【正文】 創(chuàng)造了人與自然和諧共存的水利形式，它既有灌溉、排水功能，又是水運(yùn)通道，為成都和周邊城鎮(zhèn)的供水、水運(yùn)、環(huán)保和防洪發(fā)揮了多種效益，還衍生了多種文化現(xiàn)象，成為中國(guó)乃至世界“‘活’的水利博物館”。1229年，荷蘭人發(fā)明了世界上第一座為人類提供動(dòng)力的風(fēng)車，后來還創(chuàng)造了高達(dá)9m的抽水風(fēng)車。討論都江堰的建造使得成都平原由“年年洪災(zāi)水患”變?yōu)椤拔忠扒Ю?，水旱從人，不知饑饉，時(shí)無荒年”，并使直接受益的成都成為“天府之國(guó)”，抽水風(fēng)車的轉(zhuǎn)動(dòng)使得荷蘭從大海中取得近1/3的國(guó)土。技術(shù)的發(fā)展，尤其是能源技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)以可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)以更少的能源消耗獲取更大的效益。閱讀造就“綠色”的技術(shù)隨著可持續(xù)發(fā)展理念的形成，在綜合治理污染、保護(hù)生態(tài)環(huán)境等方面出現(xiàn)了一系列造就“綠色”的技術(shù)，主要包括綠色產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)以及清潔工藝等。清潔工藝是指各種末端處理技術(shù)及減少環(huán)境污染的新型生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)過程的各個(gè)環(huán)節(jié)。技術(shù)的發(fā)展使人們的工作和生活方式發(fā)生了巨大的變化。二、技術(shù)的性質(zhì)學(xué)習(xí)目標(biāo)知道技術(shù)的發(fā)展需要發(fā)明和革新，能通過案例進(jìn)行說明；理解技術(shù)活動(dòng)往往需要綜合運(yùn)用多種知識(shí)；理解技術(shù)對(duì)倫理道德的影響，能對(duì)典型案例進(jìn)行分析；知道知識(shí)產(chǎn)權(quán)在技術(shù)領(lǐng)域的重要性，了解專利的作用、有關(guān)規(guī)定及申請(qǐng)方法。助聽器的發(fā)明正是從這一愿望出發(fā)，使他們的夢(mèng)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。1923年，馬可尼公司研制出由電子管控制的助聽器，裝在一個(gè)16磅的盒子里。討論助聽器的發(fā)明：從什么具體目的出發(fā) 。人類有目的、有計(jì)劃、有步驟的技術(shù)活動(dòng)推進(jìn)了技術(shù)的不斷優(yōu)化和不斷發(fā)展。 ——熊彼特創(chuàng)新就是為達(dá)到一個(gè)有用的目的而采用一種新方法。你是否贊同？說說你的理由。歷史上一些重要的技術(shù)發(fā)明對(duì)技術(shù)發(fā)展具有巨大的推動(dòng)作用。案例分析顯示器的革新與電視機(jī)的創(chuàng)新顯示器是電視機(jī)的核心部件。等離子體顯示器是發(fā)光型平板顯示器，它利用惰性氣體放電產(chǎn)生紫外線激勵(lì)平板內(nèi)的紅、綠、藍(lán)熒光粉發(fā)光而產(chǎn)生彩色影像。小到小板凳的作用技術(shù)，大到航空航天技術(shù)，都是多種知識(shí)共同作用的結(jié)果?？茖W(xué)側(cè)重認(rèn)識(shí)自然，力求有所發(fā)現(xiàn)，技術(shù)則側(cè)重利用和合理地改造自然，力求有所發(fā)明；科學(xué)回答“是什么”“為什么”的問題，技術(shù)則更多地回答“怎么辦”的問題；科學(xué)通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)，形成結(jié)論，技術(shù)則通過試驗(yàn)，驗(yàn)證方案的可行性與合理性，并實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。到了現(xiàn)代，科學(xué)研究為技術(shù)發(fā)展拓展空間，成為技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。如當(dāng)代技術(shù)與藝術(shù)的關(guān)系就十分密切。它既可以給人們帶來福音，也可能給人們帶來危害。沒有實(shí)用價(jià)值的技術(shù)，就無法滿足人類的需求，也就沒有存在的意義?，F(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，也挑戰(zhàn)著傳統(tǒng)的倫理道德觀念。但現(xiàn)在，這項(xiàng)技術(shù)已用于為希望生男孩的夫婦服務(wù)。討論你對(duì)“決定胎兒性別的技術(shù)”是支持還是反對(duì)？請(qǐng)展開討論。小辭典知識(shí)產(chǎn)權(quán)是人們基于自己的智力活動(dòng)創(chuàng)造的成果和經(jīng)營(yíng)管理活動(dòng)的標(biāo)記、信譽(yù)而依法享有的權(quán)利。昂貴的售價(jià)為施樂公司帶來了巨額的利潤(rùn)。最后佳能公司因開發(fā)了小型復(fù)印機(jī)技術(shù)，這才繞過了施樂公司設(shè)置的專利壁壘。鏈接中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)網(wǎng)中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)司法保護(hù)小辭典專利制度專利制度是技術(shù)、法律、經(jīng)濟(jì)三位一體的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)最重要的形式，是以技術(shù)上的發(fā)明創(chuàng)造為基礎(chǔ)，在《專利法》的保護(hù)下，以獨(dú)占市場(chǎng)為主要特征，以謀求發(fā)明創(chuàng)造獲得最大經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)的國(guó)際公認(rèn)和通行的手段。發(fā)明專利申請(qǐng)公布階段。馬上行動(dòng)全班同學(xué)為兩組，分別扮演某項(xiàng)專利的申請(qǐng)方和專利授予方，模擬專利申請(qǐng)的過程。當(dāng)我們有了一把奇巧的技術(shù)錘子時(shí)，我們當(dāng)中就會(huì)有這種小孩。三、技術(shù)的未來學(xué)習(xí)目標(biāo)了解技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)，形成對(duì)技術(shù)的積極情感和理性態(tài)度。退休在家的母親閑暇時(shí)，或者看看電視，或者上網(wǎng)與同齡人一起下象棋。與此同時(shí)，文莉的丈夫凱峰上班前，用電子鎖鎖上門。走進(jìn)家門，家庭娛樂設(shè)備已探測(cè)到她的進(jìn)入，頓時(shí)自動(dòng)開啟她喜歡的音樂。討論請(qǐng)你根據(jù)自己所知道的技術(shù)，并結(jié)合案例，大膽設(shè)想，口頭續(xù)編文莉一家晚上的生活。有人則認(rèn)為，技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展固然可以消除它所帶來的一切已知的危害，但是誰能保證，它不會(huì)給我們帶來新的更為嚴(yán)重的災(zāi)難呢？請(qǐng)就上述觀點(diǎn)展開辯論。21世紀(jì)，人類有可能在“月球城市”中建立全球性、并聯(lián)式的太陽(yáng)能發(fā)電廠，并且通過傳輸為地球提供長(zhǎng)期、穩(wěn)固的能源。技術(shù)在保護(hù)人、解放人、發(fā)展人的同時(shí)，促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、綜合國(guó)力的增強(qiáng)，推動(dòng)了社會(huì)發(fā)展和文明進(jìn)步。技術(shù)的未來既充滿希望，也隱含威脅。早在100多年前，恩格斯就曾警告人類，“不要過分陶醉于人類對(duì)自然界的勝利”，“人類每一次對(duì)自然界的勝利都必然要受到大自然的報(bào)復(fù)”。據(jù)了解，管小姐所接受的“下肢延長(zhǎng)人體增高術(shù)”，就是截?cái)嚯p腿腿骨，通過人工方法強(qiáng)行讓骨骼和肌肉拉伸而達(dá)到增高的目的。通過技術(shù)試驗(yàn)可以改進(jìn)和優(yōu)化設(shè)計(jì)，將設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)降至最低。一項(xiàng)技術(shù)的創(chuàng)新需要設(shè)計(jì)，一個(gè)技術(shù)產(chǎn)品的更新需要設(shè)計(jì)，一項(xiàng)新工藝的改進(jìn)也需要設(shè)計(jì)。這樣，鋼筆就可以自由吸水了。于是，有人設(shè)計(jì)出一種小巧、便攜式的電動(dòng)剃須刀，這一設(shè)計(jì)推動(dòng)了電機(jī)微型化技術(shù)的發(fā)展。案例分析環(huán)保餐具的設(shè)計(jì)塑料包裝袋引發(fā)的白色污染日益嚴(yán)重，并且威脅人類的生存環(huán)境和社會(huì)發(fā)展，人們希望采礦有效的措施，減少白色污染對(duì)環(huán)境造成的壓力。討論試著分析設(shè)計(jì)在技術(shù)成果轉(zhuǎn)化中的作用，結(jié)合自己的認(rèn)識(shí)談?wù)勗O(shè)計(jì)對(duì)于技術(shù)轉(zhuǎn)化的重要作用。技術(shù)的進(jìn)步直接制約著設(shè)計(jì)的發(fā)展，先進(jìn)的技術(shù)可以使人們的設(shè)計(jì)得以實(shí)現(xiàn)。案例分析燈具用蠟燭作光源的燈具，其造型與油盞、煤油燈有著明顯不同。發(fā)展的技術(shù)不斷豐富著人們的設(shè)計(jì)思維，它促使人們不斷考慮如何應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新工藝來改進(jìn)現(xiàn)有的產(chǎn)品，如何有機(jī)地結(jié)合各種技術(shù)來開發(fā)新產(chǎn)品等問題。一般意義上的設(shè)計(jì)指的是綜合設(shè)計(jì)，它涉及廣闊的領(lǐng)域。技術(shù)設(shè)計(jì)：功能、結(jié)構(gòu)、 、 、藝術(shù)設(shè)計(jì)：色彩、造型、 、 、在很多情況下，技術(shù)設(shè)計(jì)和藝術(shù)設(shè)計(jì)緊密地聯(lián)系在一起。隱形籬笆讓狗不敢擅離職守。這種隱形籬笆可保證狗不會(huì)丟失，也不會(huì)去傷害過路的陌生人。并且，唱片設(shè)計(jì)采用激光技術(shù)后，其錄入的信息量大大增加。這種相互的關(guān)系稱為人機(jī)關(guān)系。因此，人機(jī)關(guān)系也就成為設(shè)計(jì)活動(dòng)中必須考慮的核心問題之一。漁翁在河邊用釣魚竿釣魚。案例分析如下圖所示，乘電梯到某一樓層去存在著很多方面的人機(jī)關(guān)系。同時(shí)，人機(jī)所在的環(huán)境中的一些因素，如溫度、濕度、噪聲、照明、振動(dòng)、污染和失重等也影響人的效率和行為。每次裝煤量過多，雖然每次的搬運(yùn)量大，但會(huì)令工人很快疲勞，從而減少搬運(yùn)次數(shù)；每次裝煤量過少，雖然可以增加運(yùn)送次數(shù)，但運(yùn)送總量得不到保證。思考“鐵鍬作業(yè)試驗(yàn)”中改進(jìn)了哪些具體的人機(jī)關(guān)系而使工人的工作效率大大提高？健康人機(jī)關(guān)系所追求的健康，是指人在長(zhǎng)期操作或使用產(chǎn)品的過程中，產(chǎn)品對(duì)人的健康不會(huì)造成不良的影響。心理上的舒適感受也是人機(jī)關(guān)系應(yīng)當(dāng)考慮的目標(biāo)。安全人機(jī)關(guān)系中的安全，是指人們?cè)诓僮骱褪褂卯a(chǎn)品的過程中，產(chǎn)品對(duì)人的身體不構(gòu)成生理上的傷害，產(chǎn)品與人接觸的部分不允許有尖角和鋒利的邊槽，易產(chǎn)生危險(xiǎn)的地方應(yīng)進(jìn)行安全保護(hù)設(shè)計(jì)，如汽車的安全帶設(shè)計(jì)、沖床的安全保護(hù)設(shè)計(jì)、兒童座椅前的護(hù)欄設(shè)計(jì)等，其目的是避免操作者和使用者產(chǎn)生因作業(yè)而引起的傷害或傷亡。在實(shí)現(xiàn)合理的人機(jī)關(guān)系的設(shè)計(jì)中，我們還應(yīng)該處理好以下幾個(gè)方面的關(guān)系。右圖所示的地下通道，你認(rèn)為其設(shè)計(jì)忽略了哪些人群的需要？靜態(tài)的人與動(dòng)態(tài)的人人們使用產(chǎn)品時(shí)處于靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種狀態(tài)交替之中，因此，設(shè)計(jì)的產(chǎn)品不但要符合人體的靜態(tài)尺寸，也要符合人體的動(dòng)態(tài)尺寸。這里便涉及動(dòng)態(tài)尺寸和靜態(tài)尺寸的問題。人的生理需求與人的心理需求設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系，不僅要滿足人的生理需求，而且要滿足人的心理需求。這樣的設(shè)計(jì)都是為了滿足人的心理需求。改善信息傳遞的途徑能夠獲得更好的人機(jī)關(guān)系。你還能想到哪些類似的產(chǎn)品？列舉出來。探究電腦界面越來越人性化，用戶只需輕輕點(diǎn)擊鼠標(biāo)，所有的任務(wù)就可以在系統(tǒng)提示下完成，操作起來非常簡(jiǎn)單、方便。”研究小組還注意到，棕色車子遭遇車禍的概率最高，然后是綠色和灰色車子，而紅色、黃色、藍(lán)色車子則相對(duì)安全一些。三、技術(shù)試驗(yàn)及其方法學(xué)習(xí)目標(biāo)了解技術(shù)試驗(yàn)的重要性；能進(jìn)行簡(jiǎn)單的技術(shù)試驗(yàn)，并寫出試驗(yàn)報(bào)告。人造衛(wèi)星在發(fā)射上天前必須經(jīng)過一系列的地面試驗(yàn)，以考驗(yàn)衛(wèi)星的技術(shù)性能。討論為什么要進(jìn)行技術(shù)試驗(yàn)？你在日常生活中接觸了哪些技術(shù)試驗(yàn)？請(qǐng)舉例說明。然而，斯托恩對(duì)這種較新的材料過于信任，未經(jīng)技術(shù)試驗(yàn)就投入了使用。思考這個(gè)案例給了我們什么啟發(fā)？技術(shù)試驗(yàn)是技術(shù)研究不可缺少的基本方法和手段，它對(duì)技術(shù)應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)起到了有力的保障作用。對(duì)技術(shù)試驗(yàn)，我們可以根據(jù)應(yīng)用的范圍不同進(jìn)行分類，如農(nóng)業(yè)試驗(yàn)、工業(yè)試驗(yàn)、國(guó)防試驗(yàn)、科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)等，還可以根據(jù)目的的不同進(jìn)行分類，如性能試驗(yàn)、優(yōu)化試驗(yàn)、預(yù)測(cè)試驗(yàn)、信息試驗(yàn)等。預(yù)測(cè)試驗(yàn)：通過試驗(yàn)，預(yù)測(cè)被試對(duì)象狀態(tài)的變化及產(chǎn)生的后果，如可以通過老化試驗(yàn)預(yù)測(cè)零件老化后的結(jié)果。但是，在100J的沖擊能量下，A和B安全帽所傳送的最大沖擊力分別超過7000N和8000N，盡管從帽殼上看不出損壞，它卻失去部分保護(hù)作用。應(yīng)當(dāng)注意到，對(duì)技術(shù)試驗(yàn)類型的劃分不是絕對(duì)的，有時(shí)同樣的試驗(yàn)，因?yàn)槟康牟煌部梢詮牟煌念愋蛠砝斫?。?yōu)選試驗(yàn)法運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法，選定若干資助典型意義的試驗(yàn)，邏輯地推出全部試驗(yàn)所達(dá)到的最佳效果，這種試驗(yàn)方法稱為優(yōu)選試驗(yàn)法，如不同品種水稻的對(duì)比試驗(yàn)等。模擬試驗(yàn)法還可以通過縮小（放大）比例來模擬所設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)效果。強(qiáng)化試驗(yàn)法通過擴(kuò)大和強(qiáng)化試驗(yàn)對(duì)象的作用，以提高試驗(yàn)效率的方法稱為強(qiáng)化試驗(yàn)法。馬上行動(dòng)某同學(xué)對(duì)所制作的座椅根據(jù)測(cè)試內(nèi)容設(shè)計(jì)了相應(yīng)的試驗(yàn)方法，請(qǐng)你用線將二者連起來。在實(shí)施技術(shù)試驗(yàn)之前，必須對(duì)試驗(yàn)過程作周密的設(shè)計(jì)。因此，科學(xué)的精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度、頑強(qiáng)的毅力等良好品質(zhì)對(duì)于技術(shù)試驗(yàn)的實(shí)施具有重要作用，是技術(shù)試驗(yàn)者必須具備的基本品質(zhì)。9天之后，斯洛廷去世了，卻留下一份用生命的代價(jià)換來的珍貴資料。記錄內(nèi)容應(yīng)包括試驗(yàn)的全過程，當(dāng)試驗(yàn)現(xiàn)象反常時(shí)，應(yīng)做出明顯標(biāo)記，作詳細(xì)的記錄。試驗(yàn)過程：取一張紙片放在支架上，再將砝碼放于紙片上，觀察試驗(yàn)現(xiàn)象并記錄紙片所能承受的砝碼的質(zhì)量。討論技術(shù)試驗(yàn)報(bào)告的格式不是唯一的，不同的技術(shù)試驗(yàn)內(nèi)容或方法可以形成不同的試驗(yàn)報(bào)告。通過試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)問題、深化認(rèn)識(shí)、推動(dòng)技術(shù)設(shè)計(jì)的發(fā)展。本章小結(jié)技術(shù)世界異彩紛呈，技術(shù)突飛猛進(jìn)，設(shè)計(jì)在其中起著舉足輕重的作用。合理的人機(jī)關(guān)系的實(shí)現(xiàn)，需要綜合考慮普通人群與特殊人群、靜態(tài)的人與動(dòng)態(tài)的人、人的生理需求與人的心理需求以及信息的交互等方面的問題。綜合實(shí)踐海爾集團(tuán)之所以能夠不斷、全面、成功地推出深受市場(chǎng)歡迎的小容量洗衣機(jī)、變頻健康空調(diào)器、環(huán)保節(jié)能冰箱、拉幕式彩色電視機(jī)等創(chuàng)新型家用電器，一個(gè)重要原因就是以重視設(shè)計(jì)為主導(dǎo)，以技術(shù)創(chuàng)新為支柱，正確處理了設(shè)計(jì)和技術(shù)之間的關(guān)系。第二章學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)內(nèi)容自我評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)過程課內(nèi)完成學(xué)習(xí)任務(wù)情況課外完成學(xué)習(xí)任務(wù)情況學(xué)習(xí)態(tài)度評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)水平評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)結(jié)果本單元學(xué)習(xí)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)情況學(xué)習(xí)本單元內(nèi)容的收獲與不足第三章 設(shè)計(jì)過程、原則及評(píng)價(jià)大千世界，萬千事物，一切自有其生長(zhǎng)的過程，一切自有其生成的機(jī)理。設(shè)計(jì)是一個(gè)有計(jì)劃的創(chuàng)新活動(dòng)，它有著科學(xué)合理的基本工作程序。陳晨是某市第一中學(xué)高一（6）班的學(xué)生。調(diào)查結(jié)束后，陳晨等同學(xué)對(duì)調(diào)查的資料進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)、分析，并將各統(tǒng)計(jì)結(jié)果繪制成了相應(yīng)的圖表。這就是制定設(shè)計(jì)方案的過程。收集有關(guān)各類凳子的資料。訪問木工師傅，了解他們制作凳子的經(jīng)驗(yàn)。在明確了所要解決的主要問題后，陳晨等同學(xué)積極思考，提出了一些可能的解決辦法。材料、結(jié)構(gòu)、連接方式思考你還能提出符合設(shè)計(jì)要求的其他材料、結(jié)構(gòu)和連接方式嗎？方案呈現(xiàn)構(gòu)思過程中產(chǎn)生的設(shè)計(jì)想法常常是模糊的，為了使其具體化，我們通常會(huì)用草圖把它們轉(zhuǎn)化為視覺形象。方案篩選當(dāng)多個(gè)設(shè)計(jì)方案產(chǎn)生以后，我們就要依據(jù)一定的原則，對(duì)這些方案進(jìn)行篩選。方案C2：凳面采用中空的盒式結(jié)構(gòu)；兩塊凳腳板呈丁字形結(jié)構(gòu)。對(duì)于圖樣，我們既可以手工繪制，也可以用計(jì)算機(jī)輔助繪制。陳晨等同學(xué)根據(jù)繪制的加工圖樣進(jìn)行了產(chǎn)品原型的制作，在經(jīng)過鋸、削、刨、磨和裝配等幾道工序之后，他們制作出三個(gè)方案的產(chǎn)品原型。陳晨等同學(xué)為了比較三個(gè)方案的優(yōu)劣，對(duì)所制作的原型進(jìn)行了承重力測(cè)試和穩(wěn)定性測(cè)試，并對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了匯總。評(píng)估指標(biāo)方案質(zhì)量（克）拆卸后體積（cm3）成本（元）造型精美程度結(jié)構(gòu)穩(wěn)定程度使用便利程度加工難易程度方案C1方案C2方案C3根據(jù)測(cè)試和評(píng)估結(jié)果，對(duì)照設(shè)計(jì)要求，陳晨等同學(xué)認(rèn)為，五夾板方案C3是較理想的設(shè)計(jì)方案。增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度五夾板方案C3的凳面是中空的盒式結(jié)構(gòu)，為了使凳面受壓后不發(fā)生大的形變，他們?cè)诘誓_板上部“造”出一個(gè)“肩”，這樣在凳面受到壓力的時(shí)候，它的上板和下板都能得到“肩”形結(jié)構(gòu)的支撐。經(jīng)美化的小凳拆卸后，將凳腳板放回中空的盒式凳面內(nèi)，再將它放在書架上，真使人難以分辨書和小凳哩。為了使小凳使用者學(xué)會(huì)正確使用和維護(hù)小凳的方法，陳晨等同學(xué)又就五夾板方案C3編寫了一份產(chǎn)品使用說明書。 凳子質(zhì)量：350g。 勿將過重的物體（大于42kg）放置在小凳上，以免凳面彎曲變形。馬上行動(dòng)根據(jù)課文中的案例，請(qǐng)采用圖示方式展示陳晨等同學(xué)設(shè)計(jì)便攜式小凳的過