通用技術(shù)1第三章第一節(jié)發(fā)現(xiàn)與明確問題課件

1、 第一節(jié)第一節(jié) 發(fā)現(xiàn)與明確問題發(fā)現(xiàn)與明確問題 四川省中學(xué)四川省中學(xué) 胡常德胡常德 發(fā)現(xiàn)與明確問題發(fā)現(xiàn)與明確問題 設(shè)計(jì)問題的來源設(shè)計(jì)問題的來源 明確設(shè)計(jì)要解決的技術(shù)問題明確設(shè)計(jì)要解決的技術(shù)問題 1 2 發(fā)明家發(fā)明家愛迪生愛迪生一生共一生共 有有約兩千約兩千項(xiàng)創(chuàng)造發(fā)明，項(xiàng)創(chuàng)造發(fā)明， 為人類的文明和進(jìn)步作為人類的文明和進(jìn)步作 出了巨大的貢獻(xiàn)。出了巨大的貢獻(xiàn)。 愛迪生發(fā)明的電燈 你想發(fā)明創(chuàng)造嗎？ 如果你如果你發(fā)現(xiàn)了問題發(fā)現(xiàn)了問題，并解決了，并解決了 它。那么，你的它。那么，你的發(fā)明創(chuàng)造發(fā)明創(chuàng)造自自 然就有了然就有了! 提出一個(gè)問題提出一個(gè)問題 往往比解決一個(gè)問往往比解決一個(gè)問 題更重要，題更重要，所有

2、的所有的 發(fā)明和創(chuàng)造源于對(duì)發(fā)明和創(chuàng)造源于對(duì) 問題問題的的發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)。 愛因斯坦愛因斯坦 在生活中，有很多為我們所在生活中，有很多為我們所不知而不知而 需要解答需要解答的話題，這就是問題。的話題，這就是問題。 1、定義：、定義： 一、問題的來源一、問題的來源 （1）科學(xué)方面的問題：如科學(xué)方面的問題：如:天上為什么會(huì)下雨？飛機(jī)為什么天上為什么會(huì)下雨？飛機(jī)為什么 能飛上天空能飛上天空? . （2）社會(huì)方面的問題：如社會(huì)方面的問題：如:人口問題，勞動(dòng)就業(yè)問題人口問題，勞動(dòng)就業(yè)問題 （3）技術(shù)方面的問題技術(shù)方面的問題 ：如：如 :程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)問題問題、用品的設(shè)計(jì)、用品的設(shè)計(jì)問問 題題 從技術(shù)角度看，人

3、類進(jìn)步與發(fā)展的過程從技術(shù)角度看，人類進(jìn)步與發(fā)展的過程 就是不斷發(fā)現(xiàn)問題，不斷進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而就是不斷發(fā)現(xiàn)問題，不斷進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而 解決問題的過程。解決問題的過程。 產(chǎn)生問題的三種情況：產(chǎn)生問題的三種情況： 2、設(shè)計(jì)問題的來源 人們的需求和愿望是設(shè)計(jì)問題的來源。人們的需求和愿望是設(shè)計(jì)問題的來源。 （1）人類生存活動(dòng)中必然會(huì)遇到的問題人類生存活動(dòng)中必然會(huì)遇到的問題. 例如：例如： （2）由別人給出問題，設(shè)計(jì)者必須針對(duì)問題尋求解）由別人給出問題，設(shè)計(jì)者必須針對(duì)問題尋求解 決方案。決方案。 例如，當(dāng)汽車 的速度超過 200km/h時(shí)， 空氣阻力問題 越來越明顯。 為了解決這個(gè) 問題，人們?cè)O(shè) 計(jì)了外觀呈流

4、 線型的汽車。 (3)基于一定的目的有設(shè)計(jì)者基于一定的目的有設(shè)計(jì)者 自己主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題自己主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題. 例如：電話的發(fā)明例如：電話的發(fā)明 聲音聲音 膜片振膜片振 動(dòng)動(dòng) 電流變電流變 化化 聲音聲音 膜片振膜片振 動(dòng)動(dòng) 電流變電流變 化化 電電 磁磁 感感 應(yīng)應(yīng) 電電 磁磁 感感 應(yīng)應(yīng) 降落傘、反推火降落傘、反推火 箭、緩沖座椅箭、緩沖座椅 保護(hù)航天員保護(hù)航天員 安全著陸的三大安全著陸的三大 法寶法寶 問題來源問題來源 集體討論：教室里的問題集體討論：教室里的問題 在發(fā)現(xiàn)問題階段發(fā)現(xiàn)的問題有時(shí)看似清楚明白， 但仔細(xì)分析卻發(fā)現(xiàn)它往往是模糊的，甚至是無法解決 的，所以，在發(fā)現(xiàn)了問題之后，還需要明確問

5、題，明 確這個(gè)問題是否可以通過設(shè)計(jì)進(jìn)行解決。如何才能明 確問題呢？ 如何判斷一個(gè)問題的提出是 否明確呢？ 二、明確設(shè)計(jì)要解決的技術(shù)問題二、明確設(shè)計(jì)要解決的技術(shù)問題 1、 能否設(shè)計(jì)一款沒有電磁輻射 的手機(jī)，以確保人們的健康？ 不符合 科學(xué)原理 判斷要解決的技術(shù)問題有沒有違反科學(xué)判斷要解決的技術(shù)問題有沒有違反科學(xué) 理論和違反客觀規(guī)律。理論和違反客觀規(guī)律。 2、 解決這個(gè)問題是否超出 了當(dāng)前的能力與條件。 當(dāng)前科學(xué)當(dāng)前科學(xué) 技術(shù)水平技術(shù)水平 當(dāng)前物質(zhì)當(dāng)前物質(zhì) 條件和工作條件和工作 條件條件 水變油？ 水變油？ 2008年夏天，格蘭姆斯在賓西法尼亞州立大學(xué) 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。首先，他向鋼管內(nèi)通入二氧化碳和水

6、蒸氣，用納米管薄膜覆蓋住儀器的后部，然后在 容器頂部安裝石英窗戶使陽光進(jìn)入。隨后，把這 個(gè)封閉的儀器在天氣好的時(shí)候放置在室外的校園 內(nèi)。“當(dāng)陽光照射在納米管上時(shí)，納米管釋放出 高能量的載荷子，使得水分子分解為氫氧自由基 和氫離子。二氧化碳分解后的產(chǎn)物氧氣、一 氧化碳和氫氣后，就反應(yīng)生成了甲烷和水。” 水變油？ “每克二氧化鈦納米管，大約每小時(shí)生成160毫升碳?xì)浠瘜W(xué) 物。這個(gè)反應(yīng)速率至少要快于先前在紫外線下得到的結(jié)果 20倍?！备裉m姆斯指出，在整個(gè)反應(yīng)后期，銅和鉑催化作 用明顯，但由于鉑的價(jià)格昂貴，如何減少鉑含量而使得催 化效果不變，仍值得研究。 用于將用于將“水變?nèi)剂纤內(nèi)剂稀睂?shí)驗(yàn)的二氧化鈦鈉

7、鈉米管實(shí)驗(yàn)的二氧化鈦鈉鈉米管 3、 投入產(chǎn)出比如何，社會(huì)效 益如何，綜合效益如何，不符 合成本效益原則的設(shè)計(jì)一般不 宜考慮。 是否 有價(jià)值 判斷問題的價(jià)值，可從以下方面著手判斷問題的價(jià)值，可從以下方面著手: : 所提出的問題是否遵循基本的科學(xué)原理？（科學(xué)性） 迄今為止確認(rèn)該問題能否得到充分解決？（先進(jìn)性） 在你調(diào)查的范圍里，該問題是否具有普遍意義？（普遍性） 在多個(gè)問題同時(shí)發(fā)生時(shí)，該問題是否為主要問題?（主要性） 現(xiàn)有技術(shù)條件能夠解決該問題？技術(shù)發(fā)展后呢？（可能性） 解決該問題所需投入？投入與產(chǎn)出的比是否理想？（效能性） 到火星上去種樹 沒有液態(tài)水，兩極有冰川。 火星晝夜溫差懸殊，濕度極低，土壤貧瘠， 植物難以成活。 火星上的平均溫度大約為-55，但卻具有從冬天 的-133到夏日白天的將近27的跨度。 借助研究手段判斷問題的價(jià)值 市場市場 調(diào)研調(diào)研 文獻(xiàn)文獻(xiàn) 檢索檢索 訪談訪談 詢問詢問 問卷問卷 調(diào)查調(diào)查 信息搜集分析調(diào)查 學(xué)生對(duì)書包的需求 購買書包時(shí)你更看重外觀造型實(shí)用性價(jià)錢 你更喜歡哪種書包時(shí)尚潮流復(fù)古傳統(tǒng) 你喜歡哪種類型的書包雙肩包手提式斜背式 你背書包的原