資源簡介

(共42張PPT)
普通高中通用技術課程
技術與設計
問題從哪里來？
生活中遇到的
別人給出的
主動發現的
如何發現問題？
“用心”觀察日常生活
收集和分析信息
技術試驗和技術研究
做夢
發現問題
色盲癥
日常生活中你看到的紅綠燈能發現什么問題嗎？
例如：
能否制造一個不需要任何能源的機械裝置帶動車輛運行？
第四章 發現與明確問題
一、發現問題
二、明確問題
如何才能明確問題呢？
一、明確問題的內容
能否發明一種色盲癥患者也可識別的交通信號燈？
3
問題提出的目的是否明確
如何判斷一個問題的提出是否明確呢？
1
問題表述本身是否明確
2
問題產生的原因是否明確
—要抓住核心概念
—要抓住問題所涉及的環境
—要抓住提出問題的情境
和解決問題的基礎與條件
馬上行動（p84）
判斷以下問題是否明確.
1.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
2.怎樣才能將冬天下的雪都有效地利用起來
表面上看問題是明確的，當進一步分析時就會發現要收集的是什么與是否存在都不清楚
這個問題在于要收集的冬天下的雪的范圍不清楚，如是所有的雪，那就是不可能的事了。
一、明確問題的內容
二、問題是否有價值
是否遵循了科學原理
問題目前是否尚未得到充分解決
問題是否具有普遍的意義
該問題是否是主要問題
現有技術能否解決這個問題
解決問題所需的投入是多少 投入與產出的 比是否理想
永動機
長生不老藥
1.能不能把高鐵的速度提到2000公里/小時？
2.能否設計一盞臺燈，人只要在它一米的范圍內它就會亮？
3.能否下雨天不帶傘但也不會淋濕身體？
4.能不能讓父母隨時知道自己的孩子在哪兒，在做什么
5.能不能把水“變成”油
判斷下列問題的價值：
20世紀80年代，哈爾濱人王洪成宣稱實現了“水變油”。他自稱配制出一種母液，然后按1：100000的比例兌上普通的水便變成了“水基燃料”，可以替代汽油。王還通過其表演，說服了一些著名科學家，甚至被稱為“中國第五大發明”。
在1994年多名政協委員聯名提出質詢前，這一騙局持續了十多年，造成損失數億元。王洪成被逮捕被判處有期徒刑10年。
水變油事件
△王洪成騙局：
中國哈爾濱人王洪成曾在1984年提出一個永動機方案，他利用他設計的永動機驅動自家的洗衣機、電扇等裝置運轉，不久騙局被揭穿，他制作的永動機模型是用隱藏的鈕扣電池驅動的一個電動馬達，而供應洗衣機、電扇運轉的則是暗藏在地下的電線。
歷史上著名的永動機騙局有：
△自動輪騙局：
1714年，德國人奧爾菲留斯聲稱發明了一部名為自動輪的永動機，這部機器每分鐘旋轉六十轉，并能夠將16公斤的物體提高相當的高度，當他宣布了這一消息并進行了公開實驗后，名噪整個德國。1717年一位來自波蘭的州長在驗看了安放自動輪的房間后，派軍隊把守這座房屋，40天他發現自動輪仍在轉動，便給奧爾菲留斯頒發了鑒定證書。奧爾菲留斯靠展出自動輪獲取了大量金錢，俄國沙皇彼得一世甚至與他達成價值10萬盧布的購買協議。
歷史上著名的永動機騙局有：
△自動輪騙局：
最終由于奧爾菲留斯的太太與女仆發生爭執，女仆憤而曝光，原來自動輪是依靠隱藏在房間夾壁墻中的女仆牽動纜繩運轉的，整個事件是一個騙局。
另外在1980年代的巴黎博覽會上，曾展出過一種“永動機裝置”：
這個裝置是一個不停轉動的大輪子，參觀博覽會的觀眾對這架永動機非常好奇，紛紛逆旋轉方向推動輪盤，以期阻止輪子的轉動。這個永動裝置的設計者正是利用了觀眾的好奇心，讓他們向后轉動輪盤的動作為永動機上緊發條，維持裝置的運轉。
三、明確解決問題受到的限制因素
設計對象的特點和問題解決的標準
受到的限制因素
設計者的技術能力與條件
不同的設計對象往往有不同的特點，其產品的功能、大小、安全、外觀、耐用性等方面的設計標準也有所不同。如：兒童玩具、床、書架、筆筒等。
新奇的兒童床
兒童專用坐便器
老人玩具
按摩音響床
客觀因素
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。
設計者
的限制
主觀因素
設計者是否有解決問題所需要的知識技能。
小結：
1. 問題表述是否明確——要抓住核心概念；
2. 問題產生的原因是否明確——要抓住問題所涉及的環境；
3. 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與條件。
明確問題
明確問題的內容與價值
解決問題的限制與計劃
內容
價值
限制
計劃
主觀條件：是否有解決問題所需要的知識技能。
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。
科學性、先進性、普遍性、
主要性、可行性、能效性。
制定設計的時間進度表
或設計計劃書
色盲癥
日常生活中你看到的紅綠燈能發現什么問題嗎？
能否發明一種色盲癥患者也可識別的交通信號燈？
打點滴
點滴報警器？
X
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山師附中學生潘立群今年18歲，在一次偶然的機會中，他了解到全國有色障者近6500萬，當時腦海中就閃現出一個想法：能否發明一種色障者也可識別的交通信號燈？得到老師認可后，潘立群從2005年9月著手研究，研究各種信號燈的閃爍規律，了解到色障者只是無法辨別顏色，但具有與常人同樣的光感和圖形識別能力。
潘立群經過分析認為，可利用光的閃爍和圖形來方便色障者，并于今年3月發明了這種交通道路信號燈。他通過改變電路在紅燈中加“X”圖形，在黃燈中加“-”圖形，綠燈保持不變。紅燈亮時“X”同時閃爍表示禁行，黃燈亮時“-”同時閃爍表示等待，綠燈不變表示通行。這樣色障者也能看到“紅綠燈”，而且這一方案不需增加成本。
該作品在2006年4月15日至24日在丹麥首都哥本哈根舉行的國際中學生創新成果展評中獲得最高獎項“最佳國際優秀項目獎”。

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