通用技术1第三章第一节发现与明确问题课件

1、 第一节第一节 发现与明确问题发现与明确问题 四川省中学四川省中学 胡常德胡常德 发现与明确问题发现与明确问题 设计问题的来源设计问题的来源 明确设计要解决的技术问题明确设计要解决的技术问题 1 2 发明家发明家爱迪生爱迪生一生共一生共 有有约两千约两千项创造发明，项创造发明， 为人类的文明和进步作为人类的文明和进步作 出了巨大的贡献。出了巨大的贡献。 爱迪生发明的电灯 你想发明创造吗？ 如果你如果你发现了问题发现了问题，并解决了，并解决了 它。那么，你的它。那么，你的发明创造发明创造自自 然就有了然就有了! 提出一个问题提出一个问题 往往比解决一个问往往比解决一个问 题更重要，题更重要，所有

2、的所有的 发明和创造源于对发明和创造源于对 问题问题的的发现发现。 爱因斯坦爱因斯坦 在生活中，有很多为我们所在生活中，有很多为我们所不知而不知而 需要解答需要解答的话题，这就是问题。的话题，这就是问题。 1、定义：、定义： 一、问题的来源一、问题的来源 （1）科学方面的问题：如科学方面的问题：如:天上为什么会下雨？飞机为什么天上为什么会下雨？飞机为什么 能飞上天空能飞上天空? . （2）社会方面的问题：如社会方面的问题：如:人口问题，劳动就业问题人口问题，劳动就业问题 （3）技术方面的问题技术方面的问题 ：如：如 :程序设计程序设计问题问题、用品的设计、用品的设计问问 题题 从技术角度看，人

3、类进步与发展的过程从技术角度看，人类进步与发展的过程 就是不断发现问题，不断进行设计，从而就是不断发现问题，不断进行设计，从而 解决问题的过程。解决问题的过程。 产生问题的三种情况：产生问题的三种情况： 2、设计问题的来源 人们的需求和愿望是设计问题的来源。人们的需求和愿望是设计问题的来源。 （1）人类生存活动中必然会遇到的问题人类生存活动中必然会遇到的问题. 例如：例如： （2）由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解）由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解 决方案。决方案。 例如，当汽车 的速度超过 200km/h时， 空气阻力问题 越来越明显。 为了解决这个 问题，人们设 计了外观呈流

4、 线型的汽车。 (3)基于一定的目的有设计者基于一定的目的有设计者 自己主动发现问题自己主动发现问题. 例如：电话的发明例如：电话的发明 声音声音 膜片振膜片振 动动 电流变电流变 化化 声音声音 膜片振膜片振 动动 电流变电流变 化化 电电 磁磁 感感 应应 电电 磁磁 感感 应应 降落伞、反推火降落伞、反推火 箭、缓冲座椅箭、缓冲座椅 保护航天员保护航天员 安全着陆的三大安全着陆的三大 法宝法宝 问题来源问题来源 集体讨论：教室里的问题集体讨论：教室里的问题 在发现问题阶段发现的问题有时看似清楚明白， 但仔细分析却发现它往往是模糊的，甚至是无法解决 的，所以，在发现了问题之后，还需要明确问

5、题，明 确这个问题是否可以通过设计进行解决。如何才能明 确问题呢？ 如何判断一个问题的提出是 否明确呢？ 二、明确设计要解决的技术问题二、明确设计要解决的技术问题 1、 能否设计一款没有电磁辐射 的手机，以确保人们的健康？ 不符合 科学原理 判断要解决的技术问题有没有违反科学判断要解决的技术问题有没有违反科学 理论和违反客观规律。理论和违反客观规律。 2、 解决这个问题是否超出 了当前的能力与条件。 当前科学当前科学 技术水平技术水平 当前物质当前物质 条件和工作条件和工作 条件条件 水变油？ 水变油？ 2008年夏天，格兰姆斯在宾西法尼亚州立大学 进行实验。首先，他向钢管内通入二氧化碳和水

6、蒸气，用纳米管薄膜覆盖住仪器的后部，然后在 容器顶部安装石英窗户使阳光进入。随后，把这 个封闭的仪器在天气好的时候放置在室外的校园 内。“当阳光照射在纳米管上时，纳米管释放出 高能量的载荷子，使得水分子分解为氢氧自由基 和氢离子。二氧化碳分解后的产物氧气、一 氧化碳和氢气后，就反应生成了甲烷和水。” 水变油？ “每克二氧化钛纳米管，大约每小时生成160毫升碳氢化学 物。这个反应速率至少要快于先前在紫外线下得到的结果 20倍。”格兰姆斯指出，在整个反应后期，铜和铂催化作 用明显，但由于铂的价格昂贵，如何减少铂含量而使得催 化效果不变，仍值得研究。 用于将用于将“水变燃料水变燃料”实验的二氧化钛钠

7、钠米管实验的二氧化钛钠钠米管 3、 投入产出比如何，社会效 益如何，综合效益如何，不符 合成本效益原则的设计一般不 宜考虑。 是否 有价值 判断问题的价值，可从以下方面着手判断问题的价值，可从以下方面着手: : 所提出的问题是否遵循基本的科学原理？（科学性） 迄今为止确认该问题能否得到充分解决？（先进性） 在你调查的范围里，该问题是否具有普遍意义？（普遍性） 在多个问题同时发生时，该问题是否为主要问题?（主要性） 现有技术条件能够解决该问题？技术发展后呢？（可能性） 解决该问题所需投入？投入与产出的比是否理想？（效能性） 到火星上去种树 没有液态水，两极有冰川。 火星昼夜温差悬殊，湿度极低，土壤贫瘠， 植物难以成活。 火星上的平均温度大约为-55，但却具有从冬天 的-133到夏日白天的将近27的跨度。 借助研究手段判断问题的价值 市场市场 调研调研 文献文献 检索检索 访谈访谈 询问询问 问卷问卷 调查调查 信息搜集分析调查 学生对书包的需求 购买书包时你更看重外观造型实用性价钱 你更喜欢哪种书包时尚潮流复古传统 你喜欢哪种类型的书包双肩包手提式斜背式 你背书包的原