2023年高中通用技术全套知识点

技术与设计（3）技术的发展给自然环境带来了问题，但也给解决这些问题提供了也许（例：物料的再循

第一章技术及其性质环工艺）

5.技术的基本特性：目的性、创新性（技术的发展需要创新）、综合性（指的是运用多种学科

一、技术的巨大作用

知识）、两面性（有利有弊，例如：电池）、专利性（专利权）。

1、技术的起源：源于原始人类寻找、生产食物：制作衣服；与野兽搏斗等生存的基本需要。此时的技术并

不是以科学知识为基础的。

6.知识产权：知识产权是人们基于自己的智力活动发明的成果和经营活动的标记、信誉而依法

它具有保护人、解放人和发展人的作用

享有的权利。狭义的知识产权涉及著作权、专利权、商标权二部分。

［保护人］（例：原始人随身拾磨制好的石器，现代人对疟疾、天花、肺结核等疾病不再

专利在产权保护制度下对技术活动的重要性知识产权制度允许专利所有权人对专利技术具有

恐慌）

一定的性，使其专利技术和产品在一定期间内独占市场，从而得到丰厚的回报，保持发明发明

［解放人］（例：体力解放：自行车、内燃动力、电力，手机——信息传递）

的积极性，使技术创新活动趋向良性循环。

［发展人］（例：爱迪生、袁隆平）

专利的特性:独占性（独自拥有其各种权利）、时间性（在一定的时间内）、地区性（专利有

、技术：技术是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造，是人类改造大自然的工具和方

2地区区分，重要是国家与国家与国际）

法。

专利种类：发明专利（指对产品、方法或者改善所提出的新的技术方案。保护期限：2023,

3、技术与科学的区别与联系

自申请日算起）

科学是通过各种方法和实验，从而发现规技术则是人类为了满足自身的需要和愿望对

律、理论，并予以验证和公式化的知识体大自然进行的改造。如：瓦特发明蒸汽机、实用新型专利：是指对产品的形状、构造或者其结合所提出的适于实用的新的技术方案。（保

系。如：牛顿发现万有引力、达尔文发现贝尔发明电话、恩格尔巴特发明鼠标、爱迪

护期限：2023,自申请日算）

进化论、居里夫人发现镭等。生发明电灯泡等

科学回答“是什么”“为什么”的问题技术则更多地回答“怎么办”的问题外观设计专利：是指对产品的形状、图案、色彩等所作出的富有美感并合用于工业上应用的新

科学促进了技术的发展，技术推动了科学的进步。设计。（保护期2023,自申请日算）

4、技术的巨大影响专利申请环节：提交申请阶段一受理阶段一初审阶段一公布阶段一实审阶段一授权阶段

技术对生活、生产、文化等方面的影响：技术促进社会的发展。技术丰富社会文化内容。技二、技术发明与技术革新

术改变社会生活方式。是推动社会发展和文明进步的重要动力之一。1、发明与革新是技术的源泉

技术对自然的价值：（1）依靠技术，人类得以运用自然和改造，并与自然保持和谐共处的和［1］,发明：发明发明出自然界本来没有的事物。（电弧灯）

谐关系。（例：都江堰、南水北调、西气东输）［2］、革新：对本来的旧的技术加以改造和提高。（白炽灯）

（2）人类运用技术开发、改造自然时，应把握合理的尺度，要注意对自然的保护，不能忽视［3］、发明和革新的结果：就是以新的技术取代旧的和落后的技术。正是由于技术不断发明和革新推动

技术或产品对环境也许导致的负面影响。了技术及其产品的不断进步与完善。

三、设计是技术的关键①高效人机协调，提供人的工作效率。例：“科学管理之父”泰勒“铁锹作业实

1、技术创新的重要途径是设计:技术的目的是解决实际问题。设计的目的是研究解决问题的方法.脸”。

2、技术创新的来源：[1]、是来源于有计划有环节的设计，如航天技术；[2]、是来源于偶尔的发现，如青②健康长期使用，产品对人的健康不导致不良影响。例：高跟靴、设计不合理的椅子

霉素的发现；③舒适产品使用中，人体能处在自然状体，感觉舒适。例：培土小工具手把解决

1.设计的内涵：④安全产品对人的身体不构成生理上的伤害。如：安全帽、安全带、课桌角等

设计是基于一定设想的、有目的的规划及发明活动。（例：书写工具的发展、电动剃须刀3.在设计中如何合理运用人机关系：a

的发展。）如何实现合理的人机关系，一方面应明确设计涉及哪些人机关系，另一方面要考虑这些人

2.技术与设计的关系：机关系涉及哪些因素和技术指标，此外还就注意解决以下方面的关系：

①设计是技术成果转化的桥梁和纽带。（例：白色污染和可降解餐■具）①普通人群和特殊人群（例：要考虑到残疾人的需求、考虑不同人种的身体差异）

②设计促进技术的革新。②静态的人与动态的人（例：宾馆床位之间距离的设计〉

③技术是设计的平台，没有技术作基础，设计将难以表现和实现。（例：早在16世纪达芬③人的心理需求和人的生理需求（例：咖啡屋设计以暖色调为主，办公空间一般应以冷色调为

奇就设计了飞行器，但当时技术水平不够，导致飞行器难以实现）主）

④技术更新为设计提供更广阔的发展空间。（例：电灯发明之后，人们设计出了各种各样的④信息的交互（例：电话机的无液晶屏显示、有液晶屏显示、可以视屏通话。案例：汽车的颜

灯泡）色）

⑤技术进步还促进人们设计思维和手段的发展。发展的技术不断丰富着人们的设计手段和方第二章设计的基础

法。（例：计算机、打印机的发展改变了设计的手段）一、做一名优秀的设计师

技术设计侧重于功能、结构、材料、工艺等，艺术设计侧重于色彩、造型、审美等

1、对的的思维方式的培养：

|一、设计中的人机关系[1].发散思维：又叫辐射思维，它以思考的问题为中心，从多角度、多个层次来探讨解决问题的方

1.人机关系的含义：法，扩展思绪，然后从多个方法中选择最佳的。

当我们使用物品时，物品就与人产生了一种互相关系。这种互相的关系就称为人£送系。[2],定势思维：又叫思维定势，是指人的思想长期被惯例和习惯所束缚，迫使自己按照常规的思绪和

当人们身处某一环境的时候，这时的人机关系就体现为人与环境的互相关系。想法去思考问题和解决问题的思维方式.

“机”是指计算机、机器、工具、仪器、仪表、设备、设施、家具、交通车辆以及劳动保[3].逆向思维：又叫反向思维。采用和正向思维相反的方法来思考问题和解决问题的方法。

护用品等等。在人机关系中，往往存在复杂的多方面关系。不一定要有接触.（例：开门、乘二、设计的基本方法和基础知识

电梯）1、技术设计的种类

2.人机关系在设计中要实现的目的：[1],原创性设计：就是最初的最原始的设计，也叫开发性设计.如：最初的开瓶器.

[2]、改善性设计：在原有的技术发明基础上加以改善，使其更加合理、完善，如改善后开瓶器。

B

[3]s综合性（组合）设计：各种功能组合在一起（适当了解）

2.设计的8个基本原则

创新原则、科学原则、需要和实用原则、经济原则、美观原则、道德原则、安全性原则、

技术规范原则、可连续发展原则、最优化原则、可靠性原则（使用寿命长一点）、工程心

理学和生理学原则（用的舒适，看的舒适）、通用标准性原则（标准件）、时效性原则

图2-12平面投影的真实性图2-13平面投影的积聚性

标准件：按统一的形状、大小、公差、技术规定等生产的零件和部件。如国家标准的螺钉、螺母、垫

圈、齿轮等.选用标准件的作用：简化制作过程、实现通用通换。

3.设计的一般过程

发现与明确问题，制定设计方案，制作模型或原型，测试、评估及优化，产品的使用和维

护

三、设计和交流中的技术语言

1、设计交流的技术语言及作用

[1]＞设计的技术语言：口头语言、书面语言、技术符号、技术图纸、图样、图表、模型、原型、效果

图等都是设计交流的技术语言。[3]、三视图：三视图是指用三个互相垂直的投影面中的视图来表达物体的形状和大小，叫三视图。三

2、机械制图与图纸的识读视图的规律：长对正、高平齐、宽相等。

[1]＞投影和投影法三视图投影视

①投影：指物体在光线的照射F在地面或墙面上出现影子叫物体的投影。②投影法：是指用物体投影的律：主视图反映物

方法和原理来表达物体的形状和大小叫投影法•③正投影：投影光线与投影面垂直的投影叫正投影•投体的长和高,俯视

影光线必须是互相平行的投影线。④视图：用正投影法得到的物体的投影叫视图.图反映物体的长和

[2]s正投影的特性：正投影有如下特性：1、真实性：2、积聚性：3、收缩性;宽，左视图反映物

体的高和宽。长对

正，高平齐，宽相

等。

尺寸标注的要案

3.一般的机械加工图：a定。选择材料时要尽量选择标准件和元器件。可以节约成本和能源。选择材料时要尽量选可再生

尺寸三要素：①尺寸界线②尺寸线③尺寸数字的资源、再生周期短的资源。

二、技术实验

以三视图的形式来表达机械加工方法的一种技术图样，是完毕产品机械加工的重要依据。它通

1、技术实验是从技术角度对材料、元器件及整机产品进行测试和实验。

常由三视图及其尺寸标注，必要的其他视图、标题栏和文字说明几部分组成。注意：尺寸数

2、技术实验的方法：实物实验、对比实验、模拟实验、计算机仿真实验。

字的标注是竖直方向是往上标注，水平方向是往字头的左边标注，半圆以上标直径。具体看

三、发现与明确问题：

图。

1.设计问题的来源：人类生存活动中必然会碰到的问题。由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解决

第三章如何进行设计

方案。基于一定的目的有设计者自己枳极发现问题。

一、如何挑选材料

2.明确设计要解决的技术问题：判断问题是否可以解决（科学性）：判断问题是否当前可以解决（当前的

、材料分类及其标准件

1技术，自身的能力，时间，经费等是否有）；判断问题是否值得解决。

＞材料的分类

[1]四、信息的收集：全面、真实准确。

天然材料：竹子等。优点是安全、无害。缺陷是生长周期长，破坏环境和生态平衡。金属材料：

五、第四章设计的实现——制作

铜、铁、金、银等。优点是机械性能好，有韧性、可塑性，容易加工，可大量生产。缺陷是冶炼

1、工艺

时消耗大量能源，产生废水、废气等污染环境。化学材料：油漆、涂料、塑料等，优点是稳定、

[1]、工艺是运用工具和设备对原材料、半成品进行技术解决，使之成为产品的方法。是技

耐用性能好。缺陷是生产过程产生有毒有害物质，塑料不易降解，污染环境。复合物质：各类铝

术活动中的加工过程和加工方法。

合金、玻璃等。优点是有特殊的性能，如铝合金即轻乂硬。缺陷是生产制造困难。新材料：指纳

[2]、加工的目的就是改变材料的大小、形状、特性、外观等，使其符合设计的规格。

米材料、高温超导材料等。优点是有新的特性，如超导电性能。缺陷是难生产，成本高。

2、常用的工艺种类

[2]、材料的特性

（1）＞零部件加工工艺：

可塑性：指固态材料的保持形状的特性。如金属、木头、塑料等。弹性：固态材料恢更形状的特

[1]、切削加工工艺：就是用切削工具把坏料上多余的部分去除，以获得我们需要的几何形状、尺寸、

性。如橡胶、钢材等。耐腐蚀性：指材料的化学性能稳定。如塑料耐酸碱。其它特性：光学特性

表面质量的加工方法。如剪纸、线锯锯木材等。

（玻璃）、放射性（大理石）、硬度特性（钢、钻石）。

[2]＞成型加工工艺：就是使用适当的外力，运用材料的可塑性，改变材料的外形、大小、形状等，且

[3]、元器件是指在电子和电器产品中，某一功能部件被广泛、大量使用，人们出于使用方便、简化制

改变后材料的质量不变，叫成型加工工艺。有折弯、压制等方法，如石膏雕像制作、钢筋栅栏。

作过程和节约成本的需求，单独设计和生产了这种零部件，称为元器件。

[3]、浇铸及模塑加工工艺：运用浇铸模具成型来生产产品的方法。金属、陶瓷、塑料、玻璃、石膏、

2、材料选择和资源保护的规定

蜡等都适合采用浇铸或注塑的方法。如塑料相框、蜡烛、石膏像、占代的青铜器等。

选择材料时要坚持合理、合适的原则。规定不要太高，以免浪费；也不要太低，以免达不到规

（2）、零部件装配工艺

［1］＞零部件装配工艺概念：将两件以上的零部件暂或永久的结合在••起的加工方法。常用的装配方法交流中的常用交流方式。

有粘接、焊接、桦接、钉接、聊接、螺接等。3、设计师和用户的交流：

校连接一一被连接的构件在连接外不能相对移动，但可相对转动。如：门与门框的连接［1］、产品说明的重要性：设计师通常不能和用户直接交流，只有通过用户手册和产品说明书向用户

刚连接一一被连接的构件在连接处既不能相对移动，也不能相对转动。如：睥接、胶接、焊接传递信息，因此生产商必须为用户提供用户手册或说明书，以防止用户由于产品信息缺少而导致利

（3）、表面涂饰工艺：是指在工件表面施以保护性或装饰性解决的加工方法。如木材表面涂油漆、贴木益受损。

皮、贴塑料皮解决；汽车表面防锈和喷漆解决；陶瓷表面上釉解决。［表面刷光工序］：准备（清除毛［2］、说明书或用户手册的编写内容：（适当了解）

刺和铁屑）一粗解决（用细锂锂平金属表面）一细解决（用精细级金刚砂纸打磨）技术与设计二

3.结识一些加工的工具。（技术与设计1,pl22-pl25）第一单元结构与设计

［锯割］:操作要领：1.站位和握锯姿势要对的，2.推锯加压，回拉不加压，3.锯程要长，4.推拉一、结识结构

要有节奏（P123）1、结构的概念：

［铿削］:操作要领：1.锌削时要注意身体和手臂动作的协调，2.在推铿过程中，左手的施压要结构是可以承受一定应力的物体形态，结构可以抵抗引起形状和大小改变的力。

由大变小，右手的施压要由小变大，使铿刀平衡而不上下摆动。（作用在结构和构件上的五种力的形式：拉力、压力、剪切力、弯曲力、扭转力）

二、模型和原型的制作

1、模型与原型概念

［1］＞原型：通常是样品，有时也是最终的产品。它是第一个能全面反映产品的功能和性能的产品。如拉力压力弯曲力剪切力扭曲力

设计一款新型的汽车时通常要制作出一辆汽车的原型，以评估该款汽车的安全性、美观性、人机工程

构件：椅面、椅背、椅腿和横档是椅子的组成部分。任何结构都是由许多部件和零件所组成的，在工程中

学、可制造性、可维护性等。

称这些部件或零件为构件。

［2］、模型：在多数情况下由于•资金、材料、场地等条件的限制不能直接制作出原型，只能使用仿真材

变形：在外力作用下，结构会发生几何形状的改变，构件的形状和大小也会有改变，这些改变在工程上称

料和精密的加工手段，按照一定的比例加工制作出尺寸精确、材质逼真的模型。

为变形。

第五章设计的交流与评价

2、结构的分类：

一、设计的交流

根据物体的结构形态，结构分为实体结构、框架结构、壳体结构三种基本类型。

1、设计交流的意义：通过交流可以改善设计中的不中之处；消除设计中存在的隐患；选出最佳的设计方

实体结构是指结构体自身是实心的结构。其受力特点是：自身承受外力，重要是压力。如实心墙、大坝

案；可以将自己的设计变成产品服务社会。

等。

2、设计交流的方式：文本、图纸、表格、设计模型、生活中的口头语言、计算机演示、网页等都是设计

框架结构是指结构体由细长的构件组成的结构。其受力特点是：通过组成框架的条状物来承受外力，既可

承受拉力，也可以承受压力。如铁架塔、建筑用脚手架，厂房的框架等。——■技术角度与.文化角度两个角度进行。

壳体结构是指层状的结构。其受力特点是：通过外壳传递力和承受外力，当外壳顶部受力，能将力均匀扩技术角度：使用功能、稳固耐用、造型设计的创意和表现力、材料合理性、工艺精湛限度等。

散。如摩托车手的头盔、飞机的外壳、贝壳等。文化角度：文化寓意与传达，美学原则，反映时代、民族、习俗方面特性，个性特性等。

二、探究结构流程与设计

1、结构的稳定性：一、了解流程

结构的稳定性是指结构在荷载的作用下维持其原有的平衡形式的能力，就叫做结构的稳定性。如三边拟定

1、流程的含义：

的三角形构成稳定的几何结构。流程是一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序。包含环节（环节）与时

2、影响结构稳定性的重要因素：序（时间顺序）。

结构的稳定性与它的几何形状、支撑面积的大小和重心位置密切相关。也就是必须做到：结构的几何形状

2、工作流程和工艺流程

科学合理、结构的支撑面积越大越好、结构的重心越低越好。工作流程是反映要完毕一件事情、一项任务而要进行的一系列有序的工作或活动的全过程。

3、影响结构强度的重要因素：邮寄包裹的工作流程：取包裹单一》购买标准包装箱一＞包装密封一》填写包裹单一〉交寄一＞收好回执

结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等单；

内力：结构的强度是通过构件和材料实现的，构件在外力的作用下会发生形变，此时构件内部各质点之间工艺流程是反映了从原料投入到成品产出,通过一系列加工环节，顺序进行生产或制造某种产品的全过

会发生互相作用力，这种作用力叫作内力。构件受的外力越大，内力就越大，以维持构件的内力和外力的程。

平衡。蔡伦造纸工艺流程：收集原料一〉水浸一〉剁碎一＞水洗一＞浸入草木灰水中一〉加热蒸煮一〉漂洗一＞捣碎

强度：在工程技术中不允许构件在正常使用的情况下被破坏，规定构件和材料具有抵抗破坏的能力，这种

形成纸浆一＞用纸模捞取纸浆一》滤水晾干成纸；

能力叫强度。二、流程的组成和描述

应力：构件单位面积所受的内力叫做应力。

1、流程的基本组成

在设计中，常用应力的大小来表达强度，应力越大，强度越大：应力越小，强度越小任何流程都涉及具体的环节和时序的关系。

肉力N⑴时序：过程的经历中，各环节按照一定的时间顺序先后出现、完毕。这种时间顺序关系，称为时序。

应力二------------------相应的公式-*•°

（例：买票一候车一检票一上车。）

横截面积A

⑵环节：活动或事件在其发展的过程中，依据某种特性或方式，可将该过程分解为若干个小过程，称这些

在国际单位制中应力的单位叫帕，符号是Pa,一般使用MPa；内力的单位是牛顿，符号是N；

小过程为环节。

横截面积的单位是平方米，符号是Ml

流程设计的环节：

2、经典结构设计的欣赏与评价：6

1、设计的目的

2、分析流程的各种因素，拟定流程的环节和时序注：工期优化目的是为了缩短加工时间。重要手段是在不改变工艺的条件下，将某些环节的串

3、模拟或测试流程的运营情况并修改和调整行改为并行。

4、写出说明书

第三单元系统与设计

常见的流程表达方式（流程图）：a

流程图有文字表达、表格表达、图示表达、模型表达、动画演示等。一、认识系统

方框流程图是指采用预先约定的几何图形和符号来表达流程的各个环节，以及各环节之间的顺序关系（时1、系统的含义：

序）。方框流程图的符号如下所示：系统：系统是指由两个或者两个以上互相联系、互相作用的元素所组成的具有•定的结构功能的有机整

体。

□O□□f构成系统必须具有的三个条件：

环节力上开始和停止时序

aM1jAM（1）至少要有两个或两个以上的要素（部分）：

流程图的绘制是指在已经拟定了流程的环节和时序后，运用预先约定的流程图的几何图形和符号绘制出来（2）要索（部分）之间互相联系、互相作用，按照一定方式形成一个整体；

的。（3）整体具有的功能是各个要素（部分）的功能中所没有的。（系统最重要的功能）

叵7^程的优用例如：不属于构成鞋架作为系统的条件是（b）

八流程的优化及目的：bA.、鞋架有两个以上的要素13、鞋架应具有合理的外形

在设计和实行流程的过程中，经常需要进行不断的修改和完善，这种对流程修改的过程，C、鞋架具有摆放鞋子的功能D、组成鞋架的各要素互相联系

叫做流程的优化。系统和子系统：系统有大有小，有简朴有复杂。任何系统都是由子系统组成。子系统各具功能，它们之间

目的：提高工作效率、减少成本、减少劳动强度、节约能耗、减少环境污染、保证安全生互相依赖和互相作用，共同完毕系统的整体功能。如人体系统是由呼吸系统、神经系统、消化系统、分泌

产等。系统、骨骼系统等子系统组成。

2、流程优化的内容：b元素：是构成系统的最基本的单位。

系统的分类：

①工期优化:例一一书本P55（制作台灯的工期优化）

按照系统组成元素的性质：自然系统、人工系统、复合系统

②工艺优化:例一一书本P55（法兰加工工艺优化）

按照系统的组成元素存在的形态：实体系统、概念系统

③成本优化:例一一书本P56（配送路线安排的成本优化）

按照系统的运动状态：动态系统、静态系统

④技术优化:例一一书本P57（银行自动取款机的发明）

按照系统与外部环境的关系：封闭系统、开放系统

③质量优化：例——书本P58（洗衣流程的优化）子系统和元素：子系统可以层层分解成元素。元素与子系统是相对而言的。如肺是组成人体呼吸系统的子

系统，也是组成人体的元素。不如二五一十。

2、系统的分类：综合性：要综合分析，统筹兼顾，补课顾此失彼，因小失大。例如：工业生产既要产量高，又要质量好，

1）、按照系统组成元素的性质：自然、人工、复合系统。2）、按照系统组成元素的存在形态：实体、概成本低。

念。3）、按照系统的运动状态：动态、静态。4）、按照系统和外部环境的关系状态：开放、封闭。第四单元控制与设计

一、了解控制

二、系统分析的基本方法

1、控制的含义：

1、系统的基本特性：

人们按照自己的意愿或目的，通过一定的手段，使事物向盼望的目的发展，这就是控制。

（1）整体性：是系统的最基本的特性，也是观测和分析系统最基本的思想和方法。

（2）相关性：构成系统的各元素之间是互相联系、互相作用、互相依赖、互相影响的关系，是彼此相关的。控制的手段,祐人T干精来分・人丁格制、白动格制

〔怯执行部件来分：机械捽制、等动捽制、酒床捽制、电子捽制

例如：人体的各个器官功能实现和人体的整体功能。

（3）目的性：任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能，这是区别不同系统的重要标志。例如：汽车手动控制与自动控制

的速度和耗油量。