第3节,设计是技术的关键.pptVIP

第三节 设计是技术的关键;学习目标;1、什么是设计？;设计;总结： 设计是技术创新的重要途径。;1、有计划、有步骤的设计;1、伦琴射线(x射线)  19世纪，许多科学家都对电子撞击金属物体后产生的射线非常着迷。然而，真正发现伦琴射线的是德国科学家威廉-伦琴，时间是1895年。他当时曾使用多种物体来研究这种射线，当他在更换所使用的实验器材时却偶然发现自己手骨在墙壁上留下了投影。最终，他确信这是一种具有很强穿透性的射线。 ;2、青霉素  苏格兰科学家亚历山大-弗莱明原来从事流感研究工作。1928年 9月的下午，弗莱明像往常一样来到了实验室。在他的实验室里培养了一些葡萄球菌--一种引起传染性皮肤病和脓肿的常见细菌。一次非常偶然的机会，由于疏忽而忘记为一个盛有葡萄球菌的培植盘子盖上盖子，结果他发现盘子中生长出的青色霉菌将周围的葡萄球菌全部杀死。后来，弗莱明还曾风趣地说，这一发现要归功于他的粗心大意。;请看下面的视频,并思考: 在”神州五号飞船”中用到了什么 知识.;杂交水稻技术 ;总结: 任何技术都不可避免地涉及各种知识领域 , 凝结着各种知识的精华。　　技术具有跨学科的性质，综合性是技术的内 在特性。一般地，每一项技术都需要综合运用多 个学科、多方面的知识，技术是综合知识的结晶。;请看视频:”前苏联与俄罗斯的载人航天的 发展历程”,并思考他们的航天技术经历了 哪些发展?;设计需要不断改进;1923年,美国福特车;1949年,美国福特V8型小客车;现代美国福特小客车;目前，有关纳米技术应用的研究开发主要集中在六大方面： 一、纳米制造工艺与结构材料??? 这是纳米技术目前最大的应用领域。不少公司正在加紧在这一前沿领域的研发：如量子范围公司开发出纳米金属粉体用于燃料电池、氢能电池、空气转换系统；达拉斯与普林斯顿大学的科研小组研制的单壁碳纳米管，可用作在记忆的设备和耐用电子管方面需要的磁性纳米结构材料。最近的纳米声学工程研究产生了一种金属橡胶，它既有橡胶的弯曲和伸展特性，又有固体金属的导电性。 ;特殊技术介绍;二、纳米在食品与农业应用??? 一些大型食品加工联合体，如丹麦的夫里 斯兰食品公司投入巨资，研究利用纳米技术 控制奶酪用面粉的发酵过程；挪威技术研究 所正在试验在食品的包装材料中添加纳米颗 粒，以提高食品保鲜的时间和质量。 ;三、纳米电子材料与计算设备??? 碳纳米管能被用于合成不易变形的、高运算速度的、高密度的记忆材料及其元器件，这种材料电子元器件不仅能抗辐射，而且耗能很少，它提供更好的计算平台，显著地增加计算设备的能力，特别是应用于未来便携式的计算设备。据《纳米市场》杂志预测，纳米电子元器件的市场份额2007年将达到108亿美元。 ;四、纳米在卫生健康领域应用??? 根据著名的Freedonia组织的资料，美国对应 用纳米技术的医疗卫生产品需求每年递增50%， 在2009年将会达到65亿美元。比较有代表性的 开发项目包括：量子点公司正在开发临床用的半 导体纳米催化剂，它帮助医生用肉眼观察癌症图 像，便于发现早期的癌细胞；罗格斯特制药公司 Eco-Tru公司等正在分别开发利用纳米技术遏制传 染病的新方法。 ;五、纳米在能源领域的应用??? 纳米技术增加氢能作为石油替代燃料的可行性。氢能大规模应用正受到液态氢存储问题的制约。目前，液态氢只能被存储几天时间。为解决氢储存的难题，美国能源部有关国家实验室正在研发利用碳纳米过滤材料从氨水中提取氢的新工艺，以便未来以氨水形式更容易、更方便地存储和运输液态氢。与此同时，科学家也在利用纳米技术研制光伏电池以及能效比目前强100倍的太阳能电池板。 ;六、消费品方面出现纳米新点子??? 据说，日本东芝公司利用纳米技术正在开发 能自动除异味的冰箱。一家名为纳米纺织品的 公司正在研发能自动除污和防渗漏的服装面料。 有关纳米技术产业必威体育精装版的预测认为，到2015年， 纳米技术应用市场总体将超过10000亿，其中纳 米结构材料市场将达到3400亿美元，电子与信息 有关的纳米微设备将达到6000亿美元，纳米生物 制药行业将达到1800亿美元。 ;;(教师评析) 技术是设计的平台，技术更新为设计提供了更为广阔的空间, 技术进步促进设计思维和手段的发展。设计与技术的关系越来越密切, 所以设计是技术的关键. 要真正掌握好技术的设计,还必须掌握好相关的各门学科的知识. 如汽车的改进各种性能、不断增加先进功能. 同时还需要用到燃烧学、机械学和力学、材料学等学科知识. ;本节小结: