第七章 模型或原型的制作

第七章模型或原型的制作一、模型1．模型及其功能模型是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。

模型在设计的过程中，具有以下两个功能：①使设计对象_具体化_________。

②帮助分析设计的可能性（设计复杂的产品，例：大东方号）2．模型制作在产品设计的不同阶段的作用：草模：产品造型设计的初期阶段，可以采用立体模型将设计构思简单地表示出来，供设计人员深入探讨时使用。

_ 概念模型：用于设计构思初步完成之后，在草模的基础上，用概括的手法表示产品的造型风格、布局安排，以及产品与人、环境的关系等，从整体上表现产品造型的整体概念。

_结构_模型：用于研究产品造型与结构的关系，清晰地表达产品的机构尺寸和连接方法，并用于进行结构强度试验等。

功能模型：主要用于研究产品的各种性能以及人机关系，同时也用于分析检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合关系，并在一定条件下用于试验。

展示模型：展示模型是在结构模型和功能模型的基础上，采用真实材料，按照准确的尺寸，做成的与实际产品几乎一致的模型（样品）。

二、工艺1．工艺的含义和常用工艺的种类：工艺是利用工具和设备对___半成品或原材料_进行技术处理，使之成为产品的方法。

工艺的种类：有加工工艺、装配工艺、检测工艺、铸造工艺、表面处理工艺等。

工艺的作用：保证产品质量，提高生产效率；影响产品的功能、强度、外观2．金工常用的工具和设备：金工工艺：包括划线、锯割、_锉削、钻孔、连接和表面处理，等等。

[划线]：就是在待加工的材料上用相应的工具划出加工部件的轮廓线或基准点或基准线。

一般步骤为：①_划出基准________②划尺寸线__③_划轮廓线_________④_冲眼。

工具一般有：划针、钢直尺、角尺、划规和样冲。

各类工具的操作要领详见P144[钻孔]：常用的钻头是麻花钻。

钻孔的操作步骤：①划线定位②装夹_工件_____③装夹__钻头____④钻孔。

安全操作警示：二要（操作时要集中注意力；要戴防护眼睛；）二不（不准带手套操作；不能用手直接扶持小工件、薄工件，以免造成伤害事故。

第七章模型或原型的制作[知识梳理]一、原型：原型是第一个能全面反映产品功能的形体，它广泛应用于新产品的开发中，有时原型就是最终产品。

二、模型：模型是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。

三、模型在设计中必须具备的二个功能：1、使设计对象具体化。

2、帮助分析设计的可能性。

四、模型在不同阶段的作用1、草模的作用2、概念模型的作用3、结构模型的作用4、功能模型的作用5、展示模型的作用五、工艺：工艺的定义是什么？答：常见工艺：加工工艺、装配工艺、检测工艺、铸造、表面加工工艺等。

六、金属材料的加工工艺金属材料的加工工艺包括划线、锯割、锉削、钻孔、连接、表面处理等工序。

金属加工中常用的划线工具：1 划针、 2 钢直尺、 3 角尺、4 划规、5 样冲。

这些金属加工工具各自的用途是什么？1.2.3.4.5.1、划线：划出轮廓线或基准点和基准线步骤：（1）（2）（3）（4）2、锯割：金属材料通常以锯割的方式进行割断，手锯是人工锯割常用的工具。

操作要领：（1）（2）（3）（4）3、锉削锉削操作要领：（1）（2）4、钻孔：用钻头在实体材料上打孔的方法。

步骤：（1）（2）（3）（4）5、连接：通过固定和半固定连接方法可以使金属件之间连接起来。

6、表面处理目的：方法：、、七、制作模型的一般步骤：1、选择合适材料。

2、准备适当的工具和加工设备。

3、按设计图样划线。

4、对材料进行锯割、切削等加工。

5、装配。

6、对模型进行表面处理。

7、对产品的外观造型和色彩进行评价；对产品的结构、功能进行检测和试验。

8、对设计方案进行修改，做成展示模型（样品）。

[检测练习]一、选择题：1、如图的鸟巢模型，采用立体结构，将设计构思简单地表示出来，供设计人员探讨时使用，此模型属于---------------------------（）A．草模 B．概念模型 C．功能模型D．展示模型2、王勇设计了一个学生用台灯，现想对台灯的性能以及人机关系进行研究，他应制作出-----------------（）A．概念模型 B．结构模型 C．功能模型 D．展示模型3、不同模型在不同阶段有不同作用，用概括的手法表示产品的造型风格、布局安排，以及产品与人、环境的关系的是以下哪种模型？ --（）A．草模 B．功能或结构模型C．概念模型D．展示模型4、下列模型中，属于展示模型的是------------（）A．展示未来莲花跑车设计风格的模型B．车展上展出即将投产的汽车C．足球烯结构的模型D．展示地震测量仪器工作原理的模型5、去除金属锐边和毛刺的加工方法是---（）A．锯割B．锉削C．钻孔 D．划线6、金属加工包括划线、锯割、锉削、钻孔等。

第七章模型或原型的制作第一节模型教学目标及分析1、知道模型及其功能，理解模型制作在产品设计的作用。

2、经历认识模型的过程，理解模型是技术设计中的一个环节和一种重要方法。

3、关注模型方法的广泛应用，感受模型在技术中的价值。

4、培养同学们的创造能力和实际动手操作能力，及培养热爱祖国、热爱科学的情操。

教学内容分析1、本节是本章的重点，也是培养学习兴趣的关键章节。

2、教材强调“模型是设计的一个环节和一种重要的技术方法”。

通过典型产品“柑橘榨汁机”的制作实例，由点到面，让学生进一步掌握设计制作的知识与技能，并通过实践活动，进一步领悟设计制作的艰辛与乐趣。

在讲解有关概念后，选择“海狮顶球模型的制作”为载体，让学生在亲身经历制作的各个环节中学习各种知识与技能并在实践中加以应用。

培养同学们的创造能力和实际动手操作能力及培养热爱科学的情操。

教学对象分析学生在学习前面有关设计的知识后，对技术和设计有一定的理解，通常会有一种想要亲身经历实践的冲动。

另外，神舟六号和嫦娥一号的成功发射同学们仍记忆忧新。

教学重点1、理解模型是设计的一个环节和一种重要的技术方法2、根据设计方案制作一个简单产品的模型或原型。

教学策略结合学生和生活实际，选择学生生活中比较熟悉的事物为载体，这样进行知识方面的传授有利于培养学习兴趣。

教学方式是学生主动思考、讨论、亲身实践，教师利用讲解、提问、启发等途径，在师生互动中完成教与学。

教学媒体运用电脑多媒体平台教学资源准备CAI课件、自行车辐条（可以用细硬铁丝代替），细硬铁丝，塑料杯，锥子，钳子，平底盛水容器。

教学过程设计【导入新课】我们知道，一件产品的生产首先要进行设计，设计都有一般的过程，今天我们就来学习设计的一般过程中的一个重要步骤，那就是模型或原型的制作。

【讲解】首先我们来认识一下什么是模型或原型。

【投影】一、原型与模型1、原型【设问】什么是原型呢?【投影】原型通常是第一个能全面反映产品功能的形体，它广泛应用于新产品的开发中，有时原型就是最终产品。

第七章《模型或原型的制作》第三节-----制作模型教学设计下载:第三节制作模型教学第七章模型或原型的制作第三节制作模型【教材版本】通用技术必修1《技术与设计1》（江苏教育出版社）【设计理念】以“做中学、学中做”为落脚点，让学生在动手实践的过程中体验产品设计的一般过程，经历挫折和失败，品味成功的喜悦，感受“想”与“做”的差异，激发技术设计的灵感。

【教材分析】立足实践是通用技术课程的一个特色。

学生亲历技能学习的实践过程，从中可以体验和领悟技术操作的要领和方法。

《制作模型》是苏教版第七章《模型或原型的制作》动手操作的章节,其内容也包含着思想和方法，模型或原型的制作是技术设计的重要环节，它对学生掌握技术设计的过程，实现方案到产品的转化具有重要作用。

这一节课要上得好，有利于激发学生对以后学习有很大的影响。

本节内容是本教材中学生亲历动手操作实践最多的章节,是学生经过发现和明确问题、方案构思、方案呈现等设计环节后，把抽象的纸介设计实体化的过程，是极大激发学生兴趣、和创造力的过程，其过程不仅包含着技术及其设计的重要思想和方法，还蕴藏着能迁移到学生日常生活、学习等广泛领域的思想和方法，况且模型或原型的制作还是技术设计的重要环节，它对技术设计中的测试、试验、评估交流起着实体化的支撑。

故本节课应属于本章的重点章节；教材在介绍了制作模型的一般步骤后，以三组台灯的制作加工过程为例展开，由于其既不能吸引学生，也很难激发学生的创造欲望。

为了加强书中内容前后章节的连贯与交融，本章的制作项目选择了多功能学习用品盒（架）作为示例。

它以生动形象的方式向学生展示了模型的制作过程。

多功能学习用品盒（架）案例贴近学生实际，让学生在亲切自然的氛围中获得知识。

【学情分析】学生对模型概念有一定的认识如：生物中所用的人体模型、人体器官的模型，物理中用到的弹簧振子等模型。

本节应指导学生运用前面所学的知识，选择合理的加工工艺，完成一个简单产品模型或原型的制作，并对产品的外观，加以润色。

第七章模型或原型的制作[考试标准]考试内容考试要求考试属性已考点模型模型及其功能a 必考未考工艺①工艺的含义和常用工艺的种类②金工、木工常用的工具和设备③金属材料的划线、锯割、锉削、钻孔加工方法④木材的锯割加工方法aacc必考＋加试2015年10月选考(第4、5题)2016年10月选考(第7题)2017年4月选考(第5题)2017年11月选考(第6题)2018年4月选考(第6题)制作模型①工艺的选择②简单产品的模型或原型的制作cc必考＋加试2016年4月选考(第5、7题)2017年4月选考(第8题)一、模型模型及其功能(1)模型是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。

(2)模型在设计过程中，具有以下两个功能①使设计对象具体化。

模型是一种实体设计语言，为设计的表达和交流提供了一条有效途径，使设计委托者、生产单位、设计人员之间直接沟通，全面认识设计方案。

②帮助分析设计的可能性。

设计一件较复杂的产品，必须通过模型制作，才能投入生产。

在设计过程中，根据不同制作阶段，制作不同的模型，如草模、概念模型、结构模型、功能模型、展示模型等。

二、工艺1.工艺的含义和常用工艺的种类(1)工艺是指利用工具和设备对原材料、半成品进行技术处理，使之成为产品的方法。

(2)种类：加工工艺、装配工艺、检测工艺、铸造工艺、表面处理工艺等。

2.金工常用的工具和设备(1)划线：用工具划出加工部件的轮廓线或基准点或基准线。

步骤：①划出基准；②划尺寸线；③划轮廓线；④冲眼。

①钢板尺：一种简单的尺寸量具。

②角尺：(90°角尺)在划线时用作划垂直线或平行线的导向工具，也可用来找正工件表面在划线平板上的垂直位置，如图所示。

③划针：在工件上划线条，由碳素工具钢制成，尖端磨成15°～20°的尖角，并经热处理淬火后使用。

使用注意事项：划线时，划针向划线方向倾斜45°～75°夹角，上部向外侧倾斜15°～20°。

第七章：模型或原型的制作三、制作模型[教学内容分析]1．制作模型或原型是设计方案物化为产品所经历的制作和试验过程，是技术设计不可缺少的重要环节。

本节内容是技术设计成果的生成过程，是全书教学内容的归宿。

前两节模型和工艺的学习，为本节内容的学习打下了理论和实践的基础。

本节内容又在实践中加强了学生对各种技术操作要领和方法的体验和领悟。

2．制作模型这节课的主要内容是根据已设计好的方案，制作出台灯的模型或原形，并对其加以润色。

台灯案例贴近学生实际，学生通过实践，体验模型的制作过程，在亲切自然的氛围中获得知识。

学生从中可以体验和领悟到技术操作的要领和方法，体验技术设计的艰辛，感悟技术设计的魅力。

3．动手制作模型需要大量的时间，在给定的课时内完成本节内容是比较紧张的。

在教学过程中，根据模型制作的步骤，以制作模型为主线，结合前几节的教学内容，合理安排练习与课后作业，让学生提前做好准备。

如：讲完第六章，就让学生参考课本152页-153页第一组方案绘制模型草图与各部件设计图；学习“模型”时，让学生进一步改进完成设计图；学习“工艺”后，让学生完成材料、工具的选择，并安排好简单工序。

考虑到时间和安全因素，电子线路由教师提供。

4．本节是动手操作实践的章节，但也隐含着思想与方法。

教师应指导学生运用前面所学的知识，选择合理的加工工艺，鼓励学生创新。

由于学生的动手能力不同，教师应加强巡视和指导，并强调操作的安全性。

[学生情况分析]学生通过前面章节的学习，已经具备了一定的设计知识和动手操作能力。

课前要求学生完成台灯的设计方案，画出各部件设计图，选择相应的材料及设计简单的制作步骤，这为本节课的教学做好了铺垫。

由于各方面原因（家庭的、学校的、社会的），学生的动手能力有很大差异。

而台灯的制作是一个较为复杂的工艺流程，零部件较多，初学者对装配顺序不易把握，此外，零部件加工的精确度也影响到模型的装配。

所以在指导学生确定制作模型时，要让学生充分考虑实际情况，积极地参与，充分发挥每个人的优势，做好小组分工，并做好安全防范。

《通用技术》复习五：第七章 模型或原型的制作高二（）姓名 ___________ 号次_基本内容：1 •模型在设计中的二个功能：①使设计对象 _具体化；②帮助分析设计的可能性。

2 •模型的不同阶段：①草模②概念模型 ③ 结构模型 ④ 功能模型 ⑤展示模型。

3•工艺：利用工具和设备对 原材料，半成品_进行技术处理，使之成为产品的方法。

常见工艺：加工工艺、装配工艺、检测工艺、铸造、表面加工工艺等。

4•金属材料的加工工艺：（划线、锯割、切（锉）肖U 、钻孔、连接、表面处理等工序。

） ① 金属材料加工中常用的划线工具有划针、划规、钢直尺、_钢角尺、样冲。

划线步骤：a.划出基准b.划尺寸线c.划轮廓线d.冲眼。

② 锯条安装时，锯齿朝夕卜；起锯时，应从工件 远离自己 的一端起据；推锯 加_压， 回拉不加_压（加或不加）。

③ 锉削： 在推挫过程中，左手施力要由 _大_到 小右手施力要由 小—到—大_。

④ 钻孔的操作步骤：a.划线定位、b.装夹工件、c.装夹钻头、d.钻孔。

一、模型1 •不同模型在不同阶段有不同作用，用概括的手法表示产品的造型风格、布局安排， 以及产品与人、环境的关系的是以下哪种模型？（）A .草模B •功能或结构模型C.概念模型D.展示模型2 •如图的鸟巢模型，采用立体结构，将设计构思简单地表示 出来，供设计人员探讨时使用，此模型属于：（）A ・草模B ・概念模型 C.功能模型D.展示模型3 •在设计过程的不同阶段，根据不同的要求往往需要制作不同的模型。

如需要研究产品的各种性能以及人机关系，并在一定条件下用于试验。

那么这 个阶段的模型应该是（） A .草模B .概念模型C. 结构模型D.功能模型二、工艺4 • 号称天卜第 名钟”的景云钟，制造于唐睿宗景云年间，每年除夕中央人民广播电台播放的新年钟声就是以景云钟录制的。

景云钟的制造主要应用了什么工艺？ （）A . 锻造丄艺B .冲压丄艺 C. 钳丄丄艺 D.铸造丄艺 5. 说出右图的金属加工工具的名称。

第七章模型或原型的制作1．能清楚地表达产品的结构尺寸和连接方法，并用于进行结构强度试验的模型属于() A．草模B．概念模型C．结构模型D．功能模型答案 C2．用于产品造型设计的初期阶段，可以将设计构思简洁地表示出来，供设计人员深化探讨时使用的模型是()A．概念模型B．草模C．结构模型D．功能模型解析模型在不同阶段的作用：(1)草模：初级阶段，构思；(2)概念模型：造型风格、布局支配、人机关系等，从整体上表现产品造型的整体概念；(3)结构模型：造型与结构的关系，清楚地表达产品的结构尺寸和连接方法，并进行结构强度试验而制作的模型；(4)功能模型：顾名思义主要用于争辩产品的各种性能以及人机关系，同时也用作分析、检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互协作关系等；(5)呈现模型：真实材料，精确的尺寸，做成与实际产品几乎全都的模型或按肯定比例缩放的模型，作为产品的样品进行呈现，以便供应实体形象。

另外通过呈现模型可以直接向设计托付方征求意见，为审核方案供应实物依据。

答案 B3．以下操作要领和规程中，说法正确的是()A．钻孔时不要戴手套，以防手套被钻头卷进钻床，对操作者的手造成损害B．套丝时，双手转动板牙扳手，不断依据顺时针方向旋转直到套丝结束C．锯割时，始终要用左手拇指指甲将锯条限定在锯割位置，防止锯条偏移D．接受直锉法锉削平面时，左右手力气大小要始终不变才能使锉刀平稳而不上下摇摆答案 A 4．图甲、乙、丙、丁是用同一把锉刀锉削的金属表面示意图，锉刀应选择的是()答案 C5．用平锉进行锉削加工，不行能消灭的表面是()答案 C6．如图为燕尾型垫块，若用钢材加工该零件，且加工面要求较平整。

其合理的流程为()A．划线→钻孔→锉削→锯割B．划线→锉削→锯割→钻孔C．划线→锉削→钻孔→锯割D．划线→钻孔→锯割→锉削答案 D7．(2022·省统考)在矩形铁块上加工如图所示的台阶与通孔，以下工艺流程中合理的是()A．划线→锯割→锉削→钻孔B．划线→钻孔→锯割→锉削C．划线→锯割→钻孔→锉削D．钻孔→划线→锯割→锉削答案 B8．鲁班接受的卯榫结构是中国传统木构架建筑和家具结构的基础。

第七章模型或原型的制作一、课程标准对本章的要求1．知道工艺的含义和常用工艺的种类。

2．了解l～2类常用的工具和设备，学会一种材料的l～2种加工方法，能根据设计方案和已有条件选择加工工艺，并能正确、安全地操作。

3．能根据设计方案制作一个简单产品的模型或原型。

二、本章教学总目标通过教学，使学生达到以下要求：1．能够列举生活中模型或原型的实例，知道模型或原型及其功能，理解模型制作在产品设计的不同阶段有不同的作用。

2．能够结合生活中所熟知的简单工艺，知道工艺的含义和常用工艺的种类，了解金工常用的工具和设备，学会金属材料的锯削、锉削和钻削等加工方法，能根据设计方案和已有条件选择加工工艺，并能正确、安全地操作。

3．能够根据设计方案制作一个简单产品的模型或原型，制作成功后，并能对其外观进行润色。

4．能够通过模型与原型的制作，提高动手操作能力，，形成认真严谨的做事态度，提高探究能力和创造能力。

课程标准里的课程理念、课程目标和内容目标中的有些要求，在教材中没有能反映出来，教师需要熟悉课程标准的教学目标才能掌握课程的教学目标。

例如，课程标准的内容标准（第79、80页）中常常出现“了解1～2类常用的工具和设备，学会一种材料的1～2种加工方法”“了解1～2类产品的常用测试方法”的条目，教材中也给出了一些相关内容。

有些老师根据这些内容目标把教学目标确定为“培养学生动手能力”，要求学生“了解××类常用的工具和设备，学会一种材料的××加工方法”“了解××类产品的常用测试方法”。

这样设定教学目标对不对呢？当然，这是课程标准与教材所要求的教学目标之一。

但是，我们来看课程标准中的（第72页）三、课程目标”第二段“学生将……具有……终身进行技术学习的能力”，接着我们再来看“（一）知识与技能“5. 熟悉一些常见材料的属性及加工方法能根据设计要求选择材料和工具，能根据设计方案制作产品或模型。