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技术与设计1第五章 方案的构思及其方法 一、方案的构思方法 1、设计分析 一、教学目标分析 1、能就具体的设计任务进行一定的设计分析； 2、能根据设计要求选择合适的材料或标准件； 3、通过教学活动，培养学生的个性、交流能力及开放性、创新性思维能力。 二、教学内容分析 1、开启语 方案的构思及其方法是整个技术产品设计过程中的关键部分，它与“发现问题、明确问题”，“设计图样的绘制”，“模型或原型的制作”，“技术产品的使用和保养”等组成设计过程的整体。本章所讲的内容都是在思维层面上的，对学生的思维提出挑战，同时也为学生提供了一个展现创造力的机会 2、教学重点 如何进行设计分析 3、教学难点：人 物 环境三方关系的理解 ，具体设计思路分析。 三、教学对象分析：学生刚学过了设计的一般过程和设计的一般原则等内容，并有一定的绘图能力，因此让学生在课堂上用做图的方式把构思方案呈现出来。 四、教学方法 1、利用多媒体展示各种款式的台灯，设计产品所需要的主要标准件。（图片） 利用已设计的台灯，学习设计分析思路。引入台灯（实物）的形式，这一作品作为一条主线索贯穿于整个内容。 2、教师活动： 课程引入与教学目标，设计问题的来源，明确设计要解决的技术问题，课堂小结，节学习的内容，下节要预习的内容，课后反思。 3、学生活动 听课 思考 观察 讨论发言 4、教学设计 经常有意识地创设课堂教学情境，关注学生的情感发展和学生的感受与体验、他们的感受能力与感受欲望，激发其兴趣，让学生积极参与到课堂教学活动。 五教学过程 1 设计要求：标准与限制。设计必须满足设计要求，设计要求是设计评价的重要评价指标。 标准：是根据产品或系统的关键元素、特征以及所要达到的目的而设计建立的一系列参数，是设计者或工程师工作的依据。 限制：是对设计的约束。资金、空间、材料、时间、人的能力、环境等。 产品设计要求一般有下列五点：（以台灯制作为例） ⑴、功能实现 照度、眩光、漫射 ⑵、安全可靠 漏电、阻燃、辐射 （安全和卫生） ⑶、经济 元件清单价格及总价 ⑷、美观 美的享受 ⑸、工艺性能 易于制作 2、设计因素：人、物、环境 ⑴、人的因素：年龄、用途、寿命、照明效果、艺术效果、时尚前卫、民俗、安全、使用方便等。 ⑵、物的因素：造型、色彩、质地、基本功能（照明质量：照度、眩光） 、附加功能（相框、计时定时、笔筒、日历）、控制方式（声、光、延时、触摸、自动识别、自动调光、自动测距等）光源方式（生物光、热辐射、气体放电、半导体光源）、材料（金属、塑料、陶瓷、纸、布、石棉玻纤等） ⑶、环境因素：适应环境（风 尘 温 湿 空间体积 稳定性）保护环境（环保材料 可回收利用 低碳 无对水 空气 电磁辐射污染） 3、设计部件分析 如何合理地设计一个产品，对于设计对象本身，我们必须了解它的各个组成部分的作用，以及它们之间的关系，并在此基础上，对产品的各个组成部分进行设计分析。我们以台灯为例，分析一下它们各个部件的作用。 ⑴、光源(教材P3) 展示各类型灯泡的特点，进行比较 植物木质纤维燃烧 制作火把 动物脂肪 植物油 矿物油 石蜡 柴油 煤油 煤油汽化灯 电石气 电灯 热辐射： 白炽灯 气体放电： 空气电弧 日光灯 节能灯 金卤灯 霓虹灯 氙、氚、氖灯 介质激化灯：荧光体交流激化发光（电致发光技术 《电世界》1982年2期） 半导体光源：LED灯 武汉迪源LED生产厂家 生物光源 荧光虫 海洋发光生物 具体来说：照明质量要求（电工手册）： 照度 眩光 频闪 光效 显色 均匀 寿命 稳定八个方面的要求。 ⑵、支撑架台灯的高度主要由支撑架决定，它主要起到支撑作用。（展示各样式的支撑架图案）。 调整台灯高度和活动范围 以适应环境（桌子及身体高度 平面位置）兼顾材料、成本、制作复杂程度，遮挡光线和占用空间等。 ⑶、选择灯罩时，主要考虑它的材料和外形，不同的材料会直接影响到光线的照射形式，灯罩主要作用是避免眩光，提高光效，反射、漫射使光线柔和，美化环境，同时也起到安全保护作用。注意使用布纸类材料的防燃散热问题。 ⑷、底座为了保证台灯的稳定性，我们需要在它的底部设计一个底座，起支撑和稳定的作用。为了体现个性化风格，可以在底座上给它安装上日历、笔筒、自动报警器、定时开关、温度计、播放器、录音机等附加功能。支撑和稳定是重点，要求重心稳（可加配重），底面作用点范围大，有防滑措施。 ⑸、电路及控制：可采用船型、按钮、旋转、拨动式机械开关。如果加上声、光、延时、触摸、自动识别、调光、自动调光、自动测距保护眼睛的自动开关 效果会更好 但这需要较强的专业知识和技能。 我们在对台灯进行设计分析时，应考虑台灯各部分之间的关系，使之成为一个协调的整体。无论是台灯还是其它的产品设计，在对它们进行设计分析时，可以从设计的三要素着手进行具体的分析，也可以从组成该产品的各个部件所起的作用进行分析和选材。也就是紧扣物、人、环境三者关系。 4、作品点评 1#结构：鼠标 铝芯线 LED 旧耳机 手机电池 封页纸
功能：照明 可充电反复使用 一次工作5小时 可折叠 特点：随身携带 废旧电池充电器 充分利用鼠标左键和中键来完成点动和开关作用。但是亮度较低，装饰效果有待改进。 成本 0.23元*9 工具及工艺：钻 剪刀 电烙铁 热熔胶枪 2#结构：酒瓶 饭盒盖 废伞架 招贴画 白炽灯 LED 电线 开关
功能：照明 装饰 特点：庄重 富态 时尚 光线柔和 装饰效果较好 占用空间较大 稳定性较差 发光效率低（欧盟已禁止使用白炽灯） 工具及工艺： 钻 剪刀 电烙铁 热熔胶枪 成本：0.6+1+0.23*6+1+1.5 3#结构：自制金属构件 废伞伸缩杆 饮料罐 灯头 电线 开关 节能灯管 旧电子镇流器
功能：工作台照明 特点：节能 稳定 占用空间小 空间调节范围大 工具及工艺：钻 剪刀 电烙铁 热熔胶枪 钳工工具，要有钳工电工电子方面的专业知识和技能。 成本：5+1+1+1.5 5、问题及总结 问题主要在照明功能，安全性，环保，制作工艺，成本，光线不柔和，高度无法调节，没有开关直接控制，不方便也不安全，不时尚，土气，没有个性，造型差、功能较单一，无法调节它的亮度及高度，底座不稳定等等。出现这些漏洞，主要有三个原因：第一，从设计到制作过程时间比较短，如果时间再多一些，也许会做的更好；第二，没有系统地考虑到我们使用者在不同环境下使用这盏台灯时对它的需求。第三，资料收集不够，材料准备补充分。换句话说，就是没有处理好使用者、产品本身、使用环境三者之间的关系。 如何合理地设计一个产品，我们必须了解它的各个组成部分的作用，以及它们之间的关系，并在此基础上，对产品的各个组成部分进行设计分析。使之成为一个协调的整体。无论是台灯还是其它的产品设计，在对它们进行设计分析时，可以从设计的三要素着手进行具体的分析，也可以从组成该产品的各个部件所起的作用进行分析和选材。 产品是为人服务的，我们要考虑人的特点来进行设计，因为人群阶段不同，她们的要求也不同，要具体情况具体分析。这个产品是在一定的环境中使用的，要考虑它与环境协调，物的因素就更复杂 ，造型、功能 、备料、选料、加工工艺等的限制。总而言之，我们要考虑三者关系。 安陆高中 包世品 2011.06.09 |
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