郦钰筠

(浙江省海亮高级中学 浙江绍兴 311800)

草图设计题型教学研究意义重大。对草图设计题型的归纳梳理，有效掌握不同题型的解题技巧，能帮助学生用科学、严谨、清晰的思路解题，有效提高草图设计题型的得分率。对草图设计题型的出题角度、考查方式及生活应用原型进行归纳与分析，能帮助教师在教学中更有逻辑性地引导学生，提升教学效能。

一、结构原型收集分类及特点归纳

（一）伸缩型结构

生活中伸缩结构十分常见，手机自拍杆、伸缩衣叉、拖把手柄、落地风扇、游标卡尺、美工刀等生活用品中都存在伸缩结构。这类结构通常具有以下特点：通过两块平板相对移动来实现结构伸缩；利用滑轨或滑槽实现伸展和伸缩；通过两个或两个以上的管材嵌套实现伸展与收缩。伸缩结构可分为连续调节和非连续调节，非连续调节通常以一组连续的孔实现[1]。

（二）转动型结构

转动结构通常由两个构件通过活动连接实现相互旋转，转动中心为一个活动销，转轴可以是固定的，也可以是活动的，如门窗的合页等。转动结构也可以用弧形滑槽限位。

（三）简单固定结构

简单固定结构主要能让产品通过连接件实现物件的扣合、取放或固定连接，生活中也有许多产品包含此类结构，如电视机、热水器、时钟与墙体的连接。此类结构通常通过利用圆孔、U型孔、腰型孔或组合孔来实现物体取放功能。

（四）包裹型结构

包裹型结构也是生活中常见的连接结构。路边的电线杆、管道的架设上常见圆环、半圆环或抱箍状的包裹型结构，用于红绿灯、指示牌、路灯等的固定。此类结构不破坏被连接物原有结构，安装和拆除较为方便，可以在一定范围横截面不同的柱体上进行安装，也可以通过移动或转动实现调节固定位置。

二、浙江省及各地市草图设计典型真题收集及考向分析

对近年来浙江省学考、选考真题和各地市通用技术考卷草图设计题的搜集与研究分析发现，草图设计题的命题特征及变化趋势主要体现在以下几个方面：草图设计命题素材背景呈现多样化，但均来自于日常生活；草图设计题考查方向趋向于复杂化，由原来的单一结构设计逐渐转变为实现多种功能的连接件设计，如伸缩结构和转动结构的组合型构件设计；草图设计题型的命题元素日渐丰富，加入了电机等新型元素。具体的草图设计考查方向变化趋势如下表1所示。

表1 浙江省及各地市典型草图设计真题考向

三、常见标准件、典型材料应用分析

草图设计题型命题越来越注重考查学生解决实际问题的能力，除了主体连接件的设计，构件间的连接方式、标准件的选择及典型材料的应用同样值得分析研究。学生缺乏实际生活中的细节积累，对连接方式、标准件及典型材料的应用理解较为生硬，也成为草图设计题型解题的障碍[2]。

狭义的标准件为紧固件，常见的有螺栓螺母、元宝螺栓螺帽、自调整螺栓等。其中，螺栓螺母常用于可拆卸连接，但需配合工具；元宝螺栓、元宝螺帽、自调整螺栓多用于经常需要调节距离或角度的结构，因其可徒手操作，具有一定的便捷性。

四、草图设计解题思路归纳总结

（一）一般解题步骤

草图设计题的解答一般可分为以下几个步骤。1.审题：从题干中获取主要信息，如设计要求、关键尺寸等；2.被连接处形态分析：分析被连接件A和被连接件B的形态，根据被连接处形态确定连接件弯折造型；3.主体连接件类型及孔型确定：根据设计要求及固定需要，确定主体连接件类型，并确定开孔形状实现相应功能；4.绘制连接件：实现合理连接，满足设计要求；5.关键尺寸标注：按照规范标注关键尺寸；6.简要的文字说明，如连接方式、标准件或特殊材料说明等。

（二）主体连接件画法

伸缩型结构：伸缩结构可分为连续调节和非连续调节两类，连续调节结构中通常包含腰型孔，非连续调节通常由一组多个孔组成；伸缩结构中元宝螺栓或手拧螺丝可用于固定；连接件的具体形状应根据被连接物形态而确定。

转动型结构：转动型结构可用于角度调节，通常包含单孔或者弧形滑槽，单孔可形成铰连接点，滑槽可以限制转动角度。

简单固定结构：简单固定结构的连接件形状应通过被连接处的形态分析，再设计具体的弯折造型，常见的有“L型”“U型”“F型”等衍生结构。

包裹型结构：包裹型结构通常可用于解决杆件、管状结构的连接[3]。

五、草图设计专题教学跟踪实录

笔者对海亮高级中学现高二年级技术选考2-2班、技术选考1班进行了2个阶段的草图专题授课及强化训练，时间分别在2020年5月和2020年9月，其间对这两个班级的草图设计答题情况进行了跟踪并记录。其中，主要纳入研究范围的答题形式包括市级统考、多校联考、校级期中考试、校级月考、班级周考、课堂限时训练和平时作业。参考维度主要答题速度、答题规范、草图质量等。具体记录如表2所示，

表2 草图设计答题情况记录

从上述记录数据看，在一定程度上，基于结构归纳的草图设计题型分类教学有以下几个方面的显著成效：

学生草图设计题型答题率较以往相比大幅提高；学生对考题的把握更为精准，对设计要求的理解更到位；学生的草图表达能力有一定的提升；学生在草图设计答题过程中更注重答题规范，提高了得分率。

六、结束语

本研究是对通用技术学科草图设计教学的初步探索。在草图设计题型出题背景呈现多样化、题材元素新颖、考查方向综合性强的情况下，学生可以通过结构归纳找到一般解决方案，结合标准件、典型材料应用分析，细化方案、规范答题，形成系统性的草图设计解题思维，提高技术综合应用能力。

现阶段研究存在一定的局限性。第一，参与调研的样本人数过小，学生层次不具有代表性；第二，由于数据收集的形式具有多样性，不同考试或习题的难度系数无法统一；第三，研究数据量有待进一步积累；同时，教学研究成果验证伴随着许多不可控因素，也可能对实验数据造成一定偏差。在下一阶段，研究开展需要对学生层次、样本人数及实验实施具体步骤进行控制，以确保实验数据的有效性。