資源簡介

(共22張PPT)
第二節 明確問題
第四章 發現與明確問題
告訴我，我會忘記；給我看，我可能記住；讓我參與，我才能理解。
——本杰明 富蘭克林
“Tell me and I will forget； show me and I may remember；involve me and I will understand."
----Benjamin Franklin
知識回顧：
發現問題的途徑與方法：
1.觀察日常生活。
2.收集與分析信息。
3.技術研究與技術試驗。
4.其他。
想一想：
問題發現之后，可以立即著手解決嗎？可能會出現什么情況？
案例分析
1.十九世紀三十年代，中國商人想盡一切辦法讓中國生產的茶杯進入歐洲市場，中國生產的茶杯憑借著漂亮的外觀和極佳的手感，吸引了歐洲人的眼球。可不知為什么，歐洲人只是喜歡觀看，并不喜歡購買。因此，茶杯的銷量一直不好。就算售出的一小部分茶杯，也大多是被買主放在家里，當成裝飾品，并非用做喝茶。
如果你碰到這樣的問題會怎么辦？
中國的瓷器商們對此百思不得其解，最后只好放棄歐洲市場。 　　日本人稻本一男是長期游歷在歐洲的瓷器商，他看到中國生產的茶杯在歐洲各大貨物柜臺上成為了擺設，很是費解，為什么中國茶杯在歐洲舉步維艱？帶著這個疑問，他進行了近半年的調查研究，也就是從這次調查研究之后，稻本漸漸成為了歐洲的“茶杯大王”，這是因為他掌握了一項茶杯設計專利，而制造地依然在中國。
當中國制造商第一次拿到稻本設計的圖紙時，差點笑掉了大牙，因為這是一份相當另類的茶杯圖紙，杯身與普通茶杯沒什么區別，不同的只是茶杯口是斜的，這種不倫不類的茶杯誰會要呢？可當稻本將大批的貨物源源不斷地運走時，中國商人開始驚訝了，都開始偷偷打聽稻本將這些茶杯銷往了哪里，當他們得知這種茶杯銷往歐洲時，更是摸不著頭腦。因為，他們當初把茶杯賣到歐洲時，設計是那樣精美，卻無人問津，可今天這個茶杯是如此不倫不類，銷量卻那么好。
在中國商人的強烈懇求下，稻本終于說出了其中的秘密：中國傳統的杯子是平口的，這的確很美觀，然而歐洲人鼻子大，喝水的時候，鼻子常常將杯口擋住，必須要仰頭才能喝完剩下的半杯水。為了保持紳士風度，他們放棄使用這樣的杯子。
這樣的斜口杯能很好地解決問題嗎？
議一議：
2.能否設計一個能回收天空中常常出現的不明飛行物的產品
案例分析
3.如何使牙套能更好的保護好牙齒？
隱形牙套
拳擊牙套
案例分析
①茶杯問題——產生的原因是否明確
②UFO問題——表述本身是否明確
③牙套問題——目的是否明確
問題是否明確
水變油技術是一個曾經在中國名躁一時的騙局，此技術的發明者王洪成原本是一名哈爾濱的司機，他聲稱其原理是在水中加入極少量的“可燃炔”制劑，充分溶解，成為“水基燃料”，之后水就可以作為燃料，成本極其低廉，這項技術在1983年11月7日研究成功。此技術及相關文章一度刊載在各種媒體上，1985年冬天，王洪成從大慶到北京、河北、浙江、上海等地表演。
1987年中國國家計委撥款60萬元人民幣給王洪成在河北省定州勝利客車廠生產燃料。不久王洪成拿走了錢，在哈爾濱買了兩套住宅。1992年11月22日，“洪成新能源澎化劑有限公司”成立，1993年1月28日，《經濟日報》發表《水真能變成油嗎？》的文章，稱此是繼傳統四大發明以來的中國第五大發明。后來水變油技術被認為是騙局和偽科學，1998年王洪成因為利用水變油技術和其他一些犯罪被判處10年有期徒刑。
能不能把水變成油？
問題是否有價值
①所提出的問題是否遵循了基本的科學原理
②迄今為止，能否確認該問題尚未得到充分解決
③在你調查的范圍里，該問題是否具有普遍意義？在更廣的范圍內，這個問題是否有意義？
④在多個問題發生時，該問題是否是主要問題
⑤現有的技術條件是否能解決這個問題？技術發展以后呢？
⑥解決該問題所需要的投入是多少？投入和產出比是多少？
分組討論——這些問題有價值嗎？
1.能否制造一個不需要任何能源的機械裝置帶動車輛運行
2.能否去火星上種果樹
3.能不能讓父母隨時知道自己的孩子在那兒，在做什么
4.能不能讓成人再出新的牙齒
5.能不能設計一種適合所有人使用的手機？
1.主觀分析
2.信息收集、調查分析
一.明確問題的內容與價值
1. 可以深化對問題的認識，進一步明確問題的內容和價值；
2. 可以為所提問題具體實施的可行性及所需條件、設計要求奠定基礎。
方法：
目的：
討論：某臺燈設計小組為了進一步明確問題的內容和價值，設計了如下調查問卷，請你對此問卷的設計作出評價。
二.明確解決問題受到的限制及具體的設計任務
思考與討論：假如要設計一輛兒童自行車，你認為會受到哪些方面的限制？
兩方面的限制：
1.設計對象的特點和解決問題的標準
2.設計者的技術能力與條件。
存在兩方面的問題：
1.調查內容不是關于問題的內容和價值的調查。
2.調查對象過于單一。
1.設計對象的特點和解決問題的標準
A.不同的設計對象往往具有不同的特點，其產品的功能、大 小、外觀、安全、耐用性等方面的設計標準也有所不同。
對象的特點不同，對象的標準也不同，標準分企業標準、行業標準、國家標準和一些發達國家的特定標準。
B.設計對象還將受到諸如成本、環境等的限制。
2.設計者的技術能力與條件
A.主觀:設計者是否具有解決問題的所需要的知識與技能。
B.客觀:問題的解決或設計的過程往往要消耗一定的人力、物力、財力以及時間，需要一定的材料、資料、儀器、設備以及空間等作支撐。
假如要設計一個家庭書架，你認為從設計對象角度看應受到哪些方面的限制？討論后填寫在課本的空格內。
明確解決問題受到的限制
參考樣式：
制作臺燈要考慮的限制因素
設計相關因素 是否受限制 可否執行國家相應技術規范
材 料
制造工藝
結構造型
標 準 件
質 量
成 本
時 間
……
明確解決問題受到的限制
臺燈設計的一般要求
1）功能要求：具有基本的照明功能，同時有適當的輔助功能。
2）技術指標：亮度大于等于300Lx，不反光，不眩目，絕緣度大于1兆歐。
3）外觀要求：美觀，有一定的裝飾效果。
4）耐用性：結構穩固，經久耐用。
5）成本要求：20元人民幣以內。
你認為這個設計要求是否合理，你還有什么補充和修改的嗎？
明確具體的設計任務
設計的一般步驟，計劃的制定：
1
2
3
4
5
6
a
b
c
d
e
a：發現與明確問題：調查需求、明確要求； b：制定設計方案：設計分析、方案構思； c：制作模型：繪制圖樣、產品制作； d：測試評估及優化； e：產品的使用和維護：產品說明書；
三、設計計劃
某同學制定了一份臺燈設計的時間進度計劃表，請提出你的改進意見。
3. 設計計劃。
1. 明確問題的內容與價值。
2. 明確解決問題受到的限制及具體
任務的設計計劃。
總結回顧：
作業布置：
按小組擬定一份相框架的設計要求和設計計劃。《明確問題》
一、教學目標
知識與技能：
能結合案例明確問題的內容，比較和判斷問題的價值。
能根據設計對象和現有的工作條件列出具體的設計要求，包括應達到的標準和所受到的限制。
過程與方法：
通過案例分析和討論，讓學生體驗明確問題的一般過程，掌握確定有價值的問題的一般方法，確定設計要求和設計計劃的一般步驟。
情感態度與價值觀：
培養學生積極思考問題的習慣，能以科學的方法和嚴謹的態度對待技術問題，樹立面對困難時的信心，能客觀評價自身能力，提高合作意識。
二、教學重難點
教學重點：明確問題的內容，比較和判斷問題的價值。
教學難點：問題的價值比較和辨析，設計中受到的限制的分析。
三、教學方法與手段
教學方法：案例分析法、合作探究法、小組討論學習。
教學手段：多媒體輔助教學。
四、教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 媒體運用 設計意圖
引入新課 提問：1.發現問題的途徑和方法有哪些？2. 問題發現之后，可以立即著手解決嗎？可能會出現什么情況？ 學生回答學生討論 ppt展示問題內容 引出課題激活思維
新授課 一．問題是否明確案例分析1：十九世紀三十年代，中國商人想盡一切辦法讓中國生產的茶杯進入歐洲市場，中國生產的茶杯憑借著漂亮的外觀和極佳的手感，吸引了歐洲人的眼球。可不知為什么，歐洲人只是喜歡觀看，并不喜歡購買。因此，茶杯的銷量一直不好。就算售出的一小部分茶杯，也大多是被買主放在家里，當成裝飾品，并非用做喝茶。提問1：如果你碰到這樣的問題會怎么辦？教師總結評價并介紹實際情況。提問2：圖片展示的斜口杯能很好地解決問題嗎？案例分析2：能否設計一個能回收天空中常常出現的不明飛行物的產品 教師點評。案例分析3：如何使牙套能更好的保護好牙齒？教師點評。小結：問題是否明確。二．問題的價值案例分析4：能不能把水變成油？判斷依據：①所提出的問題是否遵循了基本的科學原理 ②迄今為止，能否確認該問題尚未得到充分解決 ③在你調查的范圍里，該問題是否具有普遍意義？在更廣的范圍內，這個問題是否有意義？④在多個問題發生時，該問題是否是主要問題 ⑤現有的技術條件是否能解決這個問題？技術發展以后呢？⑥解決該問題所需要的投入是多少？投入和產出比是多少？提出問題：1.能否制造一個不需要任何能源的機械裝置帶動車輛運行 2.能否去火星上種果樹 3.能不能讓父母隨時知道自己的孩子在那兒，在做什么 4.能不能讓成人再出新的牙齒 5.能不能設計一種適合所有人使用的手機？教師點評。明確問題的方法：1.主觀分析2.信息收集、調查分析明確問題的目的：1. 可以深化對問題的認識，進一步明確問題的內容和價值；2. 可以為所提問題具體實施的可行性及所需條件、設計要求奠定基礎。教師提問：調查問卷設計是否合理？三．明確解決問題受到的限制提出問題：假如要設計一輛兒童自行車，你認為會受到哪些方面的限制？兩方面的限制1.設計對象的特點和解決問題的標準2.設計者的技術能力與條件。馬上行動：1.設計一個家庭書架受到哪些限制？教師點評。2.制作臺燈要考慮的限制因素。四．設計計劃設計的一般步驟，計劃的制定：a：發現與明確問題：調查需求、明確要求；
b：制定設計方案：設計分析、方案構思；
c：制作模型：繪制圖樣、產品制作；
d：測試評估及優化；
e：產品的使用和維護：產品說明書。教師提問：某同學制定了一份臺燈設計的時間進度計劃表，請提出你的改進意見。教師點評。 學生小組討論學生回答學生小組討論學生個別回答學生小組討論學生總結學生小組討論學生總結學生自主學習P84——問題的價值小組討論交流獨立思考回答小組討論討論后填寫在課本表格內學生思考填寫表格學生自主學習小組討論分析交流 ppt展示相關資料圖片展示：斜口杯圖片展示：幾種牙套文字展示：水變油事件展示：調查問卷展示問題課本表格ppt展示表格課本ppt展示表格 引導分析思考——問題產生的原因是否明確培養學生的思維深度引導分析思考——問題表述本身是否明確引導分析思考——提出問題的目的是否明確引導學生的思維培養自主學習能力培養解決實際問題的能力培養合作意識明確重點提高學生思維品質引出問題學生練習練習鞏固培養自主學習能力知識點強化
課堂小結 1. 明確問題的內容與價值。2. 明確解決問題受到的限制及具體任務的設計計劃。3. 設計計劃。 復習總結鞏固提高
作業布置 按小組擬定一份相框架的設計要求和設計計劃。 課后活動 為《技術與設計2》的學習做準備

五、教學反思
本節課的教學設計突出了學生是學習的主體，教師是學生學習的幫助者的教學理念。教師通過精選案例為學生創設學習情境，充分調動學生學習的主動性和積極性，通過自主學習和相互協作完成學習任務，充分體現了建構主義理論關于學習的四個要素：情境、協作、會話和意義建構。在教學設計中較合理地突出了學生對重點知識的學習，并設計幫助他們突破對難點知識的學習，使學生達到了較好的學習效果。
由于受教師的水平所限，本節課也有很多不足之處：
案例的選擇還可以再斟酌，以使學生能更好地投入學習情境之中；
課堂的節奏可以設計的更緊湊一些，這樣可以進一步提高學生的學習效率；
在學生小組討論過程中，如何使每一位學生都能發揮個人的特長，教師如何給予更多的指導和幫助，也需要更深入的探索。

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