必修1-5.0制定设计方案

一、设计的一般过程发现问题

明确问题制定设计方案

优化测试评估

编写说明书

制作模型

二、设计分析：学习 重 在发 育造型 物

人 安全意识弱

功能 材料

环境适应性环境 保护

中 学 生 台 灯 设 计

各部件设计分析 灯泡

灯泡的主要功能在于照明。台灯的灯泡有很多种， 如白炽灯、日光灯管、节能灯管等。由于高中生学习的时间较长，眼睛易疲劳，为了保 护其视力，所要设计的台灯应连续平稳地发光，一般选 择没有频闪或频闪较低的灯泡。

各部件设计分析 支撑架

台灯放在书桌上，它的高度与学生的坐高以及书桌高 度之间有很重要的关系。台灯的高度不仅影响光线的利用 率，而且影响学生的坐姿。选择支撑架时，在保证台灯高 度适中的前提下，要考虑它对不同学生身高的适应性以及 制作复杂程度、成本等问题。

各部件设计分析

灯罩

灯罩的外形设计主要应考虑光线照射 的角度，通过选择合适的灯罩坡度使台灯 的光线更符合要求。 对灯罩的设计分析还要考虑它对台灯 稳定性的影响。

选择灯罩时，主要考虑的是通过灯 罩给学生提供一个照度合适并且光线 柔和的环境。这与灯罩的材料和外形 有着密切的关系。 灯罩的材料会影响光线的照射形 式。透明灯罩将光透射出去，会使台 灯照度达不到要求；不透明的灯罩反 射灯光，使台灯照度很高却不能营造 一个柔和的环境。选择灯罩材料还应 注意材料的导热效果。

开关

各部件设计分析

开关起通断电源或调节光线亮度的作用。常见的台灯 开关有拨动式开关、旋钮式开关、触摸式开关等。 选择开关时，要注意它能否根据学生的需要，安全 有效地控制台灯的亮度。触摸式感应开关会因为无意的触 碰而导致灯亮和灯灭，而声控式开关也会因为外界环境发 出的声音而引起灯的自动开和关，这无疑会对学生的学习 造成影响。

底座

各部件设计分析

底座位于台灯的底部，起支撑和稳定作用。 因此，它的设计主要是通过对材料和形状的设计 来保证台灯的稳定性。 根据高中学生的特点，底座的材料应选择坚 固的、不易碎的，其形状则应在追求台灯稳定的 基础上，体现个性化的风格。

三、方案筛选根据设计要求与设计原则对各个方案进 行权衡。方案A:照明效果较差，造型美观， 结构创新，稳定，耐久性较好，安全性不 高，环保性不好，制作稍难，价格适中。

方案B:照明效果较好，稳定，耐久 性好，安全性高，环保性不好，制作简单， 价格稍高。

方案C:照明效果好，材料创新，稳定，耐 久性好，安全性高，环保性较好，制作难， 价格适中

。 方案D:照明效果好，造型美观，稳定 性不高，耐久性较差，安全性较高，环保 性较好，制作简单，价格便宜。设计台灯首先要满足基本功能——照 明，其次安全性，再考虑结构稳定性和台 灯的耐久性，最后综合考虑台灯的加工难 易等。抓住设计的核心与关键是权衡设计 方案的必要条件。

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