广东省版高中通用技术第三章第一节发现与明确问题课件粤教版.ppt

第一节发现与明确问题 发现与明确问题 设计问题的来源 问题明确设计要解决的技术问题 1 2 产生问题的三种情况 1 人类生存活动中必然会遇到的问题 例如 为了解决进食 人们设计了叉子 筷子 西方人发明了刀叉 1 设计问题的来源 人们的需求和愿望是设计问题的来源 1 设计问题的来源 人们的需求和愿望是设计问题的来源 2 问题的来源 第二种 由别人给出问题 设计者必须针对问题寻求解决方案 这是现在大多数设计人员设计问题的基本来源 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线型的汽车 流线型设计的交通工具 3 基于一定的目的有设计者自己主动发现问题 例如 电话的发明又如我国准备发射绕月卫星 现在我国的火箭推力不足 必须研制大推力火箭 需要我们积极主动的思考 发现 推进技术的发展和创新 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 二 明确设计要解决的技术问题 讨论 不能设计一款适合所有人群使用手机的理由 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 能否设计一款没有电磁辐射的手机 以确保人们的健康 这个问题明确吗 这样的手机能设计成功吗 为什么 二 明确设计要解决的技术问题 判断问题是否能够解决 无电磁辐射的手机 判断问题是否当前可以解决 水变油 判断问题是否值得解决 到火星上去种树 1 判断问题是否能够解决 不符合科学原理 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 永动机是指违反热力学基本定律的不能实现的发动机 不消耗能量而能永远对外做功的机器 它违反了热力学第一定律 故称为 第一类永动机 1775年法国巴黎科学院通过决议 宣布永不接受永动机 现在美国专利与商标局严禁将专利证书授予永动机类申请 第一类永动机 2 判断问题是否当前可以解决 当前科学技术水平 当前物质条件和工作条件 水变油 变 水变油 宾西法尼亚大学操场内 上演了一幕让人瞠目结舌的奇迹 研究者将二氧化碳和水蒸气装入一种纳米试管中 在光的作用下 开始发生化学反应 转化成俗称 天然气 的甲烷 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 水变燃料 实验的二氧化钛钠钠米管 3 判断问题是否值得解决 是否有价值 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 迄今为止能否确认该问题尚未得到充分解决 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 到月球上去种树 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218k 开尔文 温度单位 即从绝对零度 273 16 开始的摄氏度 55 67 但却具有从冬天的140k 133 207 到夏日白天的将近300k 27 80 的跨度 借助研究手段判断问题的价值 市场调研 文献检索 访谈询问 问卷调查 信息搜集分析调查 问卷调查格式1 前言 导言 作用 向个体介绍问卷 鼓励个体作答 2 调查对象的基本情况 性别 年龄段 职业 学历等 3 调查主题 选择回答型 结果开放性题目 4 致谢 访谈询问1 访谈主题2 访谈对象3 访谈时间地点4 访谈主要问题提纲 围绕主题列出询问的主要问题 搜集资料后 进入分析阶段 将调查获得的一手资料进行统计 分析 可以采用柱状图 饼形图展示统计结果 从而进一步明确调查的内容与价值 寄宿生小明发现 怎样改善呢 还缺点什么吗 也许这才是我想要的 考虑过这个问题吗 寻求方法 这些构想有意义吗 能受人欢迎 能被大多数人接受吗 他应该怎么办呢 进一步研究的前提 如果能找出受多数人欢迎的设计方案