高中通用技術《發(fā)現(xiàn)問題》教學設計 人教版

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1、 課 題：《發(fā)現(xiàn)問題》 市級公開課教學設計 教學目標： 1.知識與技能： (1)明確發(fā)現(xiàn)技術方面問題的重要性； (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

2、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)對設計的一般過程有了深刻的認識，知道了發(fā)現(xiàn)和確定設計項目，是設計的一般過程中的首要階段，是進行獨立設計活動的第一步，是非常重要的一個設計環(huán)節(jié)。”, “為了使同學們更深入地了解和掌握設計過程，從本章開始，

3、我們將詳細地介紹幾個主要設計環(huán)節(jié)的有關知識?！?“首先我們來學習發(fā)現(xiàn)問題這一節(jié)課的內(nèi)容?！? 第一節(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)學上或實驗上的技能而已。而提出新的問題、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?！獝垡蛩固? 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，不斷進行設計，從而解決問題的過程。 人的需求→問題→促使技術發(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

4、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，所以設計出刀叉。叉子、筷子；為了解決清洗衣服，人們設計出了洗衣粉、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，人們設計了外觀呈流線型的汽車。 （3）基于一定的目的有設計者自己主動發(fā)現(xiàn)問題（

5、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，推進技術的發(fā)展和創(chuàng)新。 面對技術世界，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

6、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

7、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對天花這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常患的痘瘡上，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

8、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。 【案例分析】關鍵期理論的發(fā)現(xiàn) 所謂人類心理發(fā)展“關鍵期”理論是指：人類的某種行為和技能，知

9、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

10、小鵝這種認母行為喪失了。重要的是，這種“關鍵期”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健期呢？我們應該如何度過人生的這一美好時期呢？ 【馬上行動】①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；②人們在喂嬰兒食物的時候不知道冷熱，會燙著孩子；③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

11、的發(fā)現(xiàn)引發(fā)了哪些設計和發(fā)明嗎？ 圖例答案：① 一種自帶吸管的易拉罐② 變色防燙碗③ 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？ ①關注生活，有較強的問題意識。②具有對問題價值判斷的敏感性。③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。

12、 大家觀看教材81頁高佳佳同學案例一高佳佳同學的調查統(tǒng)計表，任務：大家分組討論通過分析統(tǒng)計表可以得出什么結論，發(fā)現(xiàn)什么問題。 學生經(jīng)過分組討論得出以下結論： 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查人數(shù)過少所獲得的結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)

13、這些喜好來指導我們制造銷售杯子的部門來有的放矢地調整自己的生產(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。”問題到此也就解決了。應該給油泵裝過濾

14、器。 3. 技術研究和技術試驗 【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。

15、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。 【案例分析】閱讀P82案例，這個案例說明了什么？ 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。 【思考】技術試驗對發(fā)現(xiàn)問題有什么重要作用？ 在已有的技術研究中聯(lián)系和發(fā)現(xiàn)新問題；在技術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

16、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：苯的分子結構式的發(fā)明 四．小結 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——技術研究和技術試驗 　　　　 2010-04-22 用心 愛心 專心