資源簡(jiǎn)介

3.2明確問題
【學(xué)科核心素養(yǎng)體現(xiàn)】
1.通過問題內(nèi)容要素的分析、問題價(jià)值的判斷、問題解決受限的分析培養(yǎng)技術(shù)意識(shí)。
2.通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量確定設(shè)計(jì)對(duì)象尺寸，利用套管部件設(shè)計(jì)出產(chǎn)品尺寸模型，培養(yǎng)物化能力。
3.通過小組合作討論分析現(xiàn)有產(chǎn)品確定設(shè)計(jì)對(duì)象，提出具體設(shè)計(jì)要求，培養(yǎng)工程思維。
【課標(biāo)內(nèi)容要求】
經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)與明確問題技術(shù)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的實(shí)踐。
【學(xué)業(yè)要求】
1.能對(duì)給出的問題分析其內(nèi)容與價(jià)值是否明確，判斷問題受到的限制。
2.能撰寫設(shè)計(jì)要求，掌握設(shè)計(jì)計(jì)劃的編寫方法。
【學(xué)情分析】
學(xué)生通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)，已經(jīng)對(duì)問題發(fā)現(xiàn)的過程方法有了較深的認(rèn)識(shí)與理解，能通過觀察日常生活發(fā)現(xiàn)很多問題。通過老師提供的情景，發(fā)現(xiàn)了需要設(shè)計(jì)置物架這樣的問題。本節(jié)課的內(nèi)容是對(duì)上節(jié)課發(fā)現(xiàn)的問題需要設(shè)計(jì)置物架這個(gè)問題進(jìn)行明確，因此學(xué)生對(duì)于本節(jié)明確問題的學(xué)習(xí)是比較容易理解且感興趣的。但是，學(xué)生對(duì)于科學(xué)認(rèn)識(shí)問題的能力還有待提高，這就是本節(jié)課中需要突破的方面。
【教材分析】
本課是蘇教版通用技術(shù)教材必修一第三章第二節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)主要包含問題是否明確、問題是否有價(jià)值、解決問題受到的限制、明確設(shè)計(jì)要求、制定設(shè)計(jì)計(jì)劃。明確問題既是前一節(jié)發(fā)現(xiàn)問題的延續(xù)與提升，又為后續(xù)方案構(gòu)思的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。是技術(shù)設(shè)計(jì)過程的起點(diǎn)和關(guān)鍵。發(fā)現(xiàn)的技術(shù)問題形形色色，能不能明確問題，關(guān)系到能否找到一個(gè)好的設(shè)計(jì)切入點(diǎn)，能否推動(dòng)技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新。
【教學(xué)目標(biāo)】
1.能結(jié)合案例明確問題的內(nèi)容，判斷問題的價(jià)值，分析問題受到的限制。
2.能根據(jù)設(shè)計(jì)對(duì)象和現(xiàn)有條件列出設(shè)計(jì)要求，能結(jié)合自己的項(xiàng)目設(shè)計(jì)合理可行的設(shè)計(jì)計(jì)劃。
【教學(xué)重難點(diǎn)】
重點(diǎn)：掌握明確問題的方法，學(xué)會(huì)調(diào)查研究和分析方法，對(duì)項(xiàng)目可行性有一定的判斷能力。
難點(diǎn)：細(xì)化項(xiàng)目問題，明確問題受到的限制。
【教學(xué)方法】
講授法、案例分析法、小組討論法、合作探究法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法。
【課時(shí)安排】
1課時(shí)。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
1.多媒體教學(xué)設(shè)備，希沃助手教學(xué)。
2.教學(xué)課件、微課、導(dǎo)學(xué)案。
3.各種教室收納產(chǎn)品。
4.剪刀、卷尺、套管部件。
【課堂教學(xué)策略】
本節(jié)課在上節(jié)課發(fā)現(xiàn)問題的基礎(chǔ)上，以上節(jié)課學(xué)生通過觀察教室環(huán)境發(fā)現(xiàn)的問題“能否設(shè)計(jì)置物架”進(jìn)行明確問題的學(xué)習(xí)，啟用了項(xiàng)目式教學(xué)。開始由教師引導(dǎo)、學(xué)生討論總結(jié)了明確問題的內(nèi)容與價(jià)值。接下來以微課的形式介紹信息收集和調(diào)查分析的方法，然后通過案例讓學(xué)生討論分析，感受其受到的限制。最后讓學(xué)生小組合作制作尺寸模型并且提出設(shè)計(jì)要求，小組進(jìn)行展示，共同分析。并以書本示例展示制定設(shè)計(jì)計(jì)劃書樣式，讓學(xué)生課后完成設(shè)計(jì)計(jì)劃的編寫。
課堂教學(xué)采用案例分析、活動(dòng)體驗(yàn)、實(shí)物展示、微課介紹進(jìn)行啟發(fā)式、自學(xué)式教學(xué)。既能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和興趣，又能讓學(xué)生在活動(dòng)體驗(yàn)中分組合作、探究與討論問題、得出結(jié)論。
【教學(xué)實(shí)施】
復(fù)習(xí)引入新課
教師：上節(jié)課同學(xué)們學(xué)習(xí)了發(fā)現(xiàn)問題，了解了問題的三種來源與發(fā)現(xiàn)問題的三種方法，請(qǐng)同學(xué)們回顧一下。
學(xué)生：?jiǎn)栴}的三種來源：必然會(huì)遇到的；別人給出的；主動(dòng)發(fā)現(xiàn)的。發(fā)現(xiàn)問題的三種方法：觀察日常生活；收集和分析信息；技術(shù)研究與技術(shù)試驗(yàn)。
走進(jìn)情景：教室里的課桌桌面面積有限，導(dǎo)致文具、眼鏡等物品不能得到很好的收納，既顯得凌亂，又容易散落丟失這樣一個(gè)情景。同學(xué)們都發(fā)現(xiàn)了這樣一個(gè)問題，能否設(shè)計(jì)一款置物架？
任務(wù)一：請(qǐng)大家思考一下咱們發(fā)現(xiàn)的這個(gè)問題是否清晰明確呢？能不能做為一個(gè)設(shè)計(jì)課題來做呢？為什么？（1分鐘）
學(xué)生：還沒確定這個(gè)置物架有什么功能。還沒想好這個(gè)置物架做成什么樣子的。太復(fù)雜了我可能做不出來，而且也沒時(shí)間做，沒錢買材料。
教師總結(jié)：同學(xué)們考慮的都沒錯(cuò)，這個(gè)置物架做成什么樣？有哪些功能呢？同學(xué)們的知識(shí)技能能不能做出來？需要耗費(fèi)多長(zhǎng)時(shí)間？多少錢？可見這些疑問都需要我們做出明確的回答。
新知學(xué)習(xí)
教師：發(fā)現(xiàn)了問題，只是初步有了一個(gè)設(shè)計(jì)的方向。但到底能不能夠確定為一個(gè)設(shè)計(jì)課題，還需要作進(jìn)一步的分析，這個(gè)過程我們稱之為明確問題。那么如何來明確一個(gè)問題，首先從這四個(gè)方面明確問題的內(nèi)容。
任務(wù)二：針對(duì)于“能否設(shè)計(jì)置物架？”這個(gè)問題，產(chǎn)生的原因是什么？設(shè)計(jì)它的目的是什么？它使用的環(huán)境是什么？如何在準(zhǔn)確表述這個(gè)問題？（2分鐘）
明確問題的內(nèi)容
原因 文具、眼鏡、水杯、雨傘等物品不能得到收納，容易丟失。
目的 盡量不占空間，能收納學(xué)具等個(gè)人物品。
應(yīng)用環(huán)境 教室的座位。
表述 一款教室個(gè)人物品收納架。
教師總結(jié)：到這里我們就把問題的內(nèi)容進(jìn)行了初步的細(xì)化。接下里我們還要確定這個(gè)問題是否有價(jià)值，也就是明確課題值不值得做？
任務(wù)三：判斷該問題是否有價(jià)值？若沒有價(jià)值，說明原因。（3分鐘）
明確問題的價(jià)值
能不能發(fā)明用電照明？ 即迄今為止，該問題是否已得到充分解決？（先進(jìn)）
能否設(shè)計(jì)一款沒有電磁輻射的手機(jī)，以確保人們的健康？ 違背科學(xué)原理。（科學(xué)）
能不能設(shè)計(jì)一款在深海能夠使用的手機(jī)？ 是否具有普遍意義？（普遍）
能否減少汽油揮發(fā)解決能源危機(jī)？ 是不是主要問題？（主要）
能否收集雷電的能量？ 現(xiàn)在的技術(shù)能否解決？（可行）
能否讓小老鼠工作發(fā)電？ 投入產(chǎn)出是否理想？（經(jīng)濟(jì)）
教師：現(xiàn)在請(qǐng)大家思考一下，明確了問題的內(nèi)容及價(jià)值就夠了嗎？很明顯僅對(duì)問題的初步細(xì)化還是不夠的，剛才同學(xué)們已經(jīng)提出來了，比如：收納架的功能—具體收納什么呢？外觀—做出什么樣子更受歡迎呢？結(jié)構(gòu)—設(shè)計(jì)多大、需要能折疊嗎？材料—用塑料的、金屬的、木質(zhì)的還是其他材料？成本—價(jià)格多少同學(xué)會(huì)接受呢？等等。這些問題并不能通過一時(shí)的討論或者自己思考來確定。
可見明確問題除了需要進(jìn)行一些主觀的分析外，還需要進(jìn)行大量的信息收集和調(diào)查分析。下面請(qǐng)同學(xué)們觀看微課《信息收集及調(diào)查分析方法》。
學(xué)生：觀看微課。
教師：明確問題的內(nèi)容與價(jià)值后，還應(yīng)明確解決這個(gè)問題所受到主客觀條件的限制，也就是明確課題能不能做。
它的限制主要有兩個(gè)方面來決定的，一個(gè)是設(shè)計(jì)對(duì)象，一個(gè)是設(shè)計(jì)者。從設(shè)計(jì)對(duì)象來看主要考慮設(shè)計(jì)對(duì)象的特點(diǎn)和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)以及成本、環(huán)境等因素限制。從設(shè)計(jì)者來看主要是要考慮設(shè)計(jì)者是否具有解決這個(gè)問題所需的知識(shí)和技能和人力、物力、財(cái)力以及時(shí)間。
任務(wù)四：請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)問題所受到的限制分析老年手機(jī)與智能手機(jī)的區(qū)別。（3分鐘）
學(xué)生：老年手機(jī)真是鍵盤，鍵盤大、聲音大、功能簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。智能手機(jī)虛擬鍵盤、聲音可調(diào)節(jié)、功能多、智能、價(jià)格貴。
教師：為什么華為不生產(chǎn)5G手機(jī)了，因?yàn)閲?guó)外害怕華為的5G技術(shù),因此對(duì)華為進(jìn)行打壓,以莫須有的理由對(duì)華為進(jìn)行制裁,導(dǎo)致能生產(chǎn)5G芯片的廠商無法繼續(xù)為華為生產(chǎn)和提供5G芯片。華為無法繼續(xù)制造5G手機(jī)的原因,就是缺乏5G芯片。受到了知識(shí)技能的限制。
教師總結(jié)：對(duì)這些問題如果沒有正確的估計(jì)和清醒的認(rèn)識(shí)，往往會(huì)使我們的問題解決和設(shè)計(jì)工作夭折。
教師：當(dāng)我們對(duì)解決問題所受到的限制做了全面梳理和分析之后，就可以將該問題明確的視為一個(gè)設(shè)計(jì)對(duì)象了，并依據(jù)已有的調(diào)查、研究和分析提出具有可行性的設(shè)計(jì)要求，讓我們明確的問題落到實(shí)處。剛剛我們已經(jīng)設(shè)計(jì)教室個(gè)人物品收納架這個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行了內(nèi)容的明確、價(jià)值的判斷、限制的分析，所以設(shè)計(jì)要求也就顯而易見了。
任務(wù)五：請(qǐng)同學(xué)們小組合作寫出教室個(gè)人物品收納架的設(shè)計(jì)要求。（15分鐘）
教師：第一步分析已有的教室個(gè)人物品收納產(chǎn)品確定設(shè)計(jì)對(duì)象類型。第二步現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量收納架尺寸設(shè)計(jì)多少合適。第三步利用套管部件組裝尺寸模型。第四步完成設(shè)計(jì)要求。
展示教師自制的收納架。
展示已有的書桌收納產(chǎn)品。
工具箱提供的工具。
學(xué)生：小組討論完成任務(wù)并展示。
教師：我們常說依計(jì)行事，有了計(jì)劃，事情就成功了一半，為了保證設(shè)計(jì)的順利實(shí)現(xiàn)，所以接下來需要編寫設(shè)計(jì)計(jì)劃。可以通過工作程序的排列來表示，如圖所示。為了統(tǒng)籌安排設(shè)計(jì)進(jìn)度，還需要制定一份時(shí)間進(jìn)度計(jì)劃表，如圖所示，既能體現(xiàn)每個(gè)環(huán)節(jié)需要的時(shí)間，也能明確的體現(xiàn)有的環(huán)節(jié)可以同時(shí)進(jìn)行有的需要依次推進(jìn)。當(dāng)然也可以用這種計(jì)劃表的形式來表達(dá)。總之，一項(xiàng)計(jì)劃主要包括，做什么？什么時(shí)候做？誰來做？
課后作業(yè)：課后請(qǐng)同學(xué)們制定一份關(guān)于設(shè)計(jì)教室個(gè)人物品收納架的設(shè)計(jì)計(jì)劃。
課堂小結(jié)：到此為止，我們今天的學(xué)習(xí)內(nèi)容已經(jīng)結(jié)束，我們一起來回顧一下。明確問題的要素，明確問題的價(jià)值，明確問題所受到的限制。當(dāng)這些內(nèi)容明確后，就可以明確設(shè)計(jì)要求了，為了設(shè)計(jì)能夠順利有序的進(jìn)行，還需要制定設(shè)計(jì)計(jì)劃書和設(shè)計(jì)計(jì)劃時(shí)間進(jìn)度表。
【課堂板書】
3.2明確問題
1.內(nèi)容
2.價(jià)值
3.限制
4.設(shè)計(jì)要求
5.制定設(shè)計(jì)計(jì)劃
【學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)】
評(píng)價(jià)內(nèi)容 達(dá)成情況
優(yōu)良 合格 不合格
明確問題的內(nèi)容與價(jià)值
明確問題受到的限制
設(shè)計(jì)要求的撰寫與設(shè)計(jì)計(jì)劃的編寫
【課后課堂教學(xué)反思】
通過明確問題來確定設(shè)計(jì)課題是一個(gè)創(chuàng)造性的思維過程，是技術(shù)設(shè)計(jì)過程的起點(diǎn)和關(guān)鍵。明確問題的過程是螺旋上升的過程，具有一定的復(fù)雜性，需要不斷的猜想和假設(shè)，在實(shí)踐中不斷調(diào)整方向。

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