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(共22张PPT)
第二节 明确问题
第四章 发现与明确问题
告诉我，我会忘记；给我看，我可能记住；让我参与，我才能理解。
——本杰明 富兰克林
“Tell me and I will forget； show me and I may remember；involve me and I will understand."
----Benjamin Franklin
知识回顾：
发现问题的途径与方法：
1.观察日常生活。
2.收集与分析信息。
3.技术研究与技术试验。
4.其他。
想一想：
问题发现之后，可以立即着手解决吗？可能会出现什么情况？
案例分析
1.十九世纪三十年代，中国商人想尽一切办法让中国生产的茶杯进入欧洲市场，中国生产的茶杯凭借着漂亮的外观和极佳的手感，吸引了欧洲人的眼球。可不知为什么，欧洲人只是喜欢观看，并不喜欢购买。因此，茶杯的销量一直不好。就算售出的一小部分茶杯，也大多是被买主放在家里，当成装饰品，并非用做喝茶。
如果你碰到这样的问题会怎么办？
中国的瓷器商们对此百思不得其解，最后只好放弃欧洲市场。 　　日本人稻本一男是长期游历在欧洲的瓷器商，他看到中国生产的茶杯在欧洲各大货物柜台上成为了摆设，很是费解，为什么中国茶杯在欧洲举步维艰？带着这个疑问，他进行了近半年的调查研究，也就是从这次调查研究之后，稻本渐渐成为了欧洲的“茶杯大王”，这是因为他掌握了一项茶杯设计专利，而制造地依然在中国。
当中国制造商第一次拿到稻本设计的图纸时，差点笑掉了大牙，因为这是一份相当另类的茶杯图纸，杯身与普通茶杯没什么区别，不同的只是茶杯口是斜的，这种不伦不类的茶杯谁会要呢？可当稻本将大批的货物源源不断地运走时，中国商人开始惊讶了，都开始偷偷打听稻本将这些茶杯销往了哪里，当他们得知这种茶杯销往欧洲时，更是摸不着头脑。因为，他们当初把茶杯卖到欧洲时，设计是那样精美，却无人问津，可今天这个茶杯是如此不伦不类，销量却那么好。
在中国商人的强烈恳求下，稻本终于说出了其中的秘密：中国传统的杯子是平口的，这的确很美观，然而欧洲人鼻子大，喝水的时候，鼻子常常将杯口挡住，必须要仰头才能喝完剩下的半杯水。为了保持绅士风度，他们放弃使用这样的杯子。
这样的斜口杯能很好地解决问题吗？
议一议：
2.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
案例分析
3.如何使牙套能更好的保护好牙齿？
隐形牙套
拳击牙套
案例分析
①茶杯问题——产生的原因是否明确
②UFO问题——表述本身是否明确
③牙套问题——目的是否明确
问题是否明确
水变油技术是一个曾经在中国名躁一时的骗局，此技术的发明者王洪成原本是一名哈尔滨的司机，他声称其原理是在水中加入极少量的“可燃炔”制剂，充分溶解，成为“水基燃料”，之后水就可以作为燃料，成本极其低廉，这项技术在1983年11月7日研究成功。此技术及相关文章一度刊载在各种媒体上，1985年冬天，王洪成从大庆到北京、河北、浙江、上海等地表演。
1987年中国国家计委拨款60万元人民币给王洪成在河北省定州胜利客车厂生产燃料。不久王洪成拿走了钱，在哈尔滨买了两套住宅。1992年11月22日，“洪成新能源澎化剂有限公司”成立，1993年1月28日，《经济日报》发表《水真能变成油吗？》的文章，称此是继传统四大发明以来的中国第五大发明。后来水变油技术被认为是骗局和伪科学，1998年王洪成因为利用水变油技术和其他一些犯罪被判处10年有期徒刑。
能不能把水变成油？
问题是否有价值
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？
分组讨论——这些问题有价值吗？
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.能不能让父母随时知道自己的孩子在那儿，在做什么
4.能不能让成人再出新的牙齿
5.能不能设计一种适合所有人使用的手机？
1.主观分析
2.信息收集、调查分析
一.明确问题的内容与价值
1. 可以深化对问题的认识，进一步明确问题的内容和价值；
2. 可以为所提问题具体实施的可行性及所需条件、设计要求奠定基础。
方法：
目的：
讨论：某台灯设计小组为了进一步明确问题的内容和价值，设计了如下调查问卷，请你对此问卷的设计作出评价。
二.明确解决问题受到的限制及具体的设计任务
思考与讨论：假如要设计一辆儿童自行车，你认为会受到哪些方面的限制？
两方面的限制：
1.设计对象的特点和解决问题的标准
2.设计者的技术能力与条件。
存在两方面的问题：
1.调查内容不是关于问题的内容和价值的调查。
2.调查对象过于单一。
1.设计对象的特点和解决问题的标准
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、外观、安全、耐用性等方面的设计标准也有所不同。
对象的特点不同，对象的标准也不同，标准分企业标准、行业标准、国家标准和一些发达国家的特定标准。
B.设计对象还将受到诸如成本、环境等的限制。
2.设计者的技术能力与条件
A.主观:设计者是否具有解决问题的所需要的知识与技能。
B.客观:问题的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、设备以及空间等作支撑。
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？讨论后填写在课本的空格内。
明确解决问题受到的限制
参考样式：
制作台灯要考虑的限制因素
设计相关因素 是否受限制 可否执行国家相应技术规范
材 料
制造工艺
结构造型
标 准 件
质 量
成 本
时 间
……
明确解决问题受到的限制
台灯设计的一般要求
1）功能要求：具有基本的照明功能，同时有适当的辅助功能。
2）技术指标：亮度大于等于300Lx，不反光，不眩目，绝缘度大于1兆欧。
3）外观要求：美观，有一定的装饰效果。
4）耐用性：结构稳固，经久耐用。
5）成本要求：20元人民币以内。
你认为这个设计要求是否合理，你还有什么补充和修改的吗？
明确具体的设计任务
设计的一般步骤，计划的制定：
1
2
3
4
5
6
a
b
c
d
e
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；
三、设计计划
某同学制定了一份台灯设计的时间进度计划表，请提出你的改进意见。
3. 设计计划。
1. 明确问题的内容与价值。
2. 明确解决问题受到的限制及具体
任务的设计计划。
总结回顾：
作业布置：
按小组拟定一份相框架的设计要求和设计计划。《明确问题》
一、教学目标
知识与技能：
能结合案例明确问题的内容，比较和判断问题的价值。
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。
过程与方法：
通过案例分析和讨论，让学生体验明确问题的一般过程，掌握确定有价值的问题的一般方法，确定设计要求和设计计划的一般步骤。
情感态度与价值观：
培养学生积极思考问题的习惯，能以科学的方法和严谨的态度对待技术问题，树立面对困难时的信心，能客观评价自身能力，提高合作意识。
二、教学重难点
教学重点：明确问题的内容，比较和判断问题的价值。
教学难点：问题的价值比较和辨析，设计中受到的限制的分析。
三、教学方法与手段
教学方法：案例分析法、合作探究法、小组讨论学习。
教学手段：多媒体辅助教学。
四、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 媒体运用 设计意图
引入新课 提问：1.发现问题的途径和方法有哪些？2. 问题发现之后，可以立即着手解决吗？可能会出现什么情况？ 学生回答学生讨论 ppt展示问题内容 引出课题激活思维
新授课 一．问题是否明确案例分析1：十九世纪三十年代，中国商人想尽一切办法让中国生产的茶杯进入欧洲市场，中国生产的茶杯凭借着漂亮的外观和极佳的手感，吸引了欧洲人的眼球。可不知为什么，欧洲人只是喜欢观看，并不喜欢购买。因此，茶杯的销量一直不好。就算售出的一小部分茶杯，也大多是被买主放在家里，当成装饰品，并非用做喝茶。提问1：如果你碰到这样的问题会怎么办？教师总结评价并介绍实际情况。提问2：图片展示的斜口杯能很好地解决问题吗？案例分析2：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 教师点评。案例分析3：如何使牙套能更好的保护好牙齿？教师点评。小结：问题是否明确。二．问题的价值案例分析4：能不能把水变成油？判断依据：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？提出问题：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.能不能让父母随时知道自己的孩子在那儿，在做什么 4.能不能让成人再出新的牙齿 5.能不能设计一种适合所有人使用的手机？教师点评。明确问题的方法：1.主观分析2.信息收集、调查分析明确问题的目的：1. 可以深化对问题的认识，进一步明确问题的内容和价值；2. 可以为所提问题具体实施的可行性及所需条件、设计要求奠定基础。教师提问：调查问卷设计是否合理？三．明确解决问题受到的限制提出问题：假如要设计一辆儿童自行车，你认为会受到哪些方面的限制？两方面的限制1.设计对象的特点和解决问题的标准2.设计者的技术能力与条件。马上行动：1.设计一个家庭书架受到哪些限制？教师点评。2.制作台灯要考虑的限制因素。四．设计计划设计的一般步骤，计划的制定：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。教师提问：某同学制定了一份台灯设计的时间进度计划表，请提出你的改进意见。教师点评。 学生小组讨论学生回答学生小组讨论学生个别回答学生小组讨论学生总结学生小组讨论学生总结学生自主学习P84——问题的价值小组讨论交流独立思考回答小组讨论讨论后填写在课本表格内学生思考填写表格学生自主学习小组讨论分析交流 ppt展示相关资料图片展示：斜口杯图片展示：几种牙套文字展示：水变油事件展示：调查问卷展示问题课本表格ppt展示表格课本ppt展示表格 引导分析思考——问题产生的原因是否明确培养学生的思维深度引导分析思考——问题表述本身是否明确引导分析思考——提出问题的目的是否明确引导学生的思维培养自主学习能力培养解决实际问题的能力培养合作意识明确重点提高学生思维品质引出问题学生练习练习巩固培养自主学习能力知识点强化
课堂小结 1. 明确问题的内容与价值。2. 明确解决问题受到的限制及具体任务的设计计划。3. 设计计划。 复习总结巩固提高
作业布置 按小组拟定一份相框架的设计要求和设计计划。 课后活动 为《技术与设计2》的学习做准备

五、教学反思
本节课的教学设计突出了学生是学习的主体，教师是学生学习的帮助者的教学理念。教师通过精选案例为学生创设学习情境，充分调动学生学习的主动性和积极性，通过自主学习和相互协作完成学习任务，充分体现了建构主义理论关于学习的四个要素：情境、协作、会话和意义建构。在教学设计中较合理地突出了学生对重点知识的学习，并设计帮助他们突破对难点知识的学习，使学生达到了较好的学习效果。
由于受教师的水平所限，本节课也有很多不足之处：
案例的选择还可以再斟酌，以使学生能更好地投入学习情境之中；
课堂的节奏可以设计的更紧凑一些，这样可以进一步提高学生的学习效率；
在学生小组讨论过程中，如何使每一位学生都能发挥个人的特长，教师如何给予更多的指导和帮助，也需要更深入的探索。

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