資源簡介

(共22張PPT)
1.問題的來源。
2.發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1. 明確發(fā)現(xiàn)問題的重要性。
2. 初步掌握發(fā)現(xiàn)問題的一般方法。
3. 通過各種渠道收集與所發(fā)現(xiàn)問
題相關(guān)的各種信息，并進行處理。
從技術(shù)的角度看，人類進步與發(fā)展的過程就是不斷發(fā)現(xiàn)問題，不斷進行設(shè)計，從而解決問題的過程。
硬幣大小的核能電池 mizzou battery-nuclear
核電站
1.什么是問題 :
2.問題的分類 :
生活中為我們所不知而需要解答的話題，這就是問題。
科學(xué)問題、社會問題、技術(shù)問題
3.問題的意義 問題——解決——新問題——再解決——…… 　 由此推動技術(shù)發(fā)展和人類進步。
問題的種類 例子 備注
科學(xué)問題 太陽為何總是東升西落？
社會問題 大學(xué)生就業(yè)為什么這么難？
技術(shù)問題 怎樣使賽車速度更快？怎樣的椅子讓我們坐起來更舒服？ 我們重點關(guān)注與解決的
問題產(chǎn)生的三種情況
第一種:人類生存活動中必然會遇到的問題。
第二種:由別人給出問題，設(shè)計者必須針對問題尋
求解決方案。
第三種:基于一定的目的由設(shè)計者自己主動地發(fā)現(xiàn)
問題，并試圖解決它。
第一種:人類生存活動中必然會遇到的問題。
例如：為了解決進食，中國人設(shè)計了筷子，西方人設(shè)計了刀叉。
第二種:由別人給出問題，設(shè)計者必須針對問題尋
求解決方案。
例如：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。
第三種:基于一定的目的由設(shè)計者自己主動地發(fā)現(xiàn)
問題，并試圖解決它。
例如：閱讀案例：電話的發(fā)明。
思考：貝爾的設(shè)計針對的是什么問題？這個問題從何而來？
1. 觀察日常生活
2. 收集和分析信息
3. 技術(shù)研究與技術(shù)試驗
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)。
在日常生活中，你有過無意中發(fā)現(xiàn)問題的經(jīng)歷嗎？
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。
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(jì)錄，最后整理、分析、概括觀察結(jié)果，作出結(jié)論。
對于日常生活的問題還可以有目的、有計劃地實行觀察
2. 收集和分析信息——信息時代，信息層出不窮。通過對文獻、網(wǎng)絡(luò)、媒體信息的收集、檢索和分析可能會發(fā)現(xiàn)有價值的問題，通過問卷、訪談也會有驚人的發(fā)現(xiàn)。
1.文獻法：對文獻信息進行收集、分析的方法。
2.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。
3.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。
收集信息的途徑：文獻法、問卷法、詢問法。
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。
1.問卷分類
A.開放式問卷
B.封閉式問卷
C.混合式問卷
假設(shè)你是一個杯子的生產(chǎn)廠家，你想了解大眾對杯子的材料、形狀、色彩、價格等　方面的喜愛情況，現(xiàn)在高佳佳同學(xué)已經(jīng)對兒童、中學(xué)生、上班族、老人進行了問卷調(diào)查，請依據(jù)課本P81數(shù)據(jù)表進行分析，并提煉出你發(fā)現(xiàn)的問題。
高一(1)班孫宇等同學(xué)設(shè)計臺燈為例,具體講述從發(fā)現(xiàn)與明確問題到制作模型或原型的整個設(shè)計過程。依據(jù)課本P81相關(guān)內(nèi)容，討論與思考。
討論：設(shè)想孫宇是怎樣就使用臺燈產(chǎn)生的苦惱展開詢問的，并與同桌進行情景模擬。
思考：假設(shè)你詢問的內(nèi)容涉及對方的隱私，應(yīng)怎么辦？
行動：請就鋼筆的使用情況設(shè)計一個詢問提綱，通過對同學(xué)的詢問，發(fā)現(xiàn)問題并了解問題產(chǎn)生的原因。
3. 技術(shù)研究與技術(shù)試驗——在技術(shù)研究與試驗的過程中獲得靈感、體悟，進而發(fā)現(xiàn)新的問題。
案例分析—伽利略與體溫計
討論：請你談?wù)劶夹g(shù)試驗對發(fā)現(xiàn)問題有什么重要作用？
思考：你認為發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法還有哪些？
閱讀課本P83相關(guān)內(nèi)容，積極討論與思考。
(一) 問題的來源
1.人類生存活動中必然會遇到的問題。
2.由別人給出問題，設(shè)計者必須針對問題尋求解決方案。
3.基于一定的目的由設(shè)計者自己主動地發(fā)現(xiàn)問題，并試
圖解決它。
(二) 發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法
1.觀察日常生活。
2.收集與分析信息。
3.技術(shù)研究與技術(shù)試驗。(共20張PPT)
1. 明確問題的內(nèi)容與價值。
2. 明確解決問題受到的限制及具體
任務(wù)的設(shè)計計劃。
3. 設(shè)計計劃。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1. 能根據(jù)設(shè)計對象和現(xiàn)有的工作
條件列出具體的設(shè)計要求，包括
應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn)和所受到的限制。
2. 能制定一般的設(shè)計計劃表。
發(fā)現(xiàn)了問題，只是初步有了一個設(shè)計的方向。但到底能不能夠確定為一個設(shè)計課題，還需要作進一步的分析，并提出具體的設(shè)計任務(wù)。我們把這個環(huán)節(jié)叫做明確問題的內(nèi)容與價值。
明確問題的內(nèi)容與價值
明確問題
內(nèi)容
價值
解決問題的限制與計劃
限制
設(shè)計
分析問題表述是否明確？
——要抓住核心概念；
分析問題產(chǎn)生的原因是否明確？
——要抓住問題所涉及的環(huán)境；
分析提出問題的目的是否明確？
——要抓住提出問題的情境和解決問題的基礎(chǔ)與條件。
問題是否明確？
以下問題是否明確？
1.能否設(shè)計一個能回收天空中常常出現(xiàn)的不明飛行物的產(chǎn)品
以下問題是否明確？
2.怎樣才能將冬天下的雪都有效地利用起來
1. 是否符合科學(xué)原理？
2. 能否確定問題尚未得到解決？
3. 問題是否有普遍的意義？
4. 該問題是否是主要問題？
5. 現(xiàn)有技術(shù)能否解決這個問題？
6. 投入多少？投入與產(chǎn)出比是否合理？
問題是否有價值？
以下問題是否有價值？
以下問題是否有價值？
登天梯
以下問題是否有價值？
案例分析：臺燈的設(shè)計
（或筆筒的設(shè)計、書架的設(shè)計）等
除了進行一些主觀分析外，還可借助調(diào)查問卷、信息收集等研究手段來明確問題的內(nèi)容和價值。
限制主要由兩方面決定：
2.設(shè)計者的技術(shù)能力與條件
1.設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)
A.不同的設(shè)計對象往往具有不同的特點，其產(chǎn)品的功能、大
小、外觀、安全、耐用性等方面的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)也有所不同。
如：兒童玩具、床、書架、筆筒等。
新奇的兒童床
兒童專用坐便器
1.設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)
老人玩具
按摩音響床
A.不同的設(shè)計對象往往具有不同的特點，對象的特點不同，對象的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)也不同。
1.設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)
A.不同的設(shè)計對象往往具有不同的特點，其產(chǎn)品的功能、大
小、外觀、安全、耐用性等方面的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)也有所不同。
( 標(biāo)準(zhǔn)分企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)和一些發(fā)達國家的特定標(biāo)準(zhǔn))
B.設(shè)計對象還將受到諸如成本、環(huán)境等的限制。
1.設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)
這里要考慮到中學(xué)生的實際
2.設(shè)計者的技術(shù)能力與條件
A.主觀:設(shè)計者是否具有解決問題的所需要的知識與技能。
B.客觀:問題的解決或設(shè)計的過程往往要消耗一定的人力、物力、財力以及時間，需要一定的材料、資料、儀器、設(shè)備以及空間等作支撐。
設(shè)計要求：
臺燈的設(shè)計要求：
1.功能要求：基本的照明功能，輔助功能；
2.技術(shù)指標(biāo)：亮度；
3.外觀要求：美觀；
4.耐用性：結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，經(jīng)久耐用；
5.成本要求：不高于20元。
便攜式小凳的設(shè)計要求：
1.結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)固、易于制作；
2.自重輕，體積小，攜帶方便；
3.成本不高于5元。
思考和討論？
如果你自己動手制作一盞臺燈，請考慮各種限制因素，真實填寫下表：
P88
明確問題的內(nèi)容
明確問題的價值
明確解決問題受到的限制
設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)
對象特點不同，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不同
成本、環(huán)境等的限制
設(shè)計者的技術(shù)能力與條件
主觀條件：知識和技能
客觀條件：人力、物力、財力以及時間(共38張PPT)
1.問題的來源。
2.發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1. 明確發(fā)現(xiàn)問題的重要性。
2. 初步掌握發(fā)現(xiàn)問題的一般方法。
3. 通過各種渠道收集與所發(fā)現(xiàn)問
題相關(guān)的各種信息，并進行處理。
一條線和一萬美元
一個小故事
從技術(shù)的角度看，人類進步與發(fā)展的過程就是不斷發(fā)現(xiàn)問題，不斷進行設(shè)計，從而解決問題的過程。
問題:生活中為我們所不知而需要解答的話題。
問題的種類 例子 備注
科學(xué)問題 太陽為何總是東升西落？
社會問題 大學(xué)生就業(yè)為什么這么難？
技術(shù)問題 怎樣使賽車速度更快？怎樣的椅子讓我們坐起來更舒服？ 我們重點關(guān)注與研究的
問題是永遠存在的
切板栗
觀察生活，你能發(fā)現(xiàn)什么嗎
切菜護手器
吃面
湯匙筷
有人說：“當(dāng)汽車的速度超過200Km/h時，空氣阻力的問題越來越明顯。” 也有人說：“我燒菜時放鹽的量老是控制不好。”
流線型
電子顯示型
流線型設(shè)計的交通工具:
1876年3月10日，貝爾通過送話機喊道：“沃森先生，請過來！我有事找你！” 在實驗室里的沃森助手聽到召喚，像發(fā)瘋一樣，躍出實驗室，奔向貝爾喊話的寢室去。他一路大叫著：“我聽到了貝爾在叫我！我聽到了貝爾在叫我！”……這樣，人類有了最初的電話，揭開了一頁嶄新的交往史。
1877年，第一份用電話發(fā)出的新聞電訊稿被發(fā)送到波士頓《世界報》，標(biāo)志著電話為公眾所采用。
1878年，貝爾電話公司正式成立。
1892年紐約和芝加哥的電話線路開通。電話發(fā)明人貝爾第一個試音：“喂，芝加哥”，這一歷史性聲音被記錄下來。
案例分析：電話的發(fā)明
問題從哪里來？
>>>要主動發(fā)現(xiàn)問題
必然碰到的
別人給出的
主動發(fā)現(xiàn)的
生活（衣、食、住、行等）
需要（別人發(fā)現(xiàn)不足）
主動思考（開發(fā)新產(chǎn)品）
發(fā)現(xiàn)問題→進行設(shè)計→解決問題
第一種：人類生存活動中必然會遇到的問題。
第二種：由別人給出的問題，設(shè)計者必須針對問題尋求
解決方案。
第三種：基于一定的目的由設(shè)計者自己主動地發(fā)現(xiàn)問題，并
試圖解決它。
總結(jié)一下問題的來源：
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。
1.“用心”觀察日常生活
簡介
浙江省新昌中學(xué)學(xué)生賈利港同學(xué)在家勞動時發(fā)現(xiàn)用手剝玉米費勁，效率低，發(fā)明了家用簡易玉米脫粒機，獲得大家的好評。
我們?yōu)槭裁磳ι磉叺倪@些問題視而不見呢？
我們?yōu)槭裁磳ι磉叺倪@些問題視而不見呢？
盲道
盲道
我們?yōu)槭裁磳ι磉叺倪@些問題視而不見呢？
養(yǎng)成觀察的習(xí)慣，形成觀察的靈敏性。
制定好觀察提綱，有計劃地實行觀察。
有意觀察：有目的、帶著問題、用挑剔的眼光去觀察；觀察問題認真、深入、周密，要透過現(xiàn)象看本質(zhì)。
無意觀察：人們被動地接受外界的刺激，而通過感官去觀察事物的，因而不太容易在觀察活動中覺察到人們的需要，也即難以引發(fā)有價值的發(fā)現(xiàn)。或者是漫無目的，走馬看花。
要養(yǎng)成觀察的習(xí)慣，多角度、多層次、多方向地進行觀察和思考。制定好觀察提綱，作好觀察記錄。
請同學(xué)們從以下方面談?wù)勅粘Ｉ钪械膯栴}。
衣——
食——
住——
行——
玩——
……
課堂練習(xí)
獻計獻策
請同學(xué)們嘗試著提出在教室中遇到的技術(shù)問題。
要養(yǎng)成觀察的習(xí)慣，多角度、多層次、多方向地進行觀察和思考。制定好觀察提綱，作好觀察記錄。
做一個有“心”人。
1.“用心”觀察日常生活
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。
3. 在使用折疊剃須刀時很不安全，常常刮破皮膚。
2.“主動出擊”收集和分析信息
問卷分類：
1. 開放式問卷
2. 封閉式問卷
3. 混合式問卷
開放式問卷的特點：
所調(diào)查的問題是開放式的，被調(diào)查者可以根據(jù)自己的意愿發(fā)表意見和觀點。
1.家長每月一共給你的零用錢一般為多少？ ( ) 　 A. 250元以下 B .250-400元 C .400-600元 D. 600元
2.你每月用于學(xué)習(xí)用品的消費 ( ) A .20元以下 B.20-50元 C.50-100元 D.100元以上
3.你每月用于零食方面的消費 ( ) 　 A.20元以下 B.20-50元　　C.50-100元 D.100元以上
4.你平時的消費觀念是： 　 （ ） 　 A.名牌是身份的象征，穿名牌當(dāng)然更有自信 　 B.花的畢竟是父母的血汗錢，學(xué)生還是應(yīng)有節(jié)儉的美德 　 C.同學(xué)們都有（如手機），我也要有，不然多丟臉。
5.家長給零花錢的態(tài)度： （ ）
A.除了必要的開支，不會隨便給零花錢　 　B.一般是要多少，給多少
　C.聽自己說別的同學(xué)都有，就會很爽快地掏錢
6.平均每個月有剩余的生活費嗎？ ( )
A.經(jīng)常有 B.偶爾有 C.少的可憐 D.入不敷出
7.如果你中了50萬大獎，你會如何花費？
謝謝合作!
調(diào)查問卷
請問:右邊是何種類型的問卷
問卷調(diào)查及分析
調(diào)查的題目：作為學(xué)生你喜歡什么樣的臺燈？
調(diào)查的內(nèi)容：從臺燈的功能、材料、色彩、價格等
方面進行問題設(shè)計。
問卷調(diào)查對象 臺燈功能 材料 色彩 價格
單一 多種 塑料 陶瓷 金屬 明亮 淡雅 灰暗 低檔 中檔 高檔
小學(xué)生
初中生
高中生
大學(xué)生
年級：（　　　）
性別：（　　　）
臺燈調(diào)查問卷表
問卷調(diào)查對象 臺燈功能 材料 色彩 價格
單一 多種 塑料 陶瓷 金屬 明亮 淡雅 灰暗 低檔 中檔 高檔
小學(xué)生
初中生
高中生 2 50 45 2 5 30 16 6 40 10 2
大學(xué)生
臺燈問卷調(diào)查結(jié)果及分析
針對于統(tǒng)計結(jié)果，你發(fā)現(xiàn)了什么問題？
產(chǎn)品設(shè)計的市場調(diào)查和分析
北京小家電市場調(diào)查報告
3.在技術(shù)研究與技術(shù)試驗中
——“尋求靈感、發(fā)現(xiàn)問題”
案例分析—伽利略與體溫計
模仿DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的立體栽培系統(tǒng)
通過實踐，黃建洪發(fā)現(xiàn)普通立體栽培系統(tǒng)存在兩個問題：澆灌過程中水浪費現(xiàn)象嚴(yán)重；采光不均勻，導(dǎo)致不同平臺的植物生長狀況不均衡。
黃建洪聯(lián)想到利用DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)優(yōu)越性改造立體栽培系統(tǒng)，經(jīng)歷半年多的設(shè)計修改，他終于成功實施了設(shè)計方案，與普通立體栽培系統(tǒng)比，該系統(tǒng)的植物種植密度更高。并且它可以根據(jù)植物的需要定時噴水，比普通立體栽培更節(jié)水。同時，它還能根據(jù)不同平臺植物的采光需要進行旋轉(zhuǎn)，讓所有的植物能獲得均勻的采光。這個設(shè)計可以廣泛應(yīng)用于大棚蔬菜的種植、各種花卉的培育以及育種等多個領(lǐng)域。
浙林本科生一項試驗獨具創(chuàng)意
節(jié)約土地又節(jié)水
材料：紙杯、鐵絲　其它可自選
制作簡易臺燈
牛刀小試
(一) 問題的來源
1.人類生存活動中必然會遇到的問題。
2.由別人給出問題，設(shè)計者必須針對問題尋求解決方案。
3.基于一定的目的由設(shè)計者自己主動地發(fā)現(xiàn)問題，并試
圖解決它。
(二) 發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法
1.觀察日常生活。
2.收集與分析信息。
3.技術(shù)研究與技術(shù)試驗。
一、你在使用鋼筆時發(fā)現(xiàn)的問題
二、你在刷牙時發(fā)現(xiàn)的問題
三、你在使用剪刀時發(fā)現(xiàn)的問題
四、你在使用雨傘時發(fā)現(xiàn)的問題
五、你在教室掃地時發(fā)現(xiàn)的問題
六、你在上體育課時發(fā)現(xiàn)的問題
七、你在使用電腦時發(fā)現(xiàn)的問題
八、你在用餐時發(fā)現(xiàn)的問題
各小組把自己發(fā)現(xiàn)的問題填入自己設(shè)計的表格，小組內(nèi)交流，各小組選出認為最有價值的2-3個問題在班內(nèi)交流展示。
閱讀課本P83相關(guān)內(nèi)容，筆的樣式越來越多，……我們選擇的范圍也越來越大，請就筆的使用情況，采用觀察法、詢問法、問卷調(diào)查法中的任意一種，發(fā)現(xiàn)問題并查明原因。(共23張PPT)
1.問題的來源。
2.發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1. 明確發(fā)現(xiàn)問題的重要性。
2. 初步掌握發(fā)現(xiàn)問題的一般方法。
3. 通過各種渠道收集與所發(fā)現(xiàn)問
題相關(guān)的各種信息，并進行處理。
從技術(shù)的角度看，人類進步與發(fā)展的過程就是不斷發(fā)現(xiàn)問題，不斷進行設(shè)計，從而解決問題的過程。
問題的意義
案例分析1：
問題是如何產(chǎn)生的？
2.問題產(chǎn)生的三種情況
第一種: 人類生存活動中必然會遇到的問題。
第二種: 由別人給出問題，設(shè)計者必須針對問題尋
求解決方案。
第三種: 基于一定的目的由設(shè)計者自己主動地發(fā)現(xiàn)
問題，并試圖解決它。
案例分析——電話的發(fā)明
思考：1.人類用過哪些聯(lián)絡(luò)（交流）方法？
能說出這些方法的時間先后和優(yōu)缺點嗎？
思考：2.電流的什么特點使人們想到用電來
傳遞聲音？
案例分析——電話的發(fā)明
電話的發(fā)明歷程：
德國人賴特——美國人格雷——美國的貝爾(英國移居)
1.賴特是一位德國教師。1861年，他造出了一臺簡易電話機，由發(fā)話器和受話器兩部分組成。
賴特高興地把這一發(fā)明拿到法蘭克福物理學(xué)會上表演，但是到會的權(quán)威們卻毫無興趣，認為這是小孩子的玩藝。這使賴特受到很大打擊，不久就病逝了。
案例分析——電話的發(fā)明
　2.1874年，美國人格雷制造了一臺比賴特電話還要靈敏些的電話機，在華盛頓當(dāng)眾表演。表演是成功的，但是權(quán)威們依然認為用電傳送人的聲音沒有實用價值。格雷在眾口非議中也動搖不干了。
3.貝爾是治療耳聾的醫(yī)生。他的工作使他對聲音如何用電來傳遞產(chǎn)生了興趣。
1876年貝爾電話研制成功。
案例分析——電話的發(fā)明
聲音
薄膜振動
電流
(變化)
薄膜振動
聲音
基本原理:
電磁
感應(yīng)
電磁
感應(yīng)
貝爾電話的外形
和內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖
1892年紐約和芝加哥的電話線路開通。電話發(fā)明人貝爾第一個試音：“喂，芝加哥”，這一歷史性聲音被記錄下來。
喂，芝加哥
自從使用了增音器之后，連接美國和歐洲大陸的電話成為可能。
美軍在越南戰(zhàn)爭時使用的移動電話

1969年，可視電話產(chǎn)生

觀察日常生活；
收集和分析信息；
技術(shù)研究與技術(shù)試驗。
你認為發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法還有哪些？
新式紡紗機的誕生
馬上行動
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。
你知道這些問題的發(fā)現(xiàn)引發(fā)了哪些設(shè)計和發(fā)明嗎？
收集和分析信息
假設(shè)你是一個杯子的生產(chǎn)廠家，你想了解大眾對杯子的材料、形狀、色彩、價格等　方面的喜愛情況，現(xiàn)在高佳佳同學(xué)已經(jīng)對兒童、中學(xué)生、上班族、老人進行了問卷調(diào)查，請依據(jù)課本P81數(shù)據(jù)表進行分析，并提煉出你發(fā)現(xiàn)的問題。
馬上行動
技術(shù)研究與技術(shù)試驗
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？
思考:體溫表為什么采用水銀？
　 常用溫度計采用的液體是水銀、酒精、煤油等，而體溫表采用水銀，這是為什么？ 　　體溫表采用水銀不是為了減少體溫表吸熱：水銀的比熱容比較小，但體積相同時，水銀的質(zhì)量較大，計算表明，同體積的水銀、酒精、煤油，升高1攝氏度時，吸收的熱量，接近相等。體溫表和一般溫度計相比，有兩個特殊要求：一是要能準(zhǔn)確到0.1攝氏度，二是要能離開人體讀數(shù)。 　　為此，體溫表在構(gòu)造上“有一段非常細的縮口”，但同時還必須使用水銀。這是由于水銀的內(nèi)聚力大、不浸潤玻璃，能在收縮時在縮口處斷開，從而實現(xiàn)離開人體讀數(shù)。同時，水銀密度大、比同體積的酒精或煤油的慣性大，又保證它能在使用前被甩回到玻璃泡內(nèi)重新使用。
活動一：
以小組為單位搜集同學(xué)們在日常生活中遇到的問題，小組長進行記錄，并進行總結(jié)發(fā)言。
賺取自己的第一桶金！
(一) 問題的來源
1.人類生存活動中必然會遇到的問題。
2.由別人給出問題，設(shè)計者必須針對問題尋求解決方案。
3.基于一定的目的由設(shè)計者自己主動地發(fā)現(xiàn)問題，并試
圖解決它。
(二) 發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法
1.觀察日常生活。
2.收集與分析信息。
3.技術(shù)研究與技術(shù)試驗。(共22張PPT)
1. 明確問題的內(nèi)容與價值。
2. 明確解決問題受到的限制及具體
任務(wù)的設(shè)計計劃。
3. 設(shè)計計劃。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1. 能根據(jù)設(shè)計對象和現(xiàn)有的工作
條件列出具體的設(shè)計要求，包括 應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn)和所受到的限制。
2. 能制定一般的設(shè)計計劃表。
本節(jié)的整體框架
明確問題的內(nèi)容與價值
明確問題
內(nèi)容
價值
解決問題的限制與計劃
限制
設(shè)計
如何來判斷問題是否是明確的
1.能否設(shè)計一個能回收天空中常常出現(xiàn)的不明飛行物的產(chǎn)品
如何來判斷問題是否是明確的
2.怎樣才能將冬天下的雪都有效地利用起來
如何來判斷問題是否是明確的
①問題表述本身是否明確——核心的概念
②問題產(chǎn)生的原因是否明確——涉及的環(huán)境
③提出問題的目的是否明確——基礎(chǔ)與條件
②問題產(chǎn)生的原因是否明確——涉及的環(huán)境
例如:控制環(huán)境污染問題
發(fā)展中國家 發(fā)達國家
③提出問題的目的是否明確——基礎(chǔ)與條件
美白牙套
拳擊牙套
如何使牙套能更好的保護好牙齒？
問題是否具有價值？
（1）所提出的問題是否遵循了基本的科學(xué)原理
（2）迄今為止，能否確認該問題尚未得到充分解決
（3）在你調(diào)查的范圍里，該問題是否具有普遍意義？在更廣的范圍內(nèi)，這個問題是否有意義？
（4）在多個問題發(fā)生時，該問題是否是主要問題
（5）現(xiàn)有的技術(shù)條件是否能解決這個問題？技術(shù)發(fā)展以后呢？
（6）解決該問題所需要的投入是多少？投入和產(chǎn)出比是多少？
問題是否具有價值？
（1）所提出的問題是否遵循了基本的科學(xué)原理
（2）迄今為止，能否確認該問題尚未得到充分解決
（3）在你調(diào)查的范圍里，該問題是否具有普遍意義？在更廣的范圍內(nèi)，這個問題是否有意義？
（4）在多個問題發(fā)生時，該問題是否是主要問題
（5）現(xiàn)有的技術(shù)條件是否能解決這個問題？技術(shù)發(fā)展以后呢？
（6）解決該問題所需要的投入是多少？投入和產(chǎn)出比是多少？
1.能否制造一個不需要任何能源的機械裝置帶動車輛運行
2.能否去火星上種果樹
3.能不能把水變成油
4.怎樣才能把冬天下的雪都有效利用起來
5.能不能讓成人再出新的牙齒
6.能不能讓父母隨時知道自己的孩子在那兒，在做什么
案例: 臺燈設(shè)計活動
1組：設(shè)計一份調(diào)查問卷，對學(xué)生進行問卷調(diào)查，記錄和總結(jié)調(diào)查結(jié)果。
2組：負責(zé)到大商場家電部了解現(xiàn)有臺燈的款式、功能及銷售情況。
3組：在同學(xué)中以詢問法展開調(diào)查，寫出訪談計劃，記錄并總結(jié)訪談結(jié)果。
4組：通過書或到網(wǎng)上查詢問題的相關(guān)情況，寫出查詢計劃，記錄并總結(jié)查詢結(jié)果。
一種常用方法:信息收集和調(diào)查分析
作用：（1）可以深化對問題的認識，進一步明確問題的內(nèi)容和價值；
（2）可以為所提問題具體實施的可行性及所需條件、設(shè)計要求奠定基礎(chǔ)。
調(diào)查問卷表
臺燈的功能 照明 照明加日歷 照明加筆筒
照明加溫度計 照明加計算器 照明加時鐘
照明加應(yīng)急燈 照明加裝飾
臺燈的開關(guān) 手動開關(guān) 聲控開關(guān) 觸摸式開關(guān)
光控開關(guān) 調(diào)光開關(guān) 紅外線自動開關(guān)
支撐架結(jié)構(gòu)材料 金屬 塑料 木材
金屬加塑料
塑料加木材
木材加金屬
結(jié)構(gòu)形式 固定式 折疊式 升降式
燈泡 節(jié)能燈 白熾燈 小日光燈
燈罩形式 普通反光是 藝術(shù)造型式 其它形式
價格
其它
訪談計劃
1.訪談對象：高中學(xué)生。
2.訪談時間：*月*號
3.訪談地點：某市某中校園內(nèi)。
4.訪談的主要問題：
1）你希望的臺燈是手動的、聲控的、觸摸式的、光控的還是其他控制方式。
2）你理想的臺燈的主要功能是什么？
3）臺燈支架所選用材料，你喜歡金屬的、塑料的、木材的、還是別的材料。
4）臺燈的結(jié)構(gòu)形式：你喜歡固定的、折疊的、升降的，還是別的形式。
5）臺燈的燈泡：你喜歡節(jié)能燈、白熾燈，還是小日光燈。
6）臺燈的燈罩：你喜歡普通反射式的、藝術(shù)造型式的，還是其他形式。
統(tǒng)計圖
關(guān)于臺燈開關(guān)的調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果柱形圖
關(guān)于臺燈支撐架結(jié)構(gòu)材料的調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果三維餅形圖
討論: 這一過程中明確臺燈問題的內(nèi)容與價值的過程是否合理？談?wù)務(wù)J識。
在明確問題的內(nèi)容與價值之后，還應(yīng)明確解決這一問題所受到的主客觀條件的限制，明確設(shè)計所應(yīng)受到的限制和所應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn)，進而提出設(shè)計任務(wù)。
（1）設(shè)計對象的特點和解決問題的標(biāo)準(zhǔn)
A.不同的設(shè)計對象往往具有不同的特點，其產(chǎn)品的功能、大 小、外觀、安全、耐用性等方面的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)也有所不同。
對象的特點不同，對象的標(biāo)準(zhǔn)也不同，標(biāo)準(zhǔn)分企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)和一些發(fā)達國家的特定標(biāo)準(zhǔn)。
B.設(shè)計對象還將受到諸如成本、環(huán)境等的限制。
（2）設(shè)計者的技術(shù)能力與條件。
A.主觀:設(shè)計者是否具有解決問題的所需要的知識與技能。
B.客觀:問題的解決或設(shè)計的過程往往要消耗一定的人力、物力、財力以及時間，需要一定的材料、資料、儀器、設(shè)備以及空間等作支撐。
假如要設(shè)計一個家庭書架，你認為從設(shè)計對象角度看應(yīng)受到哪些方面的限制？討論后填寫在課本的空格內(nèi)。
制作臺燈要考慮的限制因素
設(shè)計相關(guān)因素 是否受限制 可否執(zhí)行國家相應(yīng)技術(shù)規(guī)范
材 料
制造工藝
結(jié)構(gòu)造型
標(biāo) 準(zhǔn) 件
質(zhì) 量
成 本
時 間
……
臺燈設(shè)計的一般要求
1）功能要求：具有基本的照明功能，同時有適當(dāng)?shù)妮o助功能。
2）技術(shù)指標(biāo)：亮度大于等于300Lx，不反光，不眩目，絕緣度大于1兆歐。
3）外觀要求：美觀，有一定的裝飾效果。
4）耐用性：結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，經(jīng)久耐用。
5）成本要求：20元人民幣以內(nèi)。
你認為這個設(shè)計要求是否合理，你還有什么補充和修改的嗎？
明確問題的內(nèi)容
明確問題的價值
明確解決問題受到的限制
設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)
對象特點不同，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不同
成本、環(huán)境等的限制
設(shè)計者的技術(shù)能力與條件
主觀條件：知識和技能
客觀條件：人力、物力、財力以及時間(共20張PPT)
1. 明確問題的內(nèi)容與價值。
2. 明確解決問題受到的限制及具體
任務(wù)的設(shè)計計劃。
3. 設(shè)計計劃。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1. 能根據(jù)設(shè)計對象和現(xiàn)有的工作
條件列出具體的設(shè)計要求，包括
應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn)和所受到的限制。
2. 能制定一般的設(shè)計計劃表。
本節(jié)的整體框架
明確問題的內(nèi)容與價值
明確問題
內(nèi)容
價值
解決問題的限制與計劃
限制
設(shè)計
明確問題的內(nèi)容
①問題表述本身是否明確——核心的概念
②問題產(chǎn)生的原因是否明確——涉及的環(huán)境
③提出問題的目的是否明確——基礎(chǔ)與條件
明確問題的價值
（1）所提出的問題是否遵循了基本的科學(xué)原理？
（2）迄今為止，能否確認該問題尚未得到充分解決？
（3）在你調(diào)查的范圍里，該問題是否具有普遍意義？在更廣的范圍內(nèi)，這個問題是否有意義？
（4）在多個問題發(fā)生時，該問題是否是主要問題？
（5）現(xiàn)有的技術(shù)條件是否能解決這個問題？技術(shù)發(fā)展以后呢？
（6）解決該問題所需要的投入是多少？投入和產(chǎn)出比是多少？
明確解決問題受到的限制
設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)
對象特點不同，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不同
成本、環(huán)境等的限制
設(shè)計者的技術(shù)能力與條件
主觀條件：知識和技能
客觀條件：人力、物力、財力以及時間
如何來保證設(shè)計的順利進行？我們?nèi)绾胃玫挠心康摹⒂杏媱澋倪M行呢？
有關(guān)孫宇同學(xué)制作臺燈問題
方式：
A.為了統(tǒng)籌安排設(shè)計進度，合理利用設(shè)計資源，并
根據(jù)時間要求，以及設(shè)計的各個階段工作量和設(shè)
計難易程度，科學(xué)、合理的分配時間。
B.指定時間進度計劃表。
作用：設(shè)計計劃可以更好的保證設(shè)計有目的、
有計劃地進行。
方式1：工作程序的排列
（以設(shè)計的一般過程為例）
1
2
3
4
5
6
a
b
c
d
e
a：發(fā)現(xiàn)與明確問題：調(diào)查需求、明確要求； b：制定設(shè)計方案：設(shè)計分析、方案構(gòu)思； c：制作模型：繪制圖樣、產(chǎn)品制作； d：測試評估及優(yōu)化； e：產(chǎn)品的使用和維護：產(chǎn)品說明書；
方式2：設(shè)計進度表
（以設(shè)計臺燈為例）
內(nèi) 容 時 間 1 2 3 4 5 6
發(fā)現(xiàn)與明確問題 調(diào)查需求
調(diào)查統(tǒng)計
明確要求
制定設(shè)計方案 收集信息、分析
方案構(gòu)思、呈現(xiàn)
…… ……
方式3：設(shè)計計劃書
（以設(shè)計臺燈為例）
周次 項目 內(nèi)容及要求
第1周 資料收集與分析
第2~3周 制定設(shè)計方案 從所得的資料構(gòu)想出一些……
第5~9周 制作臺燈模型
第8~11周 測試、評估及優(yōu)化 試驗及檢驗臺燈的性能……
如果請你設(shè)計制作一個筆筒，請分析受到的限制情況，并作出相關(guān)計劃。
請同學(xué)們設(shè)計計劃書與時間進度計劃表。
周 次 項目 內(nèi)容及要求
1 …… ……
2 …… ……
…… …… ……
明確問題的內(nèi)容
明確問題的價值
明確解決問題受到的限制
設(shè)計計劃：程序的排列\(zhòng)進度表\計劃書
設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)
對象特點不同，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不同
成本、環(huán)境等的限制
設(shè)計者的技術(shù)能力與條件
主觀條件：知識和技能
客觀條件：人力、物力、財力以及時間
郁悶的一天
小明上課遲到的經(jīng)歷:
郁悶的一天
問題 問題產(chǎn)生的原因 解決辦法
　1.通過本章的學(xué)習(xí)，樹立發(fā)現(xiàn)問題的意識，掌握發(fā)現(xiàn)問題的途徑和方法，可以幫助人們更好地發(fā)現(xiàn)有價值的問題。
2.明確問題的內(nèi)容，確認問題的價值，分析和明確設(shè)計所應(yīng)受到的限制和所應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn)，進而提出設(shè)計任務(wù)，可以保證問題的解決和設(shè)計工作的順利進行。制定周密的設(shè)計計劃對確保設(shè)計有目的、有計劃地進行也有著重要的意義。(共22張PPT)
1. 明確問題的內(nèi)容與價值。
2. 明確解決問題受到的限制及具體
任務(wù)的設(shè)計計劃。
3. 設(shè)計計劃。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1. 能根據(jù)設(shè)計對象和現(xiàn)有的工作
條件列出具體的設(shè)計要求，包括
應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn)和所受到的限制。
2. 能制定一般的設(shè)計計劃表。
復(fù)習(xí)：
發(fā)現(xiàn)問題
（二）發(fā)現(xiàn)問題
的途徑與方法
（一）發(fā)現(xiàn)問題的重要性
1.觀察日常生活
2.收集與分析信息
3.技術(shù)研究與技術(shù)試驗
導(dǎo)入:
發(fā)現(xiàn)的問題（原始記錄）
1.眼鏡戴久了會下滑，并且會在鼻梁上留下紅印。
2.盲人倒茶時看不見何時倒?jié)M 。
3.學(xué)校現(xiàn)用垃圾箱不能對垃圾進行分類。
4.早晨太陽升起后必須起床上學(xué)。
5.冬季使用融雪劑除雪,造成環(huán)境污染和水資源浪費。
6.教室沒有電話，不能隨時和外界聯(lián)系。
7.午睡時，課桌不夠高，感覺不舒服。
8.削蘋果時容易削到手。
分析:
你認為上述發(fā)現(xiàn)的問題是否明確
歸納:
（一）問題是否
明確
問題表述本身
問題產(chǎn)生的原因
提出問題的目的
分析:
已經(jīng)明確的問題是否具有價值
眼鏡戴久了會下滑，并且會在鼻梁上留下紅印。
學(xué)校現(xiàn)用垃圾箱不能對垃圾進行分類。
冬季使用融雪劑除雪,會造成環(huán)境污染和水資源浪費。
午睡時,課桌不夠高,感覺不舒服。
削蘋果時容易削到手。
歸納:
（二）問題的價值
現(xiàn)有技術(shù)能否解決
是否遵循基本的科學(xué)原理
目前是否已經(jīng)充分解決
是否具有普遍意義
投入與產(chǎn)出的比是否理想
馬上行動（案例一）
學(xué)生課桌設(shè)計項目組：
1.2小組同學(xué)，調(diào)查了解現(xiàn)用課桌存在的問題。
3.4小組同學(xué)，設(shè)計一份關(guān)于消費者對課桌需求的問卷調(diào)查表。
5.6小組同學(xué)，設(shè)計一份利用詢問法對課桌展開調(diào)查的訪談計劃。
討論：
請你對六個小組同學(xué)借助信息收集、調(diào)查分析等手段，明確課桌問題的內(nèi)容與價值的過程是否合理
課后對收集的資料進行分析，
并繪出統(tǒng)計結(jié)果圖。
馬上行動（案例二）
俞焱發(fā)現(xiàn)冬季收集雪存在問題
英那河水庫
碧流河水庫
你認為冬季收集雪存在的問題是否明確？
如何才能合理、有效的利用雪資源？
討論：
馬上行動:
各個小組同學(xué),請用課前準(zhǔn)備的材料,制作校園使用的分類垃圾箱。
展示作品
說明在制作過程中受到的限制。
活動:
設(shè)計相關(guān)因素
是否受限制 可否執(zhí)行國家
相應(yīng)技術(shù)規(guī)范
材料
制造工藝
結(jié)構(gòu)造型
質(zhì)量
成本
時間
歸納:
小結(jié)
（三）解決問題受到的限制主要由兩方面決定：
設(shè)計者的技術(shù)能力與條件
設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)
明確問題
問題是否明確
問題表述本身
問題產(chǎn)生的原因
提出問題的目的
問題的價值
遵循科學(xué)原理
現(xiàn)有技術(shù)
是否已解決
普遍意義
投入與產(chǎn)出比
限制因素
設(shè)計者的技術(shù)能力與條件
設(shè)計對象的特點和
問題解決的標(biāo)準(zhǔn)
主要問題
練習(xí):
請你設(shè)計制作一個筆筒，分析一下此設(shè)計能受到哪些限制。
作業(yè):
人
物
環(huán)境
造型
功能
材料
學(xué)習(xí)
發(fā)
育
安全
意識
適應(yīng)性
環(huán)境
保護
從人、物、環(huán)境等方面考慮，設(shè)計收集雪的方案，并寫出設(shè)計計劃。(共15張PPT)
1. 明確問題的內(nèi)容與價值。
2. 明確解決問題受到的限制及具體
任務(wù)的設(shè)計計劃。
3. 設(shè)計計劃。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1. 能根據(jù)設(shè)計對象和現(xiàn)有的工作
條件列出具體的設(shè)計要求，包括
應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn)和所受到的限制。
2. 能制定一般的設(shè)計計劃表。
問題產(chǎn)生的三種情況
第一種：人類生存活動中必然會遇到的問題。
第二種：由別人給出問題，設(shè)計者必須針對問題尋求解決方案。
第三種：基于一定的目的由設(shè)計者自己主動地發(fā)現(xiàn)問題，并試
圖解決它。
發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法
第一種： 觀察日常生活
第二種： 收集與分析信息
第三種： 技術(shù)研究與技術(shù)試驗
明確問題
問題是否明確
問題表述本身
問題產(chǎn)生的原因
提出問題的目的
問題的價值
遵循科學(xué)原理
現(xiàn)有技術(shù)
是否已解決
普遍意義
投入與產(chǎn)出比
限制因素
設(shè)計者的技術(shù)能力與條件
設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)
主要問題
明確解決問題受到的限制
設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)
對象特點不同，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不同
成本、環(huán)境等的限制
設(shè)計者的技術(shù)能力與條件
主觀條件：知識和技能
客觀條件：人力、物力、財力以及時間
如何來保證設(shè)計的順利進行 我們?nèi)绾胃玫挠心康摹⒂杏媱澋倪M行呢？
設(shè)計計劃的作用：為了保證設(shè)計的順利實現(xiàn)，我們需要制定設(shè)計計劃，設(shè)計計劃可以更好地保證設(shè)計的有目的、有計劃地進行。
設(shè)計的一般步驟，計劃的制定：
1
2
3
4
5
6
a
b
c
d
e
a：發(fā)現(xiàn)與明確問題：調(diào)查需求、明確要求； b：制定設(shè)計方案：設(shè)計分析、方案構(gòu)思； c：制作模型：繪制圖樣、產(chǎn)品制作； d：測試評估及優(yōu)化； e：產(chǎn)品的使用和維護：產(chǎn)品說明書；
　　 為了統(tǒng)籌安排設(shè)計進度、合理利用設(shè)計資源，并根據(jù)時間需要及設(shè)計各個階段的工作量和設(shè)計的難易程度，科學(xué)、合理地分配時間，還需要制定一份時間進度計劃表。
內(nèi) 容 時 間 1 2 3 4 5 6
發(fā)現(xiàn)與明確問題 調(diào)查需求
調(diào)查統(tǒng)計
明確要求
制定設(shè)計方案 收集信息、分析
方案構(gòu)思、呈現(xiàn)
…… ……
周 次 項目 內(nèi)容及要求
1 …… …….
2 …… ……
…… …… ……
設(shè)計臺燈的計劃書
（1）人們在夜晚打開門鎖時，如果附近沒有燈光，從尋找鑰匙到打開門的過程，是比較麻煩的。
通過對人們的需求調(diào)查發(fā)現(xiàn)和明確值得解決的技術(shù)問題如下，請選擇最有價值的問題，并判斷自己是否具有解決這個問題的條件和能力。
（2）家中如果只有一位耳背的老奶奶，如何解決她接聽電話的問題。
通過對人們的需求調(diào)查發(fā)現(xiàn)和明確值得解決的技術(shù)問題如下，請選擇最有價值的問題，并判斷自己是否具有解決這個問題的條件和能力。
（3）我們學(xué)校現(xiàn)在使用的黑板擦，對于擦黑板和教師的健康問題，依然沒有很好的解決。
通過對人們的需求調(diào)查發(fā)現(xiàn)和明確值得解決的技術(shù)問題如下，請選擇最有價值的問題，并判斷自己是否具有解決這個問題的條件和能力。
　1.通過本章的學(xué)習(xí)，樹立發(fā)現(xiàn)問題的意識，掌握發(fā)現(xiàn)問題的途徑和方法，可以幫助人們更好地發(fā)現(xiàn)有價值的問題。
2.明確問題的內(nèi)容，確認問題的價值，分析和明確設(shè)計所應(yīng)受到的限制和所應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn)，進而提出設(shè)計任務(wù)，可以保證問題的解決和設(shè)計工作的順利進行。制定周密的設(shè)計計劃對確保設(shè)計有目的、有計劃地進行也有著重要的意義。(共27張PPT)
1. 明確問題的內(nèi)容與價值。
2. 明確解決問題受到的限制及具體
任務(wù)的設(shè)計計劃。
3. 設(shè)計計劃。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1. 能根據(jù)設(shè)計對象和現(xiàn)有的工作
條件列出具體的設(shè)計要求，包括
應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn)和所受到的限制。
2. 能制定一般的設(shè)計計劃表。
明確問題的內(nèi)容與價值
明確問題
內(nèi)容
價值
解決問題的限制與計劃
限制
計劃
明確問題的內(nèi)容
明確問題的價值
明確解決問題受到的限制
分析問題表述是否明確？——核心概念；
分析問題產(chǎn)生的原因是否明確？——涉及的環(huán)境；
分析提出問題的目的是否明確？——情境和基礎(chǔ)條件。
問題是否明確？
1. 是否符合科學(xué)原理？
2. 能否確定問題尚未得到解決？
3. 問題是否有普遍的意義？
4. 該問題是否是主要問題？
5. 現(xiàn)有技術(shù)能否解決這個問題？
6. 投入多少？投入與產(chǎn)出比是否合理？
問題是否有價值？
明確解決問題受到的限制
設(shè)計對象的特點和問題解決的標(biāo)準(zhǔn)
對象特點不同，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不同
成本、環(huán)境等的限制
設(shè)計者的技術(shù)能力與條件
主觀條件：知識和技能
客觀條件：人力、物力、財力以及時間
如何來保證設(shè)計的順利進行 我們?nèi)绾胃玫挠心康摹⒂杏媱澋倪M行呢？
為了保證設(shè)計的順利實現(xiàn)，我們需要制定設(shè)計計劃，設(shè)計計劃可以更好地保證設(shè)計的有目的、有計劃地進行——設(shè)計計劃的作用。
a：發(fā)現(xiàn)與明確問題：調(diào)查需求、明確要求；
b：制定設(shè)計方案：設(shè)計分析、方案構(gòu)思；
c：制作模型：繪制圖樣、產(chǎn)品制作；
d：測試、評估及優(yōu)化；
e：產(chǎn)品的使用和維護：產(chǎn)品說明書。
產(chǎn)品設(shè)計計劃舉例:制作臺燈
為了統(tǒng)籌安排設(shè)計進度、合理利用設(shè)計資源，并根據(jù)時間需要及設(shè)計各個階段的工作量和設(shè)計的難易程度，科學(xué)、合理地分配時間，還需要制定一份時間進度計劃表或設(shè)計計劃書。
（根據(jù)a、b、c、d、e五方面） P89—90
思考和討論？
注 意
設(shè)計計劃書時，既要根據(jù)設(shè)計的一般過程，又要結(jié)合設(shè)計的實際。比如技術(shù)試驗的安排，就得根據(jù)具體需要來確定。
20世紀(jì)初，食品商瓦爾特·杜伯納觀察來到他店里的消費者。他注意到，人們能夠用手提起來多少商品，或者用胳膊夾起來多少商品，這直接影響到商品的銷售。于是他有了一個創(chuàng)意。他準(zhǔn)備了一個大紙袋，用一根繩索作為加固筋兜起來，這種申請了專利的杜伯納購物袋可以承重75磅，那根繩子還兼做提手用。杜伯納每年銷售100萬個這樣的購物袋。
1.上述材料中杜伯納發(fā)現(xiàn)問題的途徑和方法是 ( )
A．調(diào)查問卷 B．觀察日常生活 C．技術(shù)試驗 D．技術(shù)研究
2.發(fā)現(xiàn)問題之后，杜伯納明確了什么問題？ ( )
A．怎樣發(fā)明一個購物袋？
B．如何增加商品的銷售量？
C．怎樣使人們可以方便、輕松地購買商品？
D．怎樣用繩索設(shè)計一個購物袋？
徐明是一位高一學(xué)生，想要對自己使用的自行車進行改造，在現(xiàn)有功能的基礎(chǔ)上增加照明功能，以方便夜間行路。他準(zhǔn)備利用廢舊蓄電池給車燈供電。試分析徐明完成改造的限制因素。

大類
限制因素
是否具備
材料工具
電線、
可購買
開關(guān)、
可購買
12伏小燈炮
可購買
反光鏡
舊手電筒拆下
尖嘴鉗、螺絲刀
具備
個人能力
電學(xué)知識，
具備
動手能力。
具備
工藝方案
未能落實蓄電池固定的具體位置
資金
改造的預(yù)算資金
約18元，具備
時間
課余、休息時間
有

通過對人們的需求調(diào)查發(fā)現(xiàn)和明確值得解決的技術(shù)問題如下，請選擇最有價值的問題，并判斷自己是否具有解決這個問題的條件和能力。
（1）人們在夜晚打開門鎖時，如果附近沒有燈光，從尋找鑰匙到打開門的過程，是比較麻煩的。
（2）家中如果只有一位耳背的老奶奶，如何解決她接聽電話的問題。
（3）我們學(xué)校現(xiàn)在使用的黑板擦，對于擦黑板和教師的健康問題，依然沒有很好的解決。
（4）我們學(xué)校個別地方“長明燈”現(xiàn)象還存在，如何才能有效解決？
請寫出你認為最有價值的問題（只寫字母序號），并列舉解決其中某一個問題時你具有的3個有利條件和3個不利條件。
答案：略
本題屬較難題。主要考查明確問題的能力。
舉例
深井救人器
發(fā)現(xiàn)問題
通過google搜索，約有90,400項符合“深井救人”的查詢結(jié)果
主動地發(fā)現(xiàn)了問題；
收集了各種信息；
問題得到了明確；
這個問題是有價值的。
方案構(gòu)思
方案1：手銬式
方案2：捆肚子
方案3：智能救人
方案4：捆腳
方案5：捆手
方案6：
可行性分析
明確受到的限制
進行設(shè)計
制作模型
作品的測試、評估及優(yōu)化
產(chǎn)品的使用和維護
對深井救人器的使用意見
浙江省新昌中學(xué)學(xué)生通過細心觀察和嚴(yán)密思考，從人民群眾的生命安全出發(fā)，設(shè)計完成了深井救人器。
現(xiàn)在各種安全事故頻繁發(fā)生，深井事故十分突出，由于目前沒有專門的深井救生器械，救援人員不易下到窄型深井中，多采用先在深井上方搭一個三腳叉，放下救護繩，繩子的另一頭系牢救援人員，將救護人員從深井高處倒立放下，待救護人員找到落井者后再將救護繩拉上。如果遇到井較
深，則需要調(diào)來挖土機幫忙。
該項目提供了一種適用于深井中救人的器械，在救援人員難以接近落井人員的情況下，可以在高處遠距離捆綁固定落井人員，并將其從窄型深井中提升到地面上。其關(guān)鍵發(fā)明的巧妙點在于繩索組上的繩扣扣合的機械機構(gòu)部分及用于捆綁固定落井者的繩索組的設(shè)計，現(xiàn)在這些問題已在吳路同學(xué)的努力下巧妙地解決了。吳路同學(xué)還設(shè)計了幾種不同的套件，以適合不同姿態(tài)的落井者。
該項目問世后，我們消防隊進行過模擬深井營救，效果很好，我們認為方案是可行的，設(shè)計是合理的，它可以在消防中心配備使用，從而保護人民群眾的生命安全，也可以在突發(fā)事故中使用（如礦井、水庫等），具有廣泛的推廣應(yīng)用前景。
浙江省新昌縣消防大隊
2007年6月28日
思考和練習(xí)1
你家新買了一套住房，如果讓你進行設(shè)計裝修，你將從哪些方面考慮？設(shè)計、裝修新房時會受哪些主、客觀條件的限制？你如何解決？如何制定一份裝修計劃表或計劃書來確保你的工程得以順利的實施？
思考和練習(xí)2
明確設(shè)計便攜式小凳子的設(shè)計能力、設(shè)計條件和設(shè)計限制，根據(jù)情況該如何解決？請制訂一份制作計劃書。
思考和練習(xí)3
以小組為單位確定小組設(shè)計項目，寫出設(shè)計要求和計劃。（以作業(yè)的形式提交，小組內(nèi)可以討論）
　1.通過本章的學(xué)習(xí)，樹立發(fā)現(xiàn)問題的意識，掌握發(fā)現(xiàn)問題的途徑和方法，可以幫助人們更好地發(fā)現(xiàn)有價值的問題。
2.明確問題的內(nèi)容，確認問題的價值，分析和明確設(shè)計所應(yīng)受到的限制和所應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn)，進而提出設(shè)計任務(wù)，可以保證問題的解決和設(shè)計工作的順利進行。制定周密的設(shè)計計劃對確保設(shè)計有目的、有計劃地進行也有著重要的意義。

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