資源簡介

(共20張PPT)
明確問題
知識回顧
發現
問題
1 明確問題的內容
3 明確解決問題受到的限制
2 明確問題的價值
明確
問題

設計項目
4 明確設計要求及編寫設計計劃
學生作業：設計一款臺燈
問題：請你設計一款臺燈？
問題不明確！
知識回顧
給誰使用？在哪使用？需要哪些功能？
新課教學
【情境分析】孫宇同學到貧困山區參加志愿者活動時發現，當地初中學生夜晚讀書寫字沒有臺燈，即使有些學生有，也不大適合或者質量不達標，另每天起早摸黑走山路上下學，路上沒有合適的照明設施。現為貧困山區初中生設計一款多功能便攜式臺燈。
使用對象
目的、產生原因
使用環境
家里
基本功能：夜間閱讀和趕路照明
1、明確問題的內容
（是什么？）
【判一判】
請判斷
是否具有價值？
判斷問題是否具有價值 （1）所提出的問題是否遵循了基本的科學原理
（2）迄今為止，該問題是否已得到充分解決
（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）在多個問題同時發生時，該問題是不是主要問題
（5）現有的技術條件能否解決這個問題 技術發展以后呢
（6）解決該問題所需的投入是多少 投入與產出之比是否理想
設計對象
設計對象
設計對象
設計者
經濟性
真科學or偽科學
“為貧困山區初中生設計一款多功能便攜式臺燈”
2、明確問題的價值（值得嗎？）
問卷調查、訪談法等進一步確定問題的價值
多功能
1.臺燈的附加功能（多選題）
日歷
時鐘
筆筒
計算器
溫度計
亮度可調
視力距離報警
手機互聯控制
其他：
滿足實際需求
2、明確問題的價值（值得嗎？）
在我國，2020年兒童青少年總體近視率高達52.7%,6歲兒童14.3%，小學生35.6%，初中生71.1%，高中生80.5%。兒童青少年近視防控已上升為國家戰略，成為“健康中國”戰略中關鍵一環。
3、明確解決問題受到的限制
能行嗎？
夜晚閱讀燈
燈泡
護眼
頻閃
無藍光；減藍光
色溫
顯色……
國標 GB/T9473-2017《讀寫作業臺燈性能要求》
國家規范 ——技術規范原則
限制
技術規范
設計對象
限制
自重輕
帶在頭上
……
使用環境
設計對象
情境1： 貧困山區的初中學生每天上學一般都要走很遠的山路和夜路，過山路時還可能要手腳并用。
光源和燈架獨立
使用獨立電源
材料、外觀……
3、明確解決問題受到的限制
情境2：有些貧困山區因為電力不足等原因，時常出現停電現象。在沒有電的夜晚，學生只能在燭光下做作業，不僅影響學習還會傷害眼睛。
3、明確解決問題受到的限制
旋鈕式開關
光敏傳感器檢測自動調節光線亮暗程度
使用成本
限制
使用環境
使用對象
設計對象

可充電使用、可插電使用
燈泡方便更換，易維修
直流電池 太陽能電池板
亮度可調
……
視力距離報警 手機互聯控制
你能行嗎？
時間、工具、設備、材料、資金……
知識
技能
設計者
3、明確解決問題受到的限制
3、明確解決問題受到的限制
主觀限制 問題解決者或設計者的主客觀條件限制 主觀條件
是否具備解決問題所需的知識和技能
客觀條件 是否具備一定的人力、物力、財力、時間、材料、資料、儀器、設備以及空間
客觀限制 設計對象的特點和所應達到的標準 特點不同 標準不同 功能、大小、安全、外觀、耐用性等方面的設計標準不同細程度、可靠性、制作工藝等方面標準不同
受成本、環境等的限制 使用者和使用環境的特點
3、明確解決問題受到的限制
設計相關因素 是否受限制（你的選擇） 根據對限制因素的分析，請你為貧困山區初中生設計一款多功能便攜式臺燈（草圖呈現，大致表現結構形狀即可，必要時可用文字說明）
材料
制造工藝 結構造型 電源、開關、支撐柱 時間 環保 健康 …… 馬上行動：畫一畫
4、明確設計要求及編寫設計計劃
（1）明確設計要求
功能結構要求：支柱高度可調、可折疊；燈源和支架可分離，并拆卸方便；燈源方便攜帶；家里照明時結構穩定性好；
材料要求：主體底座和支撐架采用木材，其余材料自選；
外觀要求：美觀，具有一定的裝飾效果；
成本要求：30元以內
技術指標：照度照度≥250 lx（距光源300 mm處），3800 K≤色溫≤4 200 K，頻閃≥3125 Hz；
技術規范要求
設計對象要求
使用者要求
（2）編寫設計計劃書
第一步：按設計的一般過程制定工作程序
工作內容 （做什么）
工作方法 （怎么做）
工作分工 （誰來做）
工作進度 （什么時間做）
第二步：制定時間進度計劃表
根據設計要求以及設計各個階段的工作量和設計的難易程度，科學、合理地分配時間。
明確問題
表述、目的、產生原因、應用環境
1、明確問題內容
2、明確問題價值
3、明確解決問題所受限制
科學性、經濟性、普遍性、可行性、能效性等
設計者：知識、技能等
設計對象：特點、標準等
總結
4、明確設計要求及編寫設計計劃
設計要求：功能、技術指標、外觀、耐用性、成本等
設計計劃：工作內容 （做什么）、工作方法 （怎么做）
工作分工 （誰來做）、工作進度 （什么時間做）
孫宇同學到貧困山區參加志愿者活動時發現，當地初中學生夜晚讀書寫字沒有臺燈，山區時常停電，停電時只能在燭光下學習，另每天走夜路上下學，路上沒有合適的照明設施，過山路時可能還需手腳并用。現為貧困山區初中生設計一款多功能便攜式臺燈。課余時間借用通用技術實踐室進行加工。具體設計要起如下：
①設計時主體底座和支撐架采用木材，其余材料自選；
②支柱高度可調、可折疊；
③燈源和支架可分離，并拆卸方便；燈源方便攜帶；
④家里照明時結構穩定性好。
請根據題目描述和設計要求，完成以下任務：
課后作業
（1）孫宇同學發現問題的途徑 ▲ （在“A.收集和分析信息；B.觀察日常生活；C.技術研究與技術試驗”中選擇合適的選項，將序號填入“ ▲ ”處）；
（2）畫出設計草圖，必要時用文字說明；
（3）在設計草圖上標注主要尺寸；
（4）設計時下列因素中可以不考慮的是 ▲ （在“A.安裝方式；B.通用技術實踐室現有的設備和工具；C.通用技術實踐室現有的材料；D.燈泡的生產”中選擇合適的選項，將序號填入“ ▲ ”處）。
課后作業

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