技术试验及其方法分析解析
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技术的试验及其方法分析本节课讲的《技术试验及其方法》是《通用技术》苏教版第二章第三节内容,是属于设计的评价内容标准范畴,也是全书的重点之一。
技术试验在技术创造、技术革新、技术推广过程中的作用不可无视,它是解决技术问题的一个重要方法,也是技术设计过程中的一个重要环节。
技术试验具有很丰富的教育价值,对于培养学生的技术素养和良好的品质,培养学生的创新精神和实践能力,具有不可替代的作用。
通过引导、体验、交流、协作、评价等教学过程,让学生明白技术试验往往会经历一个曲折的过程,技术试验不可能一帆风顺。
本节课的内容是全书的重点之一。
学生通过本节的学习应了解技术试验的重要性,这是对学生认知能力的要求;能进行简单的技术试验,写出试验报告,这是对学生实践能力的要求。
因为在日常生活中,也存在着一些技术试验的事例,学生们并不陌生,应有所体会。
且通过第一章和第二章前两节内容的学习对技术和设计的相关知识有了一定程度的储藏,为新知识的建构打好了根底,作好了铺垫。
但学生对什么是技术试验,及有那一些具体的技术试验并不了解。
虽然学生在物理、化学、生物的学习中,已对科学实验有了一些了解,但技术试验与科学实验不同,它是技术活动中的探索性实践活动。
学生对技术试验和科学实验的区别可能有一定的困难。
让学生将技术试验和科学实验两者很好的区别开来,这成为本节内容教学上的难点。
本节内容共安排2课时。
1、知识目标:①能够认真思考和分析技术试验的案例,理解什么是技术试验。
②了解技术试验的方法和分类。
③能识别常用的技术试验方法,了解技术试验在技术研究活动中的重要性。
2、技能目标:①使学生能从生活、学习中的案例中分析出所用的试验方法,并能根据不同的试验内容选择适当的试验方法。
②具有初步的技术试验的操作技能,在技术试验的过程中,能够认真观察和操作,完成简单的技术试验,写出标准的试验报告。
3、情感目标让学生在技术试验中体验学习乐趣,引导学生创造、思考、观察的能力,形成认真严谨的态度、一定的创新精神和实践能力;使学生能利用技术的相关知识分析和解决实际问题,让他们有一种成就感,增强对技术未来的信心;并积极培养学生爱国主义热情和增强民族自豪感。
技术试验及其方法完整技术试验是指为了验证其中一种技术方案的可行性而进行的实验或测试。
技术试验的目的是评估技术方案在实际应用中的性能、效果和可靠性,以确定是否可以采用该方案或做进一步的改进。
技术试验的方法取决于所要验证的技术方案的具体特点和目标。
在设计技术试验时,需要考虑以下几个方面:1.选择合适的实验对象:根据技术方案的应用领域和目标,选择合适的实验对象进行测试。
实验对象可以是物理设备、软件系统、算法模型等。
2.设定实验目标和指标:明确技术试验的目标和评估指标,例如性能指标(如速度、准确率、稳定性等)、可靠性指标(如故障率、可恢复性等)或用户体验指标(如易用性、用户满意度等)。
3.制定实验方案:根据实验目标和指标,制定实验方案,包括实验设计、实验流程和实验环境等。
实验设计要合理,确保实验结果的可靠性和可重复性。
4.收集实验数据:根据实验方案,收集实验数据并记录实验过程中的相关信息。
实验数据可以包括性能数据、故障数据、用户反馈等。
5.分析实验数据:对收集到的实验数据进行分析和处理,以得出合理的结论。
可以使用统计分析方法、数据挖掘算法等对实验数据进行处理和分析。
6.评估和验证结果:根据实验数据的分析结果,评估和验证技术方案是否达到预期的目标和指标。
如果验证结果不理想,可以根据实验数据和结论进行技术方案的改进和优化。
7.撰写实验报告:根据实验结果和结论,撰写实验报告,详细记录实验的目的、方法、过程和结果等。
实验报告应该清晰、准确地呈现实验的整个过程和结果,便于其他人进行复现和参考。
技术试验的完整性可以通过以上方法来保证。
实验过程中需要注重实验的可靠性、可重复性和科学性,确保实验结果的准确性和可信度。
同时,技术试验也需要充分考虑实际应用的场景和需求,使得技术方案能够真正解决实际问题并具有实际价值。
技术试验及其方法技术试验是指为了验证或验证新技术、新产品、新理论或新方法的可行性、有效性和可靠性而进行的科学实验。
技术试验是科学研究和实践的重要手段之一,它对于推动科学技术的发展和应用具有重要意义。
技术试验的方法不仅包括传统的科学实验方法,还包括模拟仿真、数据分析、实际应用等多种手段和方法。
下面将对技术试验及其方法进行详细介绍。
一、技术试验的重要性技术试验是科学研究的重要环节,具有以下几个重要意义:1.验证新技术的可行性和有效性:通过技术试验,可以验证新技术的可行性和有效性,对于判断新技术是否具有实际应用价值具有重要意义。
2.发展新产品和新理论:技术试验为新产品和新理论的发展提供实验依据,可以通过实验数据对新产品和新理论进行量化评估和验证。
3.提高技术应用水平:通过技术试验可以发现技术应用中存在的问题和不足,并提出改进和优化的建议,以提高技术的应用效果和水平。
二、技术试验方法技术试验方法是指进行技术试验所使用的科学方法和手段。
下面将介绍常用的技术试验方法。
1.实验方法:实验方法是技术试验中最常用的方法之一、实验方法主要通过操纵变量和观察因变量之间的关系来验证技术的效果和可靠性。
实验方法可以通过对比试验和对照试验来验证新技术的有效性。
2.模拟仿真方法:模拟仿真方法是指通过建立数学模型和计算机仿真来模拟实际情况,验证新技术的效果和可行性。
模拟仿真方法具有成本低、效率高、结果准确等优点,在技术试验中得到广泛应用。
3.数据分析方法:数据分析方法是技术试验中对实验数据进行统计和分析的方法。
通过对实验数据的统计和分析,可以获得技术试验结果的客观评价和科学解释。
4.实际应用方法:实际应用方法是指将新技术应用到实际生产和实际工程中进行试验。
通过实际应用方法,可以验证新技术在实际环境中的适应性和可操作性。
5.实地考察方法:实地考察方法是指对实际现场进行考察和观察的方法。
通过实地考察,可以了解实际现场的具体情况,发现和解决技术问题,为技术试验提供实验依据和参考。
技术试验及其方法技术试验是科学研究中常用的一种方法,它通过实际操作和实测来验证或推测其中一种科学或技术假设。
技术试验可用于各个领域,包括工程、医学、化学、生物学等,其目的是为了发现新知识、改进现有技术或解决实际问题。
本文将详细介绍技术试验的概念、步骤和方法。
一、技术试验的概念技术试验是科学研究中一种重要的方法,它通过实际操作来验证或推测其中一种科学或技术假设。
与理论研究不同,技术试验注重实证和实际操作,可以直接观察到实验现象,得出实验数据,从而验证科学或技术理论。
技术试验通常遵循以下步骤:确定目标,制定实验方案,进行实验,记录实验数据,分析实验结果,得出结论。
通过这个过程,人们可以验证、修正或丰富既有理论,并推动科学与技术的发展。
二、技术试验的步骤技术试验通常包括以下几个步骤:1.确定目标:确定技术试验的目的和研究对象。
这个步骤是指明试验方向的关键,要确保目标明确、具体可行。
2.制定实验方案:根据目标确定实验的方法和步骤,包括选择实验条件、设备和材料等。
实验方案应包含必要的详细信息,以便他人能够重复实验并验证结果。
3.进行实验:按照实验方案进行实际操作,记录实验现象和数据。
需要注意的是,实验过程中应尽量控制变量,使结果更加可靠。
4.记录实验数据:将实验过程中得到的数据记录下来,包括实验现象、观测数据、测量结果等。
数据记录应准确、详细、有序,以便后续分析和结论的推导。
5.分析实验结果:通过对实验数据的统计、图表绘制、数学模型建立等手段,对实验结果进行分析。
可以采用统计学方法、图像分析、相关系数计算等方式进行数据处理。
6.得出结论:根据实验分析结果,判断实验结果是否达到预期目标,验证或推翻原有假设。
结论应简明扼要、有据可依,并提出进一步的研究方向。
三、技术试验的方法在技术试验中,有各种各样的方法可以选择,具体取决于实验对象和试验目的。
以下是常见的技术试验方法:1.对照实验:通过与一个或多个对照组进行比较,确定其中一种因素或变量对结果的影响。
1 / 36第2节 技术试验及其方法一、技术试验的重要性1.技术试验的含义技术活动中为了某种目的所进行的尝试、检验等探索性实践活动称为技术试验。
2.技术试验的重要性技术试验可以改进和完善设计,将设计的风险和失误降到最低,对技术应用的实现起到了有力的保障作用。
二、技术试验的常用方法1.优选试验法运用数理统计的方法,选定若干次典型意义的试验,有逻辑地推出全部试验所达到的最佳效果。
2.模拟试验法通过再现的形式来模拟现实发生情况的方法。
3.虚拟试验法利用计算机技术来虚拟现实中的技术设计原型并进行试验的方法。
4.强化试验法通过扩大和强化试验对象的作用,以提高试验效率的方法。
5.移植试验法在相互具有差异的事物之间,将某些共同相关的因素从一物移植到另一物进行试验的方法。
三、简单技术试验的设计和实施1.技术试验的一般实施步骤制定试验计划抽取样本进行试验分析数据得出结论2.技术试验报告的组成技术试验报告是技术试验工作完成后应当形成的成果,其项目包括试验目的、试验准备、试验步骤、试验记录、试验总结等。
1.空气弹簧是地铁车辆震动和噪声控制的重要部件之一。
测试空气弹簧需要在高强度扭转试验平台上,在载荷为120 kN的压力下进行六十万次疲劳试验,以此来测试并判断空气弹簧在地铁正常使用时的情况。
该试验的方法属于( )A.虚拟试验法B.模拟试验法C.强化试验法D.优选试验法1.答案 C 本题考查技术试验的方法。
在载荷为120 kN的压力下进行六十万次疲劳试验,属于强化试验法,因此C项符合题意。
2 / 363 / 362.工程师们使用Multisim 软件,搭建电路图并对电路进行仿真试验,该试验的方法属于( ) A.虚拟试验法 B.模拟试验法 C.强化试验法D.移植试验法2.答案 A 本题考查技术试验的方法。
使用Multisim 软件,搭建电路图并对电路进行仿真试验属于虚拟试验法,因此A 项符合题意。
3.如图,2018年5月5日,国产大型客机C919第一架飞行试验机在上海圆满完成首飞任务。
《技术试验及其方法》教学分析近些年来,随着技术的不息发展和应用,技术试验及其方法成为了高校教育中一个重要的课程内容。
《技术试验及其方法》教材作为这门课程的重要教学工具,对学生的实践能力和创新能力的培养起着至关重要的作用。
本文将从教材内容、教学方法和进修效果三个方面对《技术试验及其方法》教材进行分析。
一、教材内容分析《技术试验及其方法》教材主要包括实验设计、实验装置、实验操作、实验数据处理和实验报告等内容。
其中,实验设计部分介绍了实验的目标、原理和步骤,帮助学生了解实验的整体框架和逻辑;实验装置部分介绍了实验所需的仪器设备和材料,帮助学生了解实验的具体操作步骤;实验操作部分详细介绍了实验的操作方法和注意事项,帮助学生掌握实验技能;实验数据处理部分介绍了实验数据的处理方法和分析技巧,帮助学生理解实验结果;实验报告部分介绍了实验报告的写作要求和格式,帮助学生提高实验报告的质量。
二、教学方法分析在教学过程中,教师可以采用讲授、示范、实验、讨论等多种教学方法,帮助学生理解和掌握《技术试验及其方法》教材内容。
起首,教师可以通过讲授的方式介绍实验的基本原理和步骤,引导学生对实验内容进行深入理解。
其次,教师可以通过示范的方式展示实验操作步骤,帮助学生掌握实验技能。
再次,教师可以组织学生进行实验操作,让学生亲自动手完成实验,提高他们的实践能力。
最后,教师可以组织学生进行讨论,分享实验心得和体会,增进学生之间的交流和合作。
三、进修效果分析通过对《技术试验及其方法》教材内容和教学方法的分析,可以看出这门课程对学生的实践能力和创新能力有着重要的增进作用。
通过进修这门课程,学生可以掌握实验设计、实验操作、实验数据处理和实验报告等技能,提高他们的实践能力和创新能力。
同时,学生还可以培养团队合作精神和沟通能力,提高他们的综合素质和竞争力。
综上所述,《技术试验及其方法》教材作为高校教育中一个重要的课程内容,对学生的实践能力和创新能力的培养起着至关重要的作用。
技术试验及其方法》的教学设计仙居城峰中学郭顺龙邮编317300 E-mail: guoshl@一、设计思想:技术试验是技术设计中重要的课程内容,它是技术设计过程中的一个重要环节,也是技术探究中一种重要的方法。
它是全书的重点之一。
技术试验在技术发明、技术革新、技术推广过程中的作用不可忽视,它是解决技术问题的一个重要方法。
技术试验具有很丰富的教育价值,对于培养学生的技术素养和良好的品质,培养学生的创新精神和实践能力,具有不可替代的作用。
让学生“经历观察、设想、试验、测试等简单的技术试验过程,学会简单的技术试验方法,理解技术试验在技术发明、技术革新中的作用,形成初步的技术试验能力”的同时,感受技术试验是一种重要的技术方法。
二、教材分析:《课程标准》对本节提出了两点要求:1、了解1至2类产品的常用测试方法;2、能根据需要进行简单的技术试验,并进行评价,写出试验报告。
《学科教学指导意见》则要求:1、理解技术测试的重要性;2、了解技术产品的常用试验方法;3、能进行简单的技术试验,写出技术试验报告。
《技术试验及其方法》这章节的内容是江苏教育出版社教材的第二章“技术世界中的设计”的第三小节“技术试验及其方法”的学习,包含“什么是技术试验”、“技术试验的方法”、“技术试验的实施与报告的写作”和“技术试验在设计中的作用”等四个知识点内容。
它是学生在学习“技术过程”中的一个环节,是让学生了解技术产品的常用测试方法,并能根据设计要求使用简单的方法对对产品进行测试,并能在分析测试结果的基础上,对设计提出改进或更换方案。
三、学情分析:根据学生已经学习的内容和认知特点,我们利用两个课时来完成本节的教学,让学生通过回忆亲身体验和对相关案例的分析,引导学生通过进行一些小试验和一些典型的技术试验案例分析,让学生了解技术测试的重要性及其方法,激发学生的好奇心和主动学习的欲望,对教学内容进行步步展开,使学生亲历自主探索和思维升华的过程。
并能根据设计要求使用简单的方法对对产品进行测试,并能在分析测试结果,掌握相应的学习方法和动手能力。
四、教学目标:1知识目标:理解技术试验的重要性。
了解技术产品的常用试验方法。
2能力目标:能进行简单的技术试验,并能分析简单技术试验的测试结果。
能写出有关技术试验的试验报告。
3态度和情感:知道我们的设计产品和成果都是为人而设计的,我们对产品进行技术试验,发现设计的缺陷,改进设计方案,确保人们安全、有效的使用我们的设计成果,培养学生的社会责任感和道德心以及科学严谨的技术责任感,让学生知道在技术设计中注重实事求是的精神,形成富有责任感的技术设计观。
五、教学重、难点:教学重点:1 技术试验的重要性。
2 能进行简单的技术试验并写出试验报告。
、3 技术试验不仅仅是技术设计过程中的一个重要环节,它更是技术研究中不可缺少的基本方法和手段。
教学难点:能写出有关技术试验的试验报告。
六、教学策略:1、通过观察和回忆,思考和分析,让学生感受技术试验的重要性。
2、通过案例分析,让学生明确技术实验是技术研究活动中的一种重要的技术方法。
3、在处理“技术试验方法”这部分内容时,不需要面面惧到,只侧重讲一两个方法即可。
4.让学生亲自动手进行试验,初步掌握简单技术试验的方法和试验报告的写作。
5. 教学时间:2课时七、教学准备:准备一段神州飞船发射的录像、汽车破坏碰撞试验视频。
八、教学过程的设计:1、引入新课教师:今天我们要学习的是“第二章第三节----技术试验及其方法”,我们现在已经能够运用新材料、新工艺和现代科学技术、制造出许许多多高精尖的机器设备。
就拿飞行器来说,经过短短一百多年的努力,我们已经从莱特兄弟制造的最简单的飞机(1903)发展到飞向太空的宇宙飞船,而这一系列的发展过程,都要经过一系列的科学技术试验才能完成。
技术试验是技术活动中的一项重要内容,什么是技术试验?为什么要进行技术试验呢?请同学们看案例分析--技术试验卫星技术试验卫星是进行新技术试验或为应用卫星进行试验的卫星,人造卫星在发射上天前必须经过一系列的地面试验,以考验卫星的技术性能,但是地面试验毕竟不同于天上,在地面上试验完了还必须上天试一试,无论哪个国家在发射每一种应用卫星之前,都要发射一些技术试验卫星。
教师:例如我们每天看到的中央和其他省市的电视节目都是通过通讯卫星传送的,而每天的天气预报则是根据气象卫星测出的,这些卫星在投入正式运营以前都要经过一系列的试验。
自从我国在1970年发射了第一颗人造地球卫星以来,经过30多年的努力,我国不但可以发射各种用途的卫星,在2006年我国又成功发射了神州6号宇宙载人飞船,下面请看一段有关神州6号的录像:(播放神州六号飞行录像)中国“神舟”飞船发射历程中国于1992年开始实施载人飞船航天工程,研制了载人飞船和高可靠运载火箭,开展了航天医学和空间生命科学的工程研究,选拔了预备航天员,研制了一批空间遥感和空间科学试验装置。
1999年11月20日,中国自主研制的第一艘航天试验飞船“神舟”号发射成功,经过21小时11分的太空飞行,“神舟”号顺利返回地球。
中国载人航天工程首次飞行试验取得圆满成功。
2001年1月10日,“神舟”二号无人飞船发射升空,10分钟后成功进入预定轨道。
飞船按照预定轨道在太空飞行近七天,环绕地球一百零八圈,并顺利完成预定空间科学和技术试验任务。
2002年3月25日,“神舟”三号无人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空。
“神舟”三号是一艘正样无人飞船,飞船技术状态与载人状态完全一致。
2002年12月30日“神舟”四号飞船发射,是中国“神舟”飞船在无人状态下考核最全面的一次飞行试验:北京航天医学工程研究所承担的航天员系统和飞船环境控制与生命保障分系统全面参加试验,将进一步验证飞船内载人环境参数和环控生保分系统飞行状态。
2004年10月5日“神舟五号”载人飞船的发射成功及顺利返回。
教师:从上面的数据可以看出,我国在最短的时间内,在最少的试验次数下成功的进行了载人的航天飞行。
通过上面的试验我们知道:一项新产品设计生产出来后,其设计是否合理,性能和质量是否符合要求,都需要通过(技术试验)来验证。
那么,何为技术试验呢?2.什么是技术试验?(1)、技术试验——人们为了某种目的所进行的尝试、检验、优化等探索性实践活动称技术试验。
(2)、问题情景请同学们从日常生活中,或从媒体上了解到哪些技术试验,举例说明?(如:医院青霉素皮试、药品小白鼠试验、爱滋病疫苗的接种试验、汽车的碰撞试验、大坝水利试验、上海东方明珠塔模型在风洞试验室中作抗强风试验等等。
思考:为什么要进行技术试验呢?如果不做这些技术试验结果会怎样呢?带者这个问题,我们走进案例分析--阿什塔比拉河桥的挎塌。
1863年,美国铁路巨头斯托恩全部采用铁制材料建造了铁路桥,由于对新材料的过度信任,未经技术试验就投入使用,13年后火车经过大桥时铁架发生断裂,大桥垮塌,使100多名旅客丧身(3).师生互动:这个案例给了我们什么启发?如果不进行技术试验,你不可能了解材料的性能,产品的性能,不能发现设计中的问题,不能避免事故的发生,如果事先对材料的性能和设计方案进行了试验,将会最大限度降低失误,避免损失。
对于一些大型建筑工程建筑,我们就要缩小比例,用模型进行试验。
所以,无论什么产品,大到航天飞机,小到吃穿用的生活用品,在使用之前都要进行技术试验。
(4).完成“马上行动”。
(出示实物凳子)请同学们仔细观察这个凳子,再分析一下李宁的试验方法有什么不合理的地方,如果换成你,你会这么做?(5).设想:“就自己设计的小凳”进行检验其承重力,舒适度和稳定性,你用什么方法?(请同学上来试一下)测试内容试验方法承重力放一些重物在椅子上,看是否能承受舒适度亲自坐在椅子上感受一下、稳定性用手左右晃一晃,看是否稳固(6).技术试验的种类按应用范围分:农业试验、工业试验、国防试验、科学技术试验按应用目的分:性能试验、优化试验、预测试验、信息试验等简单介绍根据应用的范围和目的进行分类的种类。
3、技术试验方法(1)、优选试验法举例:不同品种棉花的对比试验;(2)、模拟试验法(结合实例着重讲解)举例:汽车的碰撞试验(图片、视频)、大坝水利试验(图片)、上海东方明珠塔模型在风洞试验室中作抗强风试验(视频)神州飞船用模拟人试验工作舱内人的生存环境(图片),神舟三号是无人飞船,可船舱里卻安坐了一名矮小结实的“小伙子”。
据飞船系统副总指挥秦文波的介紹,这是飞船上新添的模拟人设备。
虽說是假人可“他”却会“呼吸”、能“排汗”,皮肤软绵绵的很像真人。
(3)、虚拟试验法举例:利用计算机摸拟“勇气”号火星探测器登陆火星表面的场景效果;(4)、强化试验法(5)、移植试验法举例:农作物的嫁接或移植试验;4、技术试验的实施与报告的写作(1)、引导学生以物理实验为例,回忆物理实验的实施步骤应该有哪几条,然后板演技术试验的步骤:①试验准备制定周密的试验方案;做好试验条件的准备;②试验实施准确记录试验中得到的所有数据;注意意外事故;试验应重复多次。
同学们:在物理实验中,对我们实验者是有一定的要求的,那么我们技术试验者又应具备什么品质呢?请同学阅读案例分析——当核材料接近临界值归纳:技术试验者又应具备的品质:科学的精神、严谨的态度和顽强的毅力。
③试验报告撰写试验结果提出试验结论(2)、怎样写一份试验报告试验目的;试验准备(材料、工具、仪器和设备);试验步骤;试验总结;试验记录(3)、动手实践:“探究纸张的结构造型与强度的关系”。
撰写试验报告;试验目的: 探究纸张的结构造型与强度的关系试验准备:大小相同的纸张若干,胶水,高度相同的木块两块(做支架),不同质量的砝码若干,试验记录纸,试验报告书。
试验步骤:根据试验需要同学自己设计试验步骤,并按步骤进行5、技术试验在设计中的作用在技术活动中,技术试验是必不可少的。
通过试验可以发现问题、深化认识、推动技术设计的发展。
特别是在设计的后期,对设计进行综合性的整体试验,可以为设计的评价提供准确、客观的数据。
如通过小板凳承重力试验来解决小板凳设计的安全性问题,如通过小板凳的稳定性试验来解决小板凳结构的设计问题。
技术试验在技术活动中是必不可少的一项内容,它是技术成功与否的关键,更是发现问题、探究规律、优化技术的关键。
而技术试验的种类很多,我们要根据设计的具体目的和要求选择合适的试验方法来进行技术试验。
技术试验完成后,我们要分析和总结试验结论,撰写技术试验报告。
九、知识结构第二章技术世界中的设计第三节技术试验及其方法一、什么是技术试验1、技术试验——为了某种目的所进行的尝试、检验、优化等探索性实践活动。
2、技术试验的分类按应用范围分类农业试验国防试验科学试验工业试验二、技术试验方法优选试验法模拟试验法虚拟试验法强化试验法移植试验法三.技术试验的实施与报告的写作1、技术试验的基本步骤:(1)试验准备●制定周密的试验方案。