高一通用技术 第四章 发现与明确问题
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？
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。
高中通用技术 技术与设计1 第四章第二节明确问题教学设计 苏教版
第四章发现与明确问题（苏教版）第二节明确问题（教案）一、教材内容分析这节内容是本书第四章第二节的内容，是发现问题基础上展开的，它由“明确问题与价值，明确解决问题受到的限制及具体的设计任务、设计计划”三部分组成，分为2课时完成。
本节课主要完成教材中的“明确问题与价值，明确解决问题受到的限制及具体的设计任务”内容教学。
通过发现问题和明确问题的方案给学生充分地确定自己的设计目标，有清楚的认识。
二、教学对象分析学生在第一节的学习中已把握了设计问题的方向，了解应如何设计有价值的问题，但对众多有价值的设计问题，如何确定可行性的设计问题都缺乏认识。
同时学生的排除干扰能力较差，认为任何有价值的设计问题都是应明确的问题，存在是可行或非可行性设计问题有模糊认识。
因此如何让学生明确有意义的问题、最终确定设计项目是在教学过程中重点分析的。
三、教学目标1、知识与技能：（1）能结合案例明确问题的内容，比较和判断问题的价值。
（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，包括应达到的标准和所受到的限制。
（3）熟悉设计计划制定的一般要求，能就自己的设计项目制定设计计划。
2、过程与方法：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。
3、情感态度与价值观：培养学生判断问题的价值能力，会明确自己设计项目的操作意识。
四、教学重难点1、重点：能明确可行性的设计问题。
2、难点：在众多需要设计的问题中提出可行性设计的问题。
五、教学策略与方法1、本节的教学以技术设计的过程为基本背景，以“问题”为重点展开，对“问题”的把握结合学生的原有知识和经验，结合学生的生活来进行，避免抽象地谈“问题”。
在教学过程中注重引导学生对所提出的设计项目进行仔细和反复的论证，保证此后相应的设计实践活动的顺利进行。
教学方法：演示法、合作探究法、讨论法等。
高中通用技术-第四章-发现与明确问题-第一节-发现问题
中学生 上班族 老人
椭 纸 塑 陶 金 圆 方 明 淡 灰 低 中 高 圆 质 料 瓷 属 柱 柱 亮 雅 暗 档 档 档 柱 7 7 3 8 7 5 12 5 3 10 6 4 3 3 5 6 6 4 7 9 9 8 3 6 12 2 8 2 5 5 6 5 9 6 8 6 3 8 9 4 5 8 3 6 10 4 5 12 3 12 5 3
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 一种自带吸 可弯折的吸管 到饮料； 管的易拉罐 2、人们在喂婴儿食物的时候不知道冷热， 会烫着孩子； 带温度计的或会
根据温度而变化颜色材料制成的容器 变色防烫碗 3、在作用折叠式剃须刀时很不安全，常 常刮破皮肤。 • 你知道这些问题的发现引发了哪些设 计和发明吗？请在此基础上尝试提出 两个日常生活中遇到的问题。 剃须刀双层刀片 设计剃须更舒适
第四章 发现与明确问题
一 发现问题 二 明确问题
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。 能不能发现问题，能不能明确问题，将关系 到能否找到一个好的切入点，能否推动技术的发 展与创新。
一 发现问题
1、问题的来源 2、发现问题的 途径与方法 1、明确发现问题的 重要性； 2、初步掌握发现问 题的一般方法； 3、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。
1、问题的来源
什么是问题？
在生活中，为我们所不知而需要解答的 话题，这就是问题。
（1）科学方面的问题：如（天上为什么会下雨？飞 机为什么能飞上天空? …..） （2）社会方面的问题：如（人口问题，劳动就业问 题 …） （3）技术方面的问题 ：如 (程序设计问题、用品 的设计问题…）
通用技术ⅰ人版第四章发现和明确问题教案
通用技术ⅰ人版第四章发现和明确问题教课设计教课设计教课目的：依据素质教育的要乞降新课改的精神，我确立教课目的以下：知识与技术方面：(1)经过事例明确发明问题的重要性。
(2)初步掌握发明问题的一般方法。
(3)自己亲自经历和试试，理解发明问题的差不多方法。
过程与方法方面：能经过各种渠道采集与所发明问题有关的各种信息，并进行处理。
感情态度方面：加强主动发明问题的意识，培育学生敏锐发明问题的心理基础。
教法：本节重要经过事例、图片展现进行启迪式、自主式教课，既调换学生的学习兴趣，又经过事实让学生自己得出结论，指引学生怎样敏锐的发明生活中存在的技术问题。
学法：学生对问题其实不陌生，从小到大，他们差不多接触了各种各种的问题，在生活中能去主动发明问题倒是少量，并且对什么是技术上的问题认识特别少，要让学生明确理解本节要讲的问题是技术问题。
高中学生的知识、观看能力和理解能力都有必定的基础，让学生联合自身的知识和经验来学习。
教课过程：教课过程分三个环节第一个环节经过事例说明发明问题的重要性【课件展现】【一】发明问题的意义事例美国福特汽车企业的一台巨型发电机出现了故障，特别多人都修不好，请来了德国的电机专家。
这位德国专家来了此后，用了两天两夜的时间呆在发电机旁，这看看，那听听，最后他在发电机的顶上划了一条线并告诉维修工，将顶盖翻开，将划线处的线圈减少16 圈。
故障果真被清除了。
〔酬劳多少？〕这位德国专家向福特企业索要 1 万美元的酬劳。
特别多人以为不值，由于故障特别简单，清除也特别简单。
但福特的老总以为值。
由于德国专家发了然问题，而不在于清除故障的复杂与简单。
引出本节内容——发明问题第二个环节：论述问题的种类和技术问题的根源发问：问题的种类冥王星什么原由不是太阳系行星？——科学识题大学生就业什么原由愈来愈难？——社会问题怎么样使用电热水器更安全？——技术问题本节我们重要解说的确实是技术问题发问：问题是怎样产生的呢？1、人类生计活动中必然会碰到的问题举例说明：衣服、牙刷〔从自己四周发明问题〕2、由他人给出问题，设计者一定针对问题追求解决。
第四章发现与明确问题第一节发现问题
第四章发现与明确问题第一节发现问题第四章发现与明确问题第一节发现问题【教材版本】通用技术必修1《技术与设计1》（江苏教育出版社）【设计理念】以生活中经常遇到的话题为切入点，创设情景促进学生思考，用任务驱动的学习方式，引导学生在师生互动、自我体验中完成本堂课的学习内容，拓展学生的思路，提高学生发现问题的能力。
【教材分析】1.知识结构分析本节内容由问题的来源、发现问题的途径及方法、技术研究与技术实验三部分组成，在知识点的内在逻辑上这三个知识点是一种逐层递进的关系。
发现问题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。
教学时间：1课时。
2.知识发生发展过程分析发现问题的重要性及问题的来源这两部分内容是学习发现问题的方法的铺垫和准备。
学习的重点在于使得学生理解和掌握发现问题的方法，而由于问题的种类不同，故此可针对不同种类的问题提炼出发现的方式。
这也是本节课教学重点和难点。
3.知识学习意义分析发现问题是从事任何活动的起点和发端。
科学合理的问题是促进事物不断向前发展的动力。
人类社会就在这样一个不断的发现问题和解决问题的过程中不断发展进步。
因此，发现问题对技术发展、科学研究、生产生活都具有十分重要的意义。
本节的学习在于掌握发现问题的方法，培养学生探索、思考、求新的精神。
【学情分析】1.原有认知发展分析在高阶段学生已经初步具备了分析问题解决问题的基本能力，能够从现象中分析隐藏与其后的本质，具有归纳总结、演绎和逻辑推理的能力。
2.原有知识结构分析发现问题对于每位同学来讲似乎并不陌生，问题在我们生活当中无处不在，问题的提出是人类发展社会进步的基础。
但我们的学生对问题却往往视而不见，问题如空气，习以为常、不能一起足够的重视与关注。
即便能提出问题，可是从未考虑过问题的价值和意义。
对问题的提出也不系统，在思维和习惯上没有明确的方式方法。
这节课的意义在于从理论上对问题的提出进行一个归纳、总结，告知学生发现问题的视角，培养学生的问题意识。
苏教版通用技术必修一4.1 发现与明确问题ppt课件
苏教版通用技术必修一4.1 发现与明确问题(共43张PPT)
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
一种自带吸
2、人们在喂婴儿食物的时候不知道冷热， 管的易拉罐
会烫着孩子； 带温度计的或会
根据温度而变化颜色材料制成的容器
重要指标。
1、问题的来源
什么是问题？ 在生活中，有很多为我们所不知而需要
解答的话题，这就是问题。
（1）科学方面的问题：如（天上为什么会下雨？飞 机为什么能飞上天空? …..） （2）社会方面的问题：如（人口问题，劳动就业问 题 …） （3）技术方面的问题 ：如 (程序设计问题、用品 的设计问题…）
重要指标。
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。
重要指标。
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。
苏教版通用技术必修一4.1 发现与明确问题ppt课件
第四章 发现与明确问题
第一节 发现问题
重要指标。
苏教版通用技术必修一4.1 发现与明确问题ppt课件
一条线和一万美元
美国福特汽车公司的一台巨型发电机出现了故障，很 多人都修不好，只得请来了德国的电机专家斯坦门茨来修 理。斯坦门茨来了以后，用了两天两夜的时间呆在发电机 旁，这看看那听听，最后，他在发电机的顶上划了一条线。 告诉修理工，将顶盖打开，将划线处的线圈减少16圈。故 障果然被排除了。斯坦门茨向福特公司索要1万美元的酬金。 很多人认为不值，因为故障很简单，排除也很容易。有人 要求斯坦门茨列一张说明费用的帐单。斯坦门茨写道： “用粉笔画一条线1美元，知道在哪里画这条线9999美元。” 帐单送到了福特的老总那里，老总看了后连连点头，很快 照付了一万美元，并用重金聘用了他。
《通用技术》必修1技术与设计 第四章发现与明确问题
A.①③ B.①②④ C.①② D.①②③④ 解析:新铅笔的长度一定不是最适合握持的长度,所以没有必要考 虑到新铅笔的长度。
-15-
第四章
发现与明确问题
-1-
K 考纲要求 X 考点解读 D典题研析
AOGANGYAOQIU AODIANJIEDU
IANTIYANXI
S随堂演练
UTANGYANLIAN
考试内容 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 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)制定一般的设计计划表
B.技术试验 D.收集和分析信息
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K 考纲要求 K 考点解读 D典题研析
AOGANGYAOQIU AODIANJIEDU
IANTIYANXI
S随堂演练
UTANGYANLIAN
1
2
3
4
2.在第一次世界大战后,各国都对他们阵亡的士兵进行了统计,发现 相当比重的士兵因头部中弹而死亡。后来各国就研制了一款钢盔 保护士兵的头部。这个事例说明问题的发现可以来源于( C ) A.观察日常生活 B.技术试验、技术研究 C.收集和分析信息 D.灵感启发
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K 考纲要求 K 考点解读 D典题研析
AOGANGYAOQIU AODIANJIEDU
IANTIYANXI
S随堂演练
UTANGYANLIAN
1
2
3
4
3.在地震等紧急自然灾害发生后,有一个临时应急的住所是非常必 要的。为满足这种需要,小李准备设计一套如图所示的应急纸板家 具,在设计分析前,不需要明确的是( D )
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第四章 发现与明确问题 教学课件 高中通用技术
(2)问题解决者或设计者的主客观条件的限制：主观条件看，主 要是其是否具有解决问题所需要的知识和技能；从客观条件看， 问题解决或设计的过程往往要消耗一定的人力、物力、财力以及 时间，需要一定的材料、资料、仪器、设备以及空间作支撑，而 这些资源都是有限的。
对解决问题所受到的限制作了全面的梳理和分析之后，就可以将 该问题明确地视为一个设计对象，并依据已有的调查、研究和分 析，提出具体的可行性的设计要求了。 4．制定一般的设计计划表 为了保证设计的顺利实现，保证设计有目的、有计划地进行，需 要制定设计计划。设计计划可以采用时间进度计划表的形式来表 达，也可以用设计计划书的形式来表达。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1．发现问题的重要性 设计的过程，实际上就是寻找解决某个问题的途径的过程。发现 问题和提出问题是进行设计的前提，如果没有发现问题、不能提 出问题，设计便无从谈起。 2．发现问题的一般方法
（1）观 察日常
生活
对日常生活中所遇到的人或物或事的偶然 一瞥、偶然一思，即无意观察，都可能引发一 个问题的发现；还可以通过有目的、有计划的 观察来加以发现。
《技术与设计1》 第四章 发现与明确问题
考试内容
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
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制定一般的设计计划表
考核要求
a c c
a c c c
(九)发现问题复习讲义 发现问题～知识梳理储备
（2）收 集和分 析信息
（3）技 术研究 与技术
试验
包括文献法、问卷调查法、询问法。
通过技术研究、技术试验，我们有可能对 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。
高一通用技术_第四单元_发现与明确问题(明确问题)技术1研究
调查问卷表
台灯的 功能 照明 照明加温度计 照明加日历 照明加计算器 照明加笔筒 照明加时钟 触摸式开关 红外线自动开关 木材 木材加金属 升降式 小日光灯 其它形式
照明加应急灯
台灯的 开关 支撑架 结构材 料 结构形 式 灯泡 灯罩形 式 价格 其它 手动开关 光控开关 金属 金属加塑料 固定式 节能灯 普通反光是
• •
•
•
•
统计图
关于台灯开关的调 查统计结果柱形图
关于台灯支撑架结构材料的 调查统计结果三维饼形图
讨论: 这一过程中明确台灯问题的内容与价值 的过程是否合理？谈谈认识。
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。
解决问题的 限制与计划 设计
如何来判断问题是否是明确的?
1.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?
如何来判断问题是否是明确的?
2.怎样才能将冬天下的雪都有效地利用起来?
如何来判断问题是否是明确的?
①问题表述本身是否明确——核心的概念 ②问题产生的原因是否明确——涉及的环境
③提出问题的目的是否明确——基础与条件
②问题产生的原因是否明确——涉及的环境
发展中国家 发达国家
例如:控制环 境污染问题
③提出问题的目的是否明确——基础与条件
如何使牙套能更好的保护好牙齿？
拳击牙套
美白牙套
问题是否具有价值？
（1）所提出的问题是否遵循了基本的科学原理? （2）迄今为止，能否确认该问题尚未得到充分解决? （3）在你调查的范围里，该问题是否具有普遍意义？ 在更广的范围内，这个问题是否有意义？ （4）在多个问题发生时，该问题是否是主要问题? （5）现有的技术条件是否能解决这个问题？技术发展 以后呢？ （6）解决该问题所需要的投入是多少？投入和产出比 是多少？
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
苏教版通用技术必修一4.1 发现与明确问题(共43张PPT)
B.一般是要多少，给多少
C.听自己说别的同学都有，就会很爽快地掏钱
6.平均每个月有剩余的生活费吗？ ( )
A.经常有 B.偶尔有 C.少的可怜 D.入不敷出
7.如果你中了50万大奖，你会如何花费？
高佳佳同学有关杯子的调查表（时间： 地点：）
问卷调查 对象
儿童 中学生 上班族 老人
材料
形状
色彩
价格
纸 质
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。
)
A.20元以下 B.20-50元 C.50-100元
D.100元以上
4.你平时的消费观念是：
（）
A.名牌是身份的象征，穿名牌当然更有自信
B.花的毕竟是父母的血汗钱，学生还是应有节俭的美德
C.同学们都有（如手机），我也要有，不然多丢脸。
5.家长给零花钱的态度：
（）
A.除了必要的开支，不会随便给零花钱
3、在作用折叠式剃须刀时很不安全，常 常刮破皮肤。
变色防烫碗
• 你知道这些问题的发现引发了哪些设 计和发明吗？请在此基础上尝试提出 两个日常生活中遇到的问题。
重要指标。
苏教版通用技术必修一4.1 发现与明确问题(共43张PPT)
剃须刀双层刀片 设计剃须更舒适
苏教版通用技术必修一4.1 发现与明确问题(共43张PPT)
高中通用技术必修1 4.2明确问题教学设计
教师：我们先从以下两个问题“①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怎样才能将冬天下的雪都有效地利用起来？”来看看同学们对于一个问题的内容是否明确作一点了解。
（通过PPT展示图片，让学生分组交流发言，引入本节的内容“如何明确问题”。）
（能过学生的回答）教师：的确明确问题对于技术发展的有着深远的意义，对我们生活的影响重大。从小培养在善于发现问题的基础上明确问题的能力，是一个人前瞻性眼光的基本要求。
教师：请同学们配合课本与自己的实践经验来谈谈问题和设计可能受到的限制的主要因素。
（通过自学与分组讨论我们可以归纳出限制的主要因素。）
（根据ppt讲解一下内容）
教师：我们从可以得出，限制的主要因素由两个方面决定的：
①设计对象的特点和问题解决解决的标准；如：儿童坐便器、儿童床、老人玩具、按摩床等，还会受到成本、环境等等影响。
教师：在问题内容明确的情况下我们也如何来判断这个问题的价值呢？
教师：通过刚才的自学，同学们能够总结出判断一个问题是否有价值的基本要素，我们可以通过它来判断其它问题的价值。这些要素分别是：(1)所提出的问题是否遵循了基本的科学原理？(2)迄今为止，能否确认该问题尚未得到充分解决？(3)在你调查的范围里，该问题是否具有普遍意义？在更广的范围内，这个问题是否有意义？(4)在多个问题同时发生时，该问题是否是主要问题？(5)现有的技术条件能否解决这个问题？技术发展以后呢？(6)解决该问题所需的投入是多少？投入与产出的比是否理想？接下去我们根据以上总结来判断以下问题的价值，请同学们好好思考，体会问题价值应该考虑到的要素，避免做无用功。（用PPT演示）
抚宁六中教案通用技术学科
授课时间：
2013
通用技术苏教版第四章发现与明确问题教案
4.1发现问题发现问题的重要性：1.“爱因斯坦认为发现问题可能要比解决问题更为重要”2.一次，福特公司的一台马达发生故障，怎么也修不好，只好请一个叫斯坦曼的人来修。
这个人绕着马达看了一会，指着电机的某处说：“这儿的线圈多了16圈。
”果然，把16圈线去掉后，电机马上运转正常。
福特公司经理问斯坦门茨要多少酬金，斯坦门茨说：“不多，只需要1万美元。
”1万美元？就只简简单单画了一条线！当时福特公司最著名的薪酬口号就是“月薪5美元”，这在当时是很高的工资待遇，以至于全美国许许多多经验丰富的技术工人和优秀的工程师为了这5美元月薪从各地纷纷涌来。
1条线，1万美元，一个普通职员100多年的收入总和！斯坦门茨看大家迷惑不解，转身开了个清单：画一条线，1美元；知道在哪儿画线，9999美元。
福特公司经理看了之后，不仅照价付酬，还邀请斯坦曼到自己公司来。
如果没有发现问题、不能提出问题，设计便无从谈起。
另外，发现问题和提出问题的过程是极具创造性的过程，要想从平常的、已经习惯的事件中发现不平常的因素，这是很不容易的事，它比在现成的问题下寻求解决问题的方法更需要创造性思维。
3.什么是问题？我们所不知而需要解答的问题。
科学问题：“居里夫人发现了镭”“牛顿发现万有引力”“天宫一号如何对接”社会问题：毒品问题、大学生就业问题、手机问题（奥巴马上台—中美关系）技术问题“怎样量出人的体温？”4.问题的来源：a.我们生存活动中必然遇到的问题。
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。
b.由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解决方案。
汽车时速200km时空气阻力非常明显，人们设计了流线型汽车。
（针对一般的和已有的问题）（问题的提出比较明确）c.基于一定目的的由设计者自己主动地发现问题并试图解决它。
（全新的）（最能体现发明家的潜质）贝尔电话这类问题的发现：一可以挑战和拓展我们的能力二也有可能更好的满足人们的需求，推进技术的发展和创新。
高一通用技术 第四单元 发现与明确问题(明确问题)技术课件5
徐明是一位高一学生，想要对自己使用的自行车进行改造， 徐明是一位高一学生，想要对自己使用的自行车进行改造，在现 有功能的基础上增加照明功能，以方便夜间行路。他准备利用废 有功能的基础上增加照明功能，以方便夜间行路。 旧蓄电池给车灯供电。试分析徐明完成改造的限制因素。 旧蓄电池给车灯供电。试分析徐明完成改造的限制因素。 大类 材料工具 限制因素 电线、 开关、 开关、 12伏小灯炮 12伏小灯炮 反光镜 尖嘴钳、 尖嘴钳、螺丝刀 电学知识， 电学知识， 动手能力。 动手能力。 工艺方案 改造的预算资金 课余、 课余、休息时间 是否具备 可购买 可购买 可购买 旧手电筒拆下 具备 具备 具备
浙江省新昌中学学生通过细心观察和严密思考， 浙江省新昌中学学生通过细心观察和严密思考，从人民群众的生命安 全出发，设计完成了深井救人器。 全出发，设计完成了深井救人器。 现在各种安全事故频繁发生，深井事故十分突出， 现在各种安全事故频繁发生，深井事故十分突出，由于目前没有专门的深 井救生器械，救援人员不易下到窄型深井中， 井救生器械，救援人员不易下到窄型深井中，多采用先在深井上方搭一个 三脚叉，放下救护绳，绳子的另一头系牢救援人员， 三脚叉，放下救护绳，绳子的另一头系牢救援人员，将救护人员从深井高 处倒立放下，待救护人员找到落井者后再将救护绳拉上。 处倒立放下，待救护人员找到落井者后再将救护绳拉上。如果遇到井较 则需要调来挖土机帮忙。 深，则需要调来挖土机帮忙。 该项目提供了一种适用于深井中救人的器械， 该项目提供了一种适用于深井中救人的器械，在救援人员难以接近落 井人员的情况下，可以在高处远距离捆绑固定落井人员， 井人员的情况下，可以在高处远距离捆绑固定落井人员，并将其从窄型深 井中提升到地面上。其关键发明的巧妙点在于绳索组上的绳扣扣合的机械 井中提升到地面上。 机构部分及用于捆绑固定落井者的绳索组的设计， 机构部分及用于捆绑固定落井者的绳索组的设计，现在这些问题已在吴路 同学的努力下巧妙地解决了。吴路同学还设计了几种不同的套件， 同学的努力下巧妙地解决了。吴路同学还设计了几种不同的套件，以适合 不同姿态的落井者。 不同姿态的落井者。 该项目问世后，我们消防队进行过模拟深井营救，效果很好， 该项目问世后，我们消防队进行过模拟深井营救，效果很好，我们认 为方案是可行的，设计是合理的，它可以在消防中心配备使用， 为方案是可行的，设计是合理的，它可以在消防中心配备使用，从而保护 人民群众的生命安全，也可以在突发事故中使用（如矿井、水库等） 人民群众的生命安全，也可以在突发事故中使用（如矿井、水库等），具 有广泛的推广应用前景。 有广泛的推广应用前景。 浙江省新昌县消防大队 2007年 28日 2007年6月28日
高中通用技术 第四章第二节 明确问题
明确问题的内容与价值
你曾经是否也有过这些想法？
你有想过怎样实现它们吗？
明确问题的内容与价值
这些设计们有价值吗？
明确问题的内容与价值
这些设计们有价值吗？
空气雨伞
明确问题的内容与价值
尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）发明的接收外星人信号的设备， 现在再给大家扒一扒特斯拉发明的反重力飞行器，这也是世界上第 一个人造飞碟。或许你很诧异，为什么一个那么伟大的科学家会被 从历史书中抹去，甚至找不到一点关于他的公开资料，但现在人类 却在“堂而皇之”地用着他的发明？其中的原因，如果你仔细思考 应该会容易想明白， 神秘学君也不再多提 了。但无论怎样，特 斯拉的确是一个远远 领先于时代的伟人， 他的无数发明就可以 证明这一点，如果没 有他，或许今天人类 还没能用上智能手机、Wifi、蜂窝移动网络、微型 计算机等等。
设计计划
设计的一般步骤，计划的制定：
Байду номын сангаас
a
b
c
d
1
2
3
4
5
e 6
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：编写产品说明书；
设计计划
方式1：设计进度表 （以设计台灯为例P89）
时间 发现 与明 确问 题
案例
其一 生物培养法制取可燃燃料技术 这种技术就是我们通常所说的“水变油技术”。其原理是：
通过在水中有目的的养殖藻类作物，利用藻类的光合作用获得碳 氢化合物或者碳氢氧化合物，然后通过其他方法制取相应的可燃 燃料。
藻类作物产品主要有两种途径用以制取可燃燃料。方法一是 从经过处理的藻类产品中提炼中间产品，继而通过化学合成的方 法制取合成汽油。方法二是对藻类产品进行发酵，提炼后直接获 得醇类燃料产品——如甲醇、乙醇等产品。方法一和方法二也可 以结合使用。
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儿童专用坐便器
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老人玩具
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B.设计对象还将受到成本、环境等的限制.
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假如要设计一个家庭书架，你认为从设 计对象角度看应受到哪些方面的限制？讨论后 请填写在下面的空格内。
限制的内容
结构造型 制造工艺
原
因
制造成本
制造时间
…………
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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。
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 ②设计者的技术能力与条件
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①设计对象的特点和问题解决的标准
A.不同的设计对象往往具有不同的特点，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。
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。
1、问题表述是否明确 2、产生原因是否明确 3、目的是否明确
问题是否具有价值？
（1）所提出的问题是否遵循了基 本的科学原理? （2）迄今为止，能否确认该问题 尚未得到充分解决? （3）在你调查的范围里，该问题 是否具有普遍意义？在更广的 范围内，这个问题是否有意义 ？ （4）在多个问题发生时，该问题 是否是主要问题? （5）现有的技术条件是否能解决 这个问题？技术发展以后呢？ （6）解决该问题所需要的投入是 多少？投入和产出比是多少？
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问题及其分类
什么是问题？请同学们列举出你所发现的一些问 题。 在生活中，有很多为我们所不知而需要解答的话 题，就是问题。 问题多种多样，如：科学方面的问题、社会方面 的问题、技术方面的问题 … …同学们刚才所列举 的分别属于哪方面的问题？ 本课程中我们讨论的主要是技术方面的问题
做生活有心人，发现问题你能行！
请同学们阅读79页《案例分析》并完成《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 一种自带吸管的 可弯折的吸管 易拉罐 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； 带温度计的或会根
据温度而变化颜色材料制成的容器 变色防烫碗
电话的发明
古人的联络方法：闪镜子、烽火、烟雾 电话的发明历程： 德国人赖特——美国人格雷——美国的贝尔(英国移居)
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知识 + 意识 + 方法 = 能力
二、发现问题的途径与方法
1、观察日常生活
艾 青 与 他 的 房 屋 模 型
这是一座由多双废弃的一次 性筷子制作而的的房屋模型， 有些重要部位是先拴而上胶，后 而用皮筋是为了固定更好和带来 新感觉，门为活动门，还设计了 活动遮避雨和太阳的遮阳篷。我 设计这个的目的是为了告诫人们 扔掉的不只是一双筷子。
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对台灯进行测试、评 估、优化。
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鲁班由手被草的叶缘划破这一现象出发，经 过思考进而发明了锯子。鲁班发现问题的途 径属于（ ） C A、观察日常生活 B、自然遇到的问题 C、联想产生的问题 D、他人求助的问题
浙林本科生一项试验独具创意
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。 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。
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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。——
作用
设计一份产 品说明书
调查需求，调查 统计，明确要求。
绘制图样，台 灯制作。
①
→ ②
a
→
台灯设计计划 b c
③ → ④ → ⑤
→
⑥
d
e
收集信息，设计分析，方案构 思，方案呈现，方案筛选。
一、问题的来源
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 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。”
流线 型
电子显示型
第三种，基于一定的目的由设计者自己主动地 发现问题，并试图解决它。如:电话的发明
（1）对阻碍问卷调查的因素有明确的认识； （2）从被调查者回答的角度设计问题； （3）有利于从多方面、多角度发现问题。
二、发现问题的途径与方法
3、技术研究与技术试验
伽利略与体温计
在一次课上，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，由此突然想到一个技术问题： “能不能利用热胀冷缩的原理制造出体 温计呢？”想到这，伽利略立即投入到 研制体温计的试验之中。经过很多次不 懈的努力试验，伽利略终于成功研制出 了最早的可测量 人的体温的体温计。
第四章 发现与明确问题
复习：设计的一般过程
一、发现与明确问题 二、制定设计方案 三、制作模型或原型 四、技术测试、评估与优化 五、制作产品使用和维护说明书
从技术的角度看人类进步与发展的过程，就是
不断地：
发现问题→明确问题→
进行设计 →解决问题
郁闷的一天
问题
问题产生的原因
解决办法
想一想：在这个案例中，伽利略发现了什么问题？是通
过什么途径发现问题的？
小结
发现问题的重要意义：从技术的角度看人类发展与进 步的过程…… 问题的来源： （1）生存需要 （2）别人给出 （3）设计者主动发现 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.能否制造一个不需要任何能 源的机械装置带动车辆运 行? 2.能否去火星上种果树? 3.能不能把水变成油? 4.怎样才能把冬天下的雪都有 效利用起来? 5.能不能让成人再出新的牙齿 ? 6.能不能让父母随时知道自己 的孩子在那儿，在做什么?
2、明确解决问题受到的限制及具 体的设计任务
在明确问题的内容与价值之后，还应明确解决这一问题所
3、在作用折叠式剃须刀时很不安全，常 常刮破皮肤。
剃须刀双层刀片 设计剃须更舒适
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二、发现问题的途径与方法
2、收集和分析信息
二、发现问题的途径与方法
2、收集和分析信息
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
请同学们结合课本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？ 设计调查问卷应该遵守的原则：