资源简介

3.2明确问题
【学科核心素养体现】
1.通过问题内容要素的分析、问题价值的判断、问题解决受限的分析培养技术意识。
2.通过现场测量确定设计对象尺寸，利用套管部件设计出产品尺寸模型，培养物化能力。
3.通过小组合作讨论分析现有产品确定设计对象，提出具体设计要求，培养工程思维。
【课标内容要求】
经历发现与明确问题技术设计环节的实践。
【学业要求】
1.能对给出的问题分析其内容与价值是否明确，判断问题受到的限制。
2.能撰写设计要求，掌握设计计划的编写方法。
【学情分析】
学生通过上节课的学习，已经对问题发现的过程方法有了较深的认识与理解，能通过观察日常生活发现很多问题。通过老师提供的情景，发现了需要设计置物架这样的问题。本节课的内容是对上节课发现的问题需要设计置物架这个问题进行明确，因此学生对于本节明确问题的学习是比较容易理解且感兴趣的。但是，学生对于科学认识问题的能力还有待提高，这就是本节课中需要突破的方面。
【教材分析】
本课是苏教版通用技术教材必修一第三章第二节的内容，本节主要包含问题是否明确、问题是否有价值、解决问题受到的限制、明确设计要求、制定设计计划。明确问题既是前一节发现问题的延续与提升，又为后续方案构思的学习打下基础。是技术设计过程的起点和关键。发现的技术问题形形色色，能不能明确问题，关系到能否找到一个好的设计切入点，能否推动技术的发展与创新。
【教学目标】
1.能结合案例明确问题的内容，判断问题的价值，分析问题受到的限制。
2.能根据设计对象和现有条件列出设计要求，能结合自己的项目设计合理可行的设计计划。
【教学重难点】
重点：掌握明确问题的方法，学会调查研究和分析方法，对项目可行性有一定的判断能力。
难点：细化项目问题，明确问题受到的限制。
【教学方法】
讲授法、案例分析法、小组讨论法、合作探究法、任务驱动法。
【课时安排】
1课时。
【教学准备】
1.多媒体教学设备，希沃助手教学。
2.教学课件、微课、导学案。
3.各种教室收纳产品。
4.剪刀、卷尺、套管部件。
【课堂教学策略】
本节课在上节课发现问题的基础上，以上节课学生通过观察教室环境发现的问题“能否设计置物架”进行明确问题的学习，启用了项目式教学。开始由教师引导、学生讨论总结了明确问题的内容与价值。接下来以微课的形式介绍信息收集和调查分析的方法，然后通过案例让学生讨论分析，感受其受到的限制。最后让学生小组合作制作尺寸模型并且提出设计要求，小组进行展示，共同分析。并以书本示例展示制定设计计划书样式，让学生课后完成设计计划的编写。
课堂教学采用案例分析、活动体验、实物展示、微课介绍进行启发式、自学式教学。既能调动学生的学习积极性和兴趣，又能让学生在活动体验中分组合作、探究与讨论问题、得出结论。
【教学实施】
复习引入新课
教师：上节课同学们学习了发现问题，了解了问题的三种来源与发现问题的三种方法，请同学们回顾一下。
学生：问题的三种来源：必然会遇到的；别人给出的；主动发现的。发现问题的三种方法：观察日常生活；收集和分析信息；技术研究与技术试验。
走进情景：教室里的课桌桌面面积有限，导致文具、眼镜等物品不能得到很好的收纳，既显得凌乱，又容易散落丢失这样一个情景。同学们都发现了这样一个问题，能否设计一款置物架？
任务一：请大家思考一下咱们发现的这个问题是否清晰明确呢？能不能做为一个设计课题来做呢？为什么？（1分钟）
学生：还没确定这个置物架有什么功能。还没想好这个置物架做成什么样子的。太复杂了我可能做不出来，而且也没时间做，没钱买材料。
教师总结：同学们考虑的都没错，这个置物架做成什么样？有哪些功能呢？同学们的知识技能能不能做出来？需要耗费多长时间？多少钱？可见这些疑问都需要我们做出明确的回答。
新知学习
教师：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，这个过程我们称之为明确问题。那么如何来明确一个问题，首先从这四个方面明确问题的内容。
任务二：针对于“能否设计置物架？”这个问题，产生的原因是什么？设计它的目的是什么？它使用的环境是什么？如何在准确表述这个问题？（2分钟）
明确问题的内容
原因 文具、眼镜、水杯、雨伞等物品不能得到收纳，容易丢失。
目的 尽量不占空间，能收纳学具等个人物品。
应用环境 教室的座位。
表述 一款教室个人物品收纳架。
教师总结：到这里我们就把问题的内容进行了初步的细化。接下里我们还要确定这个问题是否有价值，也就是明确课题值不值得做？
任务三：判断该问题是否有价值？若没有价值，说明原因。（3分钟）
明确问题的价值
能不能发明用电照明？ 即迄今为止，该问题是否已得到充分解决？（先进）
能否设计一款没有电磁辐射的手机，以确保人们的健康？ 违背科学原理。（科学）
能不能设计一款在深海能够使用的手机？ 是否具有普遍意义？（普遍）
能否减少汽油挥发解决能源危机？ 是不是主要问题？（主要）
能否收集雷电的能量？ 现在的技术能否解决？（可行）
能否让小老鼠工作发电？ 投入产出是否理想？（经济）
教师：现在请大家思考一下，明确了问题的内容及价值就够了吗？很明显仅对问题的初步细化还是不够的，刚才同学们已经提出来了，比如：收纳架的功能—具体收纳什么呢？外观—做出什么样子更受欢迎呢？结构—设计多大、需要能折叠吗？材料—用塑料的、金属的、木质的还是其他材料？成本—价格多少同学会接受呢？等等。这些问题并不能通过一时的讨论或者自己思考来确定。
可见明确问题除了需要进行一些主观的分析外，还需要进行大量的信息收集和调查分析。下面请同学们观看微课《信息收集及调查分析方法》。
学生：观看微课。
教师：明确问题的内容与价值后，还应明确解决这个问题所受到主客观条件的限制，也就是明确课题能不能做。
它的限制主要有两个方面来决定的，一个是设计对象，一个是设计者。从设计对象来看主要考虑设计对象的特点和问题解决的标准以及成本、环境等因素限制。从设计者来看主要是要考虑设计者是否具有解决这个问题所需的知识和技能和人力、物力、财力以及时间。
任务四：请同学们根据问题所受到的限制分析老年手机与智能手机的区别。（3分钟）
学生：老年手机真是键盘，键盘大、声音大、功能简单，价格便宜。智能手机虚拟键盘、声音可调节、功能多、智能、价格贵。
教师：为什么华为不生产5G手机了，因为国外害怕华为的5G技术,因此对华为进行打压,以莫须有的理由对华为进行制裁,导致能生产5G芯片的厂商无法继续为华为生产和提供5G芯片。华为无法继续制造5G手机的原因,就是缺乏5G芯片。受到了知识技能的限制。
教师总结：对这些问题如果没有正确的估计和清醒的认识，往往会使我们的问题解决和设计工作夭折。
教师：当我们对解决问题所受到的限制做了全面梳理和分析之后，就可以将该问题明确的视为一个设计对象了，并依据已有的调查、研究和分析提出具有可行性的设计要求，让我们明确的问题落到实处。刚刚我们已经设计教室个人物品收纳架这个项目进行了内容的明确、价值的判断、限制的分析，所以设计要求也就显而易见了。
任务五：请同学们小组合作写出教室个人物品收纳架的设计要求。（15分钟）
教师：第一步分析已有的教室个人物品收纳产品确定设计对象类型。第二步现场测量收纳架尺寸设计多少合适。第三步利用套管部件组装尺寸模型。第四步完成设计要求。
展示教师自制的收纳架。
展示已有的书桌收纳产品。
工具箱提供的工具。
学生：小组讨论完成任务并展示。
教师：我们常说依计行事，有了计划，事情就成功了一半，为了保证设计的顺利实现，所以接下来需要编写设计计划。可以通过工作程序的排列来表示，如图所示。为了统筹安排设计进度，还需要制定一份时间进度计划表，如图所示，既能体现每个环节需要的时间，也能明确的体现有的环节可以同时进行有的需要依次推进。当然也可以用这种计划表的形式来表达。总之，一项计划主要包括，做什么？什么时候做？谁来做？
课后作业：课后请同学们制定一份关于设计教室个人物品收纳架的设计计划。
课堂小结：到此为止，我们今天的学习内容已经结束，我们一起来回顾一下。明确问题的要素，明确问题的价值，明确问题所受到的限制。当这些内容明确后，就可以明确设计要求了，为了设计能够顺利有序的进行，还需要制定设计计划书和设计计划时间进度表。
【课堂板书】
3.2明确问题
1.内容
2.价值
3.限制
4.设计要求
5.制定设计计划
【学习评价】
评价内容 达成情况
优良 合格 不合格
明确问题的内容与价值
明确问题受到的限制
设计要求的撰写与设计计划的编写
【课后课堂教学反思】
通过明确问题来确定设计课题是一个创造性的思维过程，是技术设计过程的起点和关键。明确问题的过程是螺旋上升的过程，具有一定的复杂性，需要不断的猜想和假设，在实践中不断调整方向。

展开更多......

收起↑