手机支架的设计

手机支架的设计（5课时）

一 、教学目标

知识与技能： 1.会应用设计的一般过程及其各环节，体验设计是动态而有章可循的过程。 2.熟悉设计一个简单结构应考虑的主要因素，并能根据设计要求进行简单的结

构设计。

3.熟悉常见的刚连接件和铰连接件，能选择合理的连接件并实现简单结构的连

接要求。

4.能设计周密科学的技术试验对简单结构进行稳定性和强度测试，并写出试验

报告。

过程与方法：1.在经历设计的一般过程中，初步学会从技术的角度提出问题和分析研究问题，

初步学会多角度地提出解决问题的方案。

2.在阅读、思考、讨论和合作实践中，培养技术实践、交流、表达、评价的能力。

3.在亲历技术试验的过程中，让学生初步体会设计、实施技术试验的基本方法。 4.初步学会有计划、有步骤地开展设计活动。

情感态度与价值观：1.在设计一般过程的实践中，初步形成和保持对技术问题的敏感性和探

究欲望，关注社会的需求和技术的展望。

2.在设计方案的形成过程中，培养创新的、批判的、开放的思维和认识，培养一定的经济意识和产品质量意识。

3.在设计和亲历技术试验的过程中，培养学生认真和严谨的科学态度和持之以恒的意志。

二、教学重难点

教学重点：设计是动态而有章可循的过程，结构的设计，连接部位的设计及连接件的选择

教学难点：设计方案的构思和呈现，实践操作环节

三 、教学准备

材料：300*200*6桐木板、200*60*6松木板、桐木条和冰棍棒等。 连接件：合页、M3螺帽螺丝、M3元宝螺帽和螺杆、木工胶、洋钉等。 工具：手锯、电钻、刚直尺、木工笔、木工锉、凿、羊角锤、砂纸和木工夹等。

设计资料：几种手机架的模型、几种铰链接设计的产品和相关结构设计的资料。 技术试验器材：钩码，定滑轮，电风扇，铁架台，弹簧秤等。

四、教学过程

（一）发现与明确问题（第1课时） 设计流程 教师活动 学生 活动 发现 问题 观察 图片并 展示图片，提出关于手机放置的问题，并要求学生思回答教考怎么解决提出的问题。教师总结：无论是处于使用还是师提出闲置的状态，支架可以使手机呆在一个最理想的角落，让的问题 你触手可及，十分方便。 明确问明确解决问题受到 提问1：请分析支架的特点，如需要哪些基本功能等。 提问2：分析自己的技术能力，有无条件设计手机支架。 回答问提问3：分析在设计手机支架的过程中会受到哪些限制。 题，明确设计任务，一方面，设计要求要增加对支架的指标和限制，如果思考并的限 制 题 明确没有，学生会有较大的随意性，甚至把支架设计成艺术品。提出设设计另外要明确对设计本具有一定的可行性和操作性。 任务及要求 手机支架的设计要求： 1.办公桌面使用，体积适当，可以调整角度； 2.结构简单，外观较好，操作方便； 3.稳定性、强度足够好，能承受手机重量。 计要求

（二）制定设计方案

运用不同的材料、结构可以产生不同的设计方案；任何设计方案都有改进的可能性，好方案决不会仅有一个。 设计流程 教师活动 学生活动及预期目标 展示收集到的信息并归类： 收集信息 1.收集各类手机支架的资料； 2.收集铰连接的相关产品设计； 3.查阅人机工程学的有关资料； 4.查阅手工制作的资料； 5.访问木工师傅的经验 6.收集教师学生所用手机的尺寸等信息 ……… 设计分析 1.从人、物、环境分析设计对象所要解决的主要问题。 面对收集到的各种信息，根据设计要求，找出设计需要 2.设计手机支架考虑的其他因素：美观、实用、环保、造型、质量、符合人的心理特点等。 解决的主要问题，并找到方法 学生回答收集到哪些方面的信息，通过哪些途径收集信息

方 案 构 思 分 形 材料 结构 展示实验室提供的材料：硬纸板、桐木板、三 合板、衫木条、冰棍棒、铝合金板等。 提问这些材料在该设计项目中的优缺点。 底座 支撑架 手机支撑面 位于手机支撑架底部，起支撑作用，主要是通 过对材料和形状的设计 来保证支架的稳定性。 连接于底座和手机支撑面，主要起支撑作用，学生观通过铰连接来实现角度察、研究、的调整；设计支撑架时要考虑支撑架对整个结对比几种构强度的影响。 材料、结 构形状和与支撑架连接，主要用于托住手机的重量，手连接件，机支撑面的设计直接影并选择方响手机放置时的安全性 案中所需要的材 连接件 料、结构和连接方式 折线形，四方形，三角形，丁字形，工字形，十字形，井字形，多边形，半圆形，圆形 展示实验室提供的刚连接件：木工胶、洋钉、螺栓和螺母等。 铰连接件：合页、螺栓和螺母、元宝螺帽、螺杆和销钉等。 通过铰连接件和支架、挡板、销钉的组合形式可实现角度的变化及承重。

（第2课时） 方案 运用方案构思方法进行方案展示手机支架的图片、实物，鼓励学生运用草图法和模仿法画出构思草图，参考模仿法中的三个层次： 1. 仿，根据已知图片或实物进行结构的模仿。 2. 改，根据设计要求进行局部的改进。 3. 创，摒弃一些原来的结构，根据实际进行创新。 有较好想象力、一定实践经验和设计经验的学生也可用联想法进行构思草图的设计。 方案用构思草图和适当的文字说明呈现方案，具体要求为： 1.线条清晰，草图具有立体感，最好采用轴测图来作草图。 根据要求绘画构思草图 构思，并用草图记录模糊的设计想法 构思 构形 呈现 2.把细节较清晰地表达出来，比如连接部位的表达。 3.连接件可单独画三视图或草图，并用文字说明。 4.按要求标注合理的尺寸，包括连接件的位置尺寸。 方案的比较和权衡 小组里会产生多个方案，需要对这些方案进行比较和评学生展判，同时要从设计要求和原则出发，针对一些相互制约的问示构思题进行权衡和决策。 实用 美观 稳 固 经 济 环 保 功 能 角度可操草图，并根据设计要求与设计原则分析比较和权衡方案 可调 作性 方案1 方案2 方案3

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