高一通用技术第二课技术大发明与革新(70张幻灯片)

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高一通用技术第二课技术大发明与革新(70张幻灯片)

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课件70张PPT。第二节 技术的发明与革新 ---技术的创新性一、技术创新是技术发展的灵魂技术创新是技术发展的灵魂,是技术发展的核心所在,在人类历史的长河中,每一项技术的问世都是创新的结果。
技术创新表现为两种形式:
一种是技术发明;
一种是技术革新;发明指的是创造发明自然界原来没有的事物。
革新指的是对原有技术加以改造和提高。
发明和革新是技术的源泉
二、技术发明 人类历史无数的技术发明,勾绘出了技术创新的轨迹。
在当今的知识经济社会,技术发展的灵魂是创新,技术发明是推动人类社会进步的动力。
集成电路的发明 ?
美国硅谷是微电子工业的发祥地和中心,轰动世界的集成电路,最早就是在这里发明的。美国贝尔实验室经过精心研究,发现了半导体的电流放大原理,并发明了可代替电子管的晶体管。1958年,硅谷的一家公司发明并制造出了世界上第一块用半导体硅制成的集成电路。此后,许多科技人员进行了无数次应用技术实验、研制出了从装有1000个以上晶体管的集成电路到自身具有完整功能单元的大规模集成电路,再到装有10万~100万个晶体管的集成度更高的超大规模集成电路(图1-4)。集成电路——大规模集成电路——超大规模集成电路的发展轨迹,其实就是一个技术不断创新的过程。集成电路的发明,促进了计算机的更新换代,同时对航空、航天、通信以及家用电器的发展产生了深远影响。可以说,20世纪60年代以后,全球技术发生的日新月异的变化,都离不开集成电路。蒸汽机的发明和改良莱特兄弟和第一架飞机 电话的发明者是贝尔
不久前,80多位科学家在电脑网页上选出了11项“超级发明”:眼镜、原子弹、印刷术、时钟,水管设备、马镫(deng),阿拉伯数字、橡皮和涂改液、电脑、古典音乐、避孕药。他们认为,这些都是两千年来改变了人类生活,但往往容易被忽视的重大发明。眼镜的发明 据说,13世纪中期,英国人培根想发明一种帮人们提高视力的工具,但屡试屡败。一天他到花园散步,透过蛛网上的雨珠,他发现树叶的叶脉被放大了许多,竟然连上面的细毛都能看清楚。有所感悟的他立即跑回家,找出一颗玻璃球放在书上,但文字依旧模糊不清。他灵机一动,用金刚石割出一块玻璃,靠近书本,文字果然放大了。后来,他在木片上挖个圆洞,将玻璃装上,再安上一根柄,于是,第一个放大镜出现了,这就是眼镜的雏形。
这段传说的真实性仍有待考证,眼镜的发明者至今仍是个谜。目前比较公认的说法是,眼镜出现在13世纪中后叶。有人认为,眼镜的发明者来自意大利的佛罗伦萨;也有人根据意大利旅行家马可波罗在游记中所记载的“中国老人为了清晰地阅读而戴着眼镜”,而断定眼镜最早出现中国。
眼镜发明初期,工匠们只会磨制凸透镜,直到公元1400年左右,矫正近视的凹透镜才问世。那时,人们戴眼镜的方法很奇特,有用紫铜架架在两鬓角上的;有的用细绳缠绕在两耳或固定脑后;有固定在帽子里,也有安在手杖上的;有些人后来用绳子将其系在胸前,并逐步发展成长柄单眼镜。
尽管眼镜的发明方便了很多视力不好的人,但在发明的早期眼镜并不流行,因为那时镜片多用水晶石或其他宝石制成,成本偏高。1784年,美国的本杰明·富兰克林发明了双焦距眼镜。1937年法国人发明了一种塑料眼镜片,虽不易破碎,但清晰度差。1954年法国工程师发明了树脂镜片,此后,这种镜片便成为镜片王国的至尊,一直沿用至今。
目前广泛使用的隐形眼镜出自德国人之手。1887年,德国的菲克制造了第一个隐形眼镜。此后,菲克与法国的卡特合作,用玻璃镜片来矫正视力,但戴上并不舒服,没能得到推广。1937年,第一副用透明塑胶制成的隐形眼镜诞生——虽然它还有些硬。1948年,美国的凯文·托赫改造了这种眼镜。从此,一种能在临床上推广的矫正视力的隐形眼镜才算是真正诞生 液晶眼镜片眼 镜 探 秘 目前市面上的近视镜也好,远视镜也好,镜片多为固体玻璃和树脂,这意味着它们只有固定的焦距,如果视力好转或变差,用户就不得不配制新的镜片。液晶眼镜的镜片则由两片超薄玻璃包裹的晶态液体构成,这些晶体与液晶电脑显示器上用的晶体完全一样,通过改变流经液晶电流的强度,晶体分子可以重新排列,从而改变晶体的透明度和聚焦能力。
   试验中,佩戴这种眼镜的模特不能看清眼前30厘米的图片,调整后,液晶眼镜的焦距发生改变,模特可以清晰看到图片。
   新发明眼镜镜片由液晶制造 通过微电流控制随意改焦距。   在电影《谍中谍》中,汤姆.克鲁斯使用过一系列具有摄像、传送图像和显示秘密信息的高科技眼镜,如今,类似的高科技眼镜将给千百万视力有缺陷的人士带来福音。美国科学家研制出的液晶变焦眼镜,只需调整镜架上的旋钮就可改变焦距,获得比正常人更佳的视力。科学家预言,这一技术将开启研制智能眼镜的大门。
  液晶技术 一镜多能
  这一最新技术由美国亚里桑纳大学的李国强(音译)发明,目前已交该州科学院进行发明鉴定。液晶变焦眼镜与普通眼镜的最大区别在于镜片上。   发明者在鉴定论文中说,镜片中的液晶是同心圆结构,当微弱的电流通过镜片时,镜片内的液晶不消一秒就会发生收缩或膨胀变形,从而改变晶体层各个位置的厚度,进而改变镜片的焦距。
   在试验中,佩戴这种眼镜的模特不能看清眼前30厘米的图片,但通过调整镜架上的旋钮,液晶眼镜的焦距发生了改变,模特最后可以清晰看到图片。在请普通人做的试验中,这种眼镜也取得了良好的效果。   科学家预测,未来某一天,这一技术可能替代所有弥补视力缺陷的眼镜。通过调整电流的强弱,镜片中的液晶可以变化出不同的焦距效果,这意味着它将可以在近视镜和远视镜功能间自由转换。当镜片中的电流关闭后,液晶形成均匀厚度,它就是一个平光镜。
   至少会取代老花镜
  发明者认为,这一技术至少将会取代目前广泛使用的双焦远视镜(老花镜的一种)。  老年人佩戴远视镜时都有这种经验,看书写字还可以,要看远就得摘下眼镜。倘是近视且带远视的,则正好相反,看近时需摘下眼镜,看远时才戴眼镜。为解决这一问题,眼镜制造者发明了双焦镜——大镜片下部嵌一块小镜片。看远用大镜片,看近用小镜片,弥补了单焦镜远近不能兼顾的不足,可外观不美,且常出现像跳跃现象,大多数人都不能接受。目前更出现了多焦眼镜,但这不是解决问题的最终办法,而液晶变焦镜无疑具有更大的优势。  另外,这种技术制造的眼镜将来特别适合司机配戴,增加驾驶中的安全性。如果该技术与具备自动控制电流强弱的技术结合使用,新产品将完全无须手动调整,成为真正的智能眼镜。  1964年10月16日 会飞的闹钟讨论交流结合生活实际,举例说明什么是技术发明?这些技术发明在哪些方面起到了哪些作用? 造纸术的发明造纸术的发明   蔡伦, 字敬仲, 桂阳(今湖南桂阳县)人。公元88年 ( 东汉永和九年 ) 发明了造纸术。   一次偶然在郊外看见茂密的树再度触发了他造纸的灵感。他命人剥取大量树皮, 磨成浆粉,经高温蒸煮, 然后以固定尺度木模, 造成纸型, 再曝晒、风干, 终于造出了纸。   USB键盘吸尘器苹果均分器包饺子器平板夜读灯鼻梁增高器 挺鼻器 美鼻夹手机、手表激光舞三、技术革新 技术革新是技术创新的另一种形式。那么,技术革新的具体内容是什么呢? ㈠ 多功能缝纫机的诞生 ?近年来,家电产品的热销势头有增无减,而缝纫机则处于滞销状态。一家公司的设计师深入市场调研后发现,缝纫机的单一功能已经很难满足现代人的需要。于是,他们借鉴西欧流行的一机多用的特色,设计出了一种带电脑的多功能通用机。这种通用机既能缝纫,又能进行文字处理和设计多种几何图案花纹;同时,它的造型美观,操作简便。投放市场后,迅速受到消费者的青睐。 袖珍手动缝纫机分析与思考缝纫机由功能单一化到多功能化,是在技术发明的基础上使其更加发展和完善,从而进入更加适用的阶段。在这个过程中,其技术原理的整体性没有改变,只是技术功能发生了局部性变化。㈡ 日本的技术革新
从1945年到1970年,日本采取“引进、消化、吸收、创新”的技术政策,从欧美国家引进了大量先进技术,然后加以改造、提高。日本生产的微型数码照相机、微型化(掌上)摄像机(图1-7)、超薄型电视机、小型化汽车、微型家用洗衣机等,无一不是技术革新的成果。它们并不是新的发明,而是对原有某项成熟技术的改进。然而,正是这些新颖、实用、技术含量颇高的产品。迅速占领了全球市场。分析与思考日本的一系列微型化产品所进行的技术革新,有一个共同点,就是其技术原理和功能基本不变,但其产品结构、形状发生了某些变革,性能有所增强。仔细分析上面的两个案例,我们可以发现,这两种技术革新有一个共同点,那就是它们本身并不是发明,而是在别人的技术发明(现有成熟技术)的基础上,进行某些改进,使其逐步完善、提高,以适应各种新的需求。
上述两类技术革新都是立足于对原有技术加以改造和提高,是技术创新的良好形式和途径。
与技术发明一样,技术革新也是推动人类社会进步的动力。技术的不断革新是通向技术发展之路的重要机制。例如:自行车的更新换代手机的更新换代 大哥大——3G伸缩折叠自行车变速山地自行车变速公路自行赛车自行车可调速自行车电 话电话、手机智能手机智能手机智能手机智能手机智能手机简介所谓智能手机,是指像个人电脑一样,具有独立的操作系统,可以由用户自行安装软件、游戏等第三方服务商提供的程序,通过此类程序来不断对手机的功能进行扩充,并可以通过移动通讯网络来实现无线网络接入的这样一类手机的统称。
1)具备普通手机的全部功能,能够进行正常的通话,发短信等手机应用。
2)具备无线接入互联网的能力,即需要支持GSM网络下的GPRS或者CDMA网络下的CDMA 1X或者3G网络。
3)具备PDA的功能,包括PIM(个人信息管理),日程记事,任务安排,多媒体应用,浏览网页。
4)具备一个具有开放性的操作系统,在这个操作系统平台上,可以安装更多的应用程序,从而使智能手机的功能可以得到无限的扩充。
5)具有人性化的一面,可以根据个人需要扩展机器的功能。什 么 是 3G ?所谓3G,它的全称为3rd Generation,既第三代数字通信,即第三代移动通信技术。相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G),第三代与前两代的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升,它能够在全球范围内更好地实现无缝漫游,并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务,同时也考虑与已有第二代系统的良好兼容性。第一台手摇洗衣机和1906费西尔的电动洗衣机1954年的单缸单洗洗衣机洗衣机技术的革新双缸洗衣机全自动滚筒洗衣机用泡沫去除污垢的洗衣机(2002年)
◆亲历技术革新 掏耳器 可以打广告的伞鼻毛器男女有别挂钩挂钩如何使用才能区分你我呢?思考:
下雨天通常刮风,就给我们骑车带来很大的不便,如何能既遮风又挡雨呢?
母子雨衣如何减轻女士穿高跟鞋的苦恼呢?可折叠花圈可以拖地的拖鞋思考:
如何改进笔筒,使之有更多更全的功能呢?技术的创新是一个艰难而曲折的历程,有时一个产品往往要经历漫长的进化过程,需要不断的更新换代。技术的不断革新是通向技术发展之路的重要机制。 技术的创新性比较:技术发明与技术革新
同:
都是用新的技术取代陈旧或落后的技术
都是推动人类社会进步的动力
异:
技术发明:一项新技术的产生
技术革新: 在原有技术的基础上的变革和改进

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