发现问题
一、教学目标
1、知识与技能：
（1）了解发现问题在设计过程中的地位和作用，明确发现方面问题的重要性。
（2）初步掌握发现问题的一般方法。
（3）能通过各种渠道收集与所发现问题相关的各种信息,并进行处理。
2、过程与方法：
在发现问题过程中进行分析问题，提出有技术设计的问题，培养学生敏锐的观察能力和分析能力。
3、情感态度价值观：
积极参与实践活动，善于对生活经历的思考，体验生活的乐趣，养成热爱生活，热爱科学的思想情感。
二、教学方法
1、以丰富的贴近学生生活的案例创设情景，激发学生兴趣
2、通过课堂实践活动，让学生亲历“发现问题”的过程，加深对“发现问题”的认识，提高发现问题的信心。
3、通过问题探析培养学生自主思考、合作交流学习方法。
三、教学重点
掌握问题的来源和发现问题途径和基本方法。
四、教学难点
能主动在生活中发现问题和提出问题，并通过各种渠道收集和分析相关信息，进行处理。五、教学准备
制作课件、搜集相关资料、实物。
六、教学过程
1、引入
现在我给同学们举个例子。美国福特汽车公司的一台巨型发电机出现了故障，很多人都修不好，只得请来了德国的电机专家来修理。这位德国专家来了以后，用了两天两夜的时间呆在发电机旁，这看看那听听，最后，他在发电机的顶上划了一条线。告诉修理工，将顶盖打开，将划线处的线圈减少16圈。故障果然被排除了。
问：如果你是福特公司老总，你愿意付多少？
这位德国专家向福特公司索要1万美元的酬金。
问：你认为值吗？为什么？
很多人认为不值，因为故障很简单，排除也很容易。但福特的老总认为值。因为他发现了问题。而不在于排除故障的复杂与简单。为什么其他人没发现出来呢？
爱因斯坦曾经说过：“提出一个问题比解决一个问题更重要”。
设计的过程实际上就是：发现问题 进行设计 解决问题 的过程。所以发现问题就是设计的前提。那么问题从何而来，我们可以从哪些途径发现问题，这就是我们今天要学习的内容。
2、新课讲授
什么是问题呢？
例如：教室里的桌椅是不是合理？为什么粉笔这么容易断？三轮车、摩托车、汽车转弯时易摔倒，怎么办？
引出问题的概念：在生活中，有很多为我们所不知而需要解答的话题，这就是问题。
在我们的生活当中问题是形形色色，多种多样有科学方面的问题，有社会方面的问题，还有技术方面的问题等等。
思考：以下几个问题分别是什么问题
冥王星为什么不是太阳系行星？（科学问题）
大学生为什么就业难？（社会问题）
怎样使热水器更加安全？（技术方问题）
我们今天讨论的主要是技术方面的问题
3、问题的来源
问题是如何产生的呢？我们的教材上给大家指明了技术问题的三个来源。
第一种，人类生存活动中必然会遇到的问题。这可以说是一切技术问题的总来源。例如，人们为了解决如何进食的问题，中国人设计出了筷子而西方人设计出了刀叉。例如，为了解决如何清洁牙齿的问题，人们设计出了牙刷和牙膏。
第二，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，空气阻力的问题就会越来越明显，这时汽车的设计者就设计外观呈流线型的汽车。例如神州飞船宇航员如何解决吃、喝、拉、撒、睡的问题。神舟六号航天员就餐时将食品放在具有磁性吸附作用的餐盘中， 由于飞船中的气压要小于地面上，所以航天员用自己的嘴根本吸不动液体。饮水时，航天员通过一根铅笔一般粗细的吸管将嘴与饮料容器联结起来，通过气泵加以一定的压力，这样饮料就可以源源不断地射进航天员的嘴里。航天员在太空中的大小便采用了大小便收集系统。“这是一个相当于吸尘器的系统。”系统有两根塑料软管分别用来对准航天员大小便的排泄器官。在航天员使用时，系统通过吸气，将排泄物收集起来，液体和固体分别保存处理。为了防止大小便产生的气味污染环境，塑料软管在与人体接触时，可以起到很好的密封作用。在太空里睡眠的最大优点是不需要床。睡眠安排在轨道舱内的睡袋里，睡袋垂直挂在舱壁上，是一个具有长拉链的保暖织物袋，一般固定在一侧光线较暗、噪声较小的舱壁上。航天员很容易钻进睡袋内，拉上拉锁，头部在外，双耳戴上耳塞双眼戴上眼罩，即可入睡。
第三种，基于一定的目的由设计者自己主动地发现问题，并试图解决它。
案例分析：电话的发明
电话的发明历程：德国人赖特--美国人格雷--美国的贝尔(英国移居)
1.赖特是一位德国教师。1861年，他造出了一台简易电话机，由发话器和受话器两部分组成。赖特高兴地把这一发明拿到法兰克福物理学会上表演，但是到会的权威们却毫无兴趣，认为这是小孩子的玩艺。这使赖特受到很大打击，不久就病逝了。
2.1874年，美国人格雷制造了一台比赖特电话还要灵敏些的电话机，在华盛顿当众表演。表演是成功的，但是权威们依然认为用电传送人的声音没有实用价值。格雷在众口非议中也动摇不干了。
3、贝尔是治疗耳聋的医生。他的工作使他对声音如何用电来传递产生了兴趣１８７６年贝尔电话研制成功。让学生自己阅读案例电话的发明并完成思考
（1）贝尔的设计针对的是什么问题？
（2）这个问题从何而来？
贝尔针对的是如何让声音通过电传输的问题。是贝尔自主发现并研究解决的问题。
那么生活中我们是怎样发现问题，也就是发现问题的途径和方法都有哪些呢？
下面我们来判断一下：
（1）打针的时候你会痛，那这个问题的来源属于哪一种？
属于生活当中必然会碰到的。
所以针对这个问题就有了无针注射器。
（2）那挂点滴的时候除了痛你还发现了什么问题呢？
点滴打完了怕血回流，针对这个问题就有了静脉滴注换水提醒装置。
那这些问题你们之前怎么就没发现呢？
面对技术世界，有的人善于发现有价值的问题，有的人却“视而不见”，这不仅是问题意识的强弱所致，也牵涉到是否掌握发现问题的方法。因为意识+方法=能力
那么，发现问题有什么途径与方法呢？
4、发现问题的途径和方法
（1）观察日常生活
问：锔子是谁发明的？答：鲁班
问：鲁班怎么就想到发明锯子的呢？
答：---------
这个故事同学们都知道，那么鲁班之所以能发明锔子就是他发现草的两边长有许多小细齿，他发现这个问题的途径和方法就是观察日常生活。
分析案例：新式纺纱机的诞生
“珍妮纺织机”的发明者詹姆斯?哈格里沃斯（英国发明家）是一个普通工人。他既能织布，又会做木工。妻子珍妮是一个善良勤勉的纺织能手，她起早贪黑，一天忙到晚，可纺纱总是不多。哈格里沃斯每次看到妻子既紧张又劳累的样子，总想把这老掉牙的纺车改进一下。 一天，他无意中把家里的纺车碰翻了，他看到原来水平放置的放车锤变成了垂直竖立，仍在不停地转动。这一偶然事件，使他得到启示：既然纺锤竖立时仍能转动，要是并排使用几个竖立的纺锤，不就可以同时纺出好几根纱了吗？他说干就干，终于试制成装有8个纺锤的新式纺织机，并给它命名为“珍妮纺织机”。这项发明比旧纺织机提高效率几十倍，被恩格斯作为“使英国工人的状况发生根本变化的第一个发明”。
曾经有人发现：
1、当人生病需要躺着有直吸管吸取杯中饮料时，如果管子弯折了，就喝不到饮料。
2、人们在喂婴儿食物的时候不知道冷热，会烫着孩子。
3、冬天屁股挨冻怎么办？
这些发现都引发了哪些设计和发明？
学生小组讨论并记录答案：
1、你在骑电瓶车时候发现了什么问题？
2、你在下雨天坐三轮车的时候时候发现了什么问题？
3、你在过马路的时候发现了什么问题？
山东师范大学附属高中学生潘立群今年18岁，在一次偶然的机会中，他了解到全国有色障者近6500万，当时脑海中就闪现出一个想法：能否发明一种色障者也可识别的交通信号灯？得到老师认可后，潘立群从2005年9月着手研究，研究各种信号灯的闪烁规律，了解到色障者只是无法辨别颜色，但具有与常人同样的光感和图形识别能力。潘立群经过分析认为，可利用光的闪烁和图形来方便色障者，并于今年3月发明了这种交通道路信号灯。他通过改变电路在红灯中加“X”图形，在黄灯中加“-”图形，绿灯保持不变。红灯亮时“X”同时闪烁表示禁行，黄灯亮时“-”同时闪烁表示等待，绿灯不变表示通行。这样色障者也能看到“红绿灯”，而且这一方案不需增加成本。该作品在2006年4月15日至24日在丹麦首都哥本哈根举行的国际中学生创新成果展评中获得最高奖项“最佳国际优秀项目奖”。
总结：对于日常生活中的问题我们要用心观察去发现问题，可以制定一个观察提纲或观察表，有目的有计划地加以观察。养成一个观察生活问题的习惯。
（2）搜集和分析信息
设计问卷调查让学生参与
您若买手机，将考虑何种价位的手机（ ）
A、1000元以下 B、1000—1500元 C、1500—2000元
你喜欢的手机外型（ ）
A、时尚前卫 B、高置典雅 C、小巧可爱
以下促销方式中，最能吸引你的是哪一种（ ）
A、购买赠送话费 B、现场打折 C、现场抽奖
您使用手机哪种功能最频繁（ ）
A、打电话 B、发短信 C、上网
你喜欢的手机样式（ ）
A、翻盖 B、直板 C、滑盖
请问关于手机的质量方面你最注重的是（ ）
A、信号灵敏 B、实用省电 C、功能齐全
你对颜色有要求（ ）
A、鲜艳新颖 B、暗淡耐脏 C、柔和
通过这种问卷调查的方式我们也可以发现问题即收集与分析信息
文献法：把对已有的文献信息进行收集、分析的方法称为文献法。
问卷调查法：用问卷调查的方式进行实际调查，获取信息发现问题的方法。
询问法：把以询问的方式收集和获取信息、发现问题的方法称为询问法。（包括集体询问法、家庭走访询问法、电话询问法、个别询问法等）
马上行动P81高佳佳同学就人们在材料、形状、色彩、价格方面的喜好情况进行了问卷调查，获得了统计数据如下表所示。请对此分析，并提炼你发现的问题。
采用这种方法不仅可以发现问题，而且可以了解问题产生的原因。
（3）技术研究与技术试验
案例分析：伽利略与体温表
在400年前，科学家伽利略在威尼斯一所大学里教书。有些医生找到他，恳求说：“先生，人生病时，体温一般会升高，能不能想个办法，准确地测出体温，帮助诊断病情呢？” ?? 医生的真诚请求，使伽利略感到难以推辞。为了制作出这一医疗器具，咖利略不停地思索，但总是想不出什么好办法。 ?? 一天，伽利略给学生上试验课。他边操作边讲解，学生都听得入迷。他问学生：“当水的温度升高，特别是开的时候，为什么会在罐内上升？” ???“因为水温达到沸点时，体积增大，水就膨胀上升。水冷却，体积缩小，又会降下来。”学生作出了正确的回答。 ???这个常识性的回答经学生一说，顿时使伽利略来了制造体温表的灵感。伽利略兴奋地想：水的温度发生变化，体积也随着变化；那么反过来，从水的体积变化，不是也能测出温度的变化吗？
伽利略高兴得忘乎所以，竟不顾自己还在上课，马上回到办公室，根据热胀冷缩的原理着手，做起试验来。从根据这一原理，到试制体温表成功，中间还隔了一段很长的距离，伽利略不知试验了多少次，但都失败了。咖利略又做了多次改进，把一个很细很细的试管装上水，排出里面的空气，又密封住，并在试管上刻上了刻度，然后送给医生用，医生让病人握住试管，果然，水上升的刻度反映出了病人的体温。世界上第一个体温表试制成功了。 ???可是，到了寒冷的冬天，一个个温度表都破裂了，原来是水结冰撑裂的。咖利略又经过几十次试验，终于发现，可以用不畏严寒的酒精代替水。再往后，人们又发现水银比酒精更适宜。所以现在的体温计都是水银芯的。
伽利略发现热胀冷缩可以制成温度计是通过什么途径发现问题的？——技术研究与技术试验
我们可以在技术研究、技术试验的过程获得灵感、体悟，进而发现新的问题。
5、小结：
问题的概念：在生活中，有很多为我们所不知而需要解答的话题，这就是问题。
问题的来源：（1）人类生活中必然会遇到的问题
（2）由别人给出的问题
（3）由设计者自己主动发现问题
发现问题的途径和方法：（1）观察日常生活
（2）收集和分析信息
（3）技术研究和技术试验
七、作业：
同步目标检测——发现问题
课件35张PPT。设计的
一般过程发现与明确问题制作模型或原型4.1 发现问题一个小故事一条线和一万美元 发现问题→进行设计→解决问题设计是一个“问题的求解”的过程 爱因斯坦曾经说过：“提出一个问题比解决一个问题更重要。” 农民工子女上学难如何解决？
大学生就业问题如何解决?
苹果为什么会落在地上？
为什么煤气会让人中毒？
三轮车转弯时易摔倒，怎么办？
天冷了，衣服不够保暖，怎么办？
……社会问题科学问题技术问题问题的种类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.
1、问题的来源(2)别人给出的问题，设计者必须针对问题寻求解决方案。1、问题的来源中国企业家马云，阿里巴巴集团主要创始人之一。他是《福布斯》杂志创办50多年来成为封面人物的首位大陆企业家，曾获选为未来全球领袖。 马云从事电子商务的工作，他的工作自然而然地把他引向了对电子商务在线支付的研究，使他对如何使在线支付更加“简单、安全、快速”的这一问题产生了兴趣。他提出要在买卖双方还缺乏信赖的基础上，一边把货发出，一边把钱打到独立的第三方。等着买方对品质没有抱怨了，由第三方再把钱汇给卖方的支付。 于是支付宝就此诞生。(3)基于一定的目的由设计者自己主动发现问题.1、问题的来源思考：马云的设计针对的是什么问题？
这个问题从何而来？意识+方法=能力其实在马云做淘宝之前，当时ebay易趣这个交易网络正做得如日中天，但是有一次，他们无意中在ebay易趣用户评价上看到有的用户抱怨说：在ebay上的沟通实在是太困难了，而且ebay的收费过高，给了ebay易趣上的卖家很大的负担。这给马云得到启发，找到了ebay易趣的缺点。所以他们秘密制造淘宝，实施完全免费的战略，并且开发及时通信工具阿里旺旺，使得买家和卖家可以在线交流。三年后，淘宝击败ebay易趣，占领了85%的C2C市场。成为中国商界的一个奇迹。 2、发现问题的途径与方法（1）观察日常生活
对生活中的人或物的偶然一瞥，都可能引发一个问题的发现。思考：马云是如何发现易趣的问题的？色盲症日常生活中你看到的红绿灯能发现什么问题吗？X--无针注射器原理是通过高压使液体药品通过一个极细的孔后，产生一个液体柱，穿透皮肤喷射到皮下。它的优点是消除了被注射者对针头的恐惧，消除了疼痛。2 发现问题的途径与方法 （1）观察日常生活屁股挨冻怎么办？解决方法人们在喂婴儿食物的时候不知道冷热，会烫着孩子，怎么办？变色防烫碗有温度计的量杯切菜容易切到手怎么办？切菜护手器 切板栗网购还存在哪些问题呢？无法进行购物体验；
商品质量没保障对物品不满意怎么办？退换货退换货过程中又存在什么问题？不包邮；服务质量差。询问法：以询问的方式收集和获取信息、发现问题的方法。
（2）收集和分析信息收集信息的途径：文献法、问卷法、询问法。
文献法：对文献信息进行收集、分析的方法。
问卷法：用问卷的方式进行实际调查，获取信息、发现的问题的方法。2 发现问题的途径与方法 （2）收集和分析信息学生网络购物调查问卷 1、您对“网购”的了解情况：
A、非常了解 B了解 C、一般 D、不了解
2、您“网购”的频繁程度为：
A、非常频繁 B、一般 C、偶尔
D、从没有“网购”过
3、您“网购”的主要原因为：
A、方便快捷 B、便宜实惠 C、尝试新方式 D、身边找不到实物
4、您“网购”的商品种类主要有：
A、服饰类 B、电子产品类 C、日化用品类 D、书籍类
5、您一年内“网购”总价格约为：
A、100元以下 B、100-200元 C、200元-500元 D、500元以上
6、您经常去“网购”的网站有：
A、淘宝网 B、当当网 C、卓越亚马逊 D、拍拍网 E、孔夫子
F、京东商城 G、百度有啊7、针对“网购”发展现状，请您对“网购”的发展提一些建议：
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B.开放式问卷A.封闭式问卷C.混合式问卷调查问卷设计的原则
不要太长、问题太多、填答量太大、难度太大网购的问题京东是B2C，简单来说京东的模式是商家对客户，基本上卖的都是自己的东西，这样比较有保障，淘宝是C2C，也就是客户对客户，每个店都不一样，有的可能是代理，有的也是卖自己的东西，但是质量上可能就没有京东那样的商城有保障。 京东现在自己也在做配送，除了自己的配送外也有跟固定的配送公司合作，以保障商品的配送问题，并且他们是免配送费的，并且是免费退换货。总的来说京东商城在商品质量和服务质量方面做了改进。2 发现问题的途径与方法 实物没有照片给人的那种感觉好
尺码不合身
面料材质不好
做工不好问题（3）技术研究与技术试验发现问题综合实践1.你在刷牙时发现的问题
2.你在使用剪刀时发现的问题
3.你在使用雨具时发现的问题
4.你在使用黑板擦擦黑板时发现的问题
1.你在刷牙时发现的问题 2.你在使用剪刀时发现的问题 3.你在使用雨具时发现的问题你在使用黑板擦擦黑板时发现的问题课堂小结(一) 问题的来源
1.人类生存活动中必然会遇到的问题。
2.由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解决方案。
3.基于一定的目的由设计者自己主动地发现问题，并试
图解决它。
(二) 发现问题的途径与方法
首先要有积极敏锐发现问题的心理基础。
1.观察日常生活。
2.收集与分析信息。
3.技术研究与技术试验。 小明发现妈妈打开煲汤锅的锅盖时，锅盖上的钮非常热，很容易烫手。于是他模仿矿泉水瓶上的塑料方便夹结构设计了一个防烫手锅盖扳手。小明发现问题的途径是：（??? ） A．观察日常生活?????B．收集和分析信息 C．技术研究和技术试验???D．模仿法 小黄同学在采摘桑叶时，发现手工采桑叶不仅速度慢，而且劳动强度大，于是他设计了“方便采桑树器”。该“方便采桑树器”采摘效率比手工采摘提高了5～6倍。“方便采桑树器”的设计想法主要来源于：（??? ） A．桑叶的结构?????B．对桑叶进行技术试验 C．对桑叶进行技术研究??
? D．采桑叶过程中的观察 钻头（即麻花钻）是机械行业中用途最广泛和最常用的消耗工具。小张在工厂修磨钻头的实践中，发现手工修磨钻头无依靠及参照物，影响到工作的精度和质量，于是开发研制了“钻头刃磨器”成功地解决了磨钻头困难的问题。“钻头刃磨器”课题的发现来源于：（??? ） A．观察日常生活???????????
B．收集信息和分析信息?????? C．技术试验和技术研究????? D．专家的指点 谢谢大家作业课后练习第3题。
思考：你认为发现问题的途径与方法还有
哪些？
第三章 设计过程
第一节 发现与明确问题（第一课时）说课稿
浚县一中分校 高海云
尊敬的各位评委、老师，大家好！
今天我说课的内容是《普通高中通用技术1》第三章第一节发现与明确问题第一课时。本次说课包括四部分内容：说教材、说教法、说学法、说教学过程。
说教材：
教材分析：发现问题是技术设计过程的首要阶段，对学生理解设计的一般过程，建立发现问题、认识问题的意识，形成对问题的敏感性，有着重要作用。本节内容对发现问题的途径和方法进行系统阐述并进一步拓展，让学生初步学会从技术的角度提出问题，提高学生的认识能力和分析能力，是学生确立设计项目，进入独立设计活动的第一步。
教学目标：
根据素质教育的要求和新课改的精神，我确定教学目标如下：
知识与技能方面：
(1) 通过案例明确发现问题的重要性。
(2) 初步掌握发现问题的一般方法。
(3) 自己亲身经历和尝试，知道发现问题的基本方法。
过程与方法方面：
能通过各种渠道收集与所发现问题相关的各种信息，并进行处理。
情感态度方面：
增强主动发现问题的意识，培养学生敏锐发现问题的心理基础。
说教法：
本节主要通过案例、图片展示进行启发式、自主式教学，既调动学生的学习兴趣，又通过事实让学生自己得出结论，引导学生如何敏锐的发现生活中存在的技术问题。
说学法：
学生对问题并不陌生，从小到大，他们已经接触了各种各样的问题，在生活中能去主动发现问题却是少数，而且对什么是技术上的问题了解很少，要让学生明确知道本节要讲的问题是技术问题。高中学生的知识、观察能力和理解能力都有一定的基础，让学生结合自身的知识和经验来学习。
说教学过程：
教学过程分三个环节
第一个环节
通过案例说明发现问题的重要意义
【课件展示】
一、发现问题的意义
案例
美国福特汽车公司的一台巨型发电机出现了故障，很多人都修不好，请来了德国的电机专家。这位德国专家来了以后，用了两天两夜的时间呆在发电机旁，这看看，那听听，最后他在发电机的顶上划了一条线并告诉修理工，将顶盖打开，将划线处的线圈减少16圈。故障果然被排除了。（酬金多少？）这位德国专家向福特公司索要1万美元的酬金。很多人认为不值，因为故障很简单，排除也很容易。但福特的老总认为值。因为德国专家发现了问题，而不在于排除故障的复杂与简单。
引出本节内容——发现问题
提问：问题的种类
苹果为什么会落在地上？——科学问题
大学生就业为什么越来越难？——社会问题
三轮车、摩托车、转弯时易摔倒，怎么办？——技术问题
本节我们主要讲解的就是技术问题
提问：问题是如何产生的呢？
1、人类生存活动中必然会遇到的问题
举例说明：衣服（从自己身边发现问题）
2、由别人给出问题，设计者必须针对问题寻求解决。
便携式碗筷
3、基于一定的目的由设计者自己主动地发现问题，并试图解决它。
马云发明支付宝。
二、发现问题的途径与方法
1、观察日常生活 （马云创办淘宝）
用心观察日常生活思考在日常生活中，你有过无意中发现问题的经历吗？
举一些有关别人的发明，让学生认识到其实发明就在生边，如果善于发现问题，并想办法去解决问题，人人都可以成为发明家。
讲解网购的信息的收集和网购的体验，分别引出
2. 收集和分析信息(主动出击，寻找问题)
3.技术研究和技术试验(研究试验，产生问题)这两种发现问题的方法。
最后让学生一起发现问题，综合实践，学以致用。
三、课堂小结
1、问题的来源 2、掌握发现问题的一般方法
教师总结：
这节课我们知道了发现问题的一些基本方法和途径等知识，那么发现问题之后，我们怎么办？下节课我们一起来探讨这个问题。
