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课件网) 设计的一般过程举例 第一步：发现并明确问题 简单回顾：一般过程（六步） 第二步：制定并优选方案 第三步：具体详细的设计（构思） 第四步：产品制作或课题实施 第五步：检测评价，提出改进意见 第六步：修改设计，达到最优 同学们，请欣赏几张照片： ？？这恐怕是几十年前的照片吧 不，不！我们广阔的农村还有很多这样的情况，虽然现在我们的城市发展比较好，但农村发展相对滞后，因此我们要振兴乡村！ 同学们，走在这样的桥上会有什么感受？如果是漆黑的晚上呢？ 发现问题：离南口中学15KM的燕山村，是一个山区村庄，离村庄约30KM是南口镇医院。从燕山村到南口镇医院要经过一小段山路，山路的中间还有一座小桥。最近两个月，连续发生晚上送急诊病人到医院时，由于小桥没有路灯而发生人员掉到河里的事故。 明确问题 这个问题能否解决？（能） 这个问题值得解决吗？（值得） 这个问题现在有条件解决吗？（有） （学校鼓励学生参加综合实践活动，有经费；物理、通用 技术老师提供技术支持） 确定课题：《设计路灯》 一、发现并明确问题 1.南口镇是靠本地小水电站供电照明的，在枯水季节水量只够发电5个小时，停机不发电时，医院和学校只能用小发电机发电； 二、开展调查，收集信息 2.小桥旁边路不好走，且经常有大风，村民不光是看病要经过小桥，去镇上赶集也要经过小桥，因此解决桥边的路灯照明很有价值； 3.在桥的两头各安装一盏路灯即可，不用全路段安装。 三、制定设计方案，决策优化 方案1、从有电的地方（约13公里）拉交流供电线路到小桥，用220V交流电作路灯电源，灯柱用水泥柱或木杆，人工开关路灯。 三、制定设计方案，决策优化 方案2、用蓄电池供电，用直流12V的灯泡作路灯，用光敏二极管控制，自动开关路灯，灯柱用木杆，在发电厂发电时，将蓄电池送到有电的地方，对蓄电池充电。 三、制定设计方案，决策优化 方案3、用12V灯泡作路灯，蓄电池供电，用光敏二极管控制，自动开关路灯，灯柱用木杆。由于小桥附近常年有中小风力，采用小型风力发电机对蓄电池在有风时自动充电。 三、制定设计方案，决策优化 对三个方案权衡，决策优化 方案1：成本高，枯水季节仍不能照明 方案2：来回充电麻烦，成本也较高 方案3：小型风力发电设备不贵，成本 比前两种都低，且常年有风，照明效果好 同学们，你会选择方案几？ 四、对选定的方案进行详细具体的设计、制作、安装、调试、评价 问题1 设计时要考虑哪些方面的情况？ 问题2 如果在安装过程中遇到难题怎么办？ 问题3 选择哪种灯：声控、光控、声光控？ 问题4 如果缺失设计环节，会出现什么问题？ （泰坦尼克号事故伤亡惨重，主要是船上救生设施不足，设计有缺陷，加之缺失了安全测试环节，而没有发现该缺陷。） …… 试用一个月，村民反映了一些意见 意见1：灯能否天未全黑就打开？ 意见2：风雨天雨水能进入设备内，灯和蓄电池防水可否改善？ 意见3：山区常有雷电，怎么防范？ 意见4：灯柱高8m，易被大风吹倒或被牛羊撞倒，怎办？ 意见5：蓄电池等如何防盗？ 五、修改设计，达到最优 意见1：灯能否天未全黑就打开？ 调整光敏二极管的工作点(请教物理教师） 意见2：风雨天雨水能进入设备内，灯和蓄电池防水可否改善？ 加强了水平方向的防水 意见3：山区常有雷电，怎么防范？ 安装避雷针 意见4：灯柱高8m，易被大风吹倒或被牛羊撞倒，怎办？ 在灯柱底端做一个水泥墩（请工人师傅安装） 意见5：蓄电池等如何防盗？ 加装通风良好、防水完善、带锁的铁箱 六、受到表彰，推广应用 同学们学以致用，关心山区群众生活，为振兴乡村做贡献，自主开展创新设计，解决实际问题的精神受到了所在学校和上级的表彰。该项设计作 ... ...
