高中通用技術-第一節(jié) 發(fā)現與明確問題教學課件設計

發(fā)現與明確問題

高一通用技術技術與設計1設計的過程1.發(fā)現與明確問題2.制訂設計方案3.制作模型或原型4.優(yōu)化設計

設計的過程，實際上就是尋找解決某個問題的途徑的過程。發(fā)現問題和提出問題是進行設計的前提，如果沒有發(fā)現問題、不能提出問題，設計便無從談起。

提出一個問題往往比解決一個問題更重要，所有的發(fā)明和創(chuàng)造源于對問題的發(fā)現。愛因斯坦發(fā)現與明確問題設計問題的來源明確設計要解決的技術問題12

在生活中，有很多為我們所不知而需要解答的話題，這就是問題。1、定義：一、問題的來源（1）科學方面的問題：如:天上為什么會下雨？飛機為什么能飛上天空?

…..

（2）社會方面的問題：如:人口問題，勞動就業(yè)問題

…（3）技術方面的問題：如:程序設計問題、用品的設計問題…

從技術角度看，人類進步與發(fā)展的過程就是不斷發(fā)現問題，不斷進行設計，從而解決問題的過程。這就是發(fā)現問題的重要性。

發(fā)現問題，可以挑戰(zhàn)和拓展我們的能力，同時也有可能更好地滿足人們的需要，推進技術的發(fā)展和創(chuàng)新。

產生問題的三種情況：2、設計問題的來源人們的需求和愿望是設計問題的來源。（1）人類生存活動中必然會遇到的問題.例如：為了解決人們如何進食的問題，中國人設計出了筷子，而西方人則設計出了刀叉。又如:為了解決如何清潔牙齒的問

題，人們設計出了牙刷和牙膏。

（2）由別人給出問題，設計者必須針對問題尋求解決方案。例如，當汽車的速度超過200km/h時，空氣阻力問題越來越明顯。為了解決這個問題，人們設計了外觀呈流線型的汽車。流線型設計的交通工具:炒菜時更精確地放鹽

電子顯示型(3)基于一定的目的有設計者自己主動發(fā)現問題.例如：電話的發(fā)明貝爾是治療耳聾的醫(yī)生。他的工作使他對聲音如何用電來傳遞產生了興趣。1876年貝爾電話研制成功。聲音膜片振動電流變化聲音膜片振動電流變化電磁感應電磁感應降落傘、反推火箭、緩沖座椅——保護航天員安全著陸的三大法寶第一、第二種問題的提出往往比較明確，主要是針對一般的和已有的問題提出的。第三種問題是全新的，需要我們積極主動的思考、細致入微的工作、獨具慧眼的發(fā)現。它既可以挑戰(zhàn)和拓展我們的能力，又有可能更好地滿足人們的需要，推進技術的發(fā)展和創(chuàng)新。必然碰到的別人給出的主動發(fā)現的生活（衣、食、住、行等）需要（別人發(fā)現不足）主動思考（開發(fā)新產品）問題來源【案例分析】【案例分析】1——蒸鍋中的碟子拿不出來怎么辦？【案例分析】2—剩余食物的軟包裝代口敞開怎么辦？【馬上行動】

①病人躺著用直吸管吸取杯中飲料，如果管子彎折，就喝不到飲料；②人們在喂嬰兒食物的時候不知道冷熱，會燙著孩子；③在使用折疊剃須刀時很不安全，常常刮破皮膚；

你知道這些問題的發(fā)現引發(fā)了哪些設計和發(fā)明嗎？變色防燙碗【綜合實踐】分小組發(fā)現問題:

一、你在刷牙時發(fā)現的問題二、你在騎自行車時發(fā)現的問題三、你在下雨時發(fā)現的問題四、你在用課桌時發(fā)現的問題五、你在使用黑板擦擦黑板時發(fā)現的問題六、其他你在生活中發(fā)現的問題各小組把自己發(fā)現的問題在小組內交流，各小組選出認為最有價值的在發(fā)現問題階段發(fā)現的問題有時看似清楚明白，但仔細分析卻發(fā)現它往往是模糊的，甚至是無法解決的，所以，在發(fā)現了問題之后，還需要明確問題，明確這個問題是否可以通過設計進行解決。如何才能明確問題呢？如何判斷一個問題的提出是否明確呢？二、明確設計要解決的技術問題1、判斷問題是否能夠解決

能否設計一款沒有電磁輻射的手機，以確保人們的健康？不符合科學原理判斷要解決的技術問題有沒有違反科學理論和違反客觀規(guī)律。

不消耗能量而能永遠對外做功的機器，它違反了能量守恒定律，故稱為“第一類永動機”。第一類永動機是不能實現的。

1775年法國巴黎科學院通過決議，宣布永不接受永動機，現在美國專利與商標局嚴禁將專利證書授予永動機類申請。

第一類永動機2、判斷問題是否當前可以解決解決這個問題是否超出了當前的能力與條件。當前科學技術水平當前物質條件和工作條件水變油？變？水變油事件水變油？2008年夏天，格蘭姆斯在賓西法尼亞州立大學進行實驗。首先，他向鋼管內通入二氧化碳和水蒸氣，用納米管薄膜覆蓋住儀器的后部，然后在容器頂部安裝石英窗戶使陽光進入。隨后，把這個封閉的儀器在天氣好的時候放置在室外的校園內?！爱旉柟庹丈湓诩{米管上時，納米管釋放出高能量的載荷子，使得水分子分解為氫氧自由基和氫離子。二氧化碳分解后的產物——氧氣、一氧化碳和氫氣后，就反應生成了甲烷和水?！彼冇?？“每克二氧化鈦納米管，大約每小時生成160毫升碳氫化學物。這個反應速率至少要快于先前在紫外線下得到的結果20倍?！备裉m姆斯指出，在整個反應后期，銅和鉑催化作用明顯，但由于鉑的價格昂貴，如何減少鉑含量而使得催化效果不變，仍值得研究。用于將“水變燃料”實驗的二氧化鈦鈉鈉米管3、判斷問題是否值得解決投入產出比如何，社會效益如何，綜合效益如何，不符合成本效益原則的設計一般不宜考慮。是否有價值到火星上去種樹沒有液態(tài)水，兩極有冰川?；鹦菚円箿夭顟沂?，濕度極低，土壤貧瘠，植物難以成活?；鹦巧系钠骄鶞囟却蠹s為-55℃，但卻具有從冬天的-133℃到夏日白天的將近27℃的跨度。討論：在金光街彌河上建隧道還是建大橋？【自主學習】自主學習P83-P85學校廣告宣傳燈的需求1.確定調查項目2.組織分工3.調查方案4.信息整理與分析5.交流與評價最終設計廣告宣傳燈具備以下用用途：1.增加節(jié)日氣氛;2.文字宣傳;3.圖像宣傳動;4.燈光宣傳;5.其他用途【牛刀小試】小組合作：完成小組前邊選的項目，明確設計的問題學生對書包的需求購買書包時你更看重外觀造型實用性價錢你更喜歡哪種書包時尚潮流復古傳統你喜歡哪種類型的書包雙肩包手提式斜背式你背書包的原因跟著潮流走裝東西習慣動作你書包里裝東西會不會亂成一團偶爾不會你覺得你包里亂的原因包里沒分層自已亂扔喜歡亂亂的你希望書包可以分類放希望不希望無所謂你認為書包的外觀設計簡潔繁雜無所謂你覺得現在市場種類多多不多小結人們的需求和愿望，是一切技術問題的總來源。發(fā)現問