专题06 模型或原型的制作（知识清单）-2024-2025学年高中通用技术学考复习（苏教版）（苏教版）.docx

专题06模型或原型的制作

【学习目标】

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。

它可以是产品本身，如相框；也可以是产品生产之前制作的与产品大小相同、使用功能一致的物体。

在产品设计过程中，模型不仅是设计思想的具体化，也是发展构思的创造性过程。

【思维导图】

【知识梳理】

知识点一：.模型或原型的特征与作用

生产生活中的模型和原型

模型的定义

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。

原型的定义：

原型可以是产品本身，如制作单件的相框，相框本身就是它的原型，也可以是在产品生产之前制作的与产品大小相同、使用功能一致的物体。

模型功能：

使设计对象具体化。

帮助分析设计的可能性（如复杂的产品）

2.不同设计阶段模型的作用

草模：造型设计初期，用立体模型将构思简单表示出来。

【技术体验】制作台灯草模

体验目的：经历台灯草模的制作过程，了解草模在技术设计中的作用。

问题分析：草模制作过程蕴含着丰富的思维转换过程。运用草模将设计构思尽可能准确地表达出来是解决问题的关键。此外，还要考虑制作草模的材料、连接方式、加工工艺及其相应的技术参数等。

活动准备：

材料：造型材料（泡沫、橡皮泥、土豆、萝卜等）、支撑材料（牙

签、吸管等)。

工具：美工刀、剪刀、尖嘴钳、热切割刀。

主要过程：

按照设计方案分别制作台灯草模的底座、灯罩等部件。

2.使用牙签、吸管等材料将台灯的不同部件连接起来。

思考：台灯草模能否体现设计构思？在方案呈现效果上，草模与图纸相比有哪些优点？

直观性：草模是一个三维实体，可以直观地展示出设计的外观和结构，使人们更容易理解和评估设计方案。而图纸是二维的，只能通过平面图形来表达设计，无法完全展示出设计的立体感和空间关系。

交互性：草模可以进行实际操作和触摸，可以通过实际使用来检验设计的功能和实用性。而图纸只能通过观察和想象来理解设计，无法直接进行操作和体验。

灵活性：草模可以根据需要进行修改和调整，可以更方便地进行迭代和优化设计。而图纸需要重新绘制和打印，修改和调整的成本较高。

沟通性：草模可以作为一个共同的交流工具，可以让设计师、工程师、客户等多方参与讨论和反馈，促进团队合作和沟通。而图纸需要通过文字和图形来传达信息，可能存在理解和解读的差异。综上所述，台灯草模在体现设计构思和方案呈现效果上相对于图纸具有直观性、交互性、灵活性和沟通性等优点。

概念模型：在草模的基础上，概括表示产品的造型风格、布局安排，以及产品与人、与环境的关系等，从整体上表现产品造型的概念。

结构模型：研究产品造型与结构的关系，清晰表达产品的机构尺寸和连接方法，并用于结构强度试验等。

功能模型：研究产品性能以及人机关系，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。

展示模型：在结构模型和功能模型基础上，用真实材料，按准确尺寸，与实际产品形态高度相似。

知识点二：材料的性能与规划

材料的性能与应用：木材、金属、塑料、新材料等

木材：木材质轻，有天然的色泽和美丽的花纹，具有易于加工和涂饰、隔热与绝缘的特点。由天然木材制成的作品，纹理美观，自然淳朴。

木材广泛应用原因：

具有较好的强度性能及优良的加工性能。材料的强度是指材料抵抗变形和断裂的能力。强度是评定材料质量的重要力学性能指标，是设计中选用材料的主要依据之一。根据受力种类的不同，分为抗压、抗拉、抗弯、抗剪等。

【技术体验】不同木制材料抗弯强度试验

体验目的：学会应用技术试验的思想方法分析和比较材料特性。

问题分析：要比较不同材料的抗弯强度，首先要选择并确定测试的方法，其次要“一视同仁”，保证在对不同材料的测试过程中选材大小、测试点和测试过程的一致性。

活动准备：材料：10mm×10mm×500mm的松木、杉木、桐木、杨木等方木各一条。工具：刻度尺、砝码、绳。

试验过程：

1.如图6—12所示，将绳子一端固定在材料中间，另一端悬挂砝码。

2.逐渐添加砝码，直至木条断裂，记录此时加载的砝码质量。

3.重复步骤1、2，测试其余木条。

结论：试验总结：以上四种材料中抗弯强度最好的是______________。（答案：杉木）

思考：若选用其中一种材料作为台灯的支撑杆，还需要做哪些性能试验？

选择抗压强度试验：支撑杆需要承受一定的压力，因此需要测试材料在受压情况下的性能。

稳定性测试：检查支撑杆在不同负载下的稳定性，确保使用时不会倾倒或断裂。

耐久性测试：评估材料长时间使用后的性能保持情况，包括抗腐蚀性和抗老化性。

环境影响测试：考虑温度、湿度等环境因素对材料性能的影响。

安全性测试：确保材料在使用过程中不会引起火灾或其他安全隐患。

木制板材可分为实木板材和人造板材。实木板材有指接板、集成板、薄木和单板等。实木