資源簡介

(共19張PPT)
第四章 發現與明確問題
發現問題
明確問題
技術改變生活 生活因技術而變
2010年6月份通用技術會考復習資料
本章的會考知識點
節次 會 考 內 容 會考要求
發現
問題 ①發現問題的重要性
②發現問題的一般方法
③相關信息的收集與處理 a
c
c
明確
問題 ①明確問題的重要性
②判斷問題價值的方法
③設計要求、標準和限制
④制定一般的設計計劃表 a
c
c
c
美國福特汽車公司的一臺巨型發電機出現了故障，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電機旁，這看看那聽聽，最后，他在發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。因為他發現了問題，而不在于排除故障的復雜與簡單。
發現問題的重要性 a
從技術角度看,在人類的進步史上,人類總是不能現有的技術水平,并在不斷地發現問題,并試圖解決它。問題的來源有如下三種方式：
問題的來源 a
問題的來源 a
瓦特在修理一臺紐可門式蒸汽機時，它發現了這種蒸汽機的兩大缺點：活塞動作不連續而且慢；蒸汽利用率低，浪費原料。瓦特產生了采用分離冷凝器的最初設想,并最終發明了分離冷凝器蒸汽機。
我最害怕做的事是拖地，幾間房子拖下來手就磨出了血泡，柜子、桌子等窄小地方不容易拖，還拖不干凈。一次，我邊拖邊想，要是有一雙拖把鞋，穿在腳上拖地那該多好呀!于是，我設計了一個既輕便、又不彎腰的拖地工具—— 鞋拖。
1923年的一天，電視發明者貝爾德的一個朋友告訴他：“既然馬可尼能夠遠距離 發射和接收無線電波，那么發射圖像也應該是可能的。”這使他受到很大啟發,貝爾德決心要完成 “用電傳送圖像”的任務。
請分析以上三段案例中所發現的問題的來源。
由別人提出的
生活中必須會碰到的
設計者主動發現的問題
發現技術問題的一般方法 c
為了清除令人討厭的灰塵，人類很早就開始了對除塵設備的研究。人們首先想到的是用“吹”的方法，即采用機器把灰塵吹跑。1901年，在英國倫敦火車站舉行了一場公開表演。當“吹塵器”在火車廂里啟動時，弄的灰塵到處飛揚，人們睜不開眼，喘不過氣。當時在參觀者當中，有一位布斯技師，他想：吹不成，用吸是不是可以呢？于是他決定試一試。回家后他用手帕蒙住口鼻，趴在地上用嘴猛烈吸氣，結果地上的灰塵都被吸到手帕上來了。試驗證明，吸塵比吹塵高明的多，于是利用真空負壓原理制成的電動吸塵器就在這一年誕生了。
（1）用“吸”的方法清除灰塵這一辦法是通過什么途徑發現的？
（2）除了這種發現問題的途徑外，還有哪些常用的發現問題方法？
我們不僅應有主動發現問題的意識，而且應掌握一些發現問題的方法：
發現技術問題的一般方法 c
發現技術問題的一般方法 c
陳晨是某市第一中學高一(6)班的學生。在平常的生活中，他發現兒童非常喜歡到戶外活動，但是當他們玩累了，想休息一會兒時，卻常常不能馬上找到適合他們坐的小凳。陳晨想，能不能為小朋友們設計一種適合他們在戶外活動時使用并攜帶方便的小凳呢
發現技術問題的一般方法 c
經過討論，陳晨與另外三位同學組成了一個小組。他們在老師的指導下，設計了訪談提綱和調查問卷，并利用課余時間到幼兒園、小學等處，就小凳的一般需求對兒童及成人進行了調查。
　調查結束后，陳晨等同學對調查的資料進行了統計、分析，并將各統計結果繪制成了相應的圖表。在此基礎上，他們進行了一次熱烈的討論，最終確定將便攜式小凳作為設計項目，并列出了具體的設計要求。
發現技術問題的一般方法 c
文獻法：我們把對已有的文獻信息進行收集、分析的方法；
問卷調查法：把用問卷的方法進行實際調查，獲取信息、發現問題的方法；
詢問法：把以詢問的方式收集和獲取信息、發現問題的方法；
發現技術問題的一般方法 c
愛迪生發明電燈泡時大約試用了6000多種纖維材料，才找到了新的發光體——日本竹絲，他就是在不停的試驗過程中不斷發現新的問題，然后解決這些問題，從而最終獲得成功。
發現技術問題的一般方法 c
奧斯特發現當導線通電時，導線旁邊的小磁針發生了偏轉，從而開始思考“電”與“磁”的關系了，這個案例中體現出發現問題的方法是（　　）。
A、觀察日常生活　　
B、收集信息　　
C、分析信息　　
D、技術研究與技術試驗
判斷問題價值的方法 c
問題內容是否明確？
A、問題的表述本身是否明確？
B、問題產生的原因是否明確？
C、提出問題的目的是否明確？　　
問題：
A.能否設計一個能回收天空中常常出現的不明飛行物的產品？
B.怎樣才能將冬天下的雪都有效地利用起來？　　
判斷問題價值的方法 c
(1)所提出的問題是否遵循了基本的科學原理 (如“能否制造一個不需要任何能源的機械裝置帶動車輛運行”就是一個不科學的問題) (2)迄今為止，能否確認該問題尚未得到充分解決 (3)在你調查的范圍里，該問題是否具有普遍意義 在更廣的范圍內，這個問題是否有意義 (4)在多個問題同時發生時，該問題是否是主要問題 (5)現有的技術條件能否解決這個問題 技術發展以后呢 (6)解決該問題所需的投入是多少 投入與產出的比是否理想
明確問題的價值：
判斷問題價值的方法 c
① 能否制造出一個不需要任何能源的機械裝置帶動車輛運行？　　
② 能否下雨天不帶傘但也不會淋濕身體？　　
③ 能否去火星上種果樹？　　
④ 手機信號塔附近居民患癌率比其他地方居民高四倍。能否設計出沒有電磁輻射的手機，以確保人們的健康？　　
⑤ 能不能把水“變成”油？　
設計要求、標準和限制 c
限制條件一：設計對象的特點及問題解決的標準。
臺燈 沙發 肓人導航儀
設計要求、標準和限制 c
經過討論，陳晨與另外三位同學組成了一個小組。他們在老師的指導下，設計了訪談提綱和調查問卷，并利用課余時間到幼兒園、小學等處，就小凳的一般需求對兒童及成人進行了調查。 　　調查結束后，陳晨等同學對調查的資料進行了統計、分析，并將各統計結果繪制成了相應的圖表。在此基礎上，他們進行了一次熱烈的討論，最終確定將便攜式小凳作為設計項目，并列出了具體的設計要求。
　　（1）結構簡單、穩固，易于制作； 　　（2）自重輕，體積小，攜帶方便； 　　（3）成本不高于 5 元。
設計要求、標準和限制 c
限制條件二：設計者的技術能力與條件——主客觀條件。　　
（1）主觀條件：是否有解決問題所需要的知識技能。　　
（2）客觀條件：問題的解決過程要消耗一定的人力、物力、財力以及時間，需要一定的材料、資料、儀器、設備以及空間等作支撐，而這些資源也都是有限的。　　
制定一般的設計計劃表 c
周次 項目 內容及要求
第1周 發現與明確問題 通用問卷調查等的方式收集有關便攜式小板凳的信息，并將收集的信息進行分析，明確問題。
第2-5周 制定設計方案 從所得的資料構想出一些初步方案，再發掘資料中有…
第5-9周 制作模型 根據草圖繪制圖樣，并利用實驗室器材按照圖樣的尺寸制作模型。
第8-11周 測試、評估及優化 試驗及檢驗臺燈的性能，看看是否適用，必要性修改產品…
第12周 使用及維護說明書 為小板凳書寫一份使用及維護說明書。
便攜式小凳的設計計劃書

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