4.3 常用的构思方法 课件(共74张PPT)-2022-2023学年高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计1》

(课件网) 4.3常用的构思方法 任务一 体验形态分析法和联想法 任务二 尝试应用设问法和仿生法 走进情境： 在讨论设计方案时，有学生联想到乌龟的身体部位可以伸缩，把乌龟身体作为台灯底座，脖子作为支撑杆，头作为光源和灯罩；还有同学提出，模仿磁悬浮列车来设计悬浮台灯。这些脑袋大开的想法令大家眼前一亮。那么如何构思呢？ 常用的构思方案———1.形态分析法 　 二战期间，美国情报部门探听到法西斯德国正在研制一种新型巡航导弹，但费尽心机也难以获得有关技术情报。然而，火箭专家兹维基博士却在自己的研究室里，轻而易举地搜索出法西斯德国正在研制并严加保密的乃是带脉冲发动机的巡航导弹。他能够坐在研究室里获得技术间谍都难以弄到的技术情报，是因为运用了他称之为“形态分析”的思考方法。 　 在研制过程中，茨维基在当时可能的技术基础上，分析了火箭的各主要组成要素可能具有的各种形态。 组成要素———状态 1 2 3 4 状态个数 1 使发动机工作的媒介物 真空 大气 水 地内部 4 2 推进燃料的工作方式 静止 移动 推动 旋转 4 3 推进燃料的物理状态 气体 液体 固态 3 4 推进的动力装置的类型 没有 内藏 外装 3 5 点火的类型 自己点火 外部点火 2 6 做功的连续性 持续的 断续的 2 可能的方案数4*4*3*3*2*2=576种 茨维基利用排列组合的原理，在一周之内就提交了576中火箭设计方案，其中就包括了德国保密的F-I型巡航导弹和F-2型火箭。在经过先发散后收敛的创造过程，美国很快获得了同样的先进方案，在军备竞赛中赶上了德国。 一个事物（技术装置）都可以分解成若干个子系统，直至分解成不能再分的要素为止，把要素创新排列组合，就会产生很多新的功能、方法或装置。 形态分析，是指从整体的思想出发来看待事物，把事物看出是几个功能部分的集合，然后把整体拆成几个功能部分，分别找出能够实现每一部分功能的所有方法，最后将这些方法进行重新组合，根据分析评价结果最终形成多种设计方案。形态分析法是一种产生多方案、行之有效的构思方案。 台灯的形态分析模型仅仅关注灯罩造型、支撑方式，开关控制方式，就已经有200多种方案了。 挖掘机形态分析法 利用可能的一切组合来构思，只要能把现有科技成果提供的技术手段全部罗列，就可以把现存的可能方案一网打尽。 优点 操作上困难，要在数目庞大的组合中筛选出可行的新品方案，选择不当，可能使组合过程的辛苦付之东流。 缺点 形态分析法的优缺点 需注意的问题 1.不必将不可能采用的手段填入形态分析表中，以避免组合表过于庞大。 2.综合思考时，最好有一个主要思想，从而更有效率。且这一步难度更大，须有较强的专业基础才行。 3.对于复杂的技术课题可分几个层次，可用逐项展开的方法不断深入主题，最后分几层进行主题组合。 常用的构思方法 ———2.联想法 爱因斯坦说过：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识的源泉。严格地说，想象力是科学研究的实在因素。” 联想法就是由甲事物想到乙事物。具体来说，是借助想象，把形似的、相连的、相对的、相关的或某一点上有相通之处的事物加以联结。 案例分析 用联想法设计灯具 案例：防盗音乐拉链 一位辽宁省梨树县的农民农闲到城里去的时候，看见有些人的手机上佩戴着能发光、发声的“来电显挂件”。他就想，如果将这个东西安到拉链上，于终他就设计出了防盗音乐拉链，在拉动拉链把手时拉链连杆就接通电路并发出声音。 功能迁移 案例：拔棉杆器 江西省一位初中二年级的女学生，在家里帮助父母到棉田里拔棉杆，由于棉杆根系发达，拔起来很费劲，她就想到能不能设计一种拔棉杆的工具。 后来，她想到了用“ ... ...