第一節(jié)方案的構(gòu)思方法【教材版本】通用技術(shù)必修1技術(shù)與設(shè)計1（江蘇教育出版社）【設(shè)計理念】以活動案例為載體，以探究性學(xué)習(xí)、小組合作、草圖繪制、方案評價等學(xué)習(xí)策略為依托，引導(dǎo)學(xué)生在師生互動、生生互動、自我體驗中進行設(shè)計分析、方案的構(gòu)思、方案的比較與權(quán)衡等主要內(nèi)容的學(xué)習(xí)活動?！窘滩姆治觥?知識結(jié)構(gòu)分析方案的構(gòu)思方法在教材中的位置是位于第四章發(fā)現(xiàn)與明確問題之后，屬于設(shè)計的一般過程的具體教學(xué)，在教材中有承上啟下的作用，是第二章中人機關(guān)系、第三章設(shè)計的一般原則在設(shè)計過程中的具體運用。本章所講的內(nèi)容都是在思維層面上的，對學(xué)生的思維提出挑戰(zhàn)，同時也為學(xué)生提供了一個展現(xiàn)創(chuàng)造力的機會。方案的構(gòu)思是技術(shù)產(chǎn)品設(shè)計的靈魂所在，技術(shù)產(chǎn)品的多樣化及最優(yōu)化都將在方案的構(gòu)思及其比較與權(quán)衡中實現(xiàn)。設(shè)計的關(guān)鍵在于構(gòu)思，構(gòu)思的關(guān)鍵在于科學(xué)的設(shè)計分析與恰當(dāng)構(gòu)思方法的應(yīng)用。一個完整的構(gòu)思過程既是分析、構(gòu)思、比較、權(quán)衡等思維活動相互輝映的過程，也是批判性相像、創(chuàng)造性思考、科學(xué)決策綜合運用的過程。方案的構(gòu)思是設(shè)計中最富有挑戰(zhàn)性的環(huán)節(jié)。本節(jié)內(nèi)容包括三部分1設(shè)計分析；2方案的構(gòu)思方法；3方案的比較與權(quán)衡。在邏輯上三部分內(nèi)容相關(guān)性很強，體現(xiàn)設(shè)計過程逐步完善的循序漸進的思維過程。三部分內(nèi)容均為重點內(nèi)容，它們的關(guān)系是互為基礎(chǔ)的。課時安排2課時。2知識發(fā)生發(fā)展過程分析三部分內(nèi)容結(jié)構(gòu)合理，系統(tǒng)性強，案例設(shè)計符合學(xué)生的思維發(fā)展模式。從整體上以設(shè)計的過程為基本線索來組織第三章內(nèi)容的擴充和深化。設(shè)計分析是設(shè)計過程中必不可少的步驟，是完成設(shè)計構(gòu)思的前提，合理周全的設(shè)計分析不但會使構(gòu)思的目標更明確，使技術(shù)產(chǎn)品更經(jīng)濟、實用、更好的滿足人們的需要，而且為構(gòu)思的多樣化提供了平臺。本節(jié)緊扣“物”、“人”、“環(huán)境”三者關(guān)系從三方面對臺燈設(shè)計進行分析。方案的構(gòu)思需要通過一定的手段表現(xiàn)出來，形成較為系統(tǒng)全面的設(shè)計想法，這就要借助一定的構(gòu)思方法，第一節(jié)中介紹了幾種常用的方案構(gòu)思方法，使各種構(gòu)思得以很好的呈現(xiàn)。此為，本節(jié)通過臺燈的幾種設(shè)計方案比較與權(quán)衡，教會學(xué)生對構(gòu)思方案進行一般的比較與權(quán)衡的方法。3知識學(xué)習(xí)意義分析方案的構(gòu)思是技術(shù)產(chǎn)品設(shè)計的靈魂所在，技術(shù)產(chǎn)品的多樣化及最優(yōu)化都將在方案的構(gòu)思及其比較與權(quán)衡中實現(xiàn)。本節(jié)教學(xué)以具體的設(shè)計任務(wù)臺燈的設(shè)計為載體，通過實際的設(shè)計分析、方案構(gòu)思、方案的比較與權(quán)衡各環(huán)節(jié)逐步深入，使教學(xué)任務(wù)的完成具有可操作性，巧妙地化抽象為具體，在具體的教學(xué)情境中提高實踐能力，通過親身經(jīng)歷獲取理論知識的。4教學(xué)建議與學(xué)法指導(dǎo)說明教師對于知識的整理，素材的補充、知識結(jié)構(gòu)的建構(gòu)與分析是必要的，選擇學(xué)生的設(shè)計構(gòu)思為案例，引導(dǎo)教學(xué)與學(xué)生體驗環(huán)節(jié)可以增加教學(xué)過程的針對性，激發(fā)學(xué)生的思維，提高參與程度。在這節(jié)課如果能夠結(jié)合往屆學(xué)生的作品與本屆學(xué)生的創(chuàng)意進行教學(xué)，能起到拋磚引玉的教學(xué)效果?！緦W(xué)情分析】1原有認知發(fā)展分析設(shè)計分析、方案構(gòu)思、方案的比較與權(quán)衡三部分內(nèi)容很抽象，概括性強，知識的掌握需要很強的理論概括能力，這節(jié)課通過學(xué)生的實踐與親身經(jīng)歷，提升對于設(shè)計分析、方案的構(gòu)思方法、方案的比較與權(quán)衡的理論認知水平。2原有知識結(jié)構(gòu)分析對設(shè)計的基本原則有了一定理解；知道人機關(guān)系在設(shè)計中的重要的作用，熟悉人機關(guān)系在設(shè)計中實現(xiàn)的目標；對構(gòu)思方案有一定畏難情緒，對方案的構(gòu)思方法還不是很清楚；在設(shè)計分析階段對設(shè)計對象有了一些想法，有一定創(chuàng)造沖動和較大創(chuàng)造潛能。3非認知因素分析利用學(xué)生自己或小組討論的設(shè)計方案、草圖為案例；教師的理論為指導(dǎo)能夠增加學(xué)習(xí)情趣，非智力因素轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)的有效資源，對于提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)有深遠的教學(xué)意義?！窘虒W(xué)目標】1知識與技能1能就具體的設(shè)計任務(wù)進行一定的設(shè)計分析。2能根據(jù)設(shè)計要求選擇合適的材料或標準件。3能制定符合一般設(shè)計原則及相關(guān)設(shè)計規(guī)范的完整設(shè)計方案。4通過比較權(quán)衡，能在多個方案中選定滿足設(shè)計要求的最佳方案或集中各種方案的優(yōu)點來改進原有方案。5從對臺燈的分析、構(gòu)思、比較與權(quán)衡中，抽象出一般技術(shù)產(chǎn)品的設(shè)計分析、方案構(gòu)思、比較和權(quán)衡的方法。2過程與方法教學(xué)過程設(shè)計作品賞析構(gòu)思方法學(xué)習(xí)方案構(gòu)思實踐。教學(xué)方法親身體驗法、圖表解說法、情景設(shè)置法、實物演示法、內(nèi)容補充法指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會“協(xié)作學(xué)習(xí)”、“做中學(xué)”等學(xué)習(xí)方法。3情感、態(tài)度與價值觀1親身感受設(shè)計的快感，體會設(shè)計分析的過程。2增強學(xué)生設(shè)計信心，養(yǎng)成細致、嚴謹，考慮問題全面的情感態(tài)度。3培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維、發(fā)散性思維和批判性思維。4培養(yǎng)對技術(shù)設(shè)計的激情和責(zé)任心、安全意識等?！局攸c難點】1教學(xué)重點對設(shè)計對象進行深入分析，尋找產(chǎn)品設(shè)計時需要考慮的因素,明確設(shè)計分析概念、方法及要求。2教學(xué)難點1“物、人、環(huán)境”三方面關(guān)系的理解和具體的設(shè)計分析思路，以及如何實現(xiàn)方案的構(gòu)思，形成滿意的方案。2處理產(chǎn)品設(shè)計分析中各因素的關(guān)系，即權(quán)衡與選擇?！窘虒W(xué)環(huán)境】本節(jié)課的教學(xué)在通用技術(shù)專用教室完成。媒體運用教學(xué)課件、視屏資料、實物展示。【教學(xué)方法】案例教學(xué)法、親身體驗法、圖表法、情景設(shè)置法、實物演示法?！窘虒W(xué)過程】導(dǎo)入“我們在明確問題后，在信息收集與處理的基礎(chǔ)上，根據(jù)整個技術(shù)設(shè)計的要求，可以開始方案的構(gòu)思。某公司創(chuàng)業(yè)之初，為了選拔真正有效能的人才，要求每位應(yīng)聘者以比賽的方式推銷100把梳子賣給和尚。如果你是應(yīng)聘者，你會怎么來推銷梳子賣給和尚如果你是應(yīng)聘者，你會怎么來推銷梳子賣給和尚一個星期的期限到了三位應(yīng)聘者的成績甲先生僅僅只賣出一把乙先生賣出10把丙先生居然賣出了1000把。甲先生說，他跑了三座寺院，受到了無數(shù)次和尚的臭罵和追打，但仍然不屈不撓，終于感動了一個小和尚，買了一把梳子。乙先生去了一座名山古寺，由于山高風(fēng)大，把前來進香的善男信女的頭發(fā)都吹亂了乙先生找到住持，說“蓬頭垢面對佛是不敬的，應(yīng)在每座香案前放把木梳，供善男信女梳頭。”住持認為有理。那廟共有10座香案，于是買下10把梳子。丙先生來到一座頗富盛名、香火極旺的深山寶剎，對方丈說“凡來進香者，多有一顆虔誠之心，寶剎應(yīng)有回贈，保佑平安吉祥，鼓勵多行善事。我有一批梳子，您的書法超群，可刻上積善梳三字，然后作為贈品?！狈秸陕犃T大喜，立刻買下1000把梳子。第五章方案的構(gòu)思及其方法第一節(jié)方案的構(gòu)思方法新課講授為了使設(shè)計少走彎路或不走彎路，設(shè)計分析是關(guān)鍵。設(shè)計分析這個過程是設(shè)計構(gòu)思的前提，合理周全的設(shè)計分析不但使構(gòu)思目標明確，構(gòu)思方案更加具有說服力，而且會使技術(shù)產(chǎn)品在設(shè)計過程中少走彎路或不走彎路?，F(xiàn)在，我們以臺燈為例，來說明設(shè)計分析的基本思路?！币弧⒃O(shè)計分析1明確臺燈設(shè)計的主要因素設(shè)計分析是一個思維發(fā)散的過程，其特點在一個“分”字?！霸谂_燈的設(shè)計中，我們常要考慮一些主要因素，如考慮功能、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安全可靠、成本適當(dāng)?shù)龋@些之外，你還能想到應(yīng)該考慮的問題有哪些”思考填寫課本思考的內(nèi)容美觀、實用、新穎、環(huán)保、造型、質(zhì)量、符合人的心理、生理特點。生“我考慮了設(shè)計要美觀。”師“你的這些因素主要是從哪些方面來考慮呢”生“我考慮的主要是設(shè)計的一般原則出發(fā)的。”這一段是考慮主要因素的教學(xué)，運用的教學(xué)方式是師生合作。對于考慮的主體因素方面，學(xué)生有自己的經(jīng)驗。由教師啟個頭，通過學(xué)生與教師之間的問答，學(xué)生的思維受到啟發(fā)，了解了設(shè)計的基本思路。師“臺燈設(shè)計要考慮的因素很多，這些因素可歸屬于人、物、環(huán)境三個方面?！艾F(xiàn)在我們就從人這一角度來分析一下我們在設(shè)計過程中需要注意的問題。產(chǎn)品必須滿足使用者，也就是高中生你們的需求，正如課本95頁圖中所示，設(shè)計中的人是高中生，他們處于生長發(fā)育期，學(xué)習(xí)任務(wù)重，安全意識弱等特點，學(xué)習(xí)任務(wù)重因素使設(shè)計中要考慮到臺燈要經(jīng)久耐用、照明效果好，而出于對生理和心理上的要求，則在設(shè)計中應(yīng)做到高度適中，追求個性，時尚前衛(wèi)等”?！拔覀冊谠O(shè)計過程中，始終要注意使用者需求和產(chǎn)品之間聯(lián)系”。對于臺燈這個“物產(chǎn)品”本身，我們可以考慮的因素主要有（展示幻燈片）結(jié)構(gòu)造型（形狀、色彩、質(zhì)地）、功能（基本功能、附加功能）、材料（金屬、陶瓷、塑料）等。展示不同造型的幻燈片（一個是夾式，另一個是臺式）提問大家看這兩盞臺燈有什么不同學(xué)生底座不同老師為什么要設(shè)計不同的底座它們分別有什么作用學(xué)生臺式的放在桌面上，夾式的可以夾在床頭。老師對，這是為了提高臺燈不同使用環(huán)境下的適應(yīng)性。所以，在產(chǎn)品設(shè)計中，除了要充分考慮物和人兩個要素之外，我們還要考慮環(huán)境這方面的要素（展示幻燈片）。老師歸納任何產(chǎn)品都不是孤立存在的。一方面它是為人服務(wù)的；人的需求在很大程度上決定著產(chǎn)品的設(shè)計；另一方面，它是在一定的環(huán)境中使用的，必然會受到環(huán)境的制約，并對環(huán)境產(chǎn)生影響。因此，設(shè)計任何產(chǎn)品都應(yīng)綜合考慮物、人、環(huán)境三個方面。（展示幻燈片）在考慮“物”“人”“環(huán)境”三個因素時，我們還要考慮它們之間相互牽連制約。2明確臺燈的使用對象而進行具體設(shè)計分析今天我們的設(shè)計對象是高中生，也就是你們自己了，那你們高中生臺燈與其他臺燈相比，又有什么獨特性呢大家圍繞三個主要因素開動腦筋，大膽地構(gòu)思與分析。討論從教材的因素示意圖進行分析，并在空余的地方寫下你認為還要考慮的因素。當(dāng)然，這里體現(xiàn)你的思想和個性。學(xué)生開始看書和填寫95頁因素示意圖。師“同學(xué)們的閱讀和填寫已經(jīng)完成，我看到每位同學(xué)都寫出了不少有獨立知識主權(quán)的內(nèi)容，有思想有頭腦，不錯。我們這么多優(yōu)秀的思考結(jié)果，是不是應(yīng)該與朋友分享”生略。師“那好，請你將課本與同桌的同學(xué)交換，看看別人有什么優(yōu)秀成果，對于優(yōu)秀的思考要虛心請教，有什么自己認為不錯的創(chuàng)意，給同桌說說。”學(xué)生之間開始活動，教師走到學(xué)生中去，與學(xué)生一起活動，聽學(xué)生的交流，感受學(xué)生的交流，對某些問題答疑，給予學(xué)生適當(dāng)?shù)膹娀瑤熒灿鋹?。色彩單色調(diào)、流行色、綜合、冷色調(diào)、暗色、柔和色等形狀個性化、傳統(tǒng)與現(xiàn)代的結(jié)合等質(zhì)地細膩、不易損壞、粗糙、結(jié)實、防滑、磨砂功能中附加功能MP3、日歷、收音機、溫度計、自動報警器、定時開關(guān)、播放器、錄音機、照片架、小風(fēng)扇材料木材、合金、玻璃、人工合成材料、復(fù)合材料、橡膠、花崗巖、大理石、石膏環(huán)境保護節(jié)能、可回收利用、生態(tài)因素適應(yīng)性支撐架可調(diào)節(jié)、高度可調(diào)、可折疊、可變化角度、能旋轉(zhuǎn)安全意識防潮、防水、防靜電隔離、自動斷電心理裝飾美觀、方便、符合心理特征生理大小適合、光感好、可調(diào)光學(xué)習(xí)任務(wù)重音樂提醒、能預(yù)設(shè)時間、可消除疲勞、根據(jù)明暗程度變換光度3對臺燈的各個部件進行設(shè)計符合心理特征分析師剛才我們討論了產(chǎn)品設(shè)計要綜合考慮的三要素。對于設(shè)計對象本身，除了要充分考慮這些要素之外，我們還必須了解它的各個組成部分的作用，以及他們之間的關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上，對產(chǎn)品的各個組成部分進行設(shè)計分析?，F(xiàn)在，我們就來對臺燈的各個部件作用進行具體的分析。從臺燈這一系列的作品中可以知道臺燈的組成結(jié)構(gòu)（展示老師的作品圖片并注明部件名稱）它是由燈泡、燈頭、燈罩、支撐架、開關(guān)、底座與電線組成。燈泡臺燈的主要功能是照明，燈泡是它的主要部件，有白熾燈泡、日光燈管、節(jié)能燈管等。如何選擇（展示各類型燈泡的特點，進行比較）具體問題具體分析，根據(jù)不同的使用者對燈泡的具體需求來選擇。如高中生對燈泡的需求，一般選擇沒有頻閃或頻閃度較底、耐用且光線柔和的燈泡或燈管。開關(guān)手控或遙控。常見的臺燈開關(guān)有撥動式、旋鈕式、觸摸式等。對于開關(guān)的選擇，主要是根據(jù)使用者的需要，能安全有效地控制臺燈的亮度即可。電線花線類說明由于標準件可以規(guī)?；a(chǎn)，具有通用性及成本低等優(yōu)勢，還能保證安全，故建議大家選用。底座起支撐和穩(wěn)定作用。應(yīng)選擇堅固、不易碎的材料。其形狀應(yīng)在追求臺燈穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，體現(xiàn)個性化風(fēng)格，我們還可以在底座上做文章，給它安裝上日歷、筆筒、自動報警器、定時開關(guān)、溫度計、播放器、錄音機等功能。應(yīng)選擇與燈泡能配套。支撐架臺燈的高度主要由支撐架決定，它主要起到支撐作用。（展示各樣式的支撐架圖案）選擇時，在保證臺燈高度適中的前提下，還需考慮它的活動范圍、選用材料、成本、制作復(fù)雜程度等。思考設(shè)計支撐架時還應(yīng)考慮那些方面的問題這些問題可以通過什么樣的支撐架來解決答案結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、材料的強度、高度可調(diào)接、支撐架的活動范圍、成本等。鉸鏈接、輕金屬慣性材料、PVC彎折軟管、金屬彎折軟管。探究適合學(xué)生學(xué)習(xí)使用的臺燈，其高度為多少最合理答案只考慮臺燈高度不可取，還應(yīng)考慮臺燈的照度、學(xué)生身高、使用環(huán)境和使用要求相匹配。一般臺燈高度為4050CM之間，人在燈下學(xué)習(xí)燈光的照度應(yīng)為300LUX最為合適。燈罩為了給使用者創(chuàng)造一個照度合適且光線柔和的環(huán)境，我們往往需要給它設(shè)計個燈罩，同時也起到安全保護作用。選擇燈罩時，主要考慮它的材料和外形。不同的材料會直接影響到光線的照射形式，同時它的導(dǎo)熱性也很重要，導(dǎo)熱性好的材料，短時間內(nèi)受熱容易引起發(fā)熱發(fā)燙，容易給使用者造成燙傷。而外形設(shè)計直接影響到光線照射的角度。燈泡、燈頭、開關(guān)、電線這四種部件是標準件，是我們無法制作的，只好在市場上根據(jù)使用者的具體特性進行具體的分析選擇。標準件指經(jīng)優(yōu)選、簡化、統(tǒng)一并給以標準代號的零件或部件。說明由于標準件可以規(guī)?；a(chǎn)，具有通用性及成本低等優(yōu)勢，還能保證安全，故建議大家選用。思考同學(xué)們想一想，眼鏡中包括哪些標準件思考如果考慮環(huán)境因素，你將如何分析你的產(chǎn)品設(shè)計馬上行動P099從人、物、環(huán)境三個方面判斷右圖各個臺燈是否符合學(xué)生在學(xué)習(xí)時使用，為什么第一個高度低、燈管直射人眼，不適合。第二個高度合適、燈罩可轉(zhuǎn)動、整體較合理第三個燈罩透光對學(xué)生學(xué)習(xí)有影響，高度低、照度低二、方案的構(gòu)思方法方案的構(gòu)思是指人們在一定的調(diào)查研究和設(shè)計分析的基礎(chǔ)上，通過思考將客觀存在的各要素按照一定的規(guī)律架構(gòu)起來，形成一個完整的抽象物，并采用圖、模型、語言、文字等方式呈現(xiàn)的思維過程。方案的構(gòu)思，把我們在設(shè)計分析過程當(dāng)中產(chǎn)生的模糊的、零散的、不系統(tǒng)的想法，建構(gòu)成完整、具體的方案，其特點在一個“構(gòu)”字。馬上行動一個球形的燈泡，如何讓它很好地站穩(wěn)呢1草圖法草圖法的特點和作用在運用草圖法進行構(gòu)思的過程中，可以捕捉靈感、自由發(fā)揮、不受約束。能將自己的想法較明確地表達出來，也可以隨意修改。2模仿法模仿法的核心在于通過別人的想法、構(gòu)思，激發(fā)自己的靈感。模仿法在仿生學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用模仿鷹眼的成像原理仿制出來的微型照相機、攝像機自動調(diào)焦的攝像頭等；人造衛(wèi)星的拍攝系統(tǒng)；模仿飛鳥的翅膀結(jié)構(gòu)原理制造出的飛機機翼等。教師總結(jié)一下，我們在運用模仿法構(gòu)思設(shè)計方案時，可以大致分為哪幾類A外形模仿B仿生模仿形態(tài)仿生、結(jié)構(gòu)仿生、原理仿生C結(jié)構(gòu)模仿D功能模仿馬上行動你能舉出兩三個日常生活中用模仿法構(gòu)思出來的方案和作品嗎請大家運用模仿法將自己設(shè)計的臺燈進一步改進。鼠式母子雨衣一位年輕的媽媽，下雨天騎自行車去接孩子，把孩子裹在雨衣里，孩子又熱又悶，哭著鬧著要出來。這位媽媽一直想解決這個問題。一次在動物園，她看到袋鼠媽媽將小袋鼠放在胸前的袋里的情形，受到很大啟發(fā)，她馬上回家把雨衣前面開了一個洞，裝上一個帽沿，這樣，一個“袋鼠式母子雨衣”就出來了。這種雨衣，很快由廠家開發(fā)出來，頓時成為上海市場上的熱門貨。3聯(lián)想法要用聯(lián)想法進行方案構(gòu)思，人們就必須具備豐富的實踐經(jīng)驗、較廣的見識、較好的知識基礎(chǔ)及較豐富的想像力。L加一加L減一減L擴一擴L縮一縮L變一變L反一反L加一加L鉛筆為主體橡皮帶橡皮頭的鉛筆香味香味筆照明照明筆翻譯翻譯筆驗鈔驗鈔筆錄音錄音筆L減一減隱形眼鏡就讓鏡片減薄，減小，再減去鏡架褲子減去一段帽子減去一塊耳機減去連線U盤減去蓋子，旋轉(zhuǎn)式/伸縮式USB接口L擴一擴尺加長卷尺獨木舟電視機望遠鏡擴成又長又大的天文望遠鏡L縮一縮杯子、毛巾L反一反凸面鏡汽車的反光鏡電動機反過來用就成了發(fā)電機正反可穿的衣服帽子反一反椅子反一反變一變燈泡變玻璃顏色彩色燈泡燈泡氣體顏色彩色燈泡下面請同學(xué)們閱讀“案例分析古人的飛天夢”。思考根據(jù)所學(xué)知識和自身經(jīng)驗列舉利用聯(lián)想法進行方案構(gòu)思的實例。（1）故事魯班發(fā)明鋸子的故事（引出聯(lián)想法）一次，魯班上山去砍樹，突然，他的胳膊被一片茅草葉子劃了一條細長的傷口，鮮血直流。魯班感到很奇怪“這么柔嫩的青草葉怎么能劃破皮膚呢”魯班扯下草葉，認真、仔細地觀察起來，他發(fā)現(xiàn)草葉的邊緣有許多鋒利的細齒。是這些細齒劃破了皮膚嗎他嘗試地把茅草握在手中，用另一只手使勁一抽，果然，手上又出現(xiàn)了流血的傷口。一轉(zhuǎn)身，他又看見一只大蝗蟲正張著兩顆大板牙，很快地吃著草葉，魯班捉住這只蝗蟲，經(jīng)過觀察，他發(fā)現(xiàn)蝗蟲的板牙上也有利齒，這使魯班豁然開朗。回家后，他請鐵匠在鐵條的邊緣打出細齒，并把細齒磨成鋒利的形狀，用這把鋸來鋸木材，被鋸過的木材的切口平整，而且鋸時省時又省力。這樣，經(jīng)魯班創(chuàng)造性的設(shè)計，世界上第一把鋸就誕生了。（2）展示聯(lián)想法構(gòu)思案例A充氣雨衣（外形結(jié)構(gòu)聯(lián)想）、B音樂防盜拉鏈（功能聯(lián)想）、C拔棉器（原理聯(lián)想）利用聯(lián)想法進行方案構(gòu)思，不一定能使技術(shù)設(shè)計一次性成功，但它有可能為構(gòu)思找到一種方法或一條形成方案的途徑。運用聯(lián)想法構(gòu)思后，我們不能盲目地實踐，而應(yīng)該首先對方案進行科學(xué)論證，而后再進行制作和實施。馬上行動請利用聯(lián)想構(gòu)思的方法對臺燈的設(shè)計進行一個新構(gòu)思，并賦予臺燈新功能。4奇特性構(gòu)思法運用這種方法形成的方案一般具有原創(chuàng)性。這些構(gòu)思在歷史上很少發(fā)生，或從來沒能發(fā)生過，甚至有些構(gòu)思在當(dāng)前的科學(xué)、技術(shù)、經(jīng)濟條件下無法實現(xiàn)。例如我們可以設(shè)想一種臺燈，只要人坐在燈旁，依靠人體的熱量就能使臺燈發(fā)光，并使人看清東西，這樣既節(jié)省電能，又能照明?？梢宰杂汕逑吹氖謾C；手機經(jīng)過變形可以成為一個筆記本電腦；你能想像可以天天做美夢嗎（奇思妙想”產(chǎn)品“可以自由清洗的手機”、“筆記本電腦手機”、“美夢機”）下面請同學(xué)們閱讀“案例分析夜視鏡”。歸納方案的構(gòu)思方法有很多，這里我們只談到其中的一部分。在構(gòu)思時，應(yīng)該開闊視野，利用和創(chuàng)造更多的方法為構(gòu)思服務(wù)，最后形成豐富的，既體現(xiàn)創(chuàng)造特征，又遵循一般設(shè)計原則和設(shè)計規(guī)范的多個方案，從而為方案的比較和權(quán)衡奠定基礎(chǔ)。三、方案的比較與權(quán)衡1概念在多個方案經(jīng)構(gòu)思形成之后，我們往往要對這些方案進行評判和比較，同時要從設(shè)計的目的出發(fā)，針對一些相互制約的問題進行權(quán)衡和決策，最后選出較為滿意的方案或集中各方案的優(yōu)點進行改進。2方案的比較通過比較，明確了各個方案對設(shè)計指標的符合程度。但，要制定出最佳方案，還必須根據(jù)設(shè)計要求與設(shè)計原則對各個方案進行權(quán)衡。3方案的權(quán)衡通過比較，明確了各個方案對設(shè)計指標的符合程度。但，要制定出最佳方案，還必須根據(jù)設(shè)計要求與設(shè)計原則對各個方案進行權(quán)衡。根據(jù)設(shè)計要求與設(shè)計原則對各個方案進行權(quán)衡。草圖法結(jié)構(gòu)草圖、原理草圖、流程草圖模仿法結(jié)構(gòu)仿生、外形仿生、原理仿生聯(lián)想法結(jié)構(gòu)遷移、原理遷移、功能遷移奇特性構(gòu)思方法外形奇特、結(jié)構(gòu)奇特、功能奇特、材料奇特。方案A照明效果較差，造型美觀，結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，穩(wěn)定，耐久性較好，安全性不高，環(huán)保性不好，制作稍難，價格適中。方案B照明效果較好，穩(wěn)定，耐久性好，安全性高，環(huán)保性不好，制作簡單，價格稍高。方案C照明效果好，材料創(chuàng)新，穩(wěn)定，耐久性好，安全性高，環(huán)保性較好，制作難，價格適中。方案D照明效果好，造型美觀，穩(wěn)定性不高，耐久性較差，安全性較高，環(huán)保性較好，制作簡單，價格便宜。設(shè)計臺燈首先要滿足基本功能照明，其次安全性，再考慮結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和臺燈的耐久性，最后綜合考慮臺燈的加工難易等。抓住設(shè)計的核心與關(guān)鍵是權(quán)衡設(shè)計方案的必要條件。注意1比較與權(quán)衡必須有依據(jù)（設(shè)計要求與設(shè)計原則）。2比較與權(quán)衡是技術(shù)的思想方法的重要內(nèi)容，比較是為了權(quán)衡，沒有比較就沒有權(quán)衡。思考假如讓你選擇設(shè)計方案，你選擇哪一個試說明理由。如果你認為這些方案都不符合要求，你會做什么樣的改進【小結(jié)】通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們能就具體的設(shè)計任務(wù)進行一定的設(shè)計分析，并且要綜合考慮物、人、環(huán)境三個方面，在設(shè)計分析的基礎(chǔ)上，能夠使用適當(dāng)?shù)臉?gòu)思方法，形成比較滿意的設(shè)計方案。實踐方案構(gòu)思“四法”“畫”畫草圖“仿”模仿“聯(lián)”聯(lián)想“破”奇特性構(gòu)思法【作業(yè)布置】請結(jié)合所學(xué)知識對課堂上設(shè)計的中學(xué)生用臺燈的方案進行修改,并對設(shè)計方案進行比較和權(quán)衡?！窘虒W(xué)反思】通過教學(xué)實踐，較好的達到了所制定的教學(xué)目標。課堂上學(xué)生的參與程度也較高，通過嘗試學(xué)生對設(shè)計分析的必要性有了新的認識。同時也感到自己對課堂的駕馭能力還有待提高，課堂上應(yīng)多鼓勵學(xué)生進行思考和參與。閱讀人類的發(fā)明來自動物的靈感船和潛艇來自人們對魚類和海豚的模仿?？茖W(xué)家根據(jù)火野豬的鼻子測毒的奇特本領(lǐng)制成了世界上第一批防毒面具?；鸺绽玫氖撬?、墨魚反沖原理。科研人員通過研究變色龍的變色本領(lǐng)，為部隊研制出了不少軍事偽裝裝備?？茖W(xué)家研究青蛙的眼睛，發(fā)明了電子蛙眼。美國空軍通過毒蛇的“熱眼”功能，研究開發(fā)出了微型熱傳感器。人類還利用蛙跳的原理設(shè)計了蛤蟆夯HANG。人類模仿警犬的高靈敏嗅覺制成了用于偵緝的“電子警犬”。仿生與高科技現(xiàn)代的雷達，一種無線電定位和測距裝置科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)蝙蝠魔不是靠眼睛，而是靠嘴、喉和耳朵組成的回聲定位系統(tǒng)。因為蝙蝠魔在飛行時發(fā)出超聲波，又能覺察出障礙物反射回來的超聲波?？茖W(xué)家據(jù)此設(shè)計出了現(xiàn)代的雷達一種無線電定位和測距裝置科學(xué)家通過對海豚游泳阻力小的研究發(fā)明了能提高魚雷航速的人工海豚皮；以及模仿袋鼠在沙漠運動形式的無輪汽車跳躍機。前蘇聯(lián)科學(xué)院動物研究所的科學(xué)家在企鵝王的啟示下，他們設(shè)計了一種新型汽車“企鵝王”牌極地越野汽車。這種汽車的寬闊的底部，直接貼在雪面上，用輪勺撐動著前進，行駛速度可達50公里小時。這種汽車用寬闊的底部貼在雪面上，用輪勺推動前進，這樣不僅解決了極地運輸問題，而且也可以在泥濘地帶行駛。科學(xué)家模仿昆蟲制造了太空機器人。澳大利亞國立大學(xué)的一個科研小組通過對幾種昆蟲的研究，已經(jīng)研制出一個小型的導(dǎo)航和飛行控制裝置。這種裝置可以用來裝備用于火星考察的小型飛行器。人們根據(jù)蛙眼的視覺原理，已研制成功一種電子蛙眼。這種電子蛙眼能像真的蛙眼那樣，準確無誤地識別出特定形狀的物體。把電子蛙眼裝入雷達系統(tǒng)后，雷達抗干擾能力大大提高。這種雷達系統(tǒng)能快速而準確地識別出特定形狀的飛機、艦船和導(dǎo)彈等。特別是能夠區(qū)別真假導(dǎo)彈，防止以假亂真。電子蛙眼還廣泛應(yīng)用在機場及交通要道上。在機場，它能監(jiān)視飛機的起飛與降落，若發(fā)現(xiàn)飛機將要發(fā)生碰撞，能及時發(fā)出警報。在交通要道，它能指揮車輛的行駛，防止車輛碰撞事故的發(fā)生。人們模擬海蟄感受次聲波的器官，設(shè)計成功精確的“水母耳”儀器。它由喇叭、接受次聲波的共振器和把這種振動轉(zhuǎn)變?yōu)殡娒}沖的轉(zhuǎn)換器以及指示器組成。將這種儀器安裝在船的前甲板上，喇叭做360旋轉(zhuǎn)。當(dāng)它接收到8赫茲13赫茲的次聲波時，旋轉(zhuǎn)自動停止，喇叭所指示的方向，就是風(fēng)暴將要來臨的方向。指示器還可以告訴人們風(fēng)暴的強度。這種儀器，可提前15小時左右預(yù)報風(fēng)暴。對鱟行為影響最大的是兩側(cè)的復(fù)眼。受光束照射后，復(fù)眼產(chǎn)生脈沖。一只眼受光束照射，一只眼產(chǎn)主脈沖；兩只眼同時受光束照射，兩只眼同時產(chǎn)生脈沖，但比光束照射一只眼時產(chǎn)生的脈沖的頻率略低些。人類受其啟示，研制成功一種電子模擬裝置，能解10個元素構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)方程，應(yīng)用這個原理制成的電視攝影機，能在激光下提供清晰度較高的電視影象。魚兒在水中有自由來去的本領(lǐng)，人們就模仿魚類的形體造船，以木槳仿鰭。相傳早在大禹時期，我國古代勞動人民觀察魚在水中用尾巴的搖擺而游動、