高中通用技術(shù)《發(fā)現(xiàn)問題》教學設(shè)計 人教版

課 題：發(fā)現(xiàn)問題市級公開課教學設(shè)計 教學目標：1.知識與技能：(1)明確發(fā)現(xiàn)技術(shù)方面問題的重要性；(2)初步掌握發(fā)現(xiàn)問題的一般方法；(3)能通過各種渠道收集與所發(fā)現(xiàn)問題相關(guān)的各種信息，并進行處理。2.過程與方法：（1）在發(fā)現(xiàn)問題的過程中，深刻理解人類的進步與發(fā)展，就是不斷地發(fā)現(xiàn)問題、進行設(shè)計、解決問題，從而促進人類進步的過程。（2）培養(yǎng)學生善于從日常生活中發(fā)現(xiàn)問題，勤于思考的習慣，初步掌握發(fā)現(xiàn)問題的一般方法。3.情感、態(tài)度、價值觀：（1）培養(yǎng)學生熱愛生活，在生活中善于發(fā)現(xiàn)經(jīng)常接觸到、卻容易被人忽略的問題；（2）培養(yǎng)發(fā)散思維和創(chuàng)新意識，激發(fā)探究欲望和主動發(fā)現(xiàn)問題的熱情。教學重點： （1）明確發(fā)現(xiàn)問題的重要性；（2）初步了解并掌握發(fā)現(xiàn)問題的方法與途徑。教學難點：積極主動發(fā)現(xiàn)問題的方法。教學準備：多媒體教室PPT演示、直飲料管、彎曲飲料管、折疊剃須刀、電動剃須刀等。課時安排： 1課時。教學過程：引入新課：“在第三章的學習中，我們已經(jīng)對設(shè)計的一般過程有了深刻的認識，知道了發(fā)現(xiàn)和確定設(shè)計項目，是設(shè)計的一般過程中的首要階段，是進行獨立設(shè)計活動的第一步，是非常重要的一個設(shè)計環(huán)節(jié)?！? “為了使同學們更深入地了解和掌握設(shè)計過程，從本章開始，我們將詳細地介紹幾個主要設(shè)計環(huán)節(jié)的有關(guān)知識?！?“首先我們來學習發(fā)現(xiàn)問題這一節(jié)課的內(nèi)容?！钡谝还?jié) 發(fā)現(xiàn)問題提出一個問題往往比解決一個問題更重要，因為解決問題也許僅僅是一個數(shù)學上或?qū)嶒炆系募寄芏选６岢鲂碌膯栴}、新的可能性，從新的角度去看舊的問題，都需要有創(chuàng)造性的想像力，而且標志著科學的真正進步。愛因斯坦生活并非盡善盡美，而問題所在之處恰恰是其不能滿足人類需求的地方。為了滿足需求，人們需要發(fā)現(xiàn)問題。從技術(shù)角度看，人類進步與發(fā)展的過程就是不斷發(fā)現(xiàn)問題，不斷進行設(shè)計，從而解決問題的過程。人的需求問題促使技術(shù)發(fā)展一、問題的來源1.什么是問題？在生活中，在很多為我們所不知而需要解答的話題，這就是問題。2.你都遇到過哪些問題？在我們生活中，我們會碰到各種各樣的，形形色色的問題。有的是科學方面的問題，有的是社會方面的問題，也有的是技術(shù)方面的問題。3.問題從何處來？（1）人類生存活動中必然會遇到的問題（必然碰到的）例：我們要解決如何進食，所以設(shè)計出刀叉。叉子、筷子；為了解決清洗衣服，人們設(shè)計出了洗衣粉、肥皂等。（2）別人給出的問題（別人給出的）在企業(yè)進行設(shè)計工作時，問題的來源大都屬于這種。當汽車的速度超過200km/h時，空氣阻力問題越來越明顯。為了解決這個問題，人們設(shè)計了外觀呈流線型的汽車。（3）基于一定的目的有設(shè)計者自己主動發(fā)現(xiàn)問題（主動發(fā)現(xiàn)的）【案例分析】閱讀P78電話的發(fā)明，貝爾針對的是什么問題？這個問題從何而來？答案：貝爾針對的是如何讓聲音通過電傳輸?shù)膯栴}。是貝爾自主發(fā)現(xiàn)并研究解決的問題。第一、第二種問題的提出往往比較明確，主要是針對一般的和已有的問題提出的，而第三種問題卻是全新的，它需要我們積極主動地思考，需要我們細致入微地工作需要我們獨具慧眼的發(fā)現(xiàn)。這類問題的發(fā)現(xiàn)，一方面可以挑戰(zhàn)和拓展我們的能力，另一方面也有可能更好地滿足人們的需要，推進技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新。面對技術(shù)世界，有的人善于發(fā)現(xiàn)有價值的問題，有的人卻“視而不見”，這不僅是問題意識的強弱所致，也牽涉到是否掌握發(fā)現(xiàn)問題的方法。那么，發(fā)現(xiàn)問題有什么途徑與方法呢？二、發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法同學們，生活是蘊藏問題的大寶庫，在生活中，偶然遇到的一個事件、一個器物、一個現(xiàn)象，甚至對偶然遇見的人或事的偶然一瞥、偶然一思，都可能引發(fā)一個問題的發(fā)現(xiàn)。生活中從來都不缺少問題，缺少的是發(fā)現(xiàn)問題的眼睛！P79案例：新式紡紗機的誕生說明：生活的點滴均可引發(fā)問題的發(fā)現(xiàn)。1. 觀察日常生活思考在日常生活中，你有過無意中發(fā)現(xiàn)問題的經(jīng)歷嗎？2. 【案例分析】（1）屁股挨凍怎么辦？（2）蒸鍋中的碟子拿不出來怎么辦？【案例分析】“天花病疫苗的發(fā)現(xiàn)” 因天花的蔓延所造成的人類的不幸是令人慘不忍睹的。在不到30年的時間內(nèi)，歐洲先后就曾有五位國王或皇后因天花而喪生，人們因天花難以遏制的傳染而惶恐。作為醫(yī)生的琴納，懷著一種強烈的責任感和濃厚的興趣迫切希望能夠?qū)μ旎ㄟ@種疾病的防治作出點努力。有一天，一位少女來到琴納的診所看病，琴納根據(jù)少女的癥狀診斷她患的是天花。但是少女稍停片刻之后解釋說："我這不是天花。我在奶牛場擠牛奶時，手指上的皮膚不慎被裝牛奶的鐵桶碰破了，當時沒在意。后來，碰破的手指又接觸到奶牛?；嫉亩化徤?，第三天，我手上就生出了幾顆小痘瘡。這不是天花，幾十年來，在我們奶牛場所有擠奶的姑娘中，沒有一個患天花的，只是差不多都患過這種小痘瘡。"聽了少女的話，琴納仿佛意識到了什么，然而又有點半信半疑。在此后近20年的時間中，琴納一邊行醫(yī)一邊經(jīng)常到奶牛場，仔細觀察奶牛生痘瘡，牛痘怎樣感染到人的身上，人感染了牛痘后又有哪些癥狀。在經(jīng)過細心的觀察之后，他做了詳細的記載，接著就開始了在動物身上接種牛痘，然后再接種天花的試驗。1796年5月17日，被稱為"死神的幫兇"的天花從此被人類征服了。分析：琴納是怎么發(fā)現(xiàn)天花疫苗的？他用了哪些方法？出于解救天花病患的目的，主動從少女的話中發(fā)現(xiàn)了問題“幾十年來，在我們奶牛場所有擠奶的姑娘中，沒有一個患天花的，只是差不多都患過這種小痘瘡?！?他通過仔細的觀察，詳細的記錄和多次的試驗才發(fā)現(xiàn)了天花疫苗?！景咐治觥筷P(guān)鍵期理論的發(fā)現(xiàn)所謂人類心理發(fā)展“關(guān)鍵期”理論是指：人類的某種行為和技能，知識的掌握，在某個時期發(fā)展最快，最容易受影響。如果在這個時期施加正確的教育可收到事半功倍的效果，一旦錯過這個時期，就需要花費幾倍的努力才能彌補，或者將永遠無法彌補。洛倫茲首先研究的是鵝的認母行為，1935年洛倫茲在研究剛出生的小鵝的行為時發(fā)現(xiàn)小鵝在剛出生的20個小時以內(nèi)，有明顯的認母行為。它追隨第一次見到的活動物體，并把它當成“母親”。當小鵝第一個見到的是鵝媽媽時，就跟鵝媽媽走，而當小鵝見到的是洛倫茲時，就跟隨洛倫茲走，并把他當成“母親”。 可是，洛倫茲后來又發(fā)現(xiàn)，如果在出生后的20小時內(nèi)不讓小鵝接觸到活動物體，過了一、二天后，無論是鵝媽媽還是洛倫茲，盡管再努力與小鵝接觸，小鵝都不會跟隨，即小鵝這種認母行為喪失了。重要的是，這種“關(guān)鍵期”現(xiàn)象，不僅在小鵝的身上發(fā)生，許多研究還發(fā)現(xiàn)，幾乎所有哺乳動物都有這種“關(guān)鍵期”現(xiàn)象，并且在人類身上也有類似的現(xiàn)象。印度“狼孩”的事實是許多人都知道的。在出生不久，兩個孩子被狼叼走，七、八年后才回到人類社會。盡管進行了各種教育訓練，但“狼孩”幾乎無法學會人類的語言。【思考】同學們正處于高中階段，高中階段是不是人生的一個關(guān)健期呢？我們應(yīng)該如何度過人生的這一美好時期呢？【馬上行動】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(shè)計和發(fā)明嗎？圖例答案： 一種自帶吸管的易拉罐 變色防燙碗 飛利浦剃須刀問題探討：善于在觀察生活中發(fā)現(xiàn)問題者具備哪方面素質(zhì)？關(guān)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。問題存在于生活中，問題處處在，時時有。只要同學們細心、認真觀察也可以發(fā)現(xiàn)問題。2.收集和分析信息【案例分析】：鋼盔的發(fā)明。在第一次世界大戰(zhàn)后，各國都對他們陣亡的士兵進行了統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)有相當比重的士兵因頭部中彈而死。后來各國就研制了鋼盔來保護士兵的頭部。收集信息的途徑：文獻法、問卷法（開放式、封閉式、混合式）、詢問法。大家觀看教材81頁高佳佳同學案例一高佳佳同學的調(diào)查統(tǒng)計表，任務(wù)：大家分組討論通過分析統(tǒng)計表可以得出什么結(jié)論，發(fā)現(xiàn)什么問題。學生經(jīng)過分組討論得出以下結(jié)論：1、兒童喜歡橢圓柱形的色彩明亮的比較便宜的塑料或者陶瓷杯子。2、中學生喜歡方柱形色彩明亮中等檔次的陶瓷或者金屬的杯子。3、上班族喜歡方柱形色彩淡雅高檔次的紙質(zhì)的杯子。4、老年人喜歡圓柱形彩色淡雅比較便宜的陶瓷杯子。教師：同學們分析得很好，但由于高佳佳同學調(diào)查人數(shù)過少所獲得的結(jié)論未必就能夠代表各類人群的喜好，但我們可以通過這種調(diào)查問卷的方式，通過數(shù)字的統(tǒng)計來收集分析信息，從而發(fā)現(xiàn)問題，當我們知道大家的喜好以后，就可以根據(jù)這些喜好來指導(dǎo)我們制造銷售杯子的部門來有的放矢地調(diào)整自己的生產(chǎn)和銷售，從而提高生產(chǎn)和銷售的利潤。所以說收集和分析信息是在信息時代一個非常重要發(fā)現(xiàn)問題解決問題的途徑。采用詢問法不僅可以發(fā)現(xiàn)問題，而且可以了解問題產(chǎn)生的原因。日本的本田公司就很推崇“抓住問題，追問到底”。比如，某臺機器突然不動了，他們就采用追問到底來解決 “機器為什么不動了？保險絲斷了。為什么保險會斷？超負荷，電流過大為什么超負荷？軸承潤滑不好為什么軸承會潤滑不好？吸不上潤滑油。為什么吸不上油？油泵嚴重磨損為什么會磨損？是因為沒有裝過濾器進入了鐵屑?！眴栴}到此也就解決了。應(yīng)該給油泵裝過濾器。3. 技術(shù)研究和技術(shù)試驗【案例分析】不銹鋼的發(fā)明：第一次世界大戰(zhàn)期間，一位著名的金屬專家受命研究槍筒在射擊過一段時間以后因產(chǎn)生“銹斑”而損壞的問題。在研究中他首先吩咐用幾種新型合金鋼制造了一些槍筒。其中有一種合金鋼的含鉻量很高。有一根槍筒就是用這種新的“鉻鋼”造的，但它開了第一槍就碎成了十幾片。碎片被扔進了廢料堆。過了一兩個星期，這位專家注意到，在那些生銹的廢金屬碎片中，那根鉻鋼槍筒的碎片仍然象原來一樣地閃閃發(fā)亮。不銹鋼的巨大優(yōu)點就是這樣發(fā)現(xiàn)的。【案例分析】橡膠硫化方法發(fā)明：現(xiàn)代龐大的橡膠工業(yè)就是由于一個人進行研究而“偶然”有所發(fā)現(xiàn)才建立起來的。天然橡膠冷時硬，受熱時又軟又粘。一個名叫古德伊爾的美國人多年來一直在努力尋找一種方法，使制成的橡膠硬而不粘，又有彈性。有一天，他偶然把一小塊成型的橡膠碎塊掉在爐子上，同時有一塊硫從他手中滑下。他把這些滾熱的橡膠碎塊刮進一個盤子里，這些橡膠冷卻后，成了一種不同的橡膠！橡膠雖已冷卻，但仍富有彈性。他因此發(fā)明了大規(guī)模生產(chǎn)橡膠的基本方法?！景咐治觥块喿xP82案例，這個案例說明了什么？這個案例說明了技術(shù)研究與技術(shù)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。【思考】技術(shù)試驗對發(fā)現(xiàn)問題有什么重要作用？在已有的技術(shù)研究中聯(lián)系和發(fā)現(xiàn)新問題；在技術(shù)試驗的過程中感悟和發(fā)現(xiàn)新問題 。【思考】你認為發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法還有哪些？聯(lián)想產(chǎn)生問題例1：魯班由手被草的葉緣劃破這一現(xiàn)象產(chǎn)生聯(lián)想，進而發(fā)明了鋸子。例2：既然凸透鏡能聚集太陽光來點火，那么冰是不是也能取火？做夢發(fā)現(xiàn)問題案例：苯的分子結(jié)構(gòu)式的發(fā)明四小結(jié)1.問題的來源：（1）人類生存活動中必然會遇到的問題（必然碰到的）（2）別人給出的問題（別人給出的）（3）基于一定的目的有設(shè)計者自己主動發(fā)現(xiàn)問題（主動發(fā)現(xiàn)的）2發(fā)現(xiàn)問題的途徑與方法（1）敏銳觀察，發(fā)現(xiàn)問題觀察日常生活（2）主動出擊，尋找問題收集分析信息（3）研究試驗，產(chǎn)生問題技術(shù)研究和技術(shù)試驗 2010-04-22用心 愛心 專心