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2019-2020年高一通用技術(shù) 第一章技術(shù)及其性質(zhì)教案 一、教學(xué)目標(biāo) 1。知識(shí)與技能： (1)知道技術(shù)產(chǎn)生源自于目的性，即技術(shù)是人類為改造大自然而產(chǎn)生的。（技術(shù)的性質(zhì)之一） (2)了解技術(shù)的發(fā)展史 (3) 能對(duì)案例進(jìn)行分析，理解技術(shù)各方面的影響，即技術(shù)的兩面性。（技術(shù)的性質(zhì)之一） 2.過程與方法：通過典型案例分析，引導(dǎo)學(xué)生初步掌握看待和分析技術(shù)問題的方法，培養(yǎng)學(xué)生熱愛技術(shù)的觀念，提高學(xué)生的創(chuàng)新精神。 3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀：進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生對(duì)技術(shù)的興趣，提升學(xué)生對(duì)技術(shù)的人文精神的理解。理解技術(shù)的產(chǎn)生與人類需求之間的辯證關(guān)系。 二、教學(xué)知識(shí)點(diǎn)： 1。技術(shù)的目的性； 2。技術(shù)的兩面性 三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 重點(diǎn)：1。知道技術(shù)是人類為滿足自身的需求和愿望對(duì)大自然進(jìn)行的改造； 2。理解技術(shù)與科學(xué)的區(qū)別和聯(lián)系； 3。理解技術(shù)對(duì)個(gè)人生活、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境、倫理道德等方面的影響，并能對(duì)具體案例進(jìn)行分析。 難點(diǎn)：1。對(duì)技術(shù)史上某一事件進(jìn)行較深層次的理解和分析； 2。針對(duì)典型的技術(shù)案例進(jìn)行分析，該項(xiàng)技術(shù)對(duì)個(gè)人生活、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境、倫理道德等方面的影響。 四、教學(xué)方法、手段：情境教學(xué)法、討論法、講授法；制作多媒體課件 五、教學(xué)過程： （一）引入：上節(jié)課我們系統(tǒng)的介紹了通用技術(shù)這門課程，知道了什么是通用技術(shù)，為什么要學(xué)習(xí)通用技術(shù)以及怎樣學(xué)好通用技術(shù)這門課程，那么這節(jié)課開始我們就一起來學(xué)習(xí)通用技術(shù)的內(nèi)容，讓我們一起走進(jìn)技術(shù)的世界。 （展示各種技術(shù)的圖片）在人類發(fā)展的漫長(zhǎng)歷史中，產(chǎn)生了無數(shù)的技術(shù)發(fā)明，這些技術(shù)發(fā)明影響著我們的生活。我們生活在一個(gè)技術(shù)的世界里，可以這樣說，生活離不開技術(shù)。那么人類的技術(shù)活動(dòng)源自于什么呢？ （二）新課教學(xué) 一、技術(shù)源于什么 請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本P2~3頁(yè)的內(nèi)容，來回答這個(gè)問題，并歸納出技術(shù)的第一個(gè)性質(zhì)是什么。 （學(xué)生回答）技術(shù)源于人們改變自身生存條件、改造自然的愿望。 （教師）沒錯(cuò)，技術(shù)就是人類為了滿足自身的需要和愿望，以能更好的適應(yīng)大自然。而且從課本的敘述中我們可知，任何技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展總是從一定的具體目的出發(fā)，針對(duì)具體的問題，形成解決的方法，從而滿足在人們某方面的具體需要。所以技術(shù)的性質(zhì)之一就是技術(shù)具有目的性。 下面我們具體來分析一下技術(shù)是如何滿足人的需求的，其目的性是如何體現(xiàn)的。 （1）原始人隨身攜帶磨制好的尖削石器，除了用來切割獸皮獸肉外，還有什么用途？ 答：人類需要著衣遮身御寒，于是有了紡織、印染、縫制技術(shù)； 筑技術(shù)可以使人們免受風(fēng)雨、野獸的侵襲； 車船制造技術(shù)可以使人們很方便的到達(dá)想去的地方，不必那么辛苦； 引導(dǎo)學(xué)生回答：技術(shù)滿足了滿足人們的衣食住行等需要。 （2）講解助聽器的原理 任何助聽器都包括6個(gè)基本結(jié)構(gòu)。 ． 話筒（傳聲器或麥克風(fēng)）　接收聲音并把它轉(zhuǎn)化為電波形式，即把聲能轉(zhuǎn)化為電能。 ． 放大器　放大電信號(hào)（晶體管放大線路） ． 耳機(jī)（受話器）　把電信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲信號(hào)（即把電能轉(zhuǎn)化為聲能）。 ． 耳模（耳塞）　置入外耳道。 ． 音量控制開關(guān) ． 電源　供放大器用的干電池。 提問：a. 從什么具體的目的出發(fā)？（使聽覺不太靈敏的人能自如地聽到外界的聲音、正常地與人交流） b.解決了什么具體的問題？（將聲音放大、傳入耳中，體積小巧、方便佩戴） c. 滿足了什么具體的需求？（使耳聾人方便地與外界進(jìn)行語(yǔ)言交流） 【補(bǔ)充案例】水龍頭。討論下面四個(gè)問題 a.水龍頭從什么具體目的出發(fā)？（目的是控制用水） b.水龍頭解決了什么具體問題？（能開、能關(guān)?？刂扑牧髁浚? c.水龍頭滿足了人們什么要求？（方便、節(jié)約用水） d.市場(chǎng)上常見的控制水量的水龍頭有哪些？（引導(dǎo)學(xué)生回答：拔位水龍頭、定量沖洗水龍頭、腳踩水龍頭） 助聽器、水龍頭的發(fā)明說明了什么問題？ 引導(dǎo)學(xué)生回答：技術(shù)的目的性體現(xiàn)在豐富多彩的技術(shù)活動(dòng)中。人類有目的、有計(jì)劃、有步驟的技術(shù)活動(dòng)推進(jìn)了技術(shù)的不斷優(yōu)化和不斷發(fā)展。 過渡：技術(shù)的不斷優(yōu)化和發(fā)展靠的是什么呢？靠的是科學(xué)的發(fā)展。那么技術(shù)與科學(xué)的關(guān)系是怎樣的呢？ （1）科學(xué)與技術(shù)的區(qū)別 談到科學(xué)與技術(shù)這兩個(gè)名詞時(shí)，同學(xué)們一定會(huì)想到“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”，“依靠科學(xué)技術(shù)”“科學(xué)技術(shù)水平”等等句子。是的，人們講到科學(xué)常常要說到技術(shù)，談到技術(shù)又幾乎必提到科學(xué)，或者把它們簡(jiǎn)稱為科技。其實(shí)，科學(xué)和技術(shù)是兩個(gè)不同的概念，有本質(zhì)的區(qū)別。 首先，科學(xué)是認(rèn)識(shí)活動(dòng)，它可以提高人類的認(rèn)識(shí)水平；技術(shù)是發(fā)明活動(dòng)，它可以增強(qiáng)人類的生存能力，改善人類的生活質(zhì)量。 其次，科學(xué)是關(guān)于“是什么”、“為什么”的知識(shí)；技術(shù)則是“怎么做”“做什么”的知識(shí)。 再次，科學(xué)的任務(wù)是發(fā)現(xiàn)規(guī)律、提出理論認(rèn)識(shí)世界、解釋世界，其目的是認(rèn)識(shí)自然；技術(shù)的任務(wù)是發(fā)明或開發(fā)出新的方法、手段、措施或途徑，其目的是控制、改造自然。 從歷史上看，技術(shù)先于科學(xué)產(chǎn)生，古代技術(shù)主要來自生產(chǎn)實(shí)踐。如以蒸汽機(jī)為標(biāo)志的第一次工業(yè)術(shù)革命就是依靠技術(shù)的力量。而到了現(xiàn)代，科學(xué)成為技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。如以電力應(yīng)用為標(biāo)志的第二次技術(shù)革命就是在科學(xué)理論的指導(dǎo)下完成的，即科學(xué)在先，技術(shù)在后。 2、科學(xué)與技術(shù)的聯(lián)系 ①相互作用、相互制約、相輔相成 ②科學(xué)促進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，技術(shù)推動(dòng)科學(xué)的進(jìn)步 3、技術(shù)是從科學(xué)到生產(chǎn)的中間環(huán)節(jié)，是把科學(xué)原理轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的橋梁。技術(shù)來源于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和科學(xué)原理的指導(dǎo)，尤其是現(xiàn)代技術(shù)，往往就是科學(xué)的直接應(yīng)用。 二、技術(shù)的發(fā)展歷史 讓我們了解一下在技術(shù)發(fā)展的長(zhǎng)河中，從刀耕火種、穴居狩獵等原始技術(shù)開始，我們的祖先給我們所留下的無數(shù)寶貴的技術(shù)發(fā)明。（展示石器、青銅器、鐵器、蒸汽、電氣和信息時(shí)代的圖片資料，讓學(xué)生觀察思考。） （通過古老的中華文明成果展示，讓學(xué)生了解技術(shù)的發(fā)展歷史，培養(yǎng)學(xué)生的愛國(guó)情懷。） 三、技術(shù)的影響 早在遠(yuǎn)古時(shí)代的人類，就開始使用帶利刃的石塊切割獸肉，用獸骨制成骨針；14000年前，人類學(xué)會(huì)了栽種糧食、馴養(yǎng)動(dòng)物、制作陶器，在工業(yè)革命時(shí)代人們發(fā)明了蒸氣機(jī)等，當(dāng)代人類為探索宇宙奧秘而發(fā)明航天飛機(jī)等技術(shù)。技術(shù)帶來的益處是顯而易見的，對(duì)人類生活起了巨大的促進(jìn)作用。課本P7-9中分別舉了計(jì)算機(jī)與因特網(wǎng)技術(shù)、空間技術(shù)和雜交水稻技術(shù)的例子，分析了技術(shù)對(duì)個(gè)人、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等方面的影響。下面請(qǐng)大家用五分鐘認(rèn)真閱讀這三個(gè)例子。 通過日常生活的經(jīng)驗(yàn)和閱讀課本的例子，大家是否體會(huì)到技術(shù)是人類改造世界的手段，它改善了人們的生活，也是經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要源泉。技術(shù)對(duì)我們有著巨大的作用，然而技術(shù)并不是萬(wàn)能的，實(shí)用性是技術(shù)的基本特性，但是如果人類把技術(shù)的實(shí)用性發(fā)展到不恰當(dāng)?shù)牡夭?，盲目追求功利性，這就違背了技術(shù)的本義，走向它的反面。任何一項(xiàng)技術(shù)如果使用不當(dāng)，都會(huì)帶來負(fù)面影響。 下面請(qǐng)大家看看這個(gè)Flash動(dòng)畫“一節(jié)電池的作用”。 任何事物客觀上都具有兩面性，技術(shù)也不例外。技術(shù)作為人類使用的工具和物品，他既可以給人們帶來福音，也可能給人們帶來危害。如電池可以隨時(shí)隨地為人類帶來光明和動(dòng)力，但是任意丟棄的廢舊電池中所含的重金屬會(huì)對(duì)環(huán)境造成巨大的破壞，一粒紐扣電池就能污染6105L水。 技術(shù)的性質(zhì)之二――技術(shù)具有兩面性 什么是技術(shù)的兩面性？（技術(shù)的兩面性是指技術(shù)既存在滿足人類需求，為人類造福的正面價(jià)值，它同時(shí)也會(huì)對(duì)人類帶來一定的危機(jī)、隱患、甚至是災(zāi)難的負(fù)面影響。） 【活動(dòng)】請(qǐng)你列舉幾項(xiàng)常見的技術(shù)，并分析其正反兩面性。 （全班分成兩個(gè)大組。一組提出一項(xiàng)技術(shù)，并說出它的正面，另一組說出它的反面，兩組間可進(jìn)行反駁。） 預(yù)案：農(nóng)藥、炸藥、電、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、克隆技術(shù)、B超技術(shù)。 總結(jié)：怎樣看待技術(shù)的兩面性？ 技術(shù)既可以給人們帶來福音 , 也可能給人們帶來危害。實(shí)用性是技術(shù)的基本特性。沒有實(shí)用價(jià)值的技術(shù)，就無法滿足人類的需求，也就沒有存在的意義。但是,如果實(shí)用性被發(fā)展到不恰當(dāng)?shù)牡夭? 甚至于不考慮技術(shù)對(duì)環(huán)境、對(duì)他人造成的不良影響而盲目地追求功利性, 這就違背了技術(shù)的本義, 走向了它的反面。所以我們應(yīng)該從“一分為二”的哲學(xué)觀點(diǎn)看，任何事物都具有兩面性。但是，必然有一面是主導(dǎo)的，這一面就決定了事物的基本特性。一個(gè)有用的技術(shù)項(xiàng)目或產(chǎn)品，只要它存在價(jià)值，僅管它還存在某種危機(jī)和隱患，我們?nèi)匀灰褂盟?，這就是我們對(duì)待兩面性的正確態(tài)度?！∠嘈湃祟惖睦碇呛椭腔?，定能找到解決技術(shù)兩面性問題的辦法，開創(chuàng)更加美好的明天。 第二節(jié) 技術(shù)發(fā)明與技術(shù)革新 一、教學(xué)目標(biāo) 1。知識(shí)與技能： (1)知道發(fā)明和革新推動(dòng)著技術(shù)的發(fā)展； (2)知道知識(shí)產(chǎn)權(quán)在技術(shù)領(lǐng)域的重要性。 2.過程與方法：經(jīng)歷技術(shù)的發(fā)展的歷程，體驗(yàn)技術(shù)創(chuàng)新的技術(shù)發(fā)展是一個(gè)漫長(zhǎng)而曲折的歷程，提高學(xué)生的創(chuàng)新精神。 3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)和增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新精神；增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的意識(shí)和保護(hù)。 二、教學(xué)知識(shí)點(diǎn)： 1。發(fā)明與革新――創(chuàng)新性； 2。知識(shí)產(chǎn)權(quán)――專利性。 三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 重點(diǎn)：讓學(xué)生通過對(duì)具體例子的分析和總結(jié)，從而理解“技術(shù)的發(fā)展需要發(fā)明和革新”這一基本原理，從而加深對(duì)創(chuàng)新重要性的認(rèn)識(shí)。 難點(diǎn)：發(fā)明與革新的區(qū)別與聯(lián)系。 四、教學(xué)方法、手段：情境教學(xué)法、討論法、講授法；制作多媒體課件 五、教學(xué)過程： （一）創(chuàng)新是技術(shù)發(fā)展的核心所在，也是技術(shù)對(duì)人類富有挑戰(zhàn)意義的內(nèi)在原因。每一項(xiàng)技術(shù)的問世都是創(chuàng)新的成果，閃爍著創(chuàng)新的光芒。技術(shù)的發(fā)展需要?jiǎng)?chuàng)新。那么什么是創(chuàng)新呢？創(chuàng)新其實(shí)是包括兩方面的內(nèi)容，一種是創(chuàng)造發(fā)明自然界原來沒有的事物，即發(fā)明；另一種是對(duì)原有的技術(shù)加以改造和提高，即革新。兩種創(chuàng)新的結(jié)果都是用新的技術(shù)來取代已經(jīng)陳舊和落后的技術(shù)。 技術(shù)具有創(chuàng)新性，技術(shù)的發(fā)展史告訴我們，只有通過發(fā)明、革新，才能使技術(shù)有較大的飛躍，乃至產(chǎn)生革命性的變革。中國(guó)與世界的技術(shù)發(fā)展史實(shí)際上就是一部創(chuàng)新史。下面我們以課本中“洗衣機(jī)技術(shù)的進(jìn)步”來體會(huì)“技術(shù)的發(fā)展需要發(fā)明和革新”。在案例中，大家要注意體會(huì)在一項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展中，有著什么樣的規(guī)律。 【案例】 洗衣機(jī)的歷史 從古到今，洗衣服都是一項(xiàng)難于逃避的家務(wù)勞動(dòng)，而在洗衣機(jī)出現(xiàn)以前，對(duì)于許多人而言，它并不像田園詩(shī)描繪的那樣充滿樂趣，手搓、棒擊、沖刷、甩打……這些不斷重復(fù)的簡(jiǎn)單的體力勞動(dòng)，留給人的感受常常是：辛苦勞累。 1874年，“手洗時(shí)代”受到了前所未有的挑戰(zhàn)———有人發(fā)明了木制手搖洗衣機(jī)。發(fā)明者是美國(guó)人比爾布萊克斯。布萊克斯的洗衣機(jī)構(gòu)造極為簡(jiǎn)單，是在木筒里裝上6塊葉片，用手柄和齒輪傳動(dòng)，使衣服在筒內(nèi)翻轉(zhuǎn)，從而達(dá)到“凈衣”的目的。這套裝置的問世，讓那些為提高生活效率而冥思苦想的人士大受啟發(fā)，洗衣機(jī)的改進(jìn)過程開始大大加快。 1880年，美國(guó)又出現(xiàn)了蒸氣洗衣機(jī)，蒸氣動(dòng)力開始取代人力。 之后，水力洗衣機(jī)、內(nèi)燃機(jī)洗衣機(jī)也相繼出現(xiàn)。到1911年，美國(guó)試制成功世界上第一臺(tái)電動(dòng)洗衣機(jī)。電動(dòng)洗衣機(jī)的問世，標(biāo)志著人類家務(wù)勞動(dòng)自動(dòng)化的開端。 電動(dòng)洗衣機(jī)幾經(jīng)完善，在1922年迎來一種嶄新的洗衣方式“攪拌式”。攪拌式洗衣機(jī)由美國(guó)瑪依塔格公司研制成功。這種洗衣機(jī)是在筒中心裝上一個(gè)立軸，在立軸下端裝有攪拌翼，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)立軸，進(jìn)行周期性的正反擺動(dòng)，使衣物和水流不斷翻滾，相互摩擦，以此滌蕩污垢。攪拌式洗衣機(jī)結(jié)構(gòu)科學(xué)合理，受到人們的普遍歡迎。不過10年之后，美國(guó)本德克斯航空公司宣布，他們研制成功第一臺(tái)前裝式滾筒洗衣機(jī)，洗滌、漂洗、脫水在同一個(gè)滾筒內(nèi)完成。這意味著電動(dòng)洗衣機(jī)的型式躍上一個(gè)新臺(tái)階，朝自動(dòng)化又前進(jìn)了一大步！直至今日，滾筒式洗衣機(jī)在歐美國(guó)家仍得到廣泛應(yīng)用。 隨著工業(yè)化的加速，世界各國(guó)也加快了洗衣機(jī)研制的步伐。首先由英國(guó)研制并推出了一種噴流式洗衣機(jī)，它是靠筒體一側(cè)的運(yùn)轉(zhuǎn)波輪產(chǎn)生的強(qiáng)烈渦流，使衣物和洗滌液一起在筒內(nèi)不斷翻滾，洗凈衣物。1955年，在引進(jìn)英國(guó)噴流式洗衣機(jī)的基礎(chǔ)之上，日本研制出獨(dú)具風(fēng)格、并流行至今的波輪式洗衣機(jī)。至此，波輪式、滾筒式、攪拌式在洗衣機(jī)生產(chǎn)領(lǐng)域三分天下的局面初步形成。 20世紀(jì)60年代以后，洗衣機(jī)在一些發(fā)達(dá)國(guó)家的消費(fèi)市場(chǎng)開始形成系列，家庭普及率迅速上升。此間洗衣機(jī)在日本的發(fā)展備受矚目。 60年代的日本出現(xiàn)了帶干桶的雙桶洗衣機(jī)，人們稱之為“半自動(dòng)型洗衣機(jī)”。 70年代，生產(chǎn)出波輪式套桶全自動(dòng)洗衣機(jī)。70年代后期，微電腦控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)橫空出世，讓人耳目一新。 到80年代，“模糊控制”的應(yīng)用使得洗衣機(jī)操作更簡(jiǎn)便，功能更完備，洗衣程序更隨人意，外觀造型更為時(shí)尚…… 進(jìn)入90年代，由于電機(jī)調(diào)速技術(shù)的提高，洗衣機(jī)實(shí)現(xiàn)了寬范圍的轉(zhuǎn)速變換與調(diào)節(jié)，誕生了許多新水流洗衣機(jī)。 此后，隨著電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展與提高，日本生產(chǎn)出了電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)式洗衣機(jī)，省去了齒輪傳動(dòng)和變速機(jī)構(gòu)，引發(fā)了洗衣機(jī)驅(qū)動(dòng)方式的巨大革命。 通過這個(gè)例子，大家是否發(fā)現(xiàn)，“技術(shù)的本質(zhì)在于創(chuàng)新，同時(shí)技術(shù)也在不斷創(chuàng)新的過程中發(fā)展自己”這個(gè)規(guī)律。 下面，有沒有同學(xué)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展史有了解的，我們請(qǐng)他來介紹下計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史。 【案例】 集成電路的發(fā)明對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的促進(jìn)作用 第一代電子管計(jì)算機(jī) (1945-1956) 1946年2月15日，標(biāo)志現(xiàn)代計(jì)算機(jī)誕生的ENIAC(Electronic Numerical Integrator and puter)在費(fèi)城公諸于世。ENIAC代表了計(jì)算機(jī)發(fā)展史上的里程碑，它通過不同部分之間的重新接線編程，還擁有并行計(jì)算能力。ENIAC由美國(guó)政府和賓夕法尼亞大學(xué)合作開發(fā)，使用了18000個(gè)電子管，70000個(gè)電阻器，有5百萬(wàn)個(gè)焊接點(diǎn)，耗電160千瓦，其運(yùn)算速度為每秒5000次。 第一代計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是操作指令是為特定任務(wù)而編制的，每種機(jī)器有各自不同的機(jī)器語(yǔ)言，功能受到限制，速度也慢。另一個(gè)明顯特征是使用真空電子管和磁鼓儲(chǔ)存數(shù)據(jù) . 第二代晶體管計(jì)算機(jī) (1956-1963) 1948年，晶體管發(fā)明代替了體積龐大電子管，電子設(shè)備的體積不斷減小。1956年，晶體管在計(jì)算機(jī)中使用，晶體管和磁芯存儲(chǔ)器導(dǎo)致了第二代計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生。第二代計(jì)算機(jī)體積小、速度快、功耗低、性能更穩(wěn)定。1960年，出現(xiàn)了一些成功地用在商業(yè)領(lǐng)域、大學(xué)和政府部門的第二代計(jì)算機(jī)。第二代計(jì)算機(jī)用晶體管代替電子管，還有現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的一些部件:打印機(jī)、磁帶、磁盤、內(nèi)存、操作系統(tǒng)等。計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)的程序使得計(jì)算機(jī)有很好的適應(yīng)性，可以更有效地用于商業(yè)用途。在這一時(shí)期出現(xiàn)了更高級(jí)的COBOL和FORTRAN等語(yǔ)言，使計(jì)算機(jī)編程更容易。新的職業(yè)(程序員、分析員和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)專家)和整個(gè)軟件產(chǎn)業(yè)由此誕生。 第三代中小規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī) (1964-1971) 1958年德州儀器的工程師Jack Kilby發(fā)明了集成電路(IC)，將三種電子元件結(jié)合到一片小小的硅片上。更多的元件集成到單一的半導(dǎo)體芯片上，計(jì)算機(jī)變得更小，功耗更低，速度更快。這一時(shí)期的發(fā)展還包括使用了操作系統(tǒng)，使得計(jì)算機(jī)在中心程序的控制協(xié)調(diào)下可以同時(shí)運(yùn)行許多不同的程序。 第四代大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī) (1971-現(xiàn)在) 大規(guī)模集成電路 (LSI) 可以在一個(gè)芯片上容納幾百個(gè)元件。到了 80 年代，超大規(guī)模集成電路 (VLSI) 在芯片上容納了幾十萬(wàn)個(gè)元件，后來的 (ULSI) 將數(shù)字?jǐn)U充到百萬(wàn)級(jí)。可以在硬幣大小的芯片上容納如此數(shù)量的元件使得計(jì)算機(jī)的體積和價(jià)格不斷下降，而功能和可靠性不斷增強(qiáng)。 70 年代中期，計(jì)算機(jī)制造商開始將計(jì)算機(jī)帶給普通消費(fèi)者，這時(shí)的小型機(jī)帶有友好界面的軟件包，供非專業(yè)人員使用的程序和最受歡迎的字處理和電子表格程序。 1981 年， IBM 推出個(gè)人計(jì)算機(jī) (PC) 用于家庭、辦公室和學(xué)校。 80 年代個(gè)人計(jì)算機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)使得價(jià)格不斷下跌，微機(jī)的擁有量不斷增加，計(jì)算機(jī)繼續(xù)縮小體積。與 IBM PC 競(jìng)爭(zhēng)的 Apple Macintosh 系列于 1984 年推出， Macintosh 提供了友好的圖形界面，用戶可以用鼠標(biāo)方便地操作。 由各項(xiàng)技術(shù)發(fā)展史，我們可以看出，今天普遍使用的技術(shù)都是經(jīng)歷著：從無到有――發(fā)明，然后經(jīng)歷了不斷改造，創(chuàng)新的過程――革新。所以說發(fā)明和革新是技術(shù)的源泉。 【作業(yè)】探究手機(jī)的技術(shù)發(fā)展： １、一、舊式手機(jī)的外型、功能、接收等有什么局限？ ２、當(dāng)前手機(jī)的外型、功能、接收的情況又怎么樣？ ３、你猜想今后的手機(jī)會(huì)怎樣的發(fā)展？ （二）我們上面說過，技術(shù)的進(jìn)步源自創(chuàng)新。每一項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新都經(jīng)歷著發(fā)明革新者的努力和奮斗才獲得?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)明創(chuàng)造——智力勞動(dòng)成果，有其實(shí)用價(jià)值，也是一種商品，應(yīng)該有償交換。為了鼓勵(lì)創(chuàng)新和依法保護(hù)發(fā)明革新者的利益，國(guó)家建立了知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)制度。 下面，我們一起來學(xué)習(xí)什么是知識(shí)產(chǎn)權(quán)？什么是知識(shí)產(chǎn)權(quán)制度？知識(shí)產(chǎn)權(quán)包括哪些內(nèi)容？ 知識(shí)產(chǎn)權(quán)是指對(duì)智力勞動(dòng)成果所享有的占有使用、處理和收益的權(quán)利，時(shí)一種無形的產(chǎn)權(quán)，是從事智力創(chuàng)造性活動(dòng)，取得成果后依法享有的權(quán)力。 知識(shí)產(chǎn)權(quán)制度是智力成果所有人在一定的期限內(nèi)依法對(duì)其智力成果享有獨(dú)占權(quán)，并受到保護(hù)的法律制度。 ――沒有權(quán)利人的許可，任何人都不得擅自使用其智力成果。 廣義的知識(shí)產(chǎn)權(quán)包括：著作權(quán)、鄰接權(quán)、商標(biāo)權(quán)、商號(hào)權(quán)、商業(yè)秘密權(quán)、產(chǎn)地標(biāo)記權(quán)、專利權(quán)、植物新品種權(quán)、集成電路布圖設(shè)計(jì)權(quán)、計(jì)算機(jī)程序著作權(quán)等。 俠義的知識(shí)產(chǎn)權(quán)包括：著作權(quán)、專利權(quán)、商標(biāo)權(quán)。 我們有了知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)法，就能夠保護(hù)智力勞動(dòng)者的創(chuàng)新勞動(dòng)成果，加速科技成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力，促進(jìn)社會(huì)主義精神文明和物質(zhì)文明建設(shè)，保護(hù)發(fā)明創(chuàng)造專利權(quán)，鼓勵(lì)發(fā)明創(chuàng)造和推廣應(yīng)用。 教材中的“知識(shí)窗”對(duì)著作權(quán)、專利權(quán)、商標(biāo)權(quán)作了一些介紹，同學(xué)們課余時(shí)間可以加以閱讀。有關(guān)專利的更深入知識(shí)，我們將在第五章進(jìn)行學(xué)習(xí)。 第三節(jié) 設(shè)計(jì)是技術(shù)的關(guān)鍵 一、教學(xué)目標(biāo) 1。知識(shí)與技能： (1)理解設(shè)計(jì)是技術(shù)的靈魂； (2)知道設(shè)計(jì)需要運(yùn)用多種綜合知識(shí)。 2.過程與方法：學(xué)會(huì)分析設(shè)計(jì)在技術(shù)發(fā)明和革新中的作用。 3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀：增強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)在技術(shù)發(fā)展中的重要地位的認(rèn)識(shí)，感受技術(shù)更新對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生的重要影響，提高技術(shù)素養(yǎng)，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。 二、教學(xué)知識(shí)點(diǎn)： 1。技術(shù)與設(shè)計(jì)的關(guān)系； 2。設(shè)計(jì)需要多種知識(shí)――綜合性。 三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) (1)理解技術(shù)與設(shè)計(jì)的關(guān)系，能分析設(shè)計(jì)在技術(shù)發(fā)明和革新中的作用； (2)理解技術(shù)活動(dòng)往往需要綜合運(yùn)用多種知識(shí)。 四、教學(xué)方法、手段：情境教學(xué)法、討論法、講授法；制作多媒體課件 五、教學(xué)過程： （一）在之前的學(xué)習(xí)里我們已經(jīng)清楚地知道了技術(shù)的根本目的是要解決人們的實(shí)際問題，而要產(chǎn)生解決方案，主要是通過設(shè)計(jì)這一個(gè)手段，因?yàn)橥ㄟ^設(shè)計(jì)，人們可以把自己或他人的創(chuàng)造性想法具體化，制定出可供實(shí)施的具體技術(shù)方案。 最簡(jiǎn)單的關(guān)于設(shè)計(jì)的定義，就是一種“有目地的創(chuàng)作行為”。 （課件展示幾幅經(jīng)典的產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖，幾幅不成功的產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖）。設(shè)計(jì)有很多種類，本課程所說的設(shè)計(jì)主要是指技術(shù)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)稱設(shè)計(jì)。 技術(shù)與設(shè)計(jì)的關(guān)系： 1、技術(shù)的發(fā)展離不開設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)存在于人們的日常生活的各個(gè)角落，“設(shè)計(jì)就像說話走路一樣自然，也和空氣一樣無所不在。設(shè)計(jì)帶給人類生活意義與快樂，并直接沖擊著個(gè)人與環(huán)境”。從本質(zhì)上說技術(shù)的發(fā)展離不開設(shè)計(jì)。 下面請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真閱讀課本P16頁(yè)的例子，分析進(jìn)行設(shè)計(jì)的條件和體會(huì)設(shè)計(jì)的重要作用。 答：設(shè)計(jì)需要運(yùn)用一定的科學(xué)技術(shù)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)預(yù)定的目標(biāo)和環(huán)境限制條件，在頭腦中進(jìn)行想象、構(gòu)思和分析，并運(yùn)用各種途徑、方法和手段表現(xiàn)出擬定中的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝方案的實(shí)施過程和結(jié)果。 人們通過設(shè)計(jì)，可以把自己或他人的由創(chuàng)造性構(gòu)思得到的設(shè)想具體化；設(shè)計(jì)是絕大多數(shù)技術(shù)發(fā)明和技術(shù)革新的核心過程。 技術(shù)之所以離不開設(shè)計(jì)，還因?yàn)樵O(shè)計(jì)需要不斷改進(jìn)，以此促進(jìn)技術(shù)的不斷發(fā)展。 我們一起來看看自行車設(shè)計(jì)的發(fā)展：（見《自行車歷史》） 從案例中，可以得出結(jié)論：一項(xiàng)技術(shù)的創(chuàng)新需要設(shè)計(jì)，一個(gè)技術(shù)產(chǎn)品的更新需要設(shè)計(jì)，一項(xiàng)新工業(yè)的改進(jìn)也需要設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)促進(jìn)技術(shù)的革新。技術(shù)的發(fā)展離不開設(shè)計(jì)。 2、技術(shù)的更新對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生重要的影響 思考：人類經(jīng)過了幾千年，知道1888年才設(shè)計(jì)出這種“安全”自行車，為什么以前沒有設(shè)計(jì)出來呢？ 歸納總結(jié)：安全自行車的成功有賴于標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展。從1880年開始了大量生產(chǎn)無縫鋼管，這使堅(jiān)固的輕型框架的生產(chǎn)成為可能。因此說技術(shù)是設(shè)計(jì)的平臺(tái)，沒有技術(shù)基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)將難以表現(xiàn)和實(shí)現(xiàn)。 請(qǐng)同學(xué)看案例：“達(dá)芬奇的飛行器” 　　500年前，達(dá)芬奇研究并仔細(xì)分析了鳥兒的飛行，試圖發(fā)現(xiàn)飛行的秘密。研究每進(jìn)行一步，他都做好標(biāo)注，制作草圖，由于技術(shù)所限，達(dá)芬奇未能實(shí)現(xiàn)他的飛行夢(mèng)想。（附圖） 總結(jié)：技術(shù)是設(shè)計(jì)的平臺(tái)，技術(shù)的進(jìn)步直接制約著設(shè)計(jì)的發(fā)展，先進(jìn)的技術(shù)可以使人們的設(shè)計(jì)得以實(shí)現(xiàn)。 同學(xué)們還能舉出這方面的例子嗎？ 當(dāng)人們沒有掌握航天技術(shù)時(shí)，人們通過嫦娥奔月的神話幻想中登上月亮，它雖在當(dāng)時(shí)是不現(xiàn)實(shí)的，但它鼓舞人們用科學(xué)技術(shù)把想象變成現(xiàn)實(shí)。 總結(jié)：技術(shù)更新為設(shè)計(jì)提供了更為廣闊的發(fā)展空間，使設(shè)計(jì)的主題更加豐富，設(shè)計(jì)的表達(dá)方式更加多樣，設(shè)計(jì)的效率更高。 （二）設(shè)計(jì)需要多種知識(shí)――綜合性 技術(shù)具有跨學(xué)科的性質(zhì)，一般地，每一項(xiàng)技術(shù)都需要綜合運(yùn)用多個(gè)學(xué)科、多方面的知識(shí)。課本中表1-4列出了設(shè)計(jì)和制造一輛汽車至少需要涉及到的10個(gè)學(xué)科。技術(shù)和設(shè)計(jì)需要多種學(xué)科知識(shí)，這是技術(shù)的又一性質(zhì)。這些知識(shí)的綜合并不是簡(jiǎn)單的機(jī)械相加，而是有機(jī)的綜合運(yùn)用，相互聯(lián)系，構(gòu)成有機(jī)的整體。再如課本P16和P9的例子，分別用到哪些學(xué)科的知識(shí)？ P16的例子涉及到仿生學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)、材料學(xué)等學(xué)科知識(shí)。 P9的例子：袁隆平是世界著名的水稻育種專家，具有全面、深厚的農(nóng)業(yè)科學(xué)知識(shí)。1973年，袁隆平和他的助手終于成功地實(shí)現(xiàn)了水稻的三系配套，使水稻的產(chǎn)量提高了20％，這一成果轟動(dòng)了世界。 雜交水稻技術(shù)是植物學(xué)、作物育種學(xué)、作物栽培學(xué)、土壤肥料學(xué)、植物保護(hù)學(xué)等諸多學(xué)科知識(shí)的綜合應(yīng)用，這說明技術(shù)具有很強(qiáng)的綜合性。 小結(jié)：技術(shù)的性質(zhì)