《走进制造》课件-浙教版七年级下册科学.pptx

走进制造

目录导入01活动探索02研讨03课外延伸04习题精炼05

导入01当你穿上衣服，背上书包，骑车来到学校；当你打开书本，编制程序，遨游于知识海洋；当你坐上火车，乘上飞机，穿行于世界各地。你会发现，其实，我们生活在一个人工制造的世界里。那么，一件件物品是怎么制造的，现在有哪些先进的制造技术，有什么作用？物品的制造过程一般包含了设计、材料准备、组件制作、组装和测试等多个环节。制造技术：信息技术：计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助工艺规划（CAPP）、计算机辅助工程（CAE）等，这些技术使制造过程更加智能化、高效化；材料技术：新型材料的研发、材料的加工和改进技术等，材料技术的发展对于提高制造效率和产品质量至关重要；工艺与装备技术：新型加工方法（如激光加工、3D打印等）、先进的装配和检测技术等。这些技术使得制造过程更加精细化，提高产品性能和质量；管理技术：涉及制造过程的计划、组织、指挥、协调和控制等方面，包括企业计划（ERP）、制造执行系统（MES）、质量管理信息系统（QIS）等；系统技术：将上述各项技术集成，形成完整的制造系统，实现产品设计、制造、销售全过程的优化。这包括各种先进的集成制造系统，如精益生产（LP）、敏捷制造（AM）、并行工程（CE）；先进制造技术：机械制造工艺不断变化和发展后所形成的制造工艺技术，包括了常规工艺经优化后的工艺，以及不断出现和发展的新型加工方法。其主要技术体系由先进成形加工技术、现代表面工程技术等技术构成及先进制造加工技术；......等。

活动探索102一、物品的制造当纸张被你折成纸飞机、千纸鹤，铁块被工人加工成汤匙、冰箱，制造便发生了。这种将原材料转化为人类所需产品的工程技术就是制造（manufacture）。图5.1-1利用纸张、铁块的制造制造门类众多，有电子产品制造、汽车制造、船舶制造、机械制造、化学制造、食品制造、纺织制造、医药制造等细分领域。制造出的产品创造了一个人工世界，满足了人们的衣食住行、学习娱乐、探索未知等各种需求。

活动探索102思考与讨论：衣服是我们的必需品。图5.1-2为从棉花到成衣的制造过程，这一过程涉及哪些制造技术？蕴含哪些科学知识？种植棉花、纺纱、织布、染布、制衣、成衣等制造技术。棉花种植涉及植物生理学、遗传学、土壤学等；纺纱涉及机械工程、材料力学等；织布涉及纺织工程学、机械工程等；制衣、成衣（如染布）涉及物理学、化学等。图5.1-2从棉花到成衣的制造过程我们所使用的每一件产品，往往都涉及多项制造技术与工程产品质量、制造效率与制造技术密切相关，人们一直在开发更先进的制造技术，建设更高效的制造工程。

活动探索202二、现代制造技术与工程随着社会的进步，制造技术由使用简单工具的手工制造发展为采用复杂机械的机器制造、自动化制造，以及当今信息社会的智能制造、纳米制造、生物制造等先进制造技术与工程。智能制造是具有感知、决策、执行功能的各类制造装备的统称。它是先进制造技术、信息技术和智能技术的集成与融合。如装有程序控制系统的数控机床，就是一种机电一体化的智能制造设备。图5.1-4工业机器人在制造汽车实践活动：3D打印技术是智能制造的明珠，它以数字模型文件为基础（蓝图），内装有金属、陶瓷、塑料、沙等“打印材料”。与电脑连接后，通过电脑控制，它可以把“打印材料”一层层叠加起来（通过逐层打印的方式来构造物体）。最终把计算机上的蓝图变成实物。3D打印在许多领域都有应用，如珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工、汽车、航空航天、牙科和医疗产业等。图5.1-53D打印如条件许可，请设计一件具有实用功能、有创意的物品，学习编制3D数字模型打印文件，并利用3D打印机进行打印制造。3D打印钻戒

活动探索202纳米制造主要研究纳米结构生长、加工、改性、组装等制造方法与工艺，以生产纳米尺度的结构与器件。如纳米电动机、纳米机器人、分子光电器件、纳米电路、纳米传感器、纳米智能器件。纳米制造大大提升了制造的精度。生物制造是以微生物细胞生产生物制剂，或以酶蛋白为催化剂进