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《模型或原型的制作》教學設計

作者: 來源: 更新日期:2014-11-14 瀏覽次數:

第二節 模型或原型的制作

 

一 教學目標

1.知識目標

知道模型及其功能,理解模型制作在產品設計的作用。

2.過程與方法

1)經歷認識模型的過程,理解模型是技術設計中的一個環節和一種重要方法。

2)關注模型方法的廣泛應用,感受模型在技術中的價值。

3情感態度與價值觀

培養學生的創造能力和實際動手操作能力,及培養熱愛祖國、熱愛科學的情操。

二、教學重難點

1.教學重點

1)理解模型是設計的一個環節和一種重要的技術方法

2)根據設計方案制作一個簡單產品的模型或原型。

2.教學難點

學會加工工藝的選擇,制定制作計劃,根據設計方案制作模型或原型。

三、課時安排

1課時。

四、教學過程

[導入]

上節課我們學習了工藝的有關知識,知道工藝在產品的生產過程中起著非常重要的作用。而我們知道一件產品的生產首先要進行設計,設計都有一般的過程,今天我們就來學習設計的一般過程中的一個重要步驟,那就是模型或原型的制作。

[新課導入]

首先我們來認識一下什么是模型或原型

【投影】 一、原型與模型

1.原型

【設問】 那什么是原型呢?

【投影】 原型(prototype)通常是第一個能全面反映產品功能的形體,它廣泛應用于新產品的開發中,有時原型就是最終產品。

【講解】 新產品的開發需要考慮諸多方面的因素,比如:在開發一款新汽車的車型時其美學的創造性要收受到安全、人機工程學、可制造性等多方面要求的制約,建立產品的物理原型,可以對這些方面作出較好的評價。一般來說原型有兩方面的作用。

 

【投影】 2.原型的作用

1)有利于對設計方案的實現效果進行評估。

2)有利于實現對于大規模生產的生產技術與成本的估算。

【過渡】 既然原型具有許多作用和優點,那么是不是所有的產品都是直接制備原型的呢?我們先來看一個案例。

【投影】 案例分析(): 《大東方號》事例

【講解】《大東方號》集中了當時世界上最先進的各種動力設備,邀請了著名的造船專家,想制造一艘世界上最大、航速最快的遠洋輪船,但最后失敗了。其根本原因是一次的完成圖紙設計后就直接施工制造的《大東方號》輪船,雖然集中了當時造船技術的精華,但還是造成了動力設備與龐大船體的動力需要不匹配。

【評論】 從《大東方號》事件我們不難看出有時直接制作原型是不行的。在很多情況下,模型是很好的替代品。接下來我們就來學習有關模型的知識。

【投影】

3.模型:模型(model)是根據實物、設計圖樣或構思,按比例、生態或其他特征制成的與實物相似的一種物體。

【講解】 比如:“毛澤東號”機車模型 2008年北京奧運會主會場模型 神州號飛船模型等

【投影】 (“毛澤東號”機車模型 北京奧運會主會場模型 神州號飛船模型 )

【講解】 請同學們結合生活實際列舉一些模型的例子。

【講解】 結合學生所舉實例講解。

【轉折】 那么具體來說模型在設計過程中能起到什么作用呢?我們以神州號飛船模型中的模擬人為例來討論。

 

【投影】 案例分析(二):神州飛船中的模擬人

【過渡】 從我們所列舉和分析的大量實例不難看出模型是設計的一個環節和一種重要的技術方法,而且模型在技術設計中發揮著重要的作用,接下來我們就來分析一下模型的功能。

【投影】 二、模型的功能

1.模型使設計對象具體化。2.模型幫助分析設計的可能性。

【講解】 在設計的不同階段,需要制作不同的模型。那么模型都有哪些種類呢?

【投影】 三、模型的分類

【講解】 我們以汽車模型為例來說明。首先是草模。在設計初期階段草模可以把設計構思用立體模型簡單的表示出來,供設計人員深入探討時使用。

【投影】 1.草模(汽車草模圖片)

【講解】 第二種就是概念模型。

【投影】 2.概念模型

【講解】 概念模型就是在草模的基礎上,用概括的手法表示產品的造型風格、布局安排、人機關系等,從整體上表現產品造型的整體概念。比如:我們在一些汽車雜志上看到的某某概念車,實際上對于概念車來講有兩種,一種是真正能跑的汽車,另一種就是設計概念模型。

【投影】 (標致汽車的概念車圖片)

【講解】 為了研究產品造型與結構的關系,清晰地表達產品的結構尺寸和連接方法,并進行結構強度試驗而制作的模型。

【投影】 3.結構模型

【講解】 其實像化學教學中所使用的合成塔模型、生物中的人體器官模型,當然還有物理等其他學科中的教學模型等等。第四種就是功能模型。

【投影】(汽車內部結構模型圖片)

【投影】 4.功能模型

【講解】 功能模型,顧名思義主要用于研究產品的各種性能以及人機關系,同時也用作分析、檢查設計對象各部分組件尺寸與機體的相互配合關系等。

【投影】汽車撞擊試驗圖片和上海東方明珠塔模型在風洞試驗室中作抗強風試驗圖片。

【講解】 最后就是在結構模型和功能模型的基礎上發展而來的展示模型。它是采用真實材料,用準確的尺寸,做成與實際產品幾乎一致的模型,作為產品的樣品進行展示,以便提供實體形象。另外通過展示模型可以直接向設計委托方征求意見,為審核方案提供實物依據。

【投影】 5.展示模型(奧迪、奔馳、超長版寶馬、勞斯萊斯的展示模型圖片)

 

[小結]

以上就是幾種模型在不同階段的作用。接下來進行一些簡單模型的制作訓練。在制作之前我們先來看一下模型制作的一般過程。

[板書設計]

一、原型與模型

1.原型(prototype)通常是第一個能全面反映產品功能的形體,它廣泛應用于新產品的開發中,有時原型就是最終產品。

2.原型的作用

1)有利于對設計方案的實現效果進行評估。

2)有利于實現對于大規模生產的生產技術與成本的估算。

3.模型

模型(model)是根據實物、設計圖樣或構思,按比例、生態或其他特征制成的與實物相似的一種物體。

4.模型的功能:

1)模型使設計對象具體化。

2)模型幫助分析設計的可能性。

二、模型的分類

1.草模(汽車草模圖片)

2.概念模型

3.結構模型

4.功能模型

5.展示模型

三、模型的制作

 

五 教學反思

    技術的思想方法與創新精神是現代社會中每一個人,無論是從事什么工作,都應具備的品質。學生在一般文化課中學習的思想方法,主要是科學的思想方法。科學的思想方法與技術的思想方法雖然有不少共同之處,但也有相當大的區別。科學的思想方法是發現,是認識方法,是總結發現現實世界規律的思想方法,它重在發現、總結、概括,它強調客觀存在,強調從特殊到一般;二技術的思想方法是應用與創造的思想方法,它重視主觀想象,將主觀轉化為現實,強調改造現實世界,強調從一般到特殊。對我國學生來說,在九年義務教育階段,他們學習的主要科目是科學與文化,這也是必要的,因為科學是技術的基礎,沒有一定的科學知識,是無法真正掌握技術的。但是,他們缺乏應用的鍛煉,加強他們的應用能力和創造能力,正是當務之急。


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