资源简介

(共25张PPT)
5.1认识技术与工程
浙教版七年级科学上册
第五章 探索技术与工程的世界
把照相机对着北极星附近的星空进行延时摄影，就会得到一张星星绕北极星运动的轨迹照片。通过这张照片，我们能否推断地球到底是怎样运动的
儿童电话手表不仅能计时，还能接听电话、实时精准定位、记录运动锻炼状况等。科技公司开发的电子产品改变着我们的生活，我们享受着现代科学、技术与工程发展带来的各种成果。那么，什么是技术 什么是工程
新课导入
一、技术与工程的发展
1.技术的发展
当我们的祖先将石块磨成石斧，将磁石磨制成指南针，将树皮制成纸张，一项项技术的发明便开始了。人类在与自然界打交道的过程中，为了适应自然、改善生存环境，满足自身的需求，产生了各种各样的技术。技术一直伴随着人们生产、生活的方方面面。
一、技术与工程的发展
思考与讨论
列举一个生产或生活实例，指出其所使用的相应技术。
在汽车制造中,采用了自动化焊接技术。汽车车身由众多的零部件组成，需要将它们牢固地连接在一起。自动化焊接技术利用机器人和先进的控制系统，能够实现高精度、高速度和高质量的焊接操作。例如，在某汽车生产厂的流水线上,多台焊接机器人按照预先设定的程序和路径，对车身的各个部位进行精确的焊接。这些机器人能够根据不同的焊接位置和要求，自动调整焊接参数，如电流、电压、焊接速度等,以确保焊接质量的一致性和稳定性。通过采用自动化焊接技术,不仅提高了生产效率,减少了人工操作可能带来的误差，还提升了汽车车身的强度和安全性,保证了产品的质量。
一、技术与工程的发展
1.技术的发展
(2)不同时代的技术
石器时代:以打制、磨制石器为工具;
农耕时代:以畜力耕地;
工业时代:以机器开展大规模生产;
信息时代:电脑和互联网广泛应用于家庭生活、学校学习、办公管理、自动化生产等。
一、技术与工程的发展
1.技术的发展
(3)技术的种类技术的种类繁多,以下是一些常见的技术领域和具体技术。
这只是技术领域的一小部分,随着科学的不断发展，新的技术将不断涌现。
一、技术与工程的发展
思考与讨论
以文字记录和处理技术为例，简要说明人类技术发展的方向。
文字记录和处理技术从早期的刻石、竹简到印刷术，再到现代的电脑文字处理和云存储。发展方向是不断提高效率、便捷性与智能化。未来将更注重智能生成、精准识别与跨语言交流,使文字处理更贴合人类需求，推动信息传播与交流。
一、技术与工程的发展
2.工程的发展
工程源于人类生存的需求和制造器物的需求。
(1)不同时代的工程在7000多年前的河姆渡遗址发现了大规模干栏式建筑(将木桩插入地下,上部用木板等拼接成屋);我国古代的伟大工程:万里长城、京杭大运河、都江堰等;当今我国的重大工程:高速铁路、C919大飞机、中国空间站等。
(2)工程的种类:工程涉及范围广、领域多,并且还在不断地增加。目前,主要有制造工程、建筑工程、环境工程、交通运输工程、动力和能源工程、通信工程、生物医学工程、水利工程、材料工程、航天工程、食品工程等。
一、技术与工程的发展
2.工程的发展
工程源于人类生存的需求和制造器物的需求。
(1)不同时代的工程在7000多年前的河姆渡遗址发现了大规模干栏式建筑(将木桩插入地下,上部用木板等拼接成屋);我国古代的伟大工程:万里长城、京杭大运河、都江堰等;当今我国的重大工程:高速铁路、C919大飞机、中国空间站等。
(2)工程的种类:工程涉及范围广、领域多,并且还在不断地增加。目前,主要有制造工程、建筑工程、环境工程、交通运输工程、动力和能源工程、通信工程、生物医学工程、水利工程、材料工程、航天工程、食品工程等。
一、技术与工程的发展
实践活动
我们身边有哪些技术产品或工程 分别满足了哪些需求
例题1.以下哪项技术的发展极大地推动了现代通信工程的进步 ( )
A.蒸汽机技术 B.互联网技术 C.印刷术 D.指南针技术
【答案】B
【解析】蒸汽机技术主要应用于工业领域，推动了工业生产方式的变革;印刷术在信息传播方面发挥了重要作用;指南针技术主要用于导航;而互联网技术实现了全球范围内的信息快速传递和共享,使得通信不再受地域和时间的限制，极大地丰富了通信的内容和形式,包括电子邮件、即时通信、视频通话等,从而极大地推动了现代通信工程的发展。
二、技术、工程与科学的关系
科学是人们通过观察和实验研究自然现象、发现自然规律的活动;技术是在人们适应自然、改造自然过程中发展起来的方法、技能和工具;工程是人们运用科学原理和技术手段有目的地利用自然、改造自然而建造人工物的实践活动，可满足人们的需求和解决实际问题。
二、技术、工程与科学的关系
科学、技术与工程相互依赖,相互促进。如图5.1-7所示，内窥镜是医生用来观察人体内部器官的仪器。在内窥镜中，光通过光纤传播，而光在光纤中的传播规律是科学家长期研究发现的:工程师则是利用科学原理设计并制造出光纤和内窥镜。反过来，内窥镜的应用又帮助科学家了解更多有关人体的信息。
二、技术、工程与科学的关系
区别与联系 技术 工程 科学
区 别 定义 技术是在人们适应自然、改造自然过程中发展起来的方法、技能和工具 工程是人们运用科学原理和技术手段有目的地利用自然、改造自然而建造人工物的实践活动,可满足人们的需求和解决实际问题 科学是人们通过观察和实验研究自然现象、发现自然规律的活动
核心 技术核心是发明 工程核心是建造 科学核心是发现
成果 形式 专利、工艺流程、方法 产品、设施、项目 理论、定律、学说
研究 方法 试验、改进、优化 规划、设计、实施、评估 观察、实验、推理、论证
联系 科学、技术与工程相互依赖,相互促进
二、技术、工程与科学的关系
思考与讨论
科学家、工程师有不同的职责，他们的研究成果分别是什么
例题2.以太阳能为例简要说明科学家和工程师的工作职责,他们的研究成果分别是什么
【答案】答案:科学家的工作职责主要包括:深入研究太阳能的相关原理和基础理论,例如探索太阳能转化为电能或热能的微观机制,研究光伏材料的物理和化学特性,以提高太阳能的转化效率。他们的研究往往侧重于揭示自然现象的本质和规律。科学家的研究成果可能包括:发现新的高效光伏材料,提出更优的太阳能转化理论模型,或者在对太阳能存储机制的研究中取得新的突破。工程师的工作职责则更多地集中在:将科学研究的成果转化为实际可用的产品或系统。他们需要设计和优化太阳能发电设备的结构,提高设备的稳定性和可靠性，降低生产成本,同时考虑如何将太阳能系统更好地整合到现有的能源网络中。工程师的研究成果可能是:开发出高效、低成本且易于大规模生产的太阳能电池板,设计出智能的太阳能跟踪和控制系统,或者构建出能够与电网稳定连接的大规模太阳能电站。
三、技术与工程改变了人们的生活
技术与工程创造了丰富多彩的世界，人们的衣食住行、学习与工作、运动与娱乐都离不开技术与工程。
石器时代，人们磨制石器，制作工具，耕种农作物，开始了定居生活。铁器时代，人们学会冶炼铁，制作铁器农具，开展深耕细作，促进了农业手工业的发展，商业活动逐渐活跃起来。蒸汽时代，蒸汽机成为主要动力来源，广泛应用于生产领域，提升了社会生产力水平。电气时代，电力作为动力带动机器，成为新的能源进入生产、生活领域，促进了生产力发展，电灯、电话、电报、电车等纷纷问世，使人们的生活、学习和工作更加便利，极大地改善了人们的生活。
三、技术与工程改变了人们的生活
思考与讨论
假如没有电，生活中哪些技术与工程产品就不能工作 对人们的生活会造成怎样的影响
三、技术与工程改变了人们的生活
当今社会，人们发明了电子计算机，建构了计算机网络。互联网在全球迅速普及，成为现代社会重要的基础设施，标志着人类进入信息时代。互联网对现代社会生活产生了前所未有的影响，改变着人们的生活、工作和娱乐方式。如利用计算机和网络技术，让家拥有集学习、计算、决策控制于一体的智慧大脑，针对空气、阳光、水等家居条件进行动态预判，实现智慧交互、自如操控、灵敏响应，使得居家生活更舒适、更节能、更低碳。
三、技术与工程改变了人们的生活
实践活动
调查生活中的智能产品，它们具有哪些功能 可满足哪些需求
三、技术与工程改变了人们的生活
科学的进步和技术的发展，衍生出更多的工程。通信工程可以让我们足不出户便可与远方的亲朋好友畅快地交流;现代医疗的发展有助于人类摆脱疾病的困扰、恢复身体健康:现代农业工程向大型化、自动化和电子化方向发展，提高了农业作业的生产效率。
三、技术与工程改变了人们的生活
工程和技术的发展促进了人类认知的发展。如:计算机工程的发展，让我们可以利用计算机高速运算的能力，在科研领域完成以前所不能完成的任务;中国天眼是目前世界上最大、最灵敏的单口径射电望远镜，能够接收到100多亿光年以外的电磁信号，拓宽了人类的视野，丰富了人类对宇宙本质的认识。
三、技术与工程改变了人们的生活
技术创新与工程实践，增强了人们利用自然、改造自然的能力。我国首台自主设计、建造的深海载人潜水器“蛟龙号”，2012年在马里亚纳海沟创造了7062 m的深潜纪录，使我们能观察到深海的世界，对于人类开发利用深海资源有着重要的现实意义。
【答案】C
【解析】在某些情况下，由于技术应用不当、监管不力或缺乏可持续发展的理念，技术与工程的发展可能会在一定程度上导致环境污染等问题，但这不是其发展的初衷和积极影响。
例3、以下哪项不是技术与工程发展带来的积极影
A.提高生产效率
C.加剧环境污染
B.减少资源消耗
D.改善生活质量

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