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如何理解技术原理?

电路 2025-06-15 07:17

一、如何理解技术原理?

在《现代汉语词典》中,原理是指带有普遍性的、最基本的、可以作为其他规律的基础的规律;具有普遍意义的道理。通用技术课程中的内容主要是指较为宽泛的、体现基础性和通用性并与专业技术相区别的技术,是日常生活中应用广泛、对学生发展具有广泛迁移价值的技术。通用技术课程中的技术具有普遍意义的基本规律,经过课程的学习,提高学生技术素养,促进学生全面而有富有个性发展。

《普通高中技术课程标准》指出:高中阶段的技术课程要“注重学生对技术的思想和方法的领悟与运用”。其中提到“技术的思想和方法”具有普遍的规律性,指的就是我们通常所说的技术原理。

《普通高中技术课程标准》在实施建议中提出:教师要重视技术思想和方法的学习指导。技术所内含的思想和方法是重要的课程资源,是提高学生技术素养的关键。在教学中,让学生经历解决具体技术问题的过程,深刻体会其中蕴涵的技术原理,才能更好地运用到日常生活中去。教师在教学时,应重视对学生技术原理方面的学习指导,并把它贯穿在整个教学过程中。技术的思想和方法是通用技术课程的精髓,有利于提高学生的技术素养。为了提高教学质量,结合课程的设计思想和教学实际,在教学过程中,教师注意以下几点:

一.紧密联系学生生活实际,关注技术原理使用。

在教学中,教师要精心挑选一些集中体现技术思想和方法的技术设计实例,引导学生联系生活实际,使用技术思想和方法这把“钥匙”,去打开技术问题的“大门”,从而去体验、领悟技术思想和方法的真谛。例如:在讨论发现问题时,让学生结合生活和学习中遇到的问题,从技术角度深入思考如何发现问题;在台灯的设计分析时,引导学生从人机关系角度思考设计要考虑的要求及因素;在方案的比较和权衡时,类比学习和生活中经常会面临选择,从而理解比较和权衡,再依据设计要求和设计原则筛选方案,让学生体会过程,加深印象,把对比较和权衡的技术思想提升到理论高度。

二.进行试验探究,理解和把握技术原理。

试验是属于技术设计过程中一种重要技术方法,是把科学知识和技术原理物化为技术成果的一条基本途径。在教学中,教师结合教学内容和要求,因地制宜地开展技术试验或设计试验项目,让学生有机会参与试验。

在技术试验过程中,首先要激发学生兴趣,让学生积极主动地参与到技术活动中。要明确试验的目的和要求,了解基本步骤,在试验过程中主动观察,最后以实事求是态度写出简单的技术试验报告。例如:在分析构件中的应力问题时,让学生在亲手实践的过程中体验合理的结构与强度和稳定性的关系。学生技术试验探究中,可以获得直接经验,理解和把握技术原理。教师应注意指导,培养学生实事求是、严谨和负责的科学态度,鼓励和培养学生在试验中进行合作性学习,积极培养团队精神和分工协作的意识。

三.积极参与技术设计实践,体会技术原理。

设计是技术活动中的核心过程。在教学中,应让学生亲历由一系列环节组成的设计活动。技术设计实践中,教师要激发学生对技术问题的兴趣和研究愿望,并注意发挥每个学生的积极性,最大限度地开发每个学生的潜能,促使其主动、有效地参与设计过程,获得直接经验。要强调学生的全程性参与,即每个学生都必须经历设计方案的形成过程、方案转化为产品的过程、交流和评价的过程。只有学生积极参与技术设计实践活动,在活动中注意力集中,专心进行设计实践,才能获得比较完整的体验,从实践中领悟技术的思想和方法。

四.进行交流和评价,深入理解技术原理。

学生在技术设计实践中,不仅应学会主动评价自己的设计过程和最终产品,还应该学生评价他人的技术产品。通过评价活动,可以引导学生注重对技术的探究,有利于形成规范的操作行为,实现情感价值观的体验,提高学生的设计能力,使学生在现实生活中更好地理解技术、使用技术、应用技术解决实际问题。

学生通过设计的交流和评价,培养合作精神,提高审美情趣,更深刻地理解技术原理,学会多角度地思考问题,提高自身的技术素养,更好地融入技术世界,增强学生的社会适应性。

二、如何理解抽屉原理?

前提:

1.抽屉里可放无穷多个东西。

2.一个抽屉的含义是属于这n个抽屉之中的任意一个抽屉、随便一个抽屉、想是那个就是那个,但是不能只认一个就其他抽屉不管了。(喘口气 - A-!!,重要内容说....)

开始:

有m个东西放1个抽屉里,那么一个抽屉最少放m个。

有m个东西放2个抽屉里,那么一个抽屉至少放m/2 + 1个。

这里是难点,因为可以一个抽屉里放0个,另一个抽屉里放m个,但是要求是一个抽屉至少放,你可以说至少放0个呀,但是另一个抽屉放了m个(参考前提2)。

而m>m/2 + 1 个,“至少”应理解为所有抽屉里的任意一个抽屉。

同理:

有m个东西放n个抽屉里,那么一个抽屉至少放m/n + 1个。

上面(推导)内容可以理解是:

题:m个东西放n个抽屉,那么一个抽屉里至少放多少个?

n个抽屉里所放东西的数量一样,那么就是一个抽屉里最少放的数量。

但是m不一定个n的倍数,那么在 m/n 之后,多的部分一定比n小,可以n个抽屉里每个抽屉放一个还有富裕。

所以一个抽屉至少放 m/n + 1个。

最后,取m/n + 1 的整数部分,就是所求结果。

简单的内容说这么复杂,可耻的匿了。

三、如何理解气缸工作原理?

气缸通过压力空气使活塞移动,通过改变进气方向,改变活塞杆的移动方向。

当从气缸的无杆腔输入压缩空气时,并从气缸的有杆腔排气,气缸腔内的压力差作用在活塞上所形成的力克服阻力负载推动活塞运动,使活塞杆伸出;当有杆腔进气,无杆腔排气时,使活塞杆缩回。

通过控制气缸的有杆腔和无杆腔交替进气和排气,活塞实现往复直线运动。

四、如何更好地理解抽屉原理?

抽屉原理是小学奥数、初中入学分班考、奥数竞赛等场合经常会遇到的一类题型。整体上来说,对于普通孩子,遇到这类题容易拉分数,原因在于原理本身太抽象,应用五花八门,考场思考时间有限,很多孩子选择了放弃。

其实,只要看过这篇,往后这类题就是你的得分点了!

接着上篇,继续分析另三类常见题型。(4)间隔问题

例11. 试说明在一条长100米的小路一旁植树101棵,不管怎样种,总有两棵树的距离不超过1米。

分析:把这条小路分成每段1米长,共100段每段看作是一个抽屉,共100个抽屉,把101棵树看作是101个苹果,于是101个苹果放入100个抽屉中,至少有一个抽屉中有两个苹果,即至少有一段有两棵或两棵以上的树。那么,这两棵树的距离不超过1米。

仔细思考,这段说理够严谨吗?问题出在哪里?题目中需要论证的是“距离不超过1米”,也就说距离小于1米或等于1米,那么,这个“等于1米”的情况在我们构造的“抽屉”中会出现吗?间隔问题的特殊之处在于,我们构造的“抽屉”是个线段,需要对端点问题进行解释。

如果两棵树恰好都种在端点处,则恰好距离1米,反之,两棵树的距离必然小于1米。因此,至少有两棵树的距离不超过1米(小于或等于1米)。

加上上面这一段,结论就更加清晰了。

例12. 在20米长的水泥阳台上放12盆花,随便怎样摆放,请你说明至少有两盆花它们之间的距离小于2米。

分析:第1盆花放在一个端点上,第2盆花放在距第1盆花恰为2米处(这是两盆花之间最近的距离)。第3盆花放在距离第2盆花的距离2米处,这样每隔2米放1盆花,直到阳台的另一个尽头,恰好放第11盆花。现在考虑最后1盆花,它只能放在已放好的11盆花所留出的10个空档内了,这说明必有两盆花之间的距离小于2米。

总结:间隔问题一般都比较容易,只要确定间隔就可以通过简单的说理完成。需要注意的是端点处的表述。如果题目给的结论包含了取到端点的情况,那就在具体说明时针对这种特殊情况进行描述,这样可以使解答更加严谨。

(5)面积问题

例13. 在边长为3米的正方形中,任意放入28个点,求证:必定有四个点,以它们为顶点的四边形的面积不超过1平方米。

分析: 将大正方形分成9个边长为1米的小正方形,则9个小正方形为“抽屉”,有:28÷9=3……1,则必有一个小正方形里(上)至少有3+1=4(个)点,若这四个点恰好落在这个小正方形的四个顶点,那么以这4个点为顶点的四边形的面积为1平方米。综上所述,不论怎么放,必定有四个点,以它们为顶点的四边形的面积不超过1平方米。

例14. 在边长为1的正方形内任意放入九个点,求证:存在三个点,以这三个点为顶点三角形的面积不超过0.125。

分析:用9个点四等分正方形,得到四个面积都为0.25的正方形,我们把四个面积为0.25的正方形看成4个抽屉,9个点看成苹果,因此必有三个点在一个面积为0.25的正方形内,如果这三点恰好是正方形的顶点,则三角形的面积为0.125,如果这三点在正方形内部,则三角形的面积小于0.125,因此存在三个点,以这三个点为顶点的三角形的面积不超过0.125。

总结:面积问题是间隔问题的“升级版”,难点在于分割图形。一般来说,这类问题通常可以通过判断总面积和部分面积之间的倍数关系来确定如何分割。

例如,在5-1中,正方形面积9平方米(边长3米),问句里的面积是1平方米,那么考虑把正方形分成9÷1=9等份。同理可以分析5-2,需要注意的是正方形面积和三角形面积公式差0.5倍,这样1÷0.125=8等份,这是三角形的份数,对应的需要转换为正方形,即4等份。

与间隔问题类似,说理时注意表述取顶点时的情况。

(7)表格填数问题

例15. 在8*8的方格纸中,每个方格纸内可以填上1-4四个自然数的任意一个,填满后对每个2*2“田”字形内的四个数字求和,在这些和中,相同的和至少有几个?

分析:先计算出在8*8的方格中,共有2*2“田”字形:7*7=49个,在1-4中任取4个数(可以重复)的和可以是4-16中之一,共有13种可能,根据抽屉原理:49÷13=3……10,至少有3+1=4个“田”字形内的数字和是相同的。

例16. 能否在10行10列的方格表的每个空格中分别填上1,2,3这三个数之一,使得大正方形的每行、每列及对角线上的10个数字之和互不相同?对你的结论加以证明。

分析:大正方形的每行、每列及对角线上的10个数字之和最小是10,最大是30。因为从10到30之间只有21个互不相同的整数值,把这21个互不相同的数值看做21个“抽屉”,而10行、10列及两条对角线上的数字和共有22个整数值,这样元素的个数比抽屉的个数多1个,根据抽屉原理可知,至少有两个和同属于一个抽屉,故要使大正方形的每行、每列及对角线上的10个数字之和互不相同是不可能的。

总结 :表格问题类似于排列组合问题,只是“抽屉” 是由不同排列组合的数构成的,重点是确定和的最小值和最大值,以及这个数列的公差,这样就能知道一共有多少个抽屉。那么,表格按照各种规则求和(比如例题中的“田字求和”“行、列、对角线求和”)时对应的和的个数,如果大于抽屉数,则必然有两组相同。

抽屉原理是小学奥数、初中入学分班考、奥数竞赛等场合经常会遇到的一类题型。整体上来说,对于普通孩子,遇到这类题容易拉分数,原因在于原理本身太抽象,应用五花八门,考场思考时间有限,很多孩子选择了放弃。

其实,只要看过这篇,往后这类题就是你的得分点了!

接着上篇,继续分析另三类常见题型。

(4)、间隔问题

例11. 试说明在一条长100米的小路一旁植树101棵,不管怎样种,总有两棵树的距离不超过1米。

分析:把这条小路分成每段1米长,共100段每段看作是一个抽屉,共100个抽屉,把101棵树看作是101个苹果,于是101个苹果放入100个抽屉中,至少有一个抽屉中有两个苹果,即至少有一段有两棵或两棵以上的树。那么,这两棵树的距离不超过1米。

仔细思考,这段说理够严谨吗?问题出在哪里?题目中需要论证的是“距离不超过1米”,也就说距离小于1米或等于1米,那么,这个“等于1米”的情况在我们构造的“抽屉”中会出现吗?间隔问题的特殊之处在于,我们构造的“抽屉”是个线段,需要对端点问题进行解释。

如果两棵树恰好都种在端点处,则恰好距离1米,反之,两棵树的距离必然小于1米。因此,至少有两棵树的距离不超过1米(小于或等于1米)。

加上上面这一段,结论就更加清晰了。

例12. 在20米长的水泥阳台上放12盆花,随便怎样摆放,请你说明至少有两盆花它们之间的距离小于2米。

分析:第1盆花放在一个端点上,第2盆花放在距第1盆花恰为2米处(这是两盆花之间最近的距离)。第3盆花放在距离第2盆花的距离2米处,这样每隔2米放1盆花,直到阳台的另一个尽头,恰好放第11盆花。现在考虑最后1盆花,它只能放在已放好的11盆花所留出的10个空档内了,这说明必有两盆花之间的距离小于2米。

总结:间隔问题一般都比较容易,只要确定间隔就可以通过简单的说理完成。需要注意的是端点处的表述。如果题目给的结论包含了取到端点的情况,那就在具体说明时针对这种特殊情况进行描述,这样可以使解答更加严谨。

(5)面积问题

例13. 在边长为3米的正方形中,任意放入28个点,求证:必定有四个点,以它们为顶点的四边形的面积不超过1平方米。

分析: 将大正方形分成9个边长为1米的小正方形,则9个小正方形为“抽屉”,有:28÷9=3……1,则必有一个小正方形里(上)至少有3+1=4(个)点,若这四个点恰好落在这个小正方形的四个顶点,那么以这4个点为顶点的四边形的面积为1平方米。综上所述,不论怎么放,必定有四个点,以它们为顶点的四边形的面积不超过1平方米。

例14. 在边长为1的正方形内任意放入九个点,求证:存在三个点,以这三个点为顶点三角形的面积不超过0.125。

分析:用9个点四等分正方形,得到四个面积都为0.25的正方形,我们把四个面积为0.25的正方形看成4个抽屉,9个点看成苹果,因此必有三个点在一个面积为0.25的正方形内,如果这三点恰好是正方形的顶点,则三角形的面积为0.125,如果这三点在正方形内部,则三角形的面积小于0.125,因此存在三个点,以这三个点为顶点的三角形的面积不超过0.125。

总结:面积问题是间隔问题的“升级版”,难点在于分割图形。一般来说,这类问题通常可以通过判断总面积和部分面积之间的倍数关系来确定如何分割。

例如,在5-1中,正方形面积9平方米(边长3米),问句里的面积是1平方米,那么考虑把正方形分成9÷1=9等份。同理可以分析5-2,需要注意的是正方形面积和三角形面积公式差0.5倍,这样1÷0.125=8等份,这是三角形的份数,对应的需要转换为正方形,即4等份。

与间隔问题类似,说理时注意表述取顶点时的情况。

(7)表格填数问题

例15. 在8*8的方格纸中,每个方格纸内可以填上1-4四个自然数的任意一个,填满后对每个2*2“田”字形内的四个数字求和,在这些和中,相同的和至少有几个?

分析:先计算出在8*8的方格中,共有2*2“田”字形:7*7=49个,在1-4中任取4个数(可以重复)的和可以是4-16中之一,共有13种可能,根据抽屉原理:49÷13=3……10,至少有3+1=4个“田”字形内的数字和是相同的。

例16. 能否在10行10列的方格表的每个空格中分别填上1,2,3这三个数之一,使得大正方形的每行、每列及对角线上的10个数字之和互不相同?对你的结论加以证明。

分析:大正方形的每行、每列及对角线上的10个数字之和最小是10,最大是30。因为从10到30之间只有21个互不相同的整数值,把这21个互不相同的数值看做21个“抽屉”,而10行、10列及两条对角线上的数字和共有22个整数值,这样元素的个数比抽屉的个数多1个,根据抽屉原理可知,至少有两个和同属于一个抽屉,故要使大正方形的每行、每列及对角线上的10个数字之和互不相同是不可能的。

总结 :表格问题类似于排列组合问题,只是“抽屉” 是由不同排列组合的数构成的,重点是确定和的最小值和最大值,以及这个数列的公差,这样就能知道一共有多少个抽屉。那么,表格按照各种规则求和(比如例题中的“田字求和”“行、列、对角线求和”)时对应的和的个数,如果大于抽屉数,则必然有两组相同。

五、抽屉原理中的至少如何理解?

在上一篇文章《如何用数学语言描述“无限”?》中我们通过一个旅馆(通常称为“希尔伯特的旅馆”)来阐述什么是“无限”.“无限”有其自身的法则,在“无限”的情景中,部分可以和整体一样多.然而,“无限”似乎只存在思想、概念当中,我们现实生活所处的世界是一个“有限”的世界.“无限”情景中适用的法则在“有限”世界中不再适用,犹如天使折翼,坠落人间,再也无法飞翔.

在现实生活中,“希尔伯特的旅馆”并不存在.我们来到一家酒店,酒店房间都住满了,我们只能换一家酒店;我们来到教室,教室里的座位坐满了,我们就没有座位可坐.在“有限”的情景中,适用的是抽屉原理.

抽屉原理又称鸽笼原理,它是由德国数学家狄利克雷首先于19世纪初期发现的,亦称狄利克雷原理.狄利克雷给出的定义是这样的: “如果有五个鸽子笼,养鸽人养了 6 只鸽子,那么当鸽子飞回笼中后,至少有一个笼子中装有 2 只鸽子. ”

桌上有十个苹果,要把这十个苹果放到九个抽屉里,无论怎样放,我们会发现至少会有一个抽屉里面至少放两个苹果.这一现象就是我们所说的“抽屉原理”.

图片来自网络

抽屉原理的一般含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1个元素放到n个集合中去,其中必定有一个集合里至少有两个元素.” 抽屉原理看似简单,但合理运用却能得到一些有趣的结果,巧妙运用甚至能起到化腐朽为神奇的作用.

最早狄利克雷运用抽屉原理去解决数论的问题.19 世纪中叶德国数学家闵可夫斯基也运用该原理得到许多重要结果.20世纪初期杜尔首次利用鸽笼原理来解决不定方程的有理数解的问题,并且发表的 12 篇论文都用到了抽屉原理.大约同一时期西根利用杜尔的结果发现了西根引理,并且将其作为最基本的工具研究超越数.

在我们日常生活中,抽屉原理有哪些体现呢?比如,若有多于12位的朋友聚在一起,忽略年份的不同,则其中至少有2位朋友的生日在同一月份.

抽屉原理甚至在某些阴谋权术中也有所体现. “二桃杀三士”是《晏子春秋》中记载的一个典故.我们先来看一下这个故事:

公孙接、田开疆、古冶子事景公,以勇力搏虎闻. 这三名勇士都力大无比,武功超群,为齐景公立下过不少功劳.但他们也刚愎自用,目中无人,得罪了齐国的宰相晏婴.晏子便劝齐景公杀掉他们,并献上一计:以齐景公的名义赏赐三名勇士两个桃子,让他们自己评功,按功劳的大小吃桃.

三名勇士都认为自己的功劳很大,应该单独吃一个桃子.于是公孙接讲了自己的打虎功,拿了一只桃;田开疆讲了自己的杀敌功,拿起了另一桃.两人正准备要吃桃子,古冶子说出了自己更大的功劳.公孙接、田开疆都觉得自己的功劳确实不如古冶子大,感到羞愧难当,赶忙让出桃子.并且觉得自己功劳不如人家,却抢着要吃桃子,实在丢人,是好汉就没有脸再活下去,于是都拔剑自刎了.古冶子见了,后悔不迭.仰天长叹道:如果放弃桃子而隐瞒功劳,则有失勇士尊严;为了维护自己而羞辱同伴,又有损哥们义气.如今两个伙伴都为此而死了,我独自活着,算什么勇士!说罢,也拔剑自杀了.

晏子巧妙借“桃”杀人的方法,暗合抽屉原理.在这个故事中,可以把两个桃子看作两个抽屉,把三名勇士看作三个苹果放进抽屉里,则至少有两名勇士在同一个抽屉里,即有两人必须合吃一个桃子.三名勇士无法忍受同吃一个桃子的耻辱,于是悲剧的结局无法避免.

现在到了思考时间,请看下面的题目:

箱子里有编号为1--100的小球,现在随机从箱子里摸出小球,至少要取出多少个,才能保证其中有两个小球的编号之和为101?

若您要获取参考答案,请您微信扫码关注以下公众号,输入“参考答案2”即可查看!

六、如何理解声波原理与窃听技术?

电话窃听就是将 “声音信号” 转化为 “ 电流信号”,通过导线传递给 话筒装置或存储装置,和话筒没什么差别,原理:线圈受声波震动,在磁场中做切割磁感线运动,从而产生电流,即:“磁生电”

七、如何理解大学教育学原理?

教育学原理是一门研究教育现象和教育问题,揭示教育规律的学科。具有以下总体特征结构:

1、教育的基础理论:教育与教育学的发展、教育目的、教育制度,即教育的内部关系

2、教育的外部关系:教育与社会的关系以及教育和人的身心发展的关系

3、教育与教育实践:教育学在实践教学中所发展的部分,包括课程、教学、教师、学生

八、阅读理解原理?

减少音读,整体感知,快速眼动,关注重点

九、电子电路专业前景如何?

电子电气工程专业就业前景:电子电气工程学专业在国外空间发展比较广阔的,市场经济需求大,对于电子电气工程技术人才是比较看重的。

电子电气工程学专业是以电子学、电磁学等物理学分支为基础,涵盖电子学、电子计算机、电力工程、电信、控制工程、信号处理等子领域的一门工程学。

电气与电子工程专业,是现代科技领域中的核心学科和关键学科,以电子技术的巨大进步才推动了以计算机网络为基础的信息时代的到来,并将改变人类的生活工作模式。它也是美国留学仅次于CS的热门专业。其中,electrical是侧重强电类,electronic是弱电信息类。

十、电子电路入门及各种电路的原理?

电子电路入门是学习电子学的基础,包括电子元件、电路基本理论和分析方法。各种电路的原理涉及到不同的电子元件和其工作原理,如放大电路、滤波电路、振荡电路等。放大电路通过放大信号增加其幅度,滤波电路通过滤除特定频率的信号实现信号处理,振荡电路则产生稳定的振荡信号。了解电子电路的原理可以帮助我们设计和分析各种电子设备和系统,如音频放大器、无线通信系统等。