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“设计的一般过程”的实例

日期:2017-06-30  类别:优秀教案  编辑:学科吧  【下载本文Word版

技术与设计I第三章中讲到“设计的一般过程”,针对这个问题,很多学生没有实质性地进行设计过,所以单纯地讲述显得苍白无力,搜集了几个案例,和学生一道分析得出结论,效果还算不错。记录如此,以共享:

  案例一:色障者交通信号灯
  xxxx年4月20日,丹麦。山东师范大学附属中学高三学生潘立群带着他的发明,与其他的国内选手一同参加国际中学生创新成果展评。
  潘立群的项目令人眼前一亮,被授予最高奖“最佳国际优秀项目奖”,成为本届创新展评中获此殊荣的唯一的中国选手。
  这是一个可以解决色觉障碍者驾驶车辆时分辨交通信号灯的发明。2005年4月,马上就要升入高三的潘立群,在一次偶然的机会中了解到全国色障患者有近6500万人,因为色障,他们不能考取驾驶执照,有的甚至连过马路也成问题。
  能不能发明一种交通道路信号灯解决色障者的识别问题?就是这个偶然的发现,点燃了潘立群创造的火花。在得到学校指导老师的认可后,潘立群正式开始攻关。
  在接下来的几个月里,他到马路上研究各种信号灯的闪烁规律,上网搜寻国外相关的研究报告,后来,又三天两头往医院跑去了解色障者和正常人的异同。半年后,潘立群终于拿出了设计产品:他通过改变电路,在红灯中加入“X”图形,在黄灯中加入“-”图形,绿灯保持不变。这样,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。这使得色障者也可以通过灯的闪烁和图形识别来看到“红绿灯”。
  潘立群的发明得到专家们的高度赞赏:这个看似简单的发明,不是难在电路设计上,而是难在设计思路的创新上。首先,它符合各国信号灯的使用惯例和有关的国家标准,而且不需要增加成本;其次,它既不影响大多数人的使用,同时又能满足色障者的识别需要。项目有广泛的实用性并具备推广价值。

  案例二:注水肉检测仪器
  南京第42中高三学生周浩经过一年多努力,成功发明一种测定仪器,只要往肉里一插,马上就让“注水肉”现形。
  周浩同学制作这个仪器是因妈妈的烦恼引起的。今年春节期间,他的妈妈在厨房里烧肉时,发现肉是注过水的,感叹自己无法辨别注水肉。周浩想:“能不能制出一个辨您现在访问的是中国学科吧旗下教案网http://www.jsfw8.com/jafs/

别仪呢?”他把这个想法跟指导老师刘海林一说,刘老师认为是个好主意。周浩说,肉和水都是导电体,但导电率不同,如果肉里加注一定量的水,肉的导电率就会相应改变。于是,他就运用一个电流表进行实验。当初的办法是,先从超市里买来正常的猪肉,测量后再注水,发现水进去后不渗透,电流量变化也不明显。后来才明白,注水必须在动物活体时进行,水才会均匀渗透。于是,周浩同学就带着电流表去肉摊子上实验,结果发现,正常猪肉的导电率为260毫安左右,牛肉为320毫安左右,而注水猪肉最大导电率可达600毫安左右,注水牛肉可达500毫安左右,其中的变化随注水量的增加而递增。
  经过多次实验,周浩制作出这台测试仪。该发明在日前举行的第五届中国发明展览会上荣获银奖。
  据刘海林老师介绍,这种测试仪体积还可以缩小,如果批量生产,每个市场价仅在30元左右,普通市民都可以配备。教案网http://www.jsfw8.com/jafs/

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