• 沒有找到結果。

評估練習

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Share "評估練習"

Copied!
19
0
0

加載中.... (立即查看全文)

全文

(1)

評估練習

學習範疇二 - 科技原理

教育局 課程發展處

(試行版 - 2021 年 3 月)

(2)

前言

編訂本學習資源旨在為教師提供設計與應用科技科評估練習作參考,以支援學 校實施設計與應用科技科課程及推動促進學習的評估。

此學習資源包括:

(i) 答題錦囊 (ii) 練習題

(iii) 評分參考及答題指引

使用建議

 教師 可 與學 生分 享 答 題錦 囊 , 讓學 生 認 識常 見 題 目的 式樣 , 加 強 在解 題和 規劃作答時間方面的信心。

 教師 可在 教授 一個 課題 後指 示學 生完 成相 關練 習題 ,協 助學 生掌 握所 學,

並可 練習 於指 定時 間內 完成 題目 。教 師宜 按學 生不 同的 學習 需要 對題 目作 適當的調適。

 每題 目 均 提供 了答 案及 評分 參考 。對 於「 開放 式」 問題 , 會 提供 一個 答 案 示例以作參考。學生可透過參閱評分參考,了解每題目的答案要求。

 在完 成練 習後 ,學 生可 以參 閱 答 題指 引 , 進一 步了 解作 答該 題目 時應 注意 的地方。

* 本學習資源為試行版,歡迎教師將意見及回饋電郵至 : te_team4@edb.gov.hk

(3)

目錄

(i)

答題錦囊 4 (ii) 練習題 6

學習範疇二 - 科技原理 (共 4 題) 6

(iii) 評分參考及 答題指引 11

評分參考 11

答題指引 19

(4)

(i) 答題錦囊

1. 作答題目時的一般指引

 細 閱 題 目 內 容 , 留 意 題 目 所 提 供 的 所 有 資 料 。 最 好 閱 讀 題 目 兩 次 以 確 保 完全明白題目要求。

 察 看 題 目 每 一 細 項 的 分 數 , 並 考 量 是 按 要 求 的 答 案 數 量 逐 點 給 分 , 還 是 按 答 案 的 作 答 級 別 準 則 而 給 分 。 前 者 只 需 提 供 相 應 數 量 的 正 確 答 案 ; 後 者 則 需 仔 細 考 量 題 目 的 隱 含 要 求 , 並 就 每 項 要 求 提 供 較 詳 細 的 答 案 以 獲 取較高級別的分數。

 開始作答之前,為題目的「提問語」和「關鍵詞」逐一加上底線。

 對於較長的題目,應花一點時間去思考和規劃答案。

 對 於 在 「 試 題 答 題 簿 」 內 作 答 的 題 目 , 可 參 考 提 供 的 空 間 大 小 去 決 定 答 案的篇幅。

題目例子:

2. 作答問題時,大部分分數在哪裡丟失?

 誤解了問題的(一些)要求。

 忽略了問題中的(一些)線索。

 遺漏問題的某些部分。

 圖表內表達的信息及/或註釋欠佳。

 圖表不準確。

3. 了解提問語

 題目中的提問語指示你提供要求的答案,因此你需要了解不同提問語的意 思以預備答案。以下是設計與應用科技科常用的提問語:

提問語 這是什麼意思

舉出 軟鋼的兩種 機械特性,使其適合應用在建築行業。( 2 分)

提問語 從題目總分可以推斷 每答對 1 種特性可得 1 分

本題目的關 鍵詞

與主要資料有關 的具體情況

主要資料

(5)

1. 分析 詳細檢查以顯示含義,識別元素及其之間的關係。

2. 應用 將先前的學習和理解用於另一個熟悉的情況。

3. 註釋 在繪圖、圖畫或圖表上加入簡短文字解釋。

4. 計算 根據提供的事實、數字或信息進行運算,獲得一個數字答 案,並顯示運算過程的相關步驟。

5. 比較 識別/評論相似性及/或差異。

6. 描述 陳述主題要點/提供特質和主要特徵。

7. 發展 從所提供信息的基礎上詳細闡述、擴展或發展意念。

8. 繪製 用繪圖工具準確表達圖形或圖表。直線應使用直尺,圖形 或圖表應按比例繪畫。

9. 區分/區別 明確指出兩個或多個概念或項目之間的分別。

10. 說明 闡明目的或原因/弄清事物之間的關係/說出原因和/或方式 以及相關證據的支持。

11. 舉出 從所提供的資料來源或記憶中提出明確答案。

12. 闡明/(利用草 圖)說明

提供示例或圖表以顯示您的意思,演示對問題或概念的理 解。

13. 指出 展示某事物的存在。

14. 闡釋 利用理由或證據支持事件。

15. 列出 寫出一些特徵或論點,無需進一步闡述。

16. 寫出名稱 使用公認的專業術語進行識別。

17. 概述 對基本特徵的描述。

18. 草繪 徒手繪畫一幅簡單及大致合乎比例的圖畫/圖表,以顯示 關鍵特徵。

19. 建議 將知識和理解應用於不同的情況,並提出解決方案或其他 可能的答案。

(6)

(ii) 練習題

學習範疇二 - 科技原理 (共 4 題)

此題目與「機械系統」有關,全題共 20 分。參考完成時間為 20 分鐘。

1. 下 圖 展 示 一 部 為 幼 兒 設 計 的 拉 動 式 玩 具 。 玩 具 有 三 部 需 要 連 接 在 一 起 的 車廂。

(a) 在拉動玩具時,車廂 X 上的人形木偶可以上下移動。

(i) 寫出人形木偶的相關運動名稱。 (1 分) (ii) 利用註釋草圖,展示一個 機械結構以提供所需的 運動,並寫出

該機械結構的名稱。 (4 分)

(b) 在拉動玩具時,車廂 Y 頂上的鳥頭可以來回地移動。

(i) 寫出鳥頭的相關運動名稱。 (1 分)

(ii) 利用註釋草圖,展示一個機械結構以提供所需的運動,並寫出

相關組件的名稱。 (4 分)

(c) 利用註釋草圖,展示一個設置在車廂 Z 中的機械結構,使拉動車廂

時能發出聲音。 (4 分)

(d) 利用註釋草圖,展示將各車廂互相連接的方法。該設計容許個別車

廂在被拉動時自由地側向擺動。 (4 分)

(e) 舉出為幼兒設計拉動式玩具時的兩個安全注意事項。 (2 分) 人形木偶 鳥頭 車廂 X 車廂 Y 車廂 Z

(7)

此題目與「基本電子學」有關,全題共 20 分。參考完成時間為 20 分鐘。

2. 下 圖 展 示 一 張 賀 卡 中 的 「 紙 電 路 」 , 該 電 路 由 紅 銅 帶 、 一 顆 發 光 二 極 管 (LED)和一顆鈕扣電池組合而成。 向內折疊賀卡時,LED 便會亮起。

(a) 完成以下方塊圖內

兩項,以展示該紙電路的操作。 (2 分)

(b) 現在需要修改上述電路,在當中添加一個電阻。

(i) 利用註釋電路圖及慣用的電路符號,展示修改後的電路。

(3 分) (ii) 說明電阻在電路修改後的作用。 (2 分) (c) 較 大 的 電 流 通 過 電 路 時 , 會 令 LED 更亮。 說明 過量電流通過 LED

的一個不良後果。 (2 分)

(d) 將 另 一 顆 LED 添加到電路中,並與原 來的 LED 串聯。兩顆 LED 均 無法點亮。

(i) 舉出兩個 LED 無法點亮的理由。 (2 分) (ii) 建議一個解決此問題的方法。 (1 分) (e) 建議 LED 的另外兩個日常應用。 (2 分) (f) 舉 出 紅 銅 的 一 種 物 理 性 質 和 一 種 機 械 性 質 , 並 說 明 為 什 麼 紅 銅 是 製

造紙電路的合適材料。 (4 分)

(g) 舉出兩個不應將鈕扣電池棄置於家居垃圾桶內的理由。 (2 分) 折線 ( 向內折疊 )

3V 鈕扣 電池 battery

LED

紅銅帶

處理 輸出

輸入 按下開

(8)

此題目與「機械系統」有關,全題共 20 分。參考完成時間為 20 分鐘。

3. 下圖展示一個 射擊遊戲的不完整設計。移動手柄 A,目標可以向兩側擺 動。

(a) 利用註釋草圖,展示:

(i) 一組利用手柄 A 去驅動目標的連桿機械。 (3 分) (ii) 一個限制目標只可在 60 範圍內左右移動的止動裝置。 (3

分)

(iii) 一個可調節發射角度、將乒乓球射向移動目標的射球裝置。

(8 分) (b) 利用註釋草圖,展示:

(i) 改良手柄 A 的設計,以獲得更高的機械利益。 (3 分) (ii) 一個以馬達為輸入,能令目標不停移動的機械結構。 (3 分)

移動目標

手柄 A 乒乓球

(9)

此題目與「機械系統」有關,全題共 20 分。參考完成時間為 20 分鐘。

4. (a) 下圖一展示一盞檯燈的示意圖。

圖一

利用註釋草圖展示:

(i) A 部件的設計,令 其容許臂部沿所示方向調整,並鎖定在任何

位置上。 (4 分)

(ii) 關節 B 的設計,該關節容許沿所示方向調節燈罩角度,並將其

鎖定在所需位置。 (3 分)

(b) 圖二展示一款平衡重量 (衡重)檯燈的示意圖。平衡臂在柱的一側設 置有燈罩,而在另一側設置有衡重。

圖二

(i) 寫出燈臂所屬的槓桿類別。 (1 分)

(ii) 利用示意圖,說明 該平衡重量檯燈的工作原理,令平衡臂能保

持靜態平衡。 (4 分)

部件 A

燈罩

柱 關節 B

柱 衡重

平衡臂

燈罩 無摩擦樞軸

(10)

(c) 圖三展示一款平衡臂檯燈的外形圖。

圖三

(i) 寫出平衡臂檯燈所使用的機械結構類型的名稱。 (1 分) (ii) 利用註釋 輪廓圖 ,加入令 燈臂保持靜態平衡 的機械結構 。寫出 需要加入的機械部件名稱及說明其工作原理。 (7 分)

(11)

(iii) 評分參考及答題指引

評分參考

分數 1. (a) (i) 相關運動的名稱:

- 往復運動 (1)

(ii) 提供所需運動的機械結構:

- 機械結構名稱:(例如) 偏心輪和從動件 (2M) - 產生所需運動的方法 (1M)

- 技術可行性:安裝在車廂的位置及方法 (1M)

(4) 例子:(只作參考)

(b) (i) 相關運動的名稱:

搖擺運動 (1)

(ii) 提供所需運動的機械結構:

- 機械結構名稱:(例如) 曲軸和連桿機構 (2M) - 產生所需運動的方法 (1M)

- 技術可行性:安裝在車廂的位置及方法 (1M)

(4) 例子:(只作參考)

隨動件 偏心輪

連桿 曲軸

(12)

(c) 發出聲音的機械結構:

- 適當的機械結構:(例如) 蝸旋凸輪和隨動件(2M) - 發出聲音的方法:(例如) 震動彈簧片(1M)

- 技術可行性:安裝在車廂的位置及方法 (1M)

(4)

例子: (只作參考)

(d) 連結各車廂的方法:

- 連結方法:(例如) 利用鉸接合 (2M)

- 容許車廂左右擺動的方法:(例如) 繞軸心擺動 (1M) - 技術可行性:安裝在車廂的位置及方法 (1M)

(4)

例子:(只作參考)

(e) 設計幼兒拉動玩的安全注意事項:(下列任何兩項) (@1 × 2 = 2)

- 推拉玩具上不可有幼繩子。 附在玩具上的任何繩索直徑 應至少 1.5 毫米,以免割傷兒童

- 沒有容易脫落的小零件或部件,以免幼兒吞嚥小部件 - 沒有尖銳的尖端和邊緣或手指陷阱

- 無毒物質

(2)

共: 20 分 彈簧片

蝸旋凸輪 凸輪

鉸接合

(13)

分數 2. (a) 紙電路操作的方塊圖:(@ 1 × 2 = 2)

(2)

(b) (i) 修改後的電路圖:

(3)

電 路 圖 內 需 顯 示 : LED 、電阻、電池和開關的 符號以及正確 的連接。

(ii) 電阻在修改後電路的作用:

- 電阻用作限制電流 (1M),否則 LED 會燒壞。(1M) (2) (c) 解釋過量電流通過 LED 的不良後果:

- 讓 更 多 的 電 流 通 過 LED , 會 令 LED 更 亮 , 但 亦 會 導 致 LED 散發更多的熱量。(1M)

- 隨著溫度的升高, LED 的正向電壓降低,導致 LED 產生 更多的電流及變得更熱,直到 LED 自身燒毀。(1M)

(2)

(d) (i) LED 無法點亮的原因:(@ 1 × 2 = 2)

- 將更多 LED 串聯添加到電路中,為電路中所有 LED 供電 所需的總電壓也會上升。

- LED 是需要一定電壓才能通過的二極管。 由於共享電壓 不足以觸發二極管,因此無法點亮 LED。

(2)

(ii) 解決問題的方法:

- 電源必須提供適當的電壓,可改用兩塊串連的 3V 電池。 (1) (e) LED的另外兩個日常應用: (例如) (@1 × 2 = 2)

- 交通燈

- 手機閃光燈 (2)

按下開關 LED

發光 電流

通過電路

輸入 處理過程 輸出

開關 電池

電阻 LED

(14)

(f) 紅銅的物理性質: (2) - 良 好 的 導 電 性 (1M) : 較 大 部 分 的 金 屬 為 佳 , 能 減 少 電

阻,更適合用作導電(1M)

紅銅的機械性質: (2)

- 良 好 的 延 性 / 展性(1M) :能夠拉伸 / 滾軋成薄箔 / 帶狀,及 容易彎曲以形成電路的形狀(1M)

(g) 不 應 將 鈕 扣 電 池 棄 置 於 家 居 的 垃 圾 桶 內 的 理 由 : (@1 × 2 = 2)

鈕 扣 電 池 包 含 劇 毒 的 物 質 , 例 如 汞 、 鉛 、 鎘 、 鎳 。 當 電 池處置不當時,它們可能污染環境。

鈕扣電池非常小,幼兒可能會意外地將電池吞下。

(2) 共: 20 分

(15)

分數 3. (a) (i) 驅動移動目標的機械裝置:

- 合適的方法:(例如) 利用有槽連捍 (2M)

- 技術可行性:適用於原有設計 (1M) (3) (ii) 止動裝置:

- 合適的方法:(例如) 利用止動梢 (2M)

- 技術可行性:適用於原有設計(1M) (3)

例子: (只作參考)

(iii) 射球裝置:

- 可調節發射角度的方法及裝置:能全方位或上下/

左右移動 (2M)

- 動力來源:(例如) 以彈簧的彈性作為動力(2M) - 發射前盛球的方法:(例如) 逐個球安放在管內或

能將多個球儲存在盛斗內 (1M)

- 準確發射乒乓球:(例如) 有適當長度的導管 (2M) - 穩固性:(例如) 堅固的結構及底座,能保持射球

時及射球前後的穩定性 (1M)

(8)

例子: (只作參考)

(b) (iii) 改良手柄 A 的設計:

止動梢

有槽連捍 目標可移動

60 範圍

手柄 A

以彈簧的彈性作 為動力

球形接頭 - 容許在有 限範圍內作多方向平 穩的運動

導管底部的反面 ( 有螺孔 )

導管

闊底座

(16)

- 合適的方法:(例如) 利用反向運動連桿,增加連 桿輸出臂的長度,令輸出臂 D > 輸入臂 d (2M) - 技術可行性:適用於原有設計 (1M)

(3)

例子:(只作參考)

(iv) 令目標不停移動的機械裝置:

- 合適的機械裝置:(例如) 利用曲柄和連桿機構/滑 件曲柄機構 (2M)

- 技術可行性:適用於原有設計 (1M)

(3) 例子:(只作參考)

共: 20 分 支點

輸入運動 及力

輸出運動 及力 D

d 增加連桿輸

出臂的長度

, D > d

手柄 A

曲柄和連桿

(17)

分數 4. (a) (i) 部分 A 的設計:

- 合適的方法:容許臂部沿上下及前後方向調整(2M),並 鎖定在任何位置上(1M),(例如) 利用 夾子、螺栓和螺 帽 (螺母)

- 技術可行性:適用於原有設計 (1M)

(4)

例子:(只作參考)

(ii) 關節 B 的設計:

- 合適的方法:(例如) 鉸鏈接合 (關節接合) (2M)

- 技術可行性:適用於原有設計 (1M) (3)

例子:(只作參考)

(b) (i) 燈臂所屬的槓桿類別:

第一類槓桿 (1)

(ii) 工作原理:

力矩的原理 (1M),指出處於平衡狀態時,逆時針力矩 的總和等於順時針力矩的總和 (2M)

利用示意圖去展示 (1M) (4)

(c) (i) 機械結構:

名稱:四桿機構/平行運動機構 (1)

需要添加的機械部件:兩支放在適當位置的彈簧 (2M) 工作原理:

 檯燈具有兩個四桿機構 (四連桿組) (2M) 和兩支彈 性/拉伸彈簧 (1M)

(7) 螺帽

夾子 螺栓

鉸鏈接合

燈罩

(18)

 下彈簧控制互相平行的兩支下臂。(1M)

例子:(只作參考)

共: 20 分 四桿機構

彈簧 四桿機構

(19)

答題指引 題號

1 標籤、注釋和文字說明

 純 粹 利 用 圖 像 展 示 物 品 或 設 計 的 資 訊 , 有 時 亦 會 有 不 足 之 處 。 有 需要時,圖內可加入「標籤」、「注釋」和「文字說明」。

- 「標籤」是描述性的,例如顏色、材質或材料。

- 「註釋」應該清晰、簡潔及具體地解釋設計意 念的發展,例如 所作的設計決策。

- 「文字說明」通常會用在對產品的功能、結構、使用方法等方 面的解釋說明或添加資料,或正在考 慮的製造技術,亦可闡述 畫圖時的背後想法及裡面包含的設計概念。

 有 效 使 用 文 字 及 註 釋 , 是 展 示 知 識 和 理 解 設 計 因 素 、 材 料 和 製 造 過程的極佳方法。

2(a) 方塊圖

 方 塊 圖 通 常 在 方 框 內 寫 上 「 輸 入 」 、 「 處 理 」 及 「 輸 出 」 等 標 題。 在設計電路如何運行時,這些標題將用於計劃輸入、處理和 輸出的細節。

4(a)(b) 示意圖

 示 意 圖 利 用 抽 象 的 、 通 常 是 標 準 化 的 符 號 和 線 條 去 表 示 程 序 、 設 備 或 物 件 。 例 如 , 示 意 圖 可 用 作 將 檯 燈 不 同 的 部 分 描 繪 為 一 組 形 狀或符號,以顯示它們的相對位置。

4(c) 輪廓圖

 輪廓圖只繪畫物件的輪廓線或外形線條,而不會加上任何描影。

參考文獻

相關文件

以虛偽不實之方式申請原產地證明 書,或使用該原產地證明書,且該 貨品遭進口方政府展開關務詐欺調

(五) 前一年度工作報告:含教育文化或公益慈善機關或團體及其作 業組織結算申報書及機關團體銷售貨物或勞務之所得計算表

何技正維敦:有關口試委員的部分,於自辦訓練作業原則也明定至

符合下列情況之一者,出口商或生產商可在貨 物出口報關之日起 90 天內申請補發 ECFA 原產

(二十五)請依相關證照或證明文件輸入相關資料(如專長項 目、證照名稱、證件日期文號等) ,並上傳相關證照

修習本專門課程者,應取得閩南語 中高級以上 能力證明,包括(一)中央教育主管機關核

4.支出憑證如有遺失或供其他用途者,應檢附與原本相符之影本,或其他

這些 dimensions 之間的關係, 而這些關係和 ordered basis 的選取無關, 所以 A, B associated λ 的 elementary Jordan matrices 的各個階數的個數會相同, 也就是 A,B 可以化為相同的