第四章发现与明确问题
发现问题和明确问题
3、支撑架材料 □金属 □塑料 □木材 □金属与塑料结合
4、结构形式 □固定式 □折叠式 □升降式
5、灯泡
□节能灯 □白炽灯 □小日光灯
6、灯罩形式 □普通反光式 □艺术造型式 □其他形式
7、能承受的成本价格 □10元以内 □10-20元 □20-30元
□30-50元 □50元以上
8、其他要求
• 分组讨论：
下降； • 班上多数同学竟然存在同样的苦恼。
怎样的台灯才适合学生使用呢？
P81页小资料：问卷调查 1、问卷分类
（1）、开放式问卷：你最喜欢的是怎样的运动 （2）、封闭式问卷：请你在ABCD中选出最满意的一项 （3）、混合式问卷：既有开放式又有封闭式的栏目
2、调查问卷设计的原则
（1）、把被调查者作为问卷设计的出发点，忌问卷 设计的太长，问题太多，需要填写的量太大； （2）、忌问卷中要求被调查者进行难度较大的回忆 和计算； （3）、对阻碍问卷调查的因素有明确的认识； （4）、从多个不同的角度来考虑问卷的设计。
发现问题的能力是一种技术素养，也是创新的基本能 力之一问题存在于世界的角角落落，存在于生活的方 方面面，我们不仅要有主动发现问题的意识，还需要 掌握发现问题的方法。
（二）、发现问题的途径与方法： 1、观察日常生活 2、收集和分析信息 3、技术研究与技术试验
1、观察日常生活
P79页新式纺纱机的诞生 詹姆斯·哈格里沃斯无意中 将家中的纺车碰翻了，看到 原来水平放置的纺车锤变成 了垂直竖立，仍在不停地转动 得到启示：纺车锤竖立时仍能 转动，要是并排使用几个竖立 的纺锤，不就可以同时纺出好 几根纱吗？
台灯需求问卷调查表：
同学你好！我们高二（15）班正计划设计一款供高中学生使用的
通用技术必修一4.2 明确问题
一.明确问题的内容与价值：
1.什么是明确问题？
发现了问题，只是初步有了一个设计的方向。但到 底能不能够确定为一个设计课题，还需要作进一步的分析， 并提出具体的设计任务。我们把这个环节叫做明确问题。
2.明确判断一个问题的提出是 否明确呢？
信息收集 调查分析
明确问题的内容与价值，除了需要进行一些主观的分析外， 还可以借助于一些研究手段(如信息收集、调查分析等)来进 行。这样，既可以深化对问题的认识，进一步明确问题的内 容与价值，又可以为分析问题解决的条件及实现的可行性、 提出设计要求奠定基础。
案例分析：孙宇等同学台灯设计项目。
文献 检索
案例分析P089： 孙宇制定的一份台灯设计时间进度计划表.
思考： 你认为孙宇的台灯设计计划和时间进度计划表安排得合理吗?如果不合理，
如何改进？
3.设计计划书
设计计划书时，既要根据设计的一般过程，又要结合设 计的实际。比如技术试验的安排，就得根据具体需要来确 定。
马上行动P090： 下表为孙宇准备制作台灯的设计计划书，请帮助他填写
A.能否设计一个能回收天空中常常出现的不明飞行物的产品？ B.怎样才能将冬天下的雪都有效地利用起来？ C.如何设计一款适合所有人群使用的手机？
问题明确之后，这个问题有没有必要去解 决？怎么判断呢？明确了问题的内容之后，还 需确定问题是否有价值。
（2）问题明确的价值
判断一个问题是否有价值，必须从以下问题着手：
判断下列问题的价值：
• 能否制造出一个不需要任何能源的机械装 置带动车辆运行？
• 能否下雨天不带伞但也不会淋湿身体？ • 能否去火星上种果树？ • 手机信号塔附近居民患癌率比其他地方居
民高四倍。能否设计出没有电磁辐射的手 机，以确保人们的健康？ • 能不能把水“变成”油？
通用技术第四章发现与明确问题
第四章发现与明确问题问题：在生活中有很多为我们所不知而需要解答的话题。
1．发现问题的重要性：从技术角度看，人类进步与发展的过程就是不断地发现问题，不断地进行设计，从而解决问题的过程。
问题的来源：（1）人类生存活动中必然遇到的问题（必然遇到的）；（2）由别人给出的问题，设计者必须针对问题寻求解决方案；（3）基于一定的目的，由设计者自己主动地发现问题，并试图解决。
发现问题的重要性：第一、第二种问题的提出往往比较明确，主要是针对一般的和已有的问题提出的，而第三种问题却是全新的，它需要我们积极主动的思考，需要我们细致入微的工作，需要我们独具慧眼的发现。
这类问题的发展，一方面可以挑战和拓展我们的能力，另一方面也有可能更好地满足人们的需要，推进技术的发展和创新。
2．发现问题的一般方法：（1）观察日常生活（包括有意识观察和无意注意。
即：无意、偶尔，或有目的、有计划）。
（2）收集和分析信息（文献法，问卷调查法，询问法）。
询问法：直接询问法、间接询问、家庭走访、个别询问等。
问卷调查法：①分类：开放式问卷、封闭式问卷、混合式问卷②调查问卷的设计原则：题目要和设计主题相关，从不同角度考虑，忌长、忌多、忌难度大。
（3）技术研究与技术试验：案例（伽利略与体温表）3．设计产品相关信息的收集与处理：我们通过对信息的收集、检索和分析，往往可以发现有些有价值的问题；通过问卷调查、询问访谈等方式进行信息的收集，也会有惊人的发现。
我们把对已有文献信息进行收集、分析的方法称为文献法；把问卷的方式进行实际调查，获取信息、发现问题的方法称为问卷调查法；把以询问的方式收集和获取信息、发现问题的方法称为询问法。
其中，询问法包括直接询问法、间接询问法、集体询问法、家庭走访询问法、个别询问法。
4．技术研究与技术试验的重要性：技术研究、技术试验是重要的技术活动，也是发现问题的途径与方法。
通过技术研究、技术试验，我们有可能从对已有技术问题的研究中发现与之相联系的问题，从已有的研究结论中发现新的问题，也有可能在技术研究、技术试验的过程中获得灵感、体悟，进而发现新的问题。
高中通用技术 第四章发现与明确问题教学案
高中通用技术第四章发现与明确问题教学案高中通用技术第四章发现与明确问题教学案第四章发现与明确问题学习目标1．明确发现问题的重要性；初步掌握发现问题的一般方法；能通过各种渠道收集与发现问题相关的各种停息，并进行处理。
2．能根据设计对象和现有的工作条件列出具体的设计要求，包括应达到标准和所受到的限制；能制定一般的设计计划表。
知识要点一、发现问题1．问题的产生，主要有以下三种情况：人类生存活动中必然会遇到的问题；由别人给出的问题；基于目的由设计自己主动地发现问题，并试图解决它。
2．发现问题的途径有：观察日常生活；收集和分析信息；技术研究与技术试验等。
二、明确问题1．问题的价值一般从以下几方面来考虑：学科性、新颖性、实用性、技术可行性、投入产出比等。
2．问题解决所受的限制主要由以下几方面决定的：设计对象的特点和问题解决的标准、设计者的技术能力与条件。
限制是一种对设计的约束。
3．制定设计计划，主要包括以下内容：发现与明确问题、制定设计方案、制作模型或原型、测试、评估及优化、使用与维护。
例题分析解答于是他设计出右图这双鞋子。
按下鞋侧的按钮，就可将鞋在27码至37码之间调整。
据称，对很多两只脚不一样大的孩子来说，这样的鞋子是再好不过了，他们可以根据两只脚的尺寸自由调节鞋子。
这个家长发现问题的途径和方法是（）Ａ、观察日常生活B、收集信息C、分析信息D、技术研究与技术试验考核要求发现问题的一般方法应用考核难度容易题参考答案A解题分析发现问题的方法主要有四种：观察日常生活、收集信息、分析信息、技术研究与技术试验，这是一个生活中发现的问题，这位家长通过观察日常生活从而发现了问题。
[例2]某同学在研究性学习中，经过自己的努力，终于有了件小发明。
可是在他申请发明专利时，才猛然发现相同的产品在市场上已经早有销售了。
产生这样问题的原因，可能是忽略了设计的（）A、发现和明确问题环节B、制定设计方案环节C、制作模型和原型环节D、测试、评估和优化环节考核要求判断问题价值的方法应用考核难度稍难题参考答案A解题分析判断问题的价值，迄今为止，能否确认该问题尚未得到充分解决？这位同学设计的产品在市场上已经有销售了，说明该问题已经被解决了。
苏教版通用技术必修一41发现与明确问题课件
故事 --- 找钱哲学小孙子回来告诉他们，那家的老奶奶每次 都笑着对来买东西的小朋友说：“来，找你一张 新票。”不管是一元钱还是五角、一角，都是找 新钱。原来如此。他们是利用了人们喜新厌旧 的心理。大人虽然不像小孩那样明显，但在找 钱时也很讨厌找回破旧不堪的钱币。时间一长， 就会把这种厌烦心理波及到对售货员、对店家 的态度上，所以一些精明的商家总是会准备好 充足的零钱，以取悦顾客。
第三种，基于一定的目的由设计者自己主动地 发现的问题，并试图解决它。如:电话的发明
电话的发明
摇不干了。3.贝尔是治疗耳聋的医生。他的工作 使他对声音如何用电来传递产生了兴 趣。1876年贝尔电话研制成功。
2.1874年，美国人格雷制造了一台比赖特电话还要灵敏些的 电话机，在华盛顿当众表演。表演是成功的，但是权威们依然 认为用电传送人的声音没有实用价值。格雷在众口非议中也动
第一种，人类生存活动中必然会遇到的问题。 ----可以说是一切技术问题的总来源。例如:为了解决人们如何进食的问题，中国人 设计出了筷子，而西方人则设计出了刀叉。
又如:为了解决如何清洁牙齿的问题，人们设计 出了牙刷和牙膏。
帮你挤牙膏
第二种，由别人给出问题，设计者必须针对问 题寻求解决方案。-----大多数设计人员设计问题 的基本来源。有人说：“当汽车的速度超过200Km/h时，空气阻 力的问题越来越明显。” 也有人说：“我烧菜时 放盐的量老是控制不好。”
重要指标。
1、问卷分类A、开放式问卷:被调查者在表格中根据自己的意愿填写相关内容。B、封闭式问卷:被调查者在已设计好的答案中选 择自己最认可的一项。C、混合式问卷:在一份问卷中，既有开放式要求的栏目，又有封闭式要求的栏目。2、调查问卷设计的原则①忌问卷设计得太长，问题太多，答题量太大；②忌问卷题目难度太大；③对阻碍问卷调查的因素有明确的认识；④从多个不同的角度考虑问卷的设计。
高中通用技术 苏教版必修1第四章 发现与明确问题 同步练习
第四章发现与明确问题一、填空题1．问题的来源主要有三个方面：（1）人类活动中必然会遇到的问题；（2）由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求；（3）基于一定的目的由自己主动地发现问题，并试图解决它。
2．发现问题的途径与方法有：观察、收集和、技术________与技术。
3．收集和分析信息是发现问题的有效途径和方法，我们把对已有文献信息进行收集、分析的方法称为____________；把用问卷的方式进行实际调查，获取信息、发现问题的方法称为________________；把以询问的方式收集和获取信息、发现问题的方法称为____________。
4．技术研究、技术试验是重要的，也是发现问题的途径与方法。
5．被调查者在表格中根据自己的意愿填写相关内容的问卷叫做_________式问卷。
6．被调查者在已设计好的答案中选择自己最认可的一项的问卷叫做_______式问卷。
7．在电子和电器产品中，因某一功能部件被广泛、大量使用，人们出于使用方便、简化制作过程和节约成本的需求，单独设计和生产的这种零部件，称之为____________。
8．明确了问题的内容之后，还需要确定问题是否有_____________。
9．无论是一个问题的解决，还是一项设计的进行，它的限制主要是由两方面决定的，一是设计对象的________和问题解决的________，二是设计者的技术能力与条件。
10．标准件是指具有统一的_________、__________、公差和技术要求等的零件。
二、判断题（对的打“√”，错的“×”）1.从技术角度看，人类进步与发展的过程就是不断发现问题，不断进行设计，从而解决问题的过程。
（）2.明确问题就是要明确设计要解决的技术问题以及解决这个问题是否可行，是否值得解决。
（）3.发现问题的途径与方法有观察日常生活、收集和分析信息、技术研究与试验及问卷调查法、文献研究法等。
（）4.伽利略与学生一起做技术试验时，看到水温升高后罐内水位就会上升，由此发明了温度计。
通用技术公开课 发现问题与明确问题
调查问卷表的形式与内容
访谈计划的形式与内容
统计结果立体图式中的三维饼图法：
• 明确解决问题受到的限制及具体的设 计要求
• 在明确问题的内容与价值之后，还应明 确解决这一问题所受到的主客观条件的 限制，明确设计所应受到的限制和所应 达到的标准，进而提出设计任务。
(1)受到的限制主要由两方面决定： ①设计对象的特点和问题解决的 标准
第四章 发现与明确问题
问题的来源
问题：在生活中，我们所不知而需要解答的话题。 产生问题的三种情况：
1.人类生存活动中必然会遇到的问题：
例：叉子、筷子
2.别人给出的问题：
在企业进行设计工作时，问题的来源大都属于这种。
3.基于一定的目的由设计者自己主动发现问题：
需要我们积极主动的思考，独具慧眼的发现。
• 答案：贝尔针对的是如何让声音通过电 传输的问题。 • 是贝尔自主发现并研究解决的问题。
（二）发现问题的途径与方法
• 观察日常生活 • 收集和分析信息 • 技术研究和技术试验
1、观察日常生活
感冒专用卫生纸
吃面条专用筷子
2、收集和分析信息
收集信息和分析信息
• 微软通过收集用户信息，发现系统问题
1.人类生存活动中必然会遇到的问题
中国人发 明筷子
欧美人发明刀叉
2.别人给出的问题
• 在企业进行设计工作时，问题的来源大都属于这种
3.基于一定的目的由设计者自己主动发现问题
• 需要我们积极主动的思考，独具慧眼的发现。
贝尔发 明电话 机
案例电话的发明
• 阅读P78《电话的发明》，贝尔针对的 是什么问题？这个问题从何而来？
明确问题
明确什么呢？
1、明确问题的内容与价值 （1）明确问题的内容
第四章 发现和明确问题
第四章发现和明确问题第二节明确问题一教学目标1、知识与技能：(1) 通过对人们的需求和愿望的调查，发现与明确值得解决的技术问题，并能够判断自己或自己所属的团体是否具备解决问题的能力和条件。
(2) 能根据设计对象和现有的工作条件列出设计要求，包括应达到的标准和受到的限制。
2、过程与方法：能通过各种渠道收集与所发现问题相关的各种信息，并进行处理。
3、情感态度与价值观。
增强主动发现问题的意识和对问题的敏感性。
二教学的重点和难点重点：掌握发现问题的途径和方法。
难点：能通过各种渠道收集与所发现问题相关的各种信息，并进行处理。
三教学资源图片案例四教学方法教法：任务驱动案例分析法学法：自主探究小组协作学习五教学内容分析：1．第二节“明确问题”由“明确问题的内容与价值”、“明确解决问题受到的限制及具体的设计任务”和“设计计划”三部分内容组成。
其内容的组织顺序也是依据设计过程在时序上的内在逻辑而设计的。
2．在本章的内容组织中，选择了一些具有典型意义的经典案例。
这些案例有的学生在课外学习中可能有所接触，但一般都不是从技术角度理解的，在其文字陈述中，力求从技术的角度展示内容，并为课文中所要实现的目标服务，同时也避免过于专业化，给那些缺乏技术方面知识与经验积累的学生带来学习困难。
3．本章在设计中强调学生理解、发现与明确问题对技术设计的重要性，注重学生在结合自身的知识和经验的基础上提出自己的设计项目，经历发现与明确问题的各个具体环节，形成对技术设计过程中“发现与明确问题”阶段的实践性感悟和理论性认识。
六教学对象分析：“明确问题”在本节是一个宽泛的概念，它既包括对问题本身内容与价值的明确，也包括由问题确立而形成的设计项目的任务及限制的明确，以及解决问题的计划的形成。
前者紧接第一节的课文内容，后者突现了技术设计的内在要求。
这也是本课程与科学、历史等其他学科的不同的“问题”所特有的内属的延伸。
教学中应注意让学生理解这些内容之间的联系。
发现与明确问题
• 不同的设计对象往往有不同的特点，其产品的功 能、大小、安全、外观、耐用性等方面的设计标 准也有所不同。如：儿童玩具、门锁等
客观条件的限制： 不同的设计对象有不同的要求、成本、市场需求
再 见 吧！
设计者 林恒韬（小学四年级 ）
“用心”观察日常生活
对问题价值的敏感性进行思考
主动出击 寻找问题
——收集和分析信息
（主动发现问题的方法之一）
产品设计的市场调查和分析
北京小家电市场调查报告
收集和分析信息
严谨试验 创造问题
——技术研究与技术试验
（主动发现问题的方法之二）
船模技术试验
明确问题的 内容与价值
内容 价值
明确问题
限制
解决问题的
限制与计划
计划
一、 明确问题的内容与价值
1 、内容明确的含义：
①问题表述本身是否明确——核心的概念
例如:能否设计一个能回收天空中常常出现的不明 飞行物的产品?
②问题产生的原因是否明确——涉及的环境
例如:控制氟里昂（二氧化碳）排放量的问题 发展中国家、发达国家
③提出问题的目的是否明确——基础与条件
梅雨季节房屋装修计划书
6月15日 入梅天气较为凉爽到装修公司咨询设计
6月15日至6月30日 签订装修合同,水电进场施工
7月1日 7月15日
出梅天气,进入高温阶段,泥工
进场施工
7月10日至8月10日 木工木料进场,高温可确保材
料干燥且甲醛挥发较快
8月10日至8月30日 油漆进场施工,因气温高油漆
中苯挥发较快
发现问题
发现问题教材：（凤凰国标教材）普通高中课程标准实验教科书通用技术（必修1）文档内容：发现问题章节：第四章发现与明确问题第一节发现问题课时：第2课时授课人：吴彩一、教学目标1. 知识与技能：（1）明确发现问题的重要性；（2）初步掌握问题的来源；（3）能通过小组合作对问题进行分析处理。
2. 过程与方法：（1）通过引导、启发，结合生活实际，分析讨论发现的问题，认识到发现问题的重要性；（2）在发现问题的过程中，能深刻理解人类的进步与发展，就是不断地发现问题、解决问题的过程，它促进了人类的进步；（3）培养善于从日常生活中发现问题，勤于思考的习惯，初步掌握问题的来源。
3. 情感、态度、价值观：（1）培养热爱生活的性格，在生活中善于发现经常接触到，却容易被人忽略的问题；（2）培养发散思维和创新意识，激发探究欲望和主动发现问题的热情。
二、教学重点1. 明确发现问题的重要性；2. 初步了解并掌握问题的来源。
三、教学难点如何开展小组合作,让学生对问题进行分析和处理。
四、教学方法教授、案例分析法、合作探究法、小组讨论法。
五、设计思想1. 教材分析“发现问题”是《技术与设计1》第四章第一节的内容，它是技术设计过程首要阶段，对学生理解设计的一般过程，建立发现问题，认识问题的意识，形成对问题的敏感性，对“发现问题”的途径和方法进行系统阐述并进一步拓展，有助于提高学生认识能力和分析能力，发现问题能力。
本节内容是本册教材分阶段探讨设计过程的部分内容，是学生确立设计项目，进入独立设计活动的第一步。
本节内容有助于提高学生的认识能力和分析能力，是一种在日常生活有广泛运用，且可以形成能力迁移的课程内容。
本节内容让学生经历将人们的需求和愿望确认为值得解决的技术问题，初步学会从技术的角度提出问题，提高学生的认识能力和分析能力。
2. 设计理念发现问题的设计，要关注问题“载体”的选择。
首先要按照教材上的要求，我们对于相关的素材作一个统一的了解，如问题来源中的筷子、刀叉、流线型的汽车、电话的发明等，发现问题的途径中的吸管、测温杯、电动剃须刀等。
2020选考 通用技术 必修一 第四章 发现与明确问题
第四章发现与明确问题[考试标准]考试内容考试要求考试属性已考点发现问题①发现问题的重要性②发现问题的一般方法③相关信息的收集与处理acc必考2017年11月选考(第15(1)题)明确问题①明确问题的重要性②判断问题价值的方法③设计要求、标准和限制④制订一般的设计计划表accc必考2018年4月选考(第15(1)题)一、发现问题1.问题的来源从技术角度看，人类进步与发展的过程就是不断地发现问题，不断地进行设计，从而解决问题的过程。
问题产生的三种情况：(1)人类生存活动中必然会遇到的问题。
如为解决进食问题，中国人设计出筷子而西方人设计了刀叉。
(2)由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解决方案。
如为了解决汽车速度和空气阻力的问题，人们设计了流线型汽车。
(3)基于一定的目的由设计者自己主动发现，并试图解决。
来源于你的主动积极发现，并试图解决它。
2.发现问题的途径和方法(1)观察日常生活日常生活是我们存在的背景和基础，它离人们最近，问题可能是人们偶然无意中注意到的，也可能是通过我们有目的、有计划的观察来加以发现。
(2)收集和分析信息①文献法：对已有文献信息进行收集、分析的方法。
②问卷调查法：用问卷的方式进行实际调查，获取信息、发现问题的方法。
③询问法：以询问的方式收集和获取信息、发现问题的方法。
询问法包括直接询问法、间接询问法；集体询问法、家庭走访询问法、个别询问法等。
(3)技术研究与技术试验通过技术研究、技术试验，我们有可能从对已有技术问题的研究中发现与之相联系的问题，从已有的研究结论中发现新的问题，也有可能在技术研究、技术试验的过程中获得灵感、体悟，进而发现新问题。
二、明确问题1.明确问题的内容与价值(1)问题是否明确明确问题需从问题表述本身是否明确、问题产生的原因是否明确、提出问题的目的是否明确等方面考虑。
(2)问题的价值判断一个问题是否有价值，必须从以下问题着手：①所提出的问题是否遵循了基本的科学原理。
高中通用技术 第四章 发现与明确问题 第二节 明确问题授课课件 苏教版
怎样才能将冬天下的雪都有效地利用起来
• 从天而降的雪花给人们带来欢乐和一些不便，同 时也给人们带来了无须额外投入的能源。雪是水 的固体形态，充分利用对人类大有益处。 • 在日本北海道洞爷湖国际媒体中心二层地板以下， 有一个采用隔热材料砌成的雪仓库，保存了超过 7000吨的天然雪，参与大楼的制冷降温。数据显 示，融雪空调可以负担媒体中心最大制冷负荷的 30%，雪可以供给空调使用60天，空调费用减少约 1000万日元，减排二氧化碳185吨。无能耗的“雪 能源”在日本北方市民生活中扮演越来越重要的 角色。人们把降雪积存起来，集中保管在雪库里， 转年夏天，用它作不冻液降温，往复循环地送入 各户制冷。据报道，北海道美呗市建造了一座以 雪为制冷剂的六层空调住宅楼，这一奇特方式目 前尚属世界首例。
分析问题表述是否明确？—要抓住核心概念；
“回收”一词，是指先发射出去才能谈回收，那 又何称“不明飞行物”呢？
分析问题产生的原因是否明确？—要抓住问题 所涉及的环境；
“不明飞行物” 是特指“UFO”还是泛指词不 好理解，它所处的环境是什么？
分析提出问题的目的是否明确？—要抓住提出 问题的情境和解决问题的基础与条件。
结构形式 灯泡 灯罩形式 价格 其它
升降式 小日光灯 其它形式
访谈计划的形式与内容
• • • • • 1.访谈对象：高中学生。 2.访谈时间：10月18号 3.访谈地点：某中学校园内。 4.访谈的主要问题： 1）你希望的台灯是手动的、声控的、触摸式的、光控的 还是其他控制方式。 2）你理想的台灯的主要功能是什么？ 3）台灯支架所选用材料，你喜欢金属的、塑料的、木材 的、还是别的材料。 4）台灯的结构形式：你喜欢固定的、折叠的、升降的， 还是别的形式。 5）台灯的灯泡：你喜欢节能灯、白炽灯，还是小日光灯 6）台灯的灯罩：你喜欢普通反射式的、艺术造型式的， 还是其他形式。
高一通用技术 第四单元 发现与明确问题(发现问题)技术课件
美军在越南战争时使用的移动电话
1969年，可视电话产生 年
1) 观察日常生活； 2) 收集和分析信息； 3) 技术研究与技术试验。
你认为发现问题的途径与方法还有哪些？ 你认为发现问题的途径与方法还有哪些？
新式纺纱机的诞生
马上行动
你知道这些问题的发现引发了哪些设计和发明吗？ 你知道这些问题的发现引发了哪些设计和发明吗？
案例分析——电话的发明 电话的发明 案例分析
3.贝尔是治疗耳聋的 贝尔是治疗耳聋的 医生。 医生。他的工作使他 对声音如何用电来传 递产生了兴趣。 递产生了兴趣。 1876年贝尔电话研制 年贝尔电话研制 成功。 成功。 基本原理: 基本原理
电磁 感应 电磁
贝尔电话的外形 和内部结构图
声音
薄膜振动
电流 (变化 变化) 变化
感应
薄膜振动
声音
喂，芝加哥
1892年纽约和芝加哥的电话线路开通。 1892年纽约和芝加哥的电话线路开通。电话 年纽约和芝加哥的电话线路开通 发明人贝尔第一个试音： 芝加哥” 发明人贝尔第一个试音：“喂，芝加哥”，这一 历史性声音被记录下来。 历史性声音被记录下来。
自从使用了增音器之后， 自从使用了增音器之后，连接美国 和欧洲大陆的电话成为可能。 和欧洲大陆的电话成为可能。
案例分析——电话的发明 电话的发明 案例分析
2.1874年 2.1874年，美国人格雷制造了一台比赖 特电话还要灵敏些的电话机， 特电话还要灵敏些的电话机，在华盛顿当 众表演。表演是成功的， 众表演。表演是成功的，但是权威们依然 认为用电传送人的声音没有实用价值。 认为用电传送人的声音没有实用价值。格 雷在众口非议中也动摇不干了。 雷在众口非议中也动摇不干了。
问题的意义
第四章 发现与明确问题
第四章发现与明确问题（满分100分，测试时间45分钟）一、选择题：（本大题共8小题，每小题5分，共40分）1、人们首先发现了什么问题而发明了电冰箱（Ｂ）A、冰箱可以制作冰淇淋；B、低温可以保鲜；C、冰箱可以制作冰水D、冰箱可以冰镇啤酒2、某科学家发明了一种高性能自动钓鱼机,可是未能被广泛地应用,最有可能的原因是: （Ｄ）A 成本高B 效率太高C 使用不方便D 钓鱼活动的主体是人3、在神舟5号、6号卫星载人飞行之前，我国先后发射了从神舟1号到神舟4号四颗技术试验卫星，这说明（ B ）A、技术应用无需试验B、技术试验是设计过程中的一个重要环节C、应该从神舟1号直接载人航天飞行D、技术试验一定会阻碍设计的过程4、从本质上说，设计是一个问题求解的过程。
它从问题出发，并围绕问题展开各项活动。
因此，设计必须从调查需求，分析信息，发现和明确需要解决和值得解决的问题开始，并在此基础上提出设计要求。
下列不是问题的是( C )A、发明不用洗衣粉的洗衣机B、发明光电手机C、发明不用能源的永动机D、发明可伸缩折叠的电视。
5、以下哪项技术满足了人们交往中保持与别人联系的需要？（C）A、车船制造技术B、摄像技术C、通信邮电技术D、印刷技术6、小明同学发现市场上存在“注水肉”现象，他经过一年多的努力，设计发了一种测定食品，只要往肉里一插，马上就让“注水肉”现形。
他的根据是肉和水都是导电体，但导电率不同。
他边试验边改进，最终制作出了这台测试仪。
试分析他主要经历了什么设计环节。
（D）A、发现与明确问题B、制作模型或原型C、测试、评估和优化，产品的使用、说明D、经历了以上全部环节。
7、下列不属于发现问题的方法是：（D）A、问卷调查法B、文献法C、询问法D、分析法8、下列不属于问题来源的是：（B）A、由别人给出问题B、自己想出来的问题C、基于一定目的，由设计者自己发现的问题，并试图解决它D、人类生活中必然会遇到的问题二、填空题：（每空3分，共33分）1、发现问题的途径和方法有:__ 观察日常生活_, _收集和分析信息__，技术研究和技术试验.2、从技术角度看，人类进步与发展的过程就是不断地发现问题，不断地进行设计，从而解决问题的过程。
浙江省桐庐分水高级中学高中通用技术课件：第四章发现与明确问题(共50张PPT)
从现在开始，我们将以高一(1)班孙宇等同学设 计台灯为例，具体讲述从发现与明确问题到制作模 型或原型的整个设计过程。
升入高中后，孙宇感到学习内容不但增多了， 而且有了一定的难度，他晚上看书学习的时间也随之 延长。家里的台灯让孙字伤透了脑筋。写作业时，凌 乱的书有时会将台灯碰倒；楼下的汽车鸣笛声会使由 声控开关控制的台灯突然熄灭；灯光太弱，孙宇想看 清书上的内容， 就得费劲地靠近课本，时间长了， 腰酸背疼， 而且视力也下降了许多。孙字就使用台 灯产生的苦恼询问班上同学，他 发现多数同学竟然存在同样的问题。“什 么样的台灯才适合学生使用呢?”孙宇提 出了这样一个问题。
同享益众 沈云丰
sunj2@
③ 技术研究与技术试验
技术研究、技术试验是重要的技术
活动，也是发现问题的途径与方法。通 过技术研究、 技术试验，我们有可能从
对已有技术问题的研究中发现与之相联 系的问题，从已有的研究结论中发现新 的问题，也有可能在技术研究、技术试 验的过程中获得灵感、体悟，进而发现 新的问题。
你认为
发现问题 的途径与 方法还有 哪些？
sunj2@
①观察日常生活
日常生活是我们存在的背景和基础 , 它往往蕴藏着丰富的问题资源。
观察不仅仅是眼睛的事情，要与耳、 鼻、舌、手等五官并用。
sunj2@
同享益众 沈云丰
詹姆斯·哈格里沃斯有一次无意中将家中 的纺车碰翻了，他看到原来水平放置的 纺车锤变成了垂直竖立，仍在不停地转 动。从这一偶然事件中，他得到启示： 既然纺车锤竖立时仍能转动，要是并排 使用几个竖立的纺锤，不就可以同时纺 出好几根纱吗?他说干就干，经过试验终 于发明了装有8个纺锤的新式纺纱机。
马上行动
你知道这些问题的发现引发了 哪些设计和发明吗？
古交二高 康健 发现问题课件
思考：在日常生活中，你有过无意中发现问 题的经历吗？（分组讨论回答） 眼镜由冷进入热家、粉笔用短了扔了可惜 马上行动：你知道这些问 题引发哪些设计和发明？ P79（分组讨论回答） 1、直吸吸管 2、婴儿勺不知温度 3、剃须刀不安全 4、擦黑板太麻烦 5、草叶锯齿
1.弯管吸管 2.温度变色勺子 3.电动剃须刀 4.模仿汽车雨刷 5.木工锯子
2、收集和分析信息
2、收集和分析信息
请同学们填写手中的《水杯调查问卷》，并结合课本81 页《小资料》，思考下列问题： （1）这份调查问卷属于哪一类调查问卷？ （2）设计调查问卷应该遵守什么原则？
（1）调查问卷的分类：开放式调查问卷、封闭式调查问卷、混合式调查问卷
（2）设计调查问卷应该遵守的原则： 对阻碍问卷调查的因素有明确的认识； 从被调查者回答的角度设计问题； 有利于从多方面、多角度发现问题。
提出一个问题比解决一个问题更重要。——爱因斯坦
1.人类生存活动中必然会遇到的问题（请举例）
如：穿衣吃饭、遮风避雨、治病疗伤等
2.由别人给出，设计者必须解决的问题
想一想：
当汽车的速度超过200Km/h时，空气 阻力的问题越来越明显。为了解决这 个问题，人们设计了外观呈流线型的 汽车。对设计者来说，这些问题
马上行动：对此进行分析，并提炼出你发现的问题
问 卷 调 查 对 象 儿童 材料 椭 圆 形 形状 色彩 价格
纸
塑 陶 金 质 料 瓷 属
圆
柱
方
柱
明
亮
淡
雅
灰
暗
低
档
中
档
高
档
3
7
7
3
8
7
5
12
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注水肉检测仪器
18岁的南京第42中高三学生周浩发现市场上 有很多猪肉都有注水现象，他想怎样才能辨别猪 肉是否是注水肉呢？经过一年多的努力，他成功 发明了一种测定仪器，只要往肉里一插，马上就 让“注水肉”现形。他的根据是肉和水都是导电 体，但导电率不同，如果肉里加注一定量的水， 肉的导电率就会相应改变。他边实验边改进，最 终制作出了这台测试仪。该发明在第五届中国发 明展览会上荣获银奖。
磁力擦玻璃器
带 温 度 计 的 奶 瓶
4.1 发现问题 1、问题的来源
产生问题的三种情况： （1）人类生存活动中必然会遇到的问题. 例如：为了解决进食，人们设计了叉子、筷子， 西方人发明了刀叉。
(2)别人给出的问题，设计者必须针对问题寻求解决 方案。 如：当汽车的速度超过200Km/h时，空气阻力的问 题越来越明显。为了解决这个问题，人们设计了外 观呈流线型的汽车。
这里要考虑到中学生的实际
设计要求：
台灯的设计要求： 1、功能要求：基本的照明功能，辅助功能 2、技术指标：亮度 3、外观要求：美观 4、耐用性：结构稳固，经久耐用 5、成本要求：不高于20元
便携式小凳的设计要求： 1、结构简单、稳固、易于制作； 2、自重轻，体积小，携带方便； 3、成本不高于5元。
二、发现问题的途径与方法
马上行动
曾经有人发现： 1、当人生病需要躺着用直吸管吸取杯中的饮料时，如 果管子弯折了，就喝不到饮料； 2、 人们在喂婴儿食物的时候不知道冷热，会烫着孩子； 请在此基础上尝试提出一些你在日常生活中遇到 的问题 要求：小组讨论，每组至少提出2个问题，最后 小组代表发言。看哪个小组提的问题最多。
P83
明 确 问 题
Continue„
明确问题
第二课时
导入新课
发现了问题，只是初步有了一个设计的方向。但 到底能不能够确定为一个设计课题，还需要作进一步 的分析，并提出具体的设计任务。我们把这个环节叫 做明确问题的内容与价值。
永动机 长生不老药
雷电利用机
1、明确问题的内容与价值
问题是否明确？
是否有价值？
练
习
判断下列问题的价值： ①能否制造出一个不需要任何能源的机 械装置带动车辆运行？ ②能否下雨天不带伞但也不会淋湿身体？ ③能否去火星上种果树？ ④怎样才能把冬天下的雪都有效利用起 来？
⑤能不能把水“变成”油？
案例分析1：
水变油事件——曾有人声称做了大量实验发 明了水变油的技术，即水通过机器后变成了油。 水变油一度被宣传为中国继古代的“四大发明” 之后的第五大发明，这场闹剧已经使国家损失了 四亿元。
案例分析2：台灯的设计 （笔筒的设计 书架的设计）等
2、明确解决问题受到的限制及 具体的设计要求
限制主要由两方面决定： 设计对象的特点和问题解决的标 准 设计者的技术能力与条件
不同的设计对象往往有不同的特点，其产品的功能、 大小、安全、外观、耐用性等方面的设计标准也有所不同。 如：儿童玩具、床、书架、笔筒等。
第四章 发现与明确问题
第一课时
发 现 问 题
发 现 问 题 的 途 径 与 方 法
1、“用心”观察日常生活
发现问题1：随意停车变换车道 发现问题2：大货车失控 发现问题3：避险车道摩擦力 发现问题4：超载 发现问题5：刹车片炭化，刹车失灵 发现问题6：下坡太长，高速档滑行，刹车 控制车速 发现问题7：冷却水箱缺水
阅读:小资料
1.问卷分类 A.开放式问卷 B.封闭式问卷 C.混合式问卷 2.调查问卷设计的原则 不要太长、问题太多、填答量太大、难 度太大
马上行动(P81\P82)
（3）技术研究与技术试验
通过技术研究、技术试验的过程中获得灵感、 体悟，进而发现新的问题。
你知道体温计是谁发明的吗?
小结：如何发现问题？
方法六 方法五 方法四 方法三
？ ？ ？
技术研究和技术试验 （研究试验，产生问题） 收集分析信息 （主动出击，寻找问题）
方法二 方法一
观察日常生活 （敏锐观察，发现问题）
练习
笔的样式越来越多，……我们选择的范围也越 来越大，请就笔的使用情况，采用观察法、询问法、 问卷调查法中的任意一种，发现问题并查明原因。
为了统筹安排设计进度、合理利用设计资源， 并根据时间需要及设计各个阶段的工作量和设 计的难易程度，科学、合理地分配时间，还需 要制定一份时间进度计划表或设计计划书。 （根据a、b、c、d、e五方面） P89—90
思考和讨论？
注意：
设计计划书时，既要根据设计的一般过 程，又要结合设计的实际。比如技术试验的安 排，就得根据具体需要来确定。
浙林本科生一项试验独具创意
发现问题综合实践
小组一：你在使用钢笔时发现的问题 小组二：你在刷牙时发现的问题 小组三：你在使用剪刀时发现的问题 小组四：你在使用雨伞时发现的问题 小组五：你在教室扫地时发现的问题 小组六：你在上体育课时发现的问题 各小组把自己发现的问题填入表格，小组内 交流，各小组选出认为最有价值的2-3个问题在班 内交流展示
（1）观察日常生活
对生活中的人或物的偶然 一瞥，都可能引发一个问 题的发现。
阅读案例：新式纺纱 机的诞生 在日常生活中，你有过 无意中发现问题的经历 吗？
马上行动
你知道下面这些问题的发现引发了哪些设计和 发明吗？ 1. 当人生病需要躺着用直吸管吸取杯中饮料时， 如果管子弯折了，就喝不到饮料； 2. 人们在喂婴儿食物的时候不知道冷热，会烫 着孩子； 3. 在使用折叠剃须刀时很不安全，常常刮破皮 肤；
阅读：案例分析—伽利略与体温计
•请你谈谈技术试验对发现 问题有什么重要作用？
3、在技术研究与技术试验中 “寻求灵感、发现问题”
可结合第二章“技术试验和方法”讲解
化学提篮
模仿DNA双螺旋结构的立体栽培 系统，节约土地又节水
通过实践，黄建洪发现普通立体 栽培系统存在两个问题：浇灌过程中 水浪费现象严重；采光不均匀，导致 不同平台的植物生长状况不均衡。
思考和练习一
你家新买了一套住房，如果让你进行设计 装修，你将从哪些方面考虑？设计、装修新 房时会受哪些主、客观条件的限制？你如何 解决？如何制定一份装修计划表或计划书来 确保你的工程得以顺利的实施？
思考和练习二
明确设计便携式小凳子的设计能力、 设计条件和设计限制，根据情况该如何解 决？请制订一份制作计划书。
流线型设计的交通工具:
(3)基于一定的目的有设计者自己主动 发现问题.
阅读案例：电话的发明 思考：贝尔的设计针对的是 什么问题？这个问题从何而 来？ 又如我国准备发射绕月卫星， 现在我国的火箭推力不足， 必须研制大推力火箭。
需要我们积极主动的思考、发现，推进技术的发展和创新。
2、发现问题的途径与方法
对于日常生活的问题还可以有目的、有计划 地实行观察。 观察的一般要求: 1.养成观察习惯，边观察边思考. 2.制定好观察计划(提纲). 3.按计划(提纲)实行观察，作好纪录，最后整 理、分析、概括观察结果，作出结论。
（2）收集和分析信息
收集信息的途径：文献法、问卷法、询问法。 文献法：对文献信息进行收集、分析的方法。 问卷法：用问卷的方式进行实际调查，获取信息、 发现的问题的方法。 询问法：以询问的方式收集和获取信息、发现问 题的方法。
思考和练习三
以小组为单位确定小组设计项目，写 出设计要求和计划。（以作业的形式 提交，小组内可以讨论）
小结
1、通过本章的学习，树立发现问题的 意识，掌握发现问题的途径和方法，可以帮 助人们更好地发现有价值的问题。 2、明确问题的内容，确认问题的价值， 分析和明确设计所应受到的限制和所应达到 的标准，进而提出设计任务，可以保证问题 的解决和设计工作的顺利进行。制定周密的 设计计划对确保设计有目的、有计划地进行 也有着重要的意义。 3、本章教学老师可根据需要安排小组 讨论、课堂训练等方式组织教学。
思考？
P88
如果你自己动手制作一盏台灯，请考虑各种限制因素，真实填写下表：
明确问题
第三课时
3、设计计划
为了保证设计的顺利实现，我们需 要制定设计计划，设计计划可以更好地 保证设计的有目的、有计划地进行。
产品设计计划
以台灯为例
a：发现与明确问题：调查需求、明确要求； b：制定设计方案：设计分析、方案构思； c：制作模型：绘制图样、产品制作； d：测试、评估及优化； e：产品的使用和维护：产品说明书；
儿童专用坐便器
新奇的儿童床
一个问题的解决或一项任务的完成，除了设计对
象所涉及的标准和因素的限制外，还受到问题解决 者或设计者的主客观条件的限制： 主观条件：是否有解决问题所需要的知识技能。 客观条件：问题的解决过程要消耗一定的人力、 物力、财力以及时间，需要一定的材料、资料、仪 器、设备以及空间等作支撑，而这些资源也都是有 限的。
黄建洪联想到利用DNA双螺旋结构 优越性改造立体栽培系统，经历半年多的设 计修改，他终于成功实施了设计方案，与普 通立体栽培系统比，该系统的植物种植密度 更高。并且它可以根据植物的需要定时喷水， 比普通立体栽培更节水。同时，它还能根据 不同平台植物的采光需要进行旋转，让所有 的植物能获得均匀的采光。这个设计可以广 泛应用于大棚蔬菜的种植、各种花卉的培育 以及育种等多个领域。
分析问题表述是否明确？ ——要抓住核心概念； 分析问题产生的原因是否明确？ ——要抓住问题所涉及的环境； 分析提出问题的目的是否明确？ ——要抓住提出问题的情境和解决问题的基础与条 件。
问题是否有价值？ 是否符合科学原理？ 能否确定问题尚未得到解决？ 问题是否有普遍的意义？ 该问题是否是主要问题？ 现有技术能否解决这个问题？ 投入多少？投入与产出比是否合理？