32明确解决设计问题的能力条件与与要求.

广州市番禺区石北中学技术与设计1-1-第三章怎样进行设计第2节明确解决设计问题的能力、条件与与要求一、教学目标1．知识目标在发现问题的基础上，进一步明确解决问题的价值，需要的技术能力与条件，以及设计的要求等。掌握，这两个步骤组合起来成为设计过程的第一阶段。2．过程与方法培养学生在善于发现问题的能力；学会分析遇到问题是否存在解决的价值，需要怎样的技术支持、有什么样的设计要求。3．情感态度与价值观培养学生于是冷静、分析问题要从两方面入手二、教学重难点1．教学重点明确设计的能力、条件和要求2．教学难点结合实际来应用：明确设计的能力、条件和要求三、课时安排1课时。四、教学过程[导入]同学们，大家学过地理都知道中国总面积是960万平方公里，海岸线长18000多公里，同学们有没有发现老师做这个讲述时，有一个什么问题？[学生回答]：…是的，这个面积没有涵盖300万海洋国士，现在中国的发展越来越离不开海洋，就现在而言，在东海、南海，黄海每天都在发生着外国侵犯我国领海的事情。比如南沙：[新课导入][背景视频1]：南沙群岛地处热带，渔业资源特别丰富，富含海藻、海带等热带资源，以及非常可观的海洋能源和盐业资源。此外，南沙还蕴含极为丰富的石油天然气资源，据估计，南沙西南直到沙捞越的广大地区，是亚洲大陆架３个最大的贮油地区之一。二十世纪六十年代，科学家发现南沙地区拥有丰富的石油资源，其中曾母盆地、沙巴盆地、万安盆地的石油储量丰富，估计总储量将近二百亿吨，是世界上尚待开发的大型油藏之一，其中有一半以上储量分布在中国海域。但由于各种原因，目前传统海疆线以内的南沙群岛已几乎被瓜分完毕，２００多个岛礁实际上我们只占了７个礁盘，南沙绝大部分已被周边国家占领，这个地理概念广州市番禺区石北中学技术与设计1-2-从现在起只能被称为一个地图上的概念。我国南海传统海疆线内的海域有八十多万平方公里被周边国家非法划入其势力范围。但为何我国一直不去收复南沙群岛呢？据有关专家分析，南沙群岛夺取容易守卫难的现实，是中国军事行动的最大顾虑：位于南海南部的南沙群岛是南海诸岛中分布海域最广，岛礁最多，但平均每个岛礁面积最小的一个珊瑚岛群。陆域面积合计约２平方公里。虽然台湾驻守的太平岛最大，面积也只有０。４３平方公里。因而难以建立有效防御力量。同时南沙群岛远离祖国大陆，与南海各国相距近在咫尺。我们劳师远征，他们以逸待劳。这样虽然我国海军有绝对优势收复南沙，但如果他们把海军龟缩起来，待中国占领海岛之后用空军袭击中方的漫长的运输线，则将给防空力量薄弱的海军造成很大问题。防空能力一直是困扰中国海军走向远洋的难题。中国岸基海军航空力量由于距离远，几乎无法进行空中支援和掩护。这样我们撤退之后他们又会卷土重来，容易形成一系列的拉锯战，战争的规模不容易控制。而让现有海军力量去长期守卫南沙，则会造成较大的维持负担，并影响海军执行其他方面的任务。[提问]：大家结合从这个背景资料里发现了什么问题？现在大家先分组讨论，统一一下本小组采用正方还是反方的观点，并结合上节所学内容，分析一下航母梦是否具有价值？如何有效的保障我国的海洋权益？建造航母是否是最佳的选择？小组辩论：教师点评：正反两方观点反映了在如何保障我国海洋权益最有代表性的两种观点。对于这个问题，现在还没有一个较为统一的认识。但老师倾向于正方的观点，因为此一观点能比较彻底的解决问题。好，我们看看一条新闻短片。[背景影片2]：是否应发展航母？其实就这个问题，在最近一次的人大会议上，就有代表提出中国应该发展航母。我们来看看相关的新闻链接。[背景影片3]：人民代表大会有代表提出我国应发展航母。其实新中国最早提出建造航母的计划是毛泽东主席。[PPT展示]：最早的航母计划[提问]：为什么中国第一次航母计划会暂时中止？学生分组讨论学生分析：由于当时社会发展水平和科学技术水平不足以支持中国开展如此之大且复杂的工程。教师小结：这里讲到了一个概念：能力（P69设计的能力）。在航母计划失败的同时，中国也完成了核技术应用。这应该如何解读呢？其实社会发展水平和科学技术平广州市番禺区石北中学技术与设计1-3-固然重要，而更重要的是设计者和设计团队的能力。在建国初期，国家领导上站在国家安全的角度上，大手笔的提出发展核武器、核潜艇、战略导弹、航母等强军计划，但只完成了核武、核潜艇及战略导弹及其相关的技术，这与当时的国情是分不开的。航母的计划由于当时国家的造船技术差，工业底子薄、经济条件差，而对比国家受列强核威胁的系数，所以倾全国之力，加之有钱学森等当时世界一流的科学家归国，所以有时间条件发展相关技术，从而保证了最低限度内保障国家安全。明确解决设计问题的能力：就是根据要解决的设计问题的所在，结合设计者的实际设计知识、技能与经验，对设计作出一个预测和判断：是否有能力完成这个设计？解决设计问题除了人的因素之外，还需要满足一定的条件。我们还是以航母作为案例。[视频4]：只见楼梯响，不见人下来。[设问]：改革开放20多年后，中国的社会发展水平和科学技术发生了根本的变化。为什么还是出现只听楼梯响，不见人下来的局面？[学生分组讨论][学生分析]：中国没有掌握核心技术；经费；中国的军事科技水平局限性…[设问]：请列举中国目前已经具备的一些研发航母的条件。[学生回答]：…[教师板书]经费条件、设备条件、其他条件[小结]：好我们接着往下看案例视频[视频5]：研发航母需要的条件[概念]：影片里讲到的几个条件在我们设计问题解决中也会遇到，而片中没有讲到的是时间条件。（P70）[教师归纳]：明确解决设计问题的条件就是弄清楚解决问题所需要的条件。设计者需要多少时间，需要多少经费，需要什么设备等条件才能完成设计，解决问题。总的说来，解决问题的条件应该全部具备，才能保证设计正常进行，才能保证问题的解决。如果条件不具备，设计很可能会半途而废。[设问]：我们就中国航母梦的分析到现在，是否可以得出一个这样的结论：中国不具备自行开发航母的能力与条件。[学生回答]：是…广州市番禺区石北中学技术与设计1-4-否，主要是投入不足，主要是研发需要的人力物力不足，加大投入应该没有问题。[视频6]：中国建设强大海军的梦想可实现好了，现在我们通过分析中国的航母梦，达成了一个基本的认识，只要我们加大投入，航母中国造完全是可行的，同时我们也弄清楚明确解决设计问题的能力与条件下面我们要研究一下航母制造需遵守哪些设计标准，设计标准是指设计产品要达到的标准：如GB/T17385-1998。明确设计标准就是根据设计对象和现有的工作条件确定要达到的标准。注意，要考虑设计委托人或者产品的使用者对标准的要求，竞争对手产品标准，自己设计能力与条件等。限制设计的相关因素：时间、成本、环境等[分组讨论]：在短期内，中国可能建造超级航母吗？学生分析学生回答：不可能，…完全可能，…[小结]1．设计的限制：设计产品的活动受到时间、成本、环境等限制。2．时间：设计任务书所规定的完成设计的时间要求。3．成本：设计任务书所规定的完成设计的成本要求。4．环境：产品使用环境条件的限制。5．还有其他限制，比如节能和环保的限制。五教学反思在明确问题的过程中，一个问题的解决或一项设计的完成，除了受设计对象所涉及的标注能和因素的限制外，还受到问题解决者或者设计者的主客观条件的限制。主观条件看，问题解决或设计的过程往往要消耗一定的人力、物力、财力和时间，需要一定的材料、资料、仪器、设备以及空间等作支撑，二这些资源都是有限的，特别是学生往往由于自身知识的缺乏，对设计限制的因素想象得过于简单化。对这些问题，如果没有正确的判断和清醒的认识，往往会使我们的问题解决或设计走进死胡同。者就要求我们老师在学生进行讨论、设计的过程中，不断地引导和提示，指导学生合理地发现、明确问题。