個照度合適并且光線柔和的環(huán)境。這與燈罩的材料和外形有著密切的關系。燈罩的材料會影響光線的照射形式。透明燈罩將光線透射出去，這會使臺燈照度達不到要求；不透明的燈罩反射燈光，使臺燈照度很高卻不能營造一個柔和的環(huán)境。選擇燈罩材料時還應注意材料的導熱效果。由于學生的安全防范意識不強，導熱性強的材料容易造成燙傷。燈罩的外形設計主要應考慮光線照射的角度，通過選擇合適的燈罩坡度使臺燈的光線更符合要求。當然,對燈罩的設計分析還要考慮它對臺燈穩(wěn)定性的影響.馬上行動你還見過哪些形狀和材料的燈罩？分析它們是否符合供學生使用的臺燈對燈罩的要求。開關開關起通斷電源或調節(jié)光線亮度的作用。常見的臺燈開關有撥動式開關、旋鈕式開關、觸摸式開關等。選擇開關時，要注意它能否根據(jù)學生的需要,安全有效地控制臺燈的亮度。觸摸式感應開關會因為無意的觸碰而導致燈亮和燈滅，而聲控式開關也會因為外界環(huán)境發(fā)出的聲音而引起燈的自動開和關,這無疑會對學生的學習造成影響。底座底座位于臺燈的底部，起支撐和穩(wěn)定作用。因此，它的設計主要是通過對材料和形狀的設計來保證臺燈的穩(wěn)定性。根據(jù)高中生的特點，底座的材料應選擇堅固的、不易碎的，其形狀則應在追求臺燈穩(wěn)定的基礎上，體現(xiàn)個性化的風格.對臺燈進行設計分析時,可以考慮如何實現(xiàn)臺燈的多功能，如在臺燈底座上安裝日歷、筆筒等附件。還可以考慮對臺燈功能進行拓展，如實現(xiàn)臺燈的定時開關功能，到了學習時間它就會自動打開；實現(xiàn)臺燈的自動報警功能,當眼睛離書本太近時，臺燈能自動提醒使用者糾正坐姿。分析臺燈材料的選擇時，要注意在現(xiàn)有條件下有哪些材料可供使用，盡量就地取材;并且要盡量使用可再生資源，實現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展。臺燈的材料選擇需要用到很多標準件，這樣既可以簡化制作過程,又能實現(xiàn)通用通換。小辭典標準件標準件是指經優(yōu)選、簡化、統(tǒng)一并給以標準代號的零件或部件。包括緊固件、連接件、密封件、滾動軸承、滾針軸承、螺孔和型材等七大類。一般來說,供學生學習使用的臺燈的燈罩在燈泡的上方,起著調節(jié)光線、安全保護的作用.支撐架連接燈泡與底座，底座則支撐并穩(wěn)定整個臺燈.電路的電源線經過支撐架從底座引出，接入電源插座。有時為了安全起見,我們可以加入變壓器，使燈在低壓情況下也能正常工作，支撐架直接起電源線的作用。在作設計分析時，應考慮臺燈各部分之間的關系,使之成為一個協(xié)調的整體.綜合考慮