资源简介

素养呈现·明要求
核心素养 表现要点 水平等级 考试题型 分值
技术意识 了解发现问题的三种途径并进行选择，明确问题需要考虑价值、设计要求以及所受的限制。 通过调查问卷等方式，了解用户的特定需求和需要解决的主要技术问题，尝试解决技术问题的方案，能够举例说明技术试验的作用，并对不同类型的技术试验进行比较说明，具有参与创新设计的愉悦感 1 选择题、非选择题(第13题中的1问) 2
考点一　发现问题
【知识梳理】
1.问题的来源
问题来源于以下三个方面：
第一种，人类生存活动中必然会遇到的问题；
第二种，由别人给出的问题，设计者必须针对问题寻求解决方案；
第三种，基于一定的目的由设计者自己主动发现，并试图解决它。
2.发现问题的途径与方法
发现问题的途径与方法主要有三种，分别是：观察日常生活、收集和分析信息、技术研究与技术试验。
【典例突破】
【典例1】 (2020·1月浙江选考节选)小明看到下雨天有时因为忘记关窗，雨水打到教室内，他上网查找资料后决定设计一个自动关窗装置。当窗外的湿敏传感器检测到雨水信号时，装置自动将窗户关闭，平时用按钮控制该装置来开窗和关窗。已知教室的窗户为铝合金推拉窗(如图所示)，窗洞上框和两侧框为宽度相同的木板，窗台为大理石。
请你帮助小明设计该装置的机械部分，设计要求如下：
①能带动内窗扇左右移动，实现窗户的打开和关闭；
②采用小型减速电机(如图所示)驱动，通过电机的正反转实现窗户的打开和关闭；
③安装在窗洞上框或两侧框上部的木板上；
④材料自选。
(1)小明发现问题的途径是________(在A.收集信息；B.观察日常生活中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
答案　B
【变式1】 (2020·7月浙江选考节选)小明看到小区消防车道的路口摆放了石墩(如图所示)，以阻止机动车进入。当确有机动车需要进入时，需人工搬开石墩，机动车离开后还要将石墩搬回原处，操作很不方便，于是小明想设计电动的可升降装置来替代石墩，用遥控开关来控制装置的升降。
请你帮助小明设计该装置的机械部分，设计要求如下：
①每个石墩处安装一个电动的可升降装置，升起后能有效阻挡机动车进入，行人和非机动车可以通行。装置下降后机动车可以通行；
②装置安装在路面下方，升起后高出路面不小于400 mm，下降后与路面相平；
③装置升起后具有一定的强度和稳定性；
④采用小型减速电机驱动，通过电机的正转或反转实现装置的上升或下降；
⑤材料自选。
请完成以下任务：
(1)小明发现问题的途径是________(在A.收集信息；B.观察日常生活；C.技术试验中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
答案　B
(1)观察日常生活可以分为有目的、有计划的观察和无意识的观察；
(2)询问法包括直接询问法、间接询问法、集体询问法、个别询问法、家庭走访询问法等。　　　　
考点二　明确问题
【知识梳理】
1.问题本身内容与价值的明确
(1)明确问题的要素
(2)明确问题的价值
判断一个问题是否有价值，必须从多个方面进行分析：
方面 问题是否有价值
科学性 所提出的问题是否遵循了基本的科学原理
新颖性 迄今为止，该问题是否已得到充分解决
普遍性 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
主要性 在多个问题同时发生时，该问题是不是主要问题
可行性 现有的技术条件能否解决这个问题。技术发展以后呢
经济性 解决该问题所需的投入是多少，投入与产出之比是否理想
2.解决问题受到的限制
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：
方面 内容
设计对象的特点和问题解决的标准 就设计对象而言，一方面，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
另一方面，设计对象还可能会受到诸如成本、环境等的限制(内部与外部)
设计者的技术能力与条件 主观条件：设计者是否具有解决问题所需要的知识和技能
客观条件：问题解决或设计的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、设备以及空间作为支撑，而这些资源都是有限的
【典例突破】
【典例2】 (2023·衢温联考)小明发现公共场所的卷纸需要自己抽取，十分不方便。于是他设计了如图所示的智能抽纸机，当按下按钮时，机器自动输出一定长度的纸巾。从设计的一般过程来分析，下列说法不正确的是(　　)
A.小明发现问题的途径是观察日常生活
B.对多个方案进行筛选后，紧接着是绘制图样
C.设计智能抽纸机的限制因素有抽纸机的容量、纸巾的质量、设计者的能力
D.设计是一个动态发展的过程，有些步骤之间可能出现一定的循环
答案　C
解析　纸巾的质量与智能抽纸机的设计无关，不属于限制因素。
　　　　　　　　　　　　　　　　
【变式2】 小明设计了如图所示的充电器专用插座，其外壳呈碗状，上面有顶盖。可对顶盖上的多个小电
器充电，而将充电器隐藏在顶盖下。在设计过程中，下列不属于该插座设计限制因素的是(　　)
A.插座的设计标准 B.充电器的体积大小
C.小电器外壳的色彩 D.插座的制造工艺
答案　C
解析　设计的限制因素主要由两方面决定，一是设计对象的特点和问题解决的标准，二是设计者的技术能力与条件。小电器外壳的色彩与插座设计无关，不属于限制因素。
解决问题会受到哪些方面的限制，就是明确解决问题所受的主客观限制，即从产品角度与人的角度来分析，突出人与产品双重主体的特点。
注意：使用者的知识和技能不是问题解决的限制因素。　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　
1.下列问题的发现，没有采用“观察日常生活”这种方法的是(　　)
A.鲁班的手被一种野草划破，他折下野草细心观察，发现草的两边都长有许多小细齿
B.詹姆斯·哈格里沃斯无意中将家中的纺车碰倒，他看到原来水平放置的纺车变成了垂直竖立，仍在不停地转动
C.伽利略在实验过程中注意到试管中水位和温度有关，由此想到“能不能利用热胀冷缩原理制造出体温计呢？”
D.人们喂婴儿食物时不知冷热，会烫伤孩子
答案　C
解析　C是通过技术研究与技术试验的方法发现问题的。故选C。
2.小通初步设想出了如图所示的方案，下列不属于这个设计方案所受到的限制条件是(　　)
A.画板的尺寸
B.使用者的身高
C.小通的设计能力
D.配套美术用品的质量
答案　D
解析　选项A属于设计对象的特点，选项B和选项C属于设计者的技术能力与条件，故选D。3.小明发现卷笔刀在削铅笔时笔尖只能削成尖头，为了考试填涂方便，他重新设计并制作了一款可以削成方头的新型卷笔刀。当他试图申请专利时，却发现市场上已有类似的专利产品，造成这种情况的原因，下列分析较合理的是(　　)
A.小明发现问题的途径和方法不正确
B.小明在明确问题时，没有明确问题的内容及价值
C.小明在明确问题时，没有明确解决问题受到的限制条件
D.小明在发现与明确问题阶段时，没有明确卷笔刀的设计要求
答案　B
解析　当小明试图申请专利时，却发现市场上已有类似的专利产品，说明他没有明确该问题的价值，即该问题是否已得到充分解决。
4.如图所示是一款多功能切菜器。该切菜器生产公司收到反馈，用户在使用时发现当厨房台面有水时，切菜器容易打滑。于是，他们通过研发，设计出了一款带吸盘底座的切菜器。就技术问题的来源而言，这是属于(　　)
A.生产生活中偶然发现的问题
B.人类生存活动中必然会遇到的问题
C.基于一定目的，由设计者自己主动发现的问题
D.别人给出问题，设计者针对问题寻求解决方案
答案　D
5.通用技术课上，王老师要求同学们设计并制作一盏学生用的台灯。王凯同学设计了如图所示的方案，下列对该设计的分析恰当的是(　　)
A.设计是一种创新，应该不受任何限制
B.该设计充分考虑到市场需求
C.设计时要强调多功能，功能越多越好
D.该设计反映王凯同学没有明确设计台灯的某些限制条件
答案　D
解析　本题考查的是明确问题受到的限制。设计并不是随心所欲，要考虑设计的可行性。
【基础巩固篇】
1.(2022·杭州模拟)小明发现学校、小区、车站等不同场所制造产生的垃圾种类各有侧重，而常规的分类垃圾箱往往容积相同，于是他打算着手设计一种可横向调节容积的分类环保垃圾箱。小明发现问题的途径是(　　)
A.观察日常生活 B.收集和分析信息
C.技术研究 D.技术试验
答案　A
2.如图所示是某同学设计的铅笔套，可以延长铅笔长度或拼接两支短铅笔。在设计时，该同学搜集了以下信息：①铅笔的横截面形状、大小；②能正常书写的笔杆长度；③笔芯的粗细；①新铅笔的长度。其中你认为有必要的是(　　)
A.①③ B.①②④
C.①② D.①②③④
答案　C
3.如图甲所示木质方凳的连接横档A与凳脚间的榫头因故断裂，去掉榫头后的横档A截面如图乙所示，凳脚截面积为40 mm×40 mm。小明找到两块长宽为80 mm×120 mm、厚度为3 mm的钢板，想用它们制作两个连接件来重新连接横档A。他设计了如图丙的连接件，你觉得他设计时，没有明确问题的(　　)
A.设计要求 B.限制条件
C.内容表述 D.价值
答案　B
解析　该设计草图中把结构设计成了绕档，没有考虑到所给材料尺寸和左右两边均要安装这两个限制因素，选项B正确。
4.孙宇家里的热水器，使用时必须把原先管内的冷水全部放完后，才能正常的洗漱，这样会造成水的很大浪费，于是他决定发明一个节水型的热水器。下列关于该问题的说法不正确的是(　　)
A.孙宇发现问题的途径是收集与分析信息
B.孙宇为明确该问题可以运用问卷调查、查阅资料等方法
C.孙宇应该明确该问题受到的限制
D.孙宇应充分考虑个人技术能力与条件
答案　A
解析　选项A：发现问题的途径是属于观察日常生活，选项错误。
【能力提升篇】
1.如图所示的“电水壶”是一种简单的烧开水工具，通电后电热丝发热，很快就能把水烧开。如果不及时拔掉插头或断开电源，水烧干后会造成“电水壶”损坏或者安全隐患。针对以上缺陷，若要重新设计“电水壶”，请你提一条合理的设计要求(　　)
A.在外表面印上精美图案
B.把金属管做得小一点
C.金属管材料用铝合金来替换原来的铜
D.设置一个过热保护自动断电装置
答案　D
解析　由题干知，需要解决的问题是水烧开后能自动断电。所以设计要求是设置一个过热保护自动断电装置。
2.如图所示是一款学生寝室组合床。在设计过程中，下列不属于该组合床设计限制因素的是(　　)
A.组合床的设计标准 B.寝室空间的大小
C.寝室墙壁的颜色 D.组合床的制造工艺
答案　C
解析　寝室墙壁的颜色与寝室组合床的设计无关。故选C。
3.如图所示为竹躺椅，设计时要提出设计要求。以下列出的设计要求中，合理的是(　　)
①人能安全、舒适地躺在竹躺椅上　②竹椅面的透气性要好
③竹躺椅张开后，靠背的角度要能调节　④人在竹躺椅上翻身时，竹躺椅能发出咯吱咯吱的响声，以示注意，谨防人掉下
A.①③④ B.①②③
C.②③④ D.①②③④
答案　B
解析　人在竹躺椅上翻身时，竹躺椅能发出咯吱咯吱的响声，一来会影响人的休息，二来说明竹躺椅的质量不好。因此④不合理。故选B。素养呈现·明要求
核心素养 表现要点 水平等级 考试题型 分值
技术意识 了解发现问题的三种途径并进行选择，明确问题需要考虑价值、设计要求以及所受的限制。 通过调查问卷等方式，了解用户的特定需求和需要解决的主要技术问题，尝试解决技术问题的方案，能够举例说明技术试验的作用，并对不同类型的技术试验进行比较说明，具有参与创新设计的愉悦感 1 选择题、非选择题(第13题中的1问) 2
考点一　发现问题
【知识梳理】
1.问题的来源
问题来源于以下三个方面：
第一种，_____________________________________________________________；
第二种，______________________________________________________________
_____________________________________________________________________；
第三种，_____________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
2.发现问题的途径与方法
发现问题的途径与方法主要有三种，分别是：______________、________、________________。
【典例突破】
【典例1】 (2020·1月浙江选考节选)小明看到下雨天有时因为忘记关窗，雨水打到教室内，他上网查找资料后决定设计一个自动关窗装置。当窗外的湿敏传感器检测到雨水信号时，装置自动将窗户关闭，平时用按钮控制该装置来开窗和关窗。已知教室的窗户为铝合金推拉窗(如图所示)，窗洞上框和两侧框为宽度相同的木板，窗台为大理石。
请你帮助小明设计该装置的机械部分，设计要求如下：
①能带动内窗扇左右移动，实现窗户的打开和关闭；
②采用小型减速电机(如图所示)驱动，通过电机的正反转实现窗户的打开和关闭；
③安装在窗洞上框或两侧框上部的木板上；
④材料自选。
(1)小明发现问题的途径是________(在A.收集信息；B.观察日常生活中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
听课笔记：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【变式1】 (2020·7月浙江选考节选)小明看到小区消防车道的路口摆放了石墩(如图所示)，以阻止机动车进入。当确有机动车需要进入时，需人工搬开石墩，机动车离开后还要将石墩搬回原处，操作很不方便，于是小明想设计电动的可升降装置来替代石墩，用遥控开关来控制装置的升降。
请你帮助小明设计该装置的机械部分，设计要求如下：
①每个石墩处安装一个电动的可升降装置，升起后能有效阻挡机动车进入，行人和非机动车可以通行。装置下降后机动车可以通行；
②装置安装在路面下方，升起后高出路面不小于400 mm，下降后与路面相平；
③装置升起后具有一定的强度和稳定性；
④采用小型减速电机驱动，通过电机的正转或反转实现装置的上升或下降；
⑤材料自选。
请完成以下任务：
(1)小明发现问题的途径是________(在A.收集信息；B.观察日常生活；C.技术试验中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
(1)观察日常生活可以分为有目的、有计划的观察和无意识的观察；
(2)询问法包括直接询问法、间接询问法、集体询问法、个别询问法、家庭走访询问法等。　　
考点二　明确问题
【知识梳理】
1.问题本身内容与价值的明确
(1)明确问题的要素
(2)明确问题的价值
判断一个问题是否有价值，必须从多个方面进行分析：
方面 问题是否有价值
______ 所提出的问题是否遵循了基本的科学原理
新颖性 迄今为止，该问题是否已得到充分解决
普遍性 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
______ 在多个问题同时发生时，该问题是不是主要问题
可行性 现有的技术条件能否解决这个问题。技术发展以后呢
______ 解决该问题所需的投入是多少，投入与产出之比是否理想
2.解决问题受到的限制
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：
方面 内容
设计对象的特点和问题解决的标准 就设计对象而言，一方面，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
另一方面，设计对象还可能会受到诸如成本、环境等的限制(内部与外部)
设计者的技术能力与条件 主观条件：设计者是否具有解决问题所需要的知识和技能
客观条件：问题解决或设计的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、设备以及空间作为支撑，而这些资源都是有限的
【典例突破】
【典例2】 (2023·衢温联考)小明发现公共场所的卷纸需要自己抽取，十分不方便。于是他设计了如图所示的智能抽纸机，当按下按钮时，机器自动输出一定长度的纸巾。从设计的一般过程来分析，下列说法不正确的是(　　)
A.小明发现问题的途径是观察日常生活
B.对多个方案进行筛选后，紧接着是绘制图样
C.设计智能抽纸机的限制因素有抽纸机的容量、纸巾的质量、设计者的能力
D.设计是一个动态发展的过程，有些步骤之间可能出现一定的循环
听课笔记：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【变式2】 小明设计了如图所示的充电器专用插座，其外壳呈碗状，上面有顶盖。可对顶盖上的多个小电器充电，而将充电器隐藏在顶盖下。在设计过程中，下列不属于该插座设计限制因素的是(　　)
A.插座的设计标准
B.充电器的体积大小
C.小电器外壳的色彩
D.插座的制造工艺
解决问题会受到哪些方面的限制，就是明确解决问题所受的主客观限制，即从产品角度与人的角度来分析，突出人与产品双重主体的特点。
注意：使用者的知识和技能不是问题解决的限制因素。　　　　
1.下列问题的发现，没有采用“观察日常生活”这种方法的是(　　)
A.鲁班的手被一种野草划破，他折下野草细心观察，发现草的两边都长有许多小细齿
B.詹姆斯·哈格里沃斯无意中将家中的纺车碰倒，他看到原来水平放置的纺车变成了垂直竖立，仍在不停地转动
C.伽利略在实验过程中注意到试管中水位和温度有关，由此想到“能不能利用热胀冷缩原理制造出体温计呢？”
D.人们喂婴儿食物时不知冷热，会烫伤孩子
2.小通初步设想出了如图所示的方案，下列不属于这个设计方案所受到的限制条件是(　　)
A.画板的尺寸
B.使用者的身高
C.小通的设计能力
D.配套美术用品的质量
3.小明发现卷笔刀在削铅笔时笔尖只能削成尖头，为了考试填涂方便，他重新设计并制作了一款可以削成方头的新型卷笔刀。当他试图申请专利时，却发现市场上已有类似的专利产品，造成这种情况的原因，下列分析较合理的是(　　)
A.小明发现问题的途径和方法不正确
B.小明在明确问题时，没有明确问题的内容及价值
C.小明在明确问题时，没有明确解决问题受到的限制条件
D.小明在发现与明确问题阶段时，没有明确卷笔刀的设计要求
4.如图所示是一款多功能切菜器。该切菜器生产公司收到反馈，用户在使用时发现当厨房台面有水时，切菜器容易打滑。于是，他们通过研发，设计出了一款带吸盘底座的切菜器。就技术问题的来源而言，这是属于(　　)
A.生产生活中偶然发现的问题
B.人类生存活动中必然会遇到的问题
C.基于一定目的，由设计者自己主动发现的问题
D.别人给出问题，设计者针对问题寻求解决方案
5.通用技术课上，王老师要求同学们设计并制作一盏学生用的台灯。王凯同学设计了如图所示的方案，下列对该设计的分析恰当的是(　　)
A.设计是一种创新，应该不受任何限制
B.该设计充分考虑到市场需求
C.设计时要强调多功能，功能越多越好
D.该设计反映王凯同学没有明确设计台灯的某些限制条件
：课后完成《专题分层精练》　专题5(共32张PPT)
第一部分　技术与设计1
专题5 发现与明确问题
素养呈现·明要求
核心素养 表现要点 水平等级 考试题型 分值
技术意识 了解发现问题的三种途径并进行选择，明确问题需要考虑价值、设计要求以及所受的限制。 通过调查问卷等方式，了解用户的特定需求和需要解决的主要技术问题，尝试解决技术问题的方案，能够举例说明技术试验的作用，并对不同类型的技术试验进行比较说明，具有参与创新设计的愉悦感 1 选择题、非选择题(第13题中的1问) 2
目 录
CONTENTS
考点一
01
考点二
02
随堂达标检测
03
课时分层演练
04
考点一　发现问题
1
1.问题的来源
问题来源于以下三个方面：
第一种，________________________________；
第二种，__________________________________________________；
第三种，__________________________________________________。
2.发现问题的途径与方法
发现问题的途径与方法主要有三种，分别是：______________、________________、____________________。
人类生存活动中必然会遇到的问题
由别人给出的问题，设计者必须针对问题寻求解决方案
基于一定的目的由设计者自己主动发现，并试图解决它
观察日常生活
收集和分析信息
技术研究与技术试验
【典例1】 (2020·1月浙江选考节选)小明看到下雨天有时因为忘记关窗，雨水打到教室内，他上网查找资料后决定设计一个自动关窗装置。当窗外的湿敏传感器检测到雨水信号时，装置自动将窗户关闭，平时用按钮控制该装置来开窗和关窗。已知教室的窗户为铝合金推拉窗(如图所示)，窗洞上框和两侧框为宽度相同的木板，窗台为大理石。
请你帮助小明设计该装置的机械部分，设计要求如下：
①能带动内窗扇左右移动，实现窗户的打开和关闭；
②采用小型减速电机(如图所示)驱动，通过电机的正反转实现窗户的打开和关闭；
③安装在窗洞上框或两侧框上部的木板上；
④材料自选。
(1)小明发现问题的途径是________(在A.收集信息；B.观察日常生活中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
B
【变式1】 (2020·7月浙江选考节选)小明看到小区消防车道的路口摆放了石墩(如图所示)，以阻止机动车进入。当确有机动车需要进入时，需人工搬开石墩，机动车离开后还要将石墩搬回原处，操作很不方便，于是小明想设计电动的可升降装置来替代石墩，用遥控开关来控制装置的升降。
请你帮助小明设计该装置的机械部分，设计要求如下：
①每个石墩处安装一个电动的可升降装置，升起后能有效阻挡机动车进入，行人和非机动车可以通行。装置下降后机动车可以通行；
②装置安装在路面下方，升起后高出路面不小于400 mm，下降后与路面相平；
③装置升起后具有一定的强度和稳定性；
④采用小型减速电机驱动，通过电机的正转或反转实现装置的上升或下降；
⑤材料自选。
请完成以下任务：
(1)小明发现问题的途径是________(在A.收集信息；B.观察日常生活；C.技术试验中选择合适的选项，将序号填入“________”处)。
B
(1)观察日常生活可以分为有目的、有计划的观察和无意识的观察；
(2)询问法包括直接询问法、间接询问法、集体询问法、个别询问法、家庭走访询问法等。　　　　
考点二　明确问题
2
1.问题本身内容与价值的明确
(1)明确问题的要素
问题的目的
是否明确
问题产生
的原因是
否明确
(2)明确问题的价值
判断一个问题是否有价值，必须从多个方面进行分析：
方面 问题是否有价值
________ 所提出的问题是否遵循了基本的科学原理
新颖性 迄今为止，该问题是否已得到充分解决
普遍性 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
________ 在多个问题同时发生时，该问题是不是主要问题
可行性 现有的技术条件能否解决这个问题。技术发展以后呢
________ 解决该问题所需的投入是多少，投入与产出之比是否理想
科学性
主要性
经济性
2.解决问题受到的限制
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：
方面 内容
设计对象的______和问题解决的______ 就设计对象而言，一方面，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
另一方面，设计对象还可能会受到诸如成本、环境等的限制(内部与外部)
设计者的__________与______ 主观条件：__________________________________________
客观条件：问题解决或设计的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、设备以及空间作为支撑，而这些资源都是有限的
特点
标准
技术能力
条件
设计者是否具有解决问题所需要的知识和技能
A.小明发现问题的途径是观察日常生活
B.对多个方案进行筛选后，紧接着是绘制图样
C.设计智能抽纸机的限制因素有抽纸机的容量、纸巾的质量、
设计者的能力
D.设计是一个动态发展的过程，有些步骤之间可能出现一定的循环
C
解析　纸巾的质量与智能抽纸机的设计无关，不属于限制因素。
A.插座的设计标准 B.充电器的体积大小
C.小电器外壳的色彩 D.插座的制造工艺
C
解析　设计的限制因素主要由两方面决定，一是设计对象的特点和问题解决的标准，二是设计者的技术能力与条件。小电器外壳的色彩与插座设计无关，不属于限制因素。
解决问题会受到哪些方面的限制，就是明确解决问题所受的主客观限制，即从产品角度与人的角度来分析，突出人与产品双重主体的特点。
注意：使用者的知识和技能不是问题解决的限制因素。　　　　
随堂达标检测
3
1.下列问题的发现，没有采用“观察日常生活”这种方法的是(　　)
A.鲁班的手被一种野草划破，他折下野草细心观察，发现草的两边都长有许多小细齿
B.詹姆斯·哈格里沃斯无意中将家中的纺车碰倒，他看到原来水平放置的纺车变成了垂直竖立，仍在不停地转动
C.伽利略在实验过程中注意到试管中水位和温度有关，由此想到“能不能利用热胀冷缩原理制造出体温计呢？”
D.人们喂婴儿食物时不知冷热，会烫伤孩子
C
解析　C是通过技术研究与技术试验的方法发现问题的。故选C。
2.小通初步设想出了如图所示的方案，下列不属于这个设计方案所受到的限制条件是(　　)
D
解析　选项A属于设计对象的特点，选项B和选项C属于设计者的技术能力与条件，故选D。
A.画板的尺寸
B.使用者的身高
C.小通的设计能力
D.配套美术用品的质量
3.小明发现卷笔刀在削铅笔时笔尖只能削成尖头，为了考试填涂方便，他重新设计并制作了一款可以削成方头的新型卷笔刀。当他试图申请专利时，却发现市场上已有类似的专利产品，造成这种情况的原因，下列分析较合理的是(　　)
A.小明发现问题的途径和方法不正确
B.小明在明确问题时，没有明确问题的内容及价值
C.小明在明确问题时，没有明确解决问题受到的限制条件
D.小明在发现与明确问题阶段时，没有明确卷笔刀的设计要求
B
解析　当小明试图申请专利时，却发现市场上已有类似的专利产品，说明他没有明确该问题的价值，即该问题是否已得到充分解决。
4.如图所示是一款多功能切菜器。该切菜器生产公司收到反馈，用户在使用时发现当厨房台面有水时，切菜器容易打滑。于是，他们通过研发，设计出了一款带吸盘底座的切菜器。就技术问题的来源而言，这是属于(　　)
D
A.生产生活中偶然发现的问题
B.人类生存活动中必然会遇到的问题
C.基于一定目的，由设计者自己主动发现的问题
D.别人给出问题，设计者针对问题寻求解决方案
5.通用技术课上，王老师要求同学们设计并制作一盏学生用的台灯。王凯同学设计了如图所示的方案，下列对该设计的分析恰当的是(　　)
D
解析　本题考查的是明确问题受到的限制。设计并不是随心所欲，要考虑设计的可行性。
A.设计是一种创新，应该不受任何限制
B.该设计充分考虑到市场需求
C.设计时要强调多功能，功能越多越好
D.该设计反映王凯同学没有明确设计台灯的
某些限制条件
4
课时分层演练
基础巩固篇
能力提升篇
1.(2022·杭州模拟)小明发现学校、小区、车站等不同场所制造产生的垃圾种类各有侧重，而常规的分类垃圾箱往往容积相同，于是他打算着手设计一种可横向调节容积的分类环保垃圾箱。小明发现问题的途径是(　　)
A
A.观察日常生活 B.收集和分析信息
C.技术研究 D.技术试验
2.如图所示是某同学设计的铅笔套，可以延长铅笔长度或拼接两支短铅笔。在设计时，该同学搜集了以下信息：①铅笔的横截面形状、大小；②能正常书写的笔杆长度；③笔芯的粗细；①新铅笔的长度。其中你认为有必要的是(　　)
C
A.①③ B.①②④
C.①② D.①②③④
3.如图甲所示木质方凳的连接横档A与凳脚间的榫头因故断裂，去掉榫头后的横档A截面如图乙所示，凳脚截面积为40 mm×40 mm。小明找到两块长宽为80 mm×120 mm、厚度为3 mm的钢板，想用它们制作两个连接件来重新连接横档A。他设计了如图丙的连接件，你觉得他设计时，没有明确问题的(　　)
B
解析　该设计草图中把结构设计成了绕档，没有考虑到所给材料尺寸和左右两边均要安装这两个限制因素，选项B正确。
A.设计要求 B.限制条件 C.内容表述 D.价值
A.孙宇发现问题的途径是收集与分析信息
B.孙宇为明确该问题可以运用问卷调查、查阅资料等方法
C.孙宇应该明确该问题受到的限制
D.孙宇应充分考虑个人技术能力与条件
A
解析　选项A：发现问题的途径是属于观察日常生活，选项错误。
1.如图所示的“电水壶”是一种简单的烧开水工具，通电后电热丝发热，很快就能把水烧开。如果不及时拔掉插头或断开电源，水烧干后会造成“电水壶”损坏或者安全隐患。针对以上缺陷，若要重新设计“电水壶”，请你提一条合理的设计要求(　　)
D
解析　由题干知，需要解决的问题是水烧开后能自动断电。所以设计要求是设置一个过热保护自动断电装置。
A.在外表面印上精美图案
B.把金属管做得小一点
C.金属管材料用铝合金来替换原来的铜
D.设置一个过热保护自动断电装置
C
解析　寝室墙壁的颜色与寝室组合床的设计无关。故选C。
A.组合床的设计标准
B.寝室空间的大小
C.寝室墙壁的颜色
D.组合床的制造工艺
3.如图所示为竹躺椅，设计时要提出设计要求。以下列出的设计要求中，合理的是(　　)
B
解析　人在竹躺椅上翻身时，竹躺椅能发出咯吱咯吱的响声，一来会影响人的休息，二来说明竹躺椅的质量不好。因此④不合理。故选B。
①人能安全、舒适地躺在竹躺椅上　②竹椅面的透气性要好 ③竹躺椅张开后，靠背的角度要能调节　④人在竹躺椅上翻身时，竹躺椅能发出咯吱咯吱的响声，以示注意，谨防人掉下
A.①③④ B.①②③
C.②③④ D.①②③④

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