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課件41張PPT。第四章 發(fā)現(xiàn)與明確問題4.1 發(fā)現(xiàn)問題丹鳳中學(xué) 彭媛
問
題
的
來
源 在生活中，我們經(jīng)常會碰到許許
多多這樣那樣的需要我們解答的難題，
這就是問題。那問題如何產(chǎn)生的呢？因此，在生活當(dāng)中，我們要積極的
去發(fā)現(xiàn)問題。發(fā)現(xiàn)問題→進行設(shè)計→解決問題在設(shè)計過程中一、問題的來源什么是問題生活中為我們所不知而需要解答的話題，這就是問題。
需要研究解決的疑難和矛盾。
1、人類生存活動中必然會遇到的問題.
例如：為了解決進食，人們設(shè)計了叉子、筷子，西方人發(fā)明了刀叉。
產(chǎn)生問題的三種情況：“用心”觀察日常生活無針注射器2、別人給出的問題,設(shè)計者必須針對問題尋求解決方案。如：當(dāng)汽車的速度超過200Km/h時，空氣阻力的問題越來越明顯。為了解決這個問題，人們設(shè)計了外觀呈流線型的汽車。流線型設(shè)計的交通工具:3、基于一定的目的有設(shè)計者自己主動發(fā)現(xiàn)問題.如我國準備發(fā)射繞月衛(wèi)星，現(xiàn)在我國的火箭推力不足，必須研制大推力火箭。需要我們積極主動的思考、發(fā)現(xiàn)，推進技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新。閱讀P78《電話的發(fā)明》，貝爾針對的是什么問題？這個問題從何而來？答案：貝爾針對的是如何讓聲音通過電傳輸?shù)膯栴}。是貝爾自主發(fā)現(xiàn)并研究解決的問題。圖為貝爾和他設(shè)計的電話 案例分析發(fā)現(xiàn)問題的重要性 晚年的愛因斯坦總結(jié)數(shù)十年科學(xué)生涯的經(jīng)驗后，感嘆道：“提出一個問題往往比解決一個問題更重要，解決一個問題也許僅是一個數(shù)學(xué)或?qū)嶒炆系募寄芏?，而提出新的問題、新的可能性，從新的角度去看舊的問題，卻需要創(chuàng)造性的想象力，并標志著科學(xué)的真正進步。知識拓展：一條線=10000美元？？！！美國福特汽車公司的一臺巨型發(fā)電機出現(xiàn)了故障，很多人都修不好，只得請來了德國的電機專家來修理。這位德國專家來了以后，用了兩天兩夜的時間呆在發(fā)電機旁，這看看那聽聽，最后，他在發(fā)電機的頂上劃了一條線。告訴修理工，將頂蓋打開，將劃線處的線圈減少16圈。故障果然被排除了。這位德國專家向福特公司索要1萬美元的酬金。很多人認為不值，因為故障很簡單，排除也很容易。但福特的老總認為值。因為他發(fā)現(xiàn)了問題。而不在于排除故障的復(fù)雜與簡單。為什么其他人沒發(fā)現(xiàn)出來呢？設(shè)計的過程，實際上就是尋找解決某個問題的途徑的過程。發(fā)現(xiàn)問題和提出問題是進行設(shè)計的前提，如果沒有發(fā)現(xiàn)問題、不能提出問題，設(shè)計便無從談起。
問題的種類：科學(xué)問題：冥王星為什么不是太陽系行星？?
社會問題：礦難為什么屢屢發(fā)生？
?技術(shù)問題：怎樣使電熱水器更安全？我們探索的問題
…………? 二、發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法 日常生活是我們存在的背景和基礎(chǔ)，它往往蘊藏著豐富的問題資源，同時也離我們最近。觀察日常生活1、觀察日常生活
對生活中的人或物的偶然一瞥，都可能引發(fā)一個問題的發(fā)現(xiàn)。
閱讀案例：新式紡紗機的誕生
在日常生活中，你有過無意中發(fā)現(xiàn)問題的經(jīng)歷嗎？
冬天坐凳子冷怎么辦？鉛筆盒的進步，蒸鍋中的碟子拿不出來怎么辦？剩余食物的軟包裝口敞開怎么辦？雜亂的電話線“線龜”纏線器 制造廠商：Cleverline,Rotterdam, The Netherlands設(shè)計日期：1996年（瑞士日內(nèi)瓦國際發(fā)明展覽會上獲得金獎）
　 　家里晾衣服的時候，辛辛苦苦洗的衣服被風(fēng)吹
到地上弄臟了。是不是很郁悶?zāi)?？這時候你會
想到什么嗎？哈哈，防風(fēng)衣架在此，還會郁悶嗎？充氣雨衣的發(fā)明設(shè)計者　林恒韜（小學(xué)四年級 ） 馬上行動你知道下面這些問題的發(fā)現(xiàn)引發(fā)了哪些設(shè)計和發(fā)明嗎？
當(dāng)人生病需要躺著用直吸管吸取杯中飲料時，如果管子彎折了，就喝不到飲料；
人們在喂嬰兒食物的時候不知道冷熱，會燙著孩子；
在使用折疊剃須刀時很不安全，常常刮破皮膚；對于日常生活的問題還可以有目的、有計劃地實行觀察。
觀察的一般要求:
1.養(yǎng)成觀察習(xí)慣，邊觀察邊思考.
2.制定好觀察計劃(提綱).
3.按計劃(提綱)實行觀察，作好紀錄，最后整理、分析、概括觀察結(jié)果，作出結(jié)論。2、收集和分析信息（主動發(fā)現(xiàn)問題的方法之一）收集信息的途徑：文獻法、問卷法、詢問法。
文獻法：對文獻信息進行收集、分析的方法。
問卷法：用問卷的方式進行實際調(diào)查，獲取信息、發(fā)現(xiàn)的問題的方法。
詢問法：以詢問的方式收集和獲取信息、發(fā)現(xiàn)問題的方法。主動出擊　尋找問題閱讀:小資料1.問卷分類
A.開放式問卷
B.封閉式問卷
C.混合式問卷
2.調(diào)查問卷設(shè)計的原則
不要太長、問題太多、填答量太 大、難度太大收集和分析信息發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法收集和分析信息
案例1：鋼盔的發(fā)明
在第一次世界大戰(zhàn)后，各國都對他們陣亡的士兵進行了統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)有相當(dāng)比重的士兵因頭部中彈而死。后來各國就研制了鋼盔來保護士兵的頭部
星期六，小明極度無聊，沒有辦法只
得偷偷跑進爸爸的書房，想打開電腦玩玩，
發(fā)現(xiàn)插頭沒有接，便想去插上，突然被電
到了，嚇得他心呯呯直跳！趕緊跑出書房
坐在客廳的沙發(fā)上緊握住被電的手，驚魂
未定！
小明是個愛思考的人，這時他腦子里
又冒出了一堆腦問題：我為什么會被電？
別人會不會被電到？在什么情況下會被
電？有沒有辦法杜絕被電的情況發(fā)生呢？案例2：請根據(jù)小明所遇到的問題，采用不同的辦法收集和分析被電問題的信息？文獻法
詢問法
問卷調(diào)查法
（分別寫出調(diào)查及問卷提綱，最后試著提出解決杜絕被電的辦法）
漏電報警插座解決辦法：3、技術(shù)研究與技術(shù)試驗 技術(shù)研究、技術(shù)試驗是重要的技術(shù)活動，也是發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法。我們可以從已有技術(shù)問題的研究中發(fā)現(xiàn)與之相聯(lián)系的問題？
通過技術(shù)研究、技術(shù)試驗的過程中獲得靈感、體悟，進而發(fā)現(xiàn)新的問題。
你知道體溫計是誰發(fā)明的嗎?
閱讀：案例分析—伽利略與體溫計請你談?wù)劶夹g(shù)試驗對發(fā)現(xiàn)問題有什么重要作用？這個案例說明了技術(shù)研究與技術(shù)試驗往往會觸發(fā)靈感，發(fā)現(xiàn)新問題，進而產(chǎn)生新發(fā)明。
1918 年的一天,英國倫敦大學(xué)的細菌學(xué)教授弗萊明在進行病原菌實驗中發(fā)現(xiàn),陪替氏培養(yǎng)皿中長出了霉,而長霉的地方竟沒有實驗要找的細菌。這是什么原因呢?
會不會是霉產(chǎn)生出某種不明物質(zhì),殺死或抑制了細菌呢?
于是他開始著手培養(yǎng)陪替氏皿中發(fā)現(xiàn)的霉,并徹底研究了這種霉對各種各樣細菌的效果,發(fā)現(xiàn)它對人體的白血球不起排斥作用,對人體無害。弗萊明整理出一份受這種霉抑制或不受抑制的細菌一覽表,這張一覽表高度準確,至今仍然通用。弗萊明又通過許多實驗,成功地制造出了霉的“溶液”。青
霉
素
的
發(fā)
現(xiàn)青
霉
素
的
發(fā)
現(xiàn)就在我們身邊的小發(fā)明 病人輸液時若沒有注意及時換瓶，就可能會出現(xiàn)回血現(xiàn)象，這不但會給病人造成心理上的擔(dān)憂，如果輸液管中有空氣還會對病人身體造成傷害。合肥市和平小學(xué)五年級學(xué)生王呈靜在照顧患病的奶奶時受到啟發(fā)，制作出靜脈滴注換水提醒裝置。該作品在剛剛結(jié)束的合肥市第23屆青少年科技創(chuàng)新大賽中獲得了一等獎。
將輸液瓶掛在一彈簧秤下，隨著藥水不斷減少，輸液瓶的總重量也不斷減輕，等鹽水即將滴完時，指針后面的彈片與喇叭接成閉合回路，該裝置就會發(fā)出警報聲提醒換水。同時，還能通過與醫(yī)院的呼叫系統(tǒng)連接，直接通知護士臺，讓護士知道具體是哪個床位需要換水，無需患者再來回奔波喊護士換水了。 技術(shù)試驗發(fā)現(xiàn)問題案例分析2——北京順義新大橋垮塌
2006年12月，北京順義新建的鋼索斜拉橋在試驗中垮塌，好在橋離河床低，又置枯水期，僅有三人負傷。該橋設(shè)計承重量100噸，試驗時由10輛裝載沙子的車駛往橋上，總載重約60噸，可見其實際可承載重量達不到設(shè)計要求。如不經(jīng)試驗而使用，后果不堪設(shè)想。 思考：你認為發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法還有那些？刨根究底，抓住問題
做夢發(fā)現(xiàn)問題
………………綜合活動小組討論：在日常的學(xué)習(xí)和生活中，你們都發(fā)現(xiàn)過哪些問題？請列舉出來并寫在紙 上（在問題后注明發(fā)現(xiàn)問題的同學(xué)姓名）。讓我們看看哪一組的同學(xué)最具發(fā)明家的潛質(zhì)。什么是問題
生活中為我們所不知而需要解答的話題，這就是問題
問題的分類
問題有科學(xué)問題、社會問題、技術(shù)問題等
問題的來源
人類生存活動自然遇到的問題
別人提出需要設(shè)計者解決的問題
設(shè)計者自主發(fā)現(xiàn)并要解決的問題
發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法
觀察日常生活
收集和分析信息
技術(shù)研究與技術(shù)試驗
小 結(jié)P83練習(xí)

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