通用技術(shù)必修1技術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)生活動(dòng)手冊參考答案(參考版)
2024-10-25 10:47本頁面
【正文】 圖 5－ 5 所 體現(xiàn)的 設(shè)計(jì) 原則 主要 有：美觀原則、創(chuàng)新原則、實(shí)用原則。一般來說，中學(xué)生的設(shè)計(jì)作品，首先滿足包括安全在內(nèi)的實(shí)用原則，其他原則可以根據(jù)設(shè)計(jì)事物的不同要求，自行調(diào)整。必修 1經(jīng)濟(jì)原則和美觀原則大多數(shù)情況下都是相互制約，同時(shí)創(chuàng)新原則和技術(shù)規(guī)范原則也有相當(dāng)大的相互制約。 一般來說，中學(xué)生的設(shè)計(jì)以方案呈現(xiàn)為主，所以為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和技術(shù)素養(yǎng)，第二位重要的就是創(chuàng)新原則了。 問題討論 （ 1）在臺(tái)燈的設(shè)計(jì)中，最 重要 的原則是哪些 ？說明原因。 提示 ： 如果制作時(shí)間過長或者課時(shí)不足時(shí)，可以安排一部分工作回家完成。 B． 提示 ： 可以參考 必修 1 教材的 96 頁 — 98 頁中的相關(guān)內(nèi)容。 （ 2） 請你設(shè)計(jì)一盞臺(tái)燈， 要求材料成本低廉、設(shè)計(jì)巧妙、使用安全。 圖 5－ 3 的特點(diǎn)是 有很 強(qiáng)的中國特色，有一種古典美。 提示 ：圖 5－ 2 的特點(diǎn)是與鬧鐘結(jié)合，一舉兩得 ；一帆風(fēng)順，既美觀、又有寓意。這樣可以有效的避免在設(shè)計(jì)完成后，沒有辦法制作模型的情況。 本次活動(dòng)時(shí)間約需 90 分鐘，建議講完知識(shí)點(diǎn)后的鞏固 練習(xí)來使用。 由于設(shè)計(jì)方案的多樣化，所以本次活動(dòng)我們可以提供給學(xué)生一部分關(guān)鍵材料，再讓學(xué)生自己收集其他材料的形式來完成。一盞自己設(shè)計(jì)并制作，巧妙而獨(dú)特的臺(tái)燈，可以陪伴我們更好的度過一個(gè)又一個(gè)學(xué)習(xí)的夜晚。必修 1 橋梁需要大量修建，而人力、物力、財(cái)力有限；于是，不斷提高技術(shù)水平，引用新材料、新工藝、新橋式，對(duì)結(jié)構(gòu)行為進(jìn)行更精確的數(shù)值分析，采用更精確的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，以使橋梁建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益 不斷提高，已成為時(shí)代的要求。在城市中，以及在各種交通線路相交處，需要建造立交橋。 二十世紀(jì)以來，公路交通有很大發(fā)展。石材、木材、鑄鐵、鍛鐵等橋梁材料，顯然不合要求，而鋼材的大量生產(chǎn)正好滿足這一要求。這時(shí)的橋梁材料仍以木、石為主，鑄鐵和鍛鐵很少使用。古代橋梁以通行人 、畜為主，載重不大，橋面縱坡可以較陡，甚至可以鋪設(shè)臺(tái)階。 橋梁工程指橋梁勘測、設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)和檢定等的工作過程，以及研究這一過程的科學(xué)和工程技術(shù)，它是土木工程的一個(gè)分支。所以深基礎(chǔ)的承載能力要比淺基礎(chǔ)為大。沉井與沉樁統(tǒng)稱深基礎(chǔ)。如果地基淺層的承載力不足以承受墩臺(tái)身傳下的壓力，則要將基礎(chǔ)下降到一定的深度，直到滿足承載力的需要為止。如果地基具有設(shè)計(jì)需要的足夠的承載力，那么就可將墩臺(tái)身的底面根據(jù)地基承載力的大小和墩臺(tái)穩(wěn)定的需要適當(dāng)擴(kuò)大，直接支承在距地面深度不大的地基上。 橋墩與橋臺(tái)一般用磚、石砌筑或混凝土灌筑而成，在旱地上有時(shí)可用鋼做成。 既允許梁作伸縮變形又允許梁作轉(zhuǎn)動(dòng)變形的支座叫活動(dòng)支座；只允 許梁作轉(zhuǎn)動(dòng)變形而不能作伸縮變形的支座叫固定支座。必修 1 對(duì)于梁式橋來說，由于荷載和溫度的作用，梁都會(huì)發(fā)生變形。 下部結(jié)構(gòu) 荷載是通過上部結(jié)構(gòu)的承重結(jié)構(gòu)傳遞至下部結(jié)構(gòu)的墩臺(tái)頂面的。這些聯(lián)結(jié)桿件形成一個(gè)聯(lián)結(jié)系統(tǒng)，叫做聯(lián)結(jié)系。 此時(shí)鋼軌與枕木部分叫做橋面，縱梁與橫梁部分叫做橋道結(jié)構(gòu)。承重結(jié)構(gòu)如果是拱，就叫做主拱（多于一片拱時(shí)拱肋）；如果是懸索，就叫做主索或大纜。 上部結(jié)構(gòu) 近代橋梁由于所承受的載重和跨度都比較大，結(jié)構(gòu)就比上面說的要復(fù)雜一點(diǎn)。橋墩與橋臺(tái)統(tǒng)稱為橋的下部結(jié)構(gòu)。 此時(shí) 橋面與承重結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱橋的上部結(jié)構(gòu)。 為了防止河岸在承重結(jié)構(gòu)的壓力作用下崩塌，則可緊貼河岸用石塊或木排樁做成擋墻，將承重結(jié)構(gòu)支承在擋墻上。樹干作為梁，起承受重力的作用，在橋梁上的學(xué)名就叫做承重結(jié)構(gòu)。技術(shù)與設(shè)計(jì) 1》教師參考 2020 年版 版權(quán)屬浙江省教育廳教研室 三、參考資料 橋梁結(jié)構(gòu)知識(shí) 橋梁的組成部分與各部分的作用 一 根樹干架在兩岸就形成了一座最簡單的單孔獨(dú)木橋。 《通用技術(shù) 學(xué)生活動(dòng)手冊 在橋梁養(yǎng)護(hù)維修方面，要求對(duì)既有橋梁建立完善的技術(shù)檔案管理制度。在施工技術(shù)中，將不斷引用新技術(shù)和高效率、高功能的機(jī)具設(shè)備，借以提高質(zhì)量、縮短工期、降低造價(jià)。橋梁美學(xué)作為時(shí)代、民族的文化在某些方面的反映，將愈來愈受到人們的重視：橋梁的面貌將蔚為大觀。在橋式方案設(shè)計(jì)中，將有可 能利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)理論，借助電子計(jì)算機(jī)選出最佳方案。 在橋梁勘察設(shè)計(jì)方面，隨著交通事業(yè)的迅速發(fā)展，大跨度或復(fù)雜的橋型將不斷涌現(xiàn)。對(duì)于建筑鋼材的脆斷機(jī)理、初始幾何缺陷等，以及混凝土材料的非彈性問題 (收縮徐變以及疲勞等 )，將繼續(xù)作充分的研究，使能正確控制結(jié)構(gòu)的受力和變形。 （ 4）觀察生活中真實(shí)的橋梁，嘗試分析這些橋梁有很高的承受力的原因？ 提示 ： 生活中的橋梁 在設(shè)計(jì)和施工時(shí)， 主要 需要 研究橋址 的選擇；決定橋梁孔徑； 考慮通航和線 路要求以確定橋面高程；考慮基底不受沖刷或凍脹以確定基礎(chǔ)埋置深度； 設(shè)計(jì)導(dǎo)流建筑物等；橋式方案設(shè)計(jì)；橋梁結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì)；橋梁施工；橋梁檢定；橋梁試驗(yàn)；橋梁養(yǎng)護(hù)等方面。白線這種新材料的加入，可以做成懸索橋結(jié)構(gòu)，也可以用來捆綁和加固。另外， 制作的紙橋的精細(xì)程度也有 很大的影響。技術(shù)與設(shè)計(jì) 1》教師參考 2020 年版 版權(quán)屬浙江省教育廳教研室 提示 ： 橋梁的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了設(shè)計(jì)一般過程中的：發(fā)現(xiàn)與明確問題、制定設(shè)計(jì)方案、制作模型、測試和評(píng)估模型這幾個(gè)環(huán)節(jié)。 問題討論 （ 1）橋梁的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了設(shè)計(jì)過程中的哪幾個(gè)環(huán)節(jié)？ 《通用技術(shù) 學(xué)生活動(dòng)手冊 （ 5） 試驗(yàn)完成后，如果大多數(shù)學(xué)生都有比較高的學(xué)習(xí)興趣的話，教師可以把這個(gè)活動(dòng)繼續(xù)深入下去。 （ 4） 試驗(yàn)完成后， 最好安排 由得分優(yōu)秀的小組介紹他們作品的制作方法。加重物時(shí)，教師在 20 公分左右木板兩端各綁上一個(gè)塑料袋，然后逐步往塑料袋中加入不同重量的礦泉水瓶， 每次加量為 公斤（兩端各加一個(gè)瓶子）。 : （ 1） 如果沒有大量合適重量的標(biāo)準(zhǔn)砝碼，教師也可以選擇別的試驗(yàn)用重物。結(jié)果我們每位同學(xué)都知道，直徑 20 毫米的圓柱型可以承受至少半瓶水的重量，而 20 毫米寬的硬紙片 只可以承受非常少的重量，甚至都放不了一個(gè)空瓶子。然后在講臺(tái)上放置兩張凳子，中間間隔 150 毫米，再把這兩個(gè)物體架在兩張凳子之間，兩端用膠帶紙固定。 本次活動(dòng)時(shí)間約需 45～ 60 分鐘，建議先安排設(shè)計(jì)和制作，第二節(jié)課再次完成測試， 效果可能比較好 ，時(shí)間也會(huì)比較寬裕 。通過本次試驗(yàn)，可以讓學(xué)生自己觀察到什么樣的形狀是最可以承受重量。另外雖然 同學(xué)們都知道橋梁是由橋面、橋墩等組成的，也知道橋梁的承受力與橋面形狀和所用的材料有關(guān)。技術(shù)與設(shè)計(jì) 1》教師參考 2020 年版 版權(quán)屬浙江省教育廳教研室 活動(dòng)四 紙制橋梁的設(shè)計(jì) 一、本活動(dòng)說明 紙橋的制作 是個(gè)非常有意思的活動(dòng)，成本低廉，技術(shù)含量卻很高。 《通用技術(shù) 學(xué)生活動(dòng)手冊 小熊在線 性價(jià)比 性價(jià)比名次 電池 性價(jià)比值 1 南孚 5 號(hào)堿性電池 1409 2 白象 5 號(hào)堿性電池 695 3 雙鹿 5 號(hào)堿性電池 402 4 東芝 5 號(hào)碳性電池 83 5 松下 5 號(hào)碳性電池 76 5 號(hào)一次性電池測試－性價(jià)比值圖表 從上面繪制的 “ 性價(jià)比值 ” 圖表可以清晰的看到，南孚 5 號(hào)堿性電池 的性價(jià)比將競爭對(duì)手遠(yuǎn)遠(yuǎn)拋在后面。必修
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