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第三节 技术实验
一、学习目标
1.知道什么是技术试验，了解技术试验的重要性、技术试验的种类和广泛应用。
2.了解基本的技术试验方法及技术试验的步骤。对具体的案例能进行简单的思考、分析的过程中了解技术试验的重要性。
3.了解常用的技术试验方法并学会撰写试验报告。
二、素养目标
技术意识：通过对技术试验的实践体验激发学生探究的兴趣，培养学生对具体技术实验用技术实验的方法具体分析的能力。
工程思维：通过了解什么是技术试验、技术实验的种类、技术实验报告的写法，能够从技术试验的角度考虑各种影响方案实施的因素。
三、教学重点、难点
重点：技术试验的分类、实施、撰写试验报告。
难点：能够根据技术试验的需求选择有效正确的方法来进行技术试验。
四、教材情况
什么是技术试验、技术试验的作用、技术试验的方法、技术试验的实施与报告的写作是本节的主要内容。技术试验是技术设计的重要思想方法，它贯穿于设计过程的始终，是全书的重点之一。是技术设计过程中的一个重要环节，也是技术探究、解决技术问题的一个重要方法。
五、学生情况
在日常生活中，学科可能接触过一部分技术试验，但缺乏相应的技术理论。通过本节的学习让学生明白技术试验的重要性和作用，了解技术试验的五种常用方法和广泛应用，对简单的具体试验案例选择正确的试验方法，形成基本的技术试验素养。
六、教学过程
1.新课引入
李明所在的小组，根据材料的特性和价格，确定了校庆广告宣传灯选用木条做骨架、皱纹纸做灯罩、白炽灯做光源、普通铁丝做挂钩。接着他们又要面对新的问题:做骨架选用什么规格的木条，才能使校庆广告宣传灯做得既扎实牢固又不浪费材料;做挂钩的铁丝的直径需要多大，才能承受校庆广告宣传灯的重力而不变形;光源需要多大功率，才能满足照明和宣传的需要，又不浪费能源。这些问题不但关系到校庆广告宣传灯能否正常发挥功能，还关系到校庆广告宣传灯是否安全、成本是否合算。李明和同学们决定通过技术试验来解决这些问题。（P108）
2.技术试验及其作用
从技术的角度对材料、元器件（构件）及整机（产品）进行测试和检验叫做技术实验。
C919大飞机在正式投入使用之前，要进行大量科学严谨的试飞，验证理论和地面实验效果，鉴定设计指标，适航性和使用性能等。
技术试验所得到的性能、数据、曲线、图表等信息资料，是开展技术设计及进行设计优化的重要依据；技术试验是进行技术革新、技术发明、科学研究的重要途径，是揭露问题的关键手段。
在技术设计中对一些需要通过技术试验验证的设计不进行技术试验，以及做技术试验马虎、不严谨都会产生严重的后果。
3.技术试验的种类
（1）按专业分类：力学试验、电学试验、光学试验等；也可以按化学、生物等不同的专业领域来划分技术试验的种类。
（2）按行业分类：工业试验、医药试验、武器试验、农业试验。
（3）按试验目的分类：功能、性能试验、优化，老化试验、环境适应性试验、破坏性试验等。
（4）按试验对象分类：材料试验、结构试验、原件试验、整机试验等。
同一个试验，按不同的角度分，可同时属于不同的试验类型。技术试验也给人类提供了更好地利用和开发大自然的方法。
4.技术试验的方法、步骤和试验报告
（1）技术试验的方法
技术试验有实物试验、对比试验、模拟(模型)试验、计算机仿真试验等试验方法。例如:新设计的飞机进行试飞是实物试验；把一种新药用在一组白鼠身上，另一组白鼠不用药，对两组白鼠进行观察、对比，属于对比试验;飞机模型的风洞试验属于模拟(模型)试验;应用计算机模拟仿真，可开展导弹发射、新通信系统传输等项目仿真实验，得出有用的数据和结果。
（2）技术试验的步骤
技术试验的过程一般可分为准备阶段、实施阶段和结果处理阶段。
准备阶段：需要确定技术试验的目的和对象，确定技术试验的方法、手段和环境条件，选定技术试验的工具、仪表和器件，确定参加技术试验的组成人员、分工和负责人。
实施阶段：操作实验仪器和设备进行具体试验，获得各种试验效果和采集有关数据。
结果处理阶段：对试验结果进行分析，区分应该消除的误差和应有的结果，写出试验报告。
（3）技术试验报告的撰写
进行技术试验后要撰写试验报告，试验报告一般包含以下内容。
1试验名称。
2试验目的。
3试验原理。
4试验设备和材料。
①试验材料与试样(试样是指按试验目的，经过加工制成可供试验的样品)。②测试工具、仪器、设备。
5试验方法和步骤。
6试验结果和分析。
①原始试验数据。②试验数据的处理。③误差分析(包括数据的真实性、可靠性判断等)。
7试验总结。
5.技术试验在设计中的作用
通过技术试验，可以使设计得以改进和完善，将设计的风险和失误降到了最低；在技术设计的后期，进行综合性的整体试验可为设计的评价提供准确、客观的数据；技术试验可以发现问题、深化认识、推动技术设计的发展。
七、教学反思
可以安排2个课时，针对一个具体的案例，让学生根据实际情况分析需要进行的技术试验，体会试验报告的撰写。增加学生的参与度。

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