第四章 发现与明确问题第二节 明确问题
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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。
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。
三《明确问题》说课稿一、教材内容分析本节内容是《技术与设计1》第四章第二节明确问题,是在前一节发现问题的基础上展开的,是前一节内容的延伸,也是技术领域区别于其他学科领域对问题内涵独有的延伸,从本质上看就是一个有目的的细化所要解决问题的过程,所以,明确问题是技术设计中能否成功进行设计的一个重要环节,它对于指导形成具体的设计任务和后期完成其他阶段的设计起到承上启下的作用。
同时所确定的问题必须是值得解决的,具有一定的技术含量,与高中学生就有的水平相当;另一方面,又要实事求是,能够实现,或通过一定努力能实现的。
本节内容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两部分组成。
教材内容突出了设计的内在要求,是对第三章相关内容的一个展开和深入,是学习第四章以后内容的一个非常必要的铺垫,也是形成和完成设计的必经阶段,对于学生养成良好的技术素养具有非常重要的作用。
二、学习者分析学生通过前一阶段的学习已了解了技术与价值、性质、以及初步的设计思想,不少学生也产生了设计自己的产品的想法,并作了一些尝试。
由于我们的通用技术实验室还没有配备,所以有的同学对长时间的理论课有点产生了厌倦的情绪,我们在上课时要积极地调动学生的积极性,维持学生对通用技术课的热情。
具体来说:1、经过第一节《发现问题》1个课时的学习,学生已经明白发现问题的重要性,且能够通过相关的方法和途径,有意识地去发现问题。
但还只是感性、模糊的认识过程。
2、通过本课时的学习,学生的分析能力将得到锻炼,能确定有价值的设计问题,和确定可行性的设计问题的能力。
三、教学策略和方法教师在前一堂课以课后作业的方式要求学生对本节课进行预习,要求学生对部分产品的市场需求进行初步调查,自行设计出若干解决方案,了解如果自己是产品设计师应该考虑到哪些因素。
教师在课堂上对学生搜集回来的资料进行现场分析、整理,从而顺理成章地引出本节课程要求学生掌握的理论知识。
技术领域中存在着各种各样的问题。
技术与设计1第一章走进技术世界第一节技术的价值1、技术具有保护人、解放人和发展人的作用。
保护人:技术为人提供了抵抗不良环境,防止侵害的手段和工具。
解放人:依靠技术解放或延长了身体器官的功能。
发展人:技术促进了人的精神和智力的发展。
第二节技术的性质1、技术的性质有:①目的性:任何一项技术的产生和发展都是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造。
(例:助听器的发明)②创新性:技术的发展需要创新。
技术创新常常表现为技术革新和技术发明。
(例:显示器的革新与电视机的创新)③综合性:任何一项技术的产生和发展都需要综合运用多个学科的知识。
④两面性:任何事物客观上都具有两面性。
它既可以带来好处,也会带来危害。
例:电池(可以带来光明和动力,但也可以带来严重的环境污染)网络技术(方便人们交流沟通,但也有人利用网络犯罪)B超技术(可以用于医疗,但也有人用于胎儿鉴别)克隆技术(克隆人体器官用于医疗,但也会挑战人类伦理道德)核技术(可以用于发电,但也会用于战争)空间技术(可以用于科学实验、卫星通讯,但也会产生太空垃圾)转基因技术(可制造符合人类要求的动植物,但可能会产生负作用)⑤专利性:保护技术发明者的合法权益不受侵害。
(例:复印机的专利壁垒)科学是对各种事实和现象进行观察、分类、归纳、演绎、分析、推理、计算和实验,从而发现规律,并予以验证和公式化的知识体系。
科学侧重认识自然,力求有所发现(科学回答“为什么”)。
科学通过实验验证假设,形成结论。
技术是人类为了满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造。
技术侧重利用和合理地改造自然,力求有所发明(技术是解决“怎么办”)。
技术通过试验,验证方案的可行性与合理性,并实现优化。
科学促进了技术的发展,技术推动了科学的进步。
例如:科学活动有牛顿发现万有引力定律、爱因斯坦提出相对论、伽利略提出自由落体运动定律;技术活动有瓦特发明蒸汽机、贝尔发明电话、莫尔斯发明电报、纳米技术等。
3、知识产权:是人们基于自己的智力活动创造的成果和经营管理活动的标记、信誉而依法享有的权利。
第四章发现与明确问题
第二节明确问题
(一)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)能熟练的结合案例说明明确问题的内容与价值,明确设计要求与限制因素,制定设计计划。
2. 过程与方法:
(1)通过明确问题的内容、价值的分析讨论,培养科学思维能力和探究能力。
(2)进行实际操作,培养制定计划中的实际考查与评估的能力。
(3)通过设计计划的制定,培养可行性实践能力。
3. 态度情感与价值观:
(1)培养环保意识,节约意识。
(2)培养以客观事实为依据,分析解决问题的科学方法和态度。
(3)发扬团队合作精神;培养竞争意识。
(4)培养以客观事实为依据,通过合理分析,制定科学的解决计划与方案;
(二)教学重点
(1)能够明确问题的内容和价值以及解决这些问题所受到的限制。
(2)能详细的制定计划书,并对计划的过程作出一定的控制与安排。
(三)教学难点
(1)比较和判断问题的价值。
(2)合理、高效制定计划表与计划书。
(3)能判断计划表与计划书中出现的问题并及时修正。
(四)教学方法
讲授法、任务驱动法、案例分析法、合作探究法、小组讨论法。
(五)教学过程
明确问题:①明确问题的内容与价值;②解决问题的限制与计划
一、明确问题的内容与价值
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。
怎样判断问题是否明确?
①分析问题表述是否明确?——要抓住核心概念;
②分析问题产生的原因是否明确?——要抓住问题所涉及的环境;
③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。
以下问题是否明确?
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?
不明确,因为“回收”这一核心概念表述错误。
②怎样才能将冬天下的雪都有效地利用起来?
明确,但没有价值。
怎样判断问题是否有价值?
1. 是否符合科学原理?
2. 能否确定问题尚未得到解决?
3. 问题是否有普遍的意义?
4. 该问题是否是主要问题?
5. 现有技术能否解决这个问题?
6. 投入多少?投入与产出比是否合理?
【思考】以下问题是否有价值?
①眼药水专用漏斗②底部带阀门的茶杯③绝对安全的斑马线
④登天梯⑤抽水马桶
【案例分析】台灯的设计
除了进行一些主观分析外,还可借助调查问卷、信息收集等研究手段来明确问题的内容和价值。
二、明确解决问题受到的限制及具体的设计任务
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。
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、外观、安全、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。
标准分类: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。
【注意】这里要考虑到中学生的实际。
【马上行动】制作台灯要考虑的限制因素
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?
【设问】如何来保证设计的顺利进行?我们如何更好的有目的、有计划的进行呢? 制订设计计划。
作用:设计计划可以更好的保证设计有目的、有计划地进行。
方式:
A.为了统筹安排设计进度,合理利用设计资源,并根据时间要求,以及设计的各个阶段工作量和设计难易程度,科学、合理的分配时间。
B.指定时间进度计划表。
方式1:工作程序的排列(以设计的一般过程为例)
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。
方式2:设计进度表(以设计台灯为例)
1 2
3
5
6
a
b
d
e
(六)教学反思
本节课由于受时间的限制,课堂密度较大,所以针对不同层次的学生,如何进一步调动学习积极性,在生活中善于发现与明确问题,还需要进一步研讨。
针对部分学生缺乏实践、对实践认识不够,没有体会到劳动创造财富的艰辛和技术的价值,对于技术中问题的发现与明确意识比较弱的特点。
除必要的课堂正面引导教育外,重点是通过教学活动,让学生自己动手,参与技术实践,让学生体会到创造技术产品的艰辛、学习技术的意义和收获成果的乐趣,从而增加学生对于技术问题的发现问题与明确。
充分培养学生热爱技术、学习技术、善于发现与明确问题,具有较强的创新意识,体现全面发展的正确观念。
让学生在生活中不顺当之处,烦恼之处,发现问题、寻求问题,是培养发现问题的重要途径与方法。
发现问题之后,对它的认识往往是模糊不清的,所以只有对它进行全方位的审视和深入的了解,对它的认识才会逐渐明晰。