《發(fā)現(xiàn)問題》PPT課件

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1、一 、 發(fā) 現(xiàn) 問 題通 用 技 術 技 術 與 設 計 1第 四 章 發(fā) 現(xiàn) 與 明 確 問 題銅 川 市 同 官 高 級 中 學 唐 秉 濤 愛 因 斯 坦 語 錄 愛 因 斯 坦 曾 說 過 ： “ 提 出 （ 發(fā) 現(xiàn) ）一 個 問 題 往 往 比 解 決 一 個 問 題 更 為 重 要 ，因 為 解 決 一 個 問 題 也 許 只 是 一 個 數(shù) 學 上或 實 驗 上 的 技 巧 問 題 。 而 提 出 新 的 問 題 、新 的 可 能 性 ， 從 新 的 角 度 看 舊 問 題 ， 卻需 要 創(chuàng) 造 性 的 想 像 力 ， 而 且 標 志 著 科 學的 真 正 進 步 。 ” 產(chǎn) 生

2、 問 題 的 三 種 情 況 ：（ 1） 人 類 生 存 活 動 中 必 然 會 遇 到 的 問 題 .例 如 ： 為 了 解 決 進 食 ， 人 們 設 計 了 叉 子 、 筷 子 ，西 方 人 發(fā) 明 了 刀 叉 。1、 問 題 的 來 源 算 盤 的 發(fā) 明 在 古 代 ， 由 于 社 會 的 發(fā) 展 ， 對 計 算 的速 度 和 準 確 性 要 求 越 來 越 高 ， 于 是 人 們 發(fā)明 了 算 盤 。 巨 型 計 算 機 鏡 子 的 發(fā) 明 在 漫 長 的 遠 古 時 代 ， 人 類 沒 有 鏡 子 ， 但 人類 還 是 用 “ 土 ” 辦 法 看 到 了 自 己 的 身 形 ，

3、那就 是 在 平 靜 而 清 澈 的 水 面 上 觀 看 自 己 的 倒 影 。 水 中 倒 影 青 銅 鏡 玻 璃 鏡 子 “線 龜 ” 纏 線 器設 計 日 期 ： 1996年 （ 瑞 士 日內(nèi) 瓦 國 際 發(fā) 明 展 覽 會 上 獲 得金 獎 ） (2)別 人 給 出 的 問 題 ， 設 計 者 必 須 針 對 問 題 尋求 解 決 方 案 。 如 ： 當 汽 車 的 速 度 超 過 200Km/h時 ， 空 氣 阻 力 的問 題 越 來 越 明 顯 。 為 了 解 決 這 個 問 題 ， 人 們 設 計 了外 觀 呈 流 線 型 的 汽 車 。 流 線 型 設 計 的 交 通 工 具

4、磁 懸 浮 列 車 普 通 火 車 坦 克 的 發(fā) 明 1914年 10月 ， 第 一 次 世 界 大 戰(zhàn) 中的 歐 洲 戰(zhàn) 場 陷 入 了 僵 局 。 正 在 英 國遠 征 部 隊 服 役 的 斯 溫 頓 中 校 提 出 ，需 要 制 造 一 種 能 夠 在 遍 布 鐵 絲 網(wǎng) 的戰(zhàn) 場 上 開 辟 道 路 、 翻 越 壕 溝 并 能 摧毀 和 壓 制 機 槍 火 力 的 裝 甲 車 來 打 破西 部 前 線 的 這 種 沉 悶 僵 局 。 世 界 上 第 一 輛 坦 克現(xiàn) 今 主 戰(zhàn) 坦 克 隱 形 飛 機 的 發(fā) 明 現(xiàn) 代 戰(zhàn) 爭 往 往 需 要 速 戰(zhàn) 速 決 ， 國 防 部 要求

5、使 敵 方 的 各 種 探 測 系 統(tǒng) （ 如 雷 達 等 ） 發(fā) 現(xiàn)不 了 己 方 的 飛 機 ， 無 法 實 施 攔 截 和 攻 擊 。 (3)基 于 一 定 的 目 的 ,設 計 者 自 己 主 動 發(fā) 現(xiàn) 問 題 。 閱 讀 案 例 ： 電 話 的 發(fā) 明 思 考 ： 貝 爾 的 設 計 針 對 的 是什 么 問 題 ？ 這 個 問 題 從 何 而來 ？ 電 話 的 發(fā) 展 史 2、 發(fā) 現(xiàn) 問 題 的 途 徑 與 方 法（ 1） 觀 察 日 常 生 活 對 生 活 中 的 人 或 物 的 偶然 一 瞥 ， 都 可 能 引 發(fā) 一個 問 題 的 發(fā) 現(xiàn) 。閱 讀 案 例 ：新式紡紗機

6、的誕生 在日常生活中，你有過無意中發(fā)現(xiàn)問題的經(jīng)歷嗎？ 微 波 爐 的 誕 生 微 波 的 產(chǎn) 生 是 源 于 二 戰(zhàn) 期 間 一 位 雷 達 工 程師 對 雷 達 裝 置 上 磁 控 管 具 有 加 熱 功 能 的 偶然 發(fā) 現(xiàn) ， 也 正 因 為 這 次 偶 然 的 發(fā) 現(xiàn) ， 使 人們 產(chǎn) 生 了 將 微 波 所 具 有 的 加 熱 功 能 應 用 在生 活 當 中 的 奇 思 妙 想 ， 使 微 波 爐 的 誕 生 與發(fā) 展 在 這 種 大 膽 的 想 法 中 變 成 了 必 然 。 在這 種 偶 然 與 必 然 的 不 斷 碰 撞 中 ， 微 波 爐 成為 與 我 們 生 活 息 息

7、相 關 的 生 活 必 需 品 。 設 計 新 穎 的 杯 子這 款 設 計 通 過 在 比較 規(guī) 則 的 杯 子 上 加入 較 深 的 凹 槽 從 而讓 你 在 沒 有 托 盤 的情 況 下 也 能 夠 同 時端 起 許 多 個 杯 子 。 圓 盤 式 西 瓜 刀 把 圓 盤 的 輻 條 用 刀 片 代 替 ， 就 變 成 了 這樣 一 款 圓 盤 西 瓜 刀 。 只 需 輕 輕 一 壓 ， 西 瓜 就被 切 成 均 勻 的 幾 塊 ， 比 起 一 刀 一 刀 的 切 要 方便 得 多 ， 而 且 更 加 衛(wèi) 生 。 落 葉 清 理 器 充 滿 童 趣 的 落 葉 清 理 器 半 個 花 盆

8、 ”利 于 植 物 采 光 的 “ 半 個 花 盆 ” ,節(jié) 約 空 間 “多 功 能 量 角 器 ” 浙 江 省 有 一 位 高 中 學 生 ， 設 計 了 一 個 “ 多 功 能量 角 器 ” 。 獲 得 了 浙 江 省 青 少 年 科 技 發(fā) 明 獎 。 她 是怎 樣 發(fā) 現(xiàn) 了 這 個 設 計 項 目 的 呢 ？ 原 來 是 因 為 做 錯 了 一 道 數(shù) 學 題 。 一 次 數(shù) 學 作 業(yè)本 發(fā) 下 來 ， 在 一 道 題 上 老 師 劃 了 一 個 大 紅 叉 。 仔 細一 看 是 因 為 三 角 函 數(shù) 值 查 錯 了 。 她 想 ， 可 不 可 以 不用 查 表 就 得 到 函

9、 數(shù) 值 呢 ？ 如 果 能 將 函 數(shù) 值 刻 在 量 角器 上 ， 不 是 很 方 便 嗎 ？ 因 此 ， 她 決 定 設 計 一 個 “ 多功 能 量 角 器 ” 。 經(jīng) 過 她 的 刻 苦 鉆 研 和 實 驗 ， 終 于 獲得 了 成 功 。 一 名 高 中 生 ， 他 的 鄰 居 大 叔 工 作 時 扭 傷了 腿 ， 柱 著 拐 杖 回 家 休 養(yǎng) 。 每 天 看 到 大 叔 艱難 地 上 樓 、 艱 難 地 下 蹲 。 使 章 曉 軍 同 學 產(chǎn) 生了 要 為 大 叔 減 輕 痛 苦 的 強 烈 愿 望 。 他 經(jīng) 過 分析 ， 只 要 拐 杖 能 隨 著 人 動 作 的 需 要

10、變 化 長 度 ，讓 拐 杖 什 么 時 候 都 能 起 到 作 用 ， 就 能 幫 助 用拐 杖 的 人 方 便 地 完 成 上 樓 、 下 蹲 等 動 作 。 經(jīng)過 多 次 的 試 驗 、 改 進 ， 最 后 終 于 完 成 了 這 項產(chǎn) 品 的 發(fā) 明 。 并 獲 得 省 科 技 發(fā) 明 二 等 獎 ?？?變 化 長 度 的 拐 杖 【 馬 上 行 動 】 （ P79 ） 病 人 躺 著 用 直 吸 管 吸 取 杯 中 飲 料 ， 如 果管 子 彎 折 ， 就 喝 不 到 飲 料 ； 人 們 在 喂 嬰 兒 食 物 的 時 候 不 知 道 冷 熱 ，會 燙 著 孩 子 ； 在 使 用 折

11、 疊 剃 須 刀 時 很 不 安 全 ， 常 常 刮破 皮 膚 ；你 知 道 這 些 問 題 的 發(fā) 現(xiàn) 引 發(fā) 了 哪 些 設 計 和發(fā) 明 嗎 ？ 對于日常生活的問題還可以有目的、有計劃地實行觀察。觀 察 的 一 般 要 求 :1.養(yǎng) 成 觀 察 習 慣 ， 邊 觀 察 邊 思 考 。2.制 定 好 觀 察 計 劃 (提 綱 )。3.按 計 劃 (提 綱 )實 行 觀 察 ， 作 好 紀 錄 ， 最 后 整 理 、分 析 、 概 括 觀 察 結 果 ， 作 出 結 論 。 （ 2） 收 集 和 分 析 信 息 收 集 信 息 的 途 徑 ： 文 獻 法 、 問 卷 法 、 詢 問 法 。

12、文 獻 法 ： 對 文 獻 信 息 進 行 收 集 、 分 析 的 方 法 。 問 卷 法 ： 用 問 卷 的 方 式 進 行 實 際 調(diào) 查 ， 獲 取 信 息 、 發(fā) 現(xiàn) 的 問 題 的 方 法 。 詢 問 法 ： 以 詢 問 的 方 式 收 集 和 獲 取 信 息 、 發(fā) 現(xiàn) 問 題 的 方 法 。 通 過 技 術 研 究 、 技 術 試 驗 的 過 程 中 獲得 靈 感 、 體 悟 ， 進 而 發(fā) 現(xiàn) 新 的 問 題 。 你 知 道 體 溫 計 是 誰 發(fā) 明 的 嗎 ?閱 讀 ： 案 例 分 析 伽 利 略 與 體 溫 計（ 3） 技 術 研 究 與 技 術 試 驗 這 個 案 例

13、說 明 了 什 么 ？ 這 個 案 例 說 明 了 技 術 研究 與 技 術 試 驗 往 往 會 觸 發(fā) 靈感 ， 發(fā) 現(xiàn) 新 問 題 ， 進 而 產(chǎn) 生新 發(fā) 明 。 1918 年 的 一 天 ,英 國 倫 敦 大 學 的 細 菌 學 教 授 弗 萊 明在 進 行 病 原 菌 實 驗 中 發(fā) 現(xiàn) ,陪 替 氏 培 養(yǎng) 皿 中 長 出 了 霉 ,而長 霉 的 地 方 竟 沒 有 實 驗 要 找 的 細 菌 。 這 是 什 么 原 因 呢 ? 會 不 會 是 霉 產(chǎn) 生 出 某 種 不 明 物 質 ,殺 死 或 抑 制 了 細 菌呢 ? 于 是 他 開 始 著 手 培 養(yǎng) 陪 替 氏 皿 中 發(fā)

14、 現(xiàn) 的 霉 ,并 徹 底 研究 了 這 種 霉 對 各 種 各 樣 細 菌 的 效 果 ,發(fā) 現(xiàn) 它 對 人 體 的 白血 球 不 起 排 斥 作 用 ,對 人 體 無 害 。 弗 萊 明 整 理 出 一 份 受這 種 霉 抑 制 或 不 受 抑 制 的 細 菌 一 覽 表 ,這 張 一 覽 表 高 度準 確 ,至 今 仍 然 通 用 。 弗 萊 明 又 通 過 許 多 實 驗 ,成 功 地 制造 出 了 霉 的 “ 溶 液 ” 。青霉素的發(fā)現(xiàn)案 例 ： 小 結 ： 如 何 主 動 發(fā) 現(xiàn) 問 題 ？主 動 出 擊 ， 尋 找 問 題 (收 集 分 析 信 息 )方 法 一 、方 法 二 、 科 學 探 索 ， 創(chuàng) 造 問 題(技 術 研 究 和 技 術 試 驗 )方 法 三 、 積 極 敏 銳 抓 住 問 題 （ 用 心 觀 察 日 常 生 活 ） 善 于 在 觀 察 生 活 中 發(fā) 現(xiàn) 問 題 者具 備 哪 方 面 素 質 ？ 【 問 題 探 討 】 關 注 生 活 ， 有 較 強 的 問 題 意 識 。 具 有 對 問 題 價 值 判 斷 的 敏 感 性 。 勤 于 思 考 ， 善 于 聯(lián) 想 ， 具 有 解 決問 題 的 愿 望 。 課 后 練 習p82 馬 上 行 動P83 練 習