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1、第二章第二章 设计的基础设计的基础第一节第一节 做一名优秀的设计师做一名优秀的设计师 ）抗乙肝西红柿导入了转基因疫苗，人如果每周生吃抗乙肝西红柿导入了转基因疫苗，人如果每周生吃1-2个，每年吃个，每年吃2-3个月就能达到去医院注射乙肝疫苗的个月就能达到去医院注射乙肝疫苗的效果。效果。防小偷的桌椅防小偷的桌椅 这台美梦机，可以通过它这台美梦机，可以通过它“唤醒唤醒”你喜欢的记忆，你喜欢的记忆，制造出接近你梦想的环境，从而让你天天做美梦。制造出接近你梦想的环境，从而让你天天做美梦。能能加加佐佐料料的的筷筷子子 “七英里靴七英里靴”可边走边上网。站着不动时，还可可边走边上网。站着不动时，还可选择音频
2、或视频聊天，同时收听数个聊天室中网友的选择音频或视频聊天，同时收听数个聊天室中网友的谈话，或参与到讨论中。谈话，或参与到讨论中。椅子梯子组合椅子梯子组合多功能单车多功能单车世世界界上上首首台台两两栖栖汽汽车车这是世界上首这是世界上首台两栖汽车台两栖汽车:在陆地上最大在陆地上最大速度接近速度接近200公里公里/小时；小时；水深水深1.3米以米以上，也能在水上，也能在水中遨游。中遨游。伦伦敦敦折折叠叠滚滚桥桥 通过变形操作，一部手机可以在几秒钟内拉开成为通过变形操作，一部手机可以在几秒钟内拉开成为一台有着大屏幕的笔记本电脑。一台有着大屏幕的笔记本电脑。猜猜猜猜它它是是做做什什么么用用的的？探究一探
3、究一 吸尘器的发明吸尘器的发明 1901年，英国土木工程师布斯到伦敦莱斯特广场的帝国音乐年，英国土木工程师布斯到伦敦莱斯特广场的帝国音乐厅参观美国一种车箱除尘器示范表演。这种机器用压缩空气把尘厅参观美国一种车箱除尘器示范表演。这种机器用压缩空气把尘埃吹入容器内，布斯认为此法并不高明，因为许多尘埃未能吹入埃吹入容器内，布斯认为此法并不高明，因为许多尘埃未能吹入容器。后来，他反其道而行之，用吸尘法，布斯作了个很简单的容器。后来，他反其道而行之，用吸尘法，布斯作了个很简单的试验：将一块手帕蒙在椅子扶手上，用口对着手帕吸卸，结果使试验：将一块手帕蒙在椅子扶手上，用口对着手帕吸卸，结果使手帕附上了一层灰
4、尘。于是，他制成了吸尘器，用强力电泵把空手帕附上了一层灰尘。于是，他制成了吸尘器，用强力电泵把空气吸入软管，通过布袋将灰尘过滤。气吸入软管，通过布袋将灰尘过滤。1901年年8月布斯取得专利，月布斯取得专利，并成立了真空吸尘公司，但并不出售吸尘器。他把用汽油发动机并成立了真空吸尘公司，但并不出售吸尘器。他把用汽油发动机驱动的真空泵装在马车上，挨户服务，把三四条长长的软管从窗驱动的真空泵装在马车上，挨户服务，把三四条长长的软管从窗子伸进房间吸尘，公司职工都穿上工作服。子伸进房间吸尘，公司职工都穿上工作服。听了这个发明故事后，下面请同学们讲讲其他听了这个发明故事后，下面请同学们讲讲其他科学家的发明科
5、学家的发明创造故事创造故事。请阅读教材中三个发明例子，分组进请阅读教材中三个发明例子，分组进行思考、讨论：行思考、讨论：以上这些优秀的设计师具有哪些素质以上这些优秀的设计师具有哪些素质?一一、优秀设计师应具备的素质优秀设计师应具备的素质二、优秀设计师优秀设计师应具备的素质应具备的素质好奇心与兴趣好奇心与兴趣敢于幻想，具有丰富敢于幻想，具有丰富的想像力和灵感的想像力和灵感始终不满足现状，始终不满足现状，批判性地思考批判性地思考宽厚的基础知识及宽厚的基础知识及较强的综合运用能力较强的综合运用能力强烈的事业心强烈的事业心,一丝不苟一丝不苟,严谨的态度严谨的态度努力实践、勇于创新努力实践、勇于创新富有
6、创造力富有创造力有高远的志向，有高远的志向，不迷信权威不迷信权威有计划地、踏实有计划地、踏实地做事的作风地做事的作风合作和团队精神合作和团队精神细致的观察和深入的思考细致的观察和深入的思考虚心向他人学习虚心向他人学习坚韧不拔的精神和坚韧不拔的精神和不怕失败的性格不怕失败的性格广阔的国内外视野广阔的国内外视野二、正确思维方式的培养二、正确思维方式的培养思维方式有如下几种思维方式有如下几种：发散思维发散思维 移植思维移植思维 定势思维定势思维 类比思维类比思维 逆向思维逆向思维 逻辑推理思维逻辑推理思维 抽象思维抽象思维 形象思维形象思维 联想思维联想思维 又叫辐射思维，它以思维的问题为中心向外扩
7、展各种又叫辐射思维，它以思维的问题为中心向外扩展各种想法，即从多角度、多层次来探讨问题的解决方法，并由此想法，即从多角度、多层次来探讨问题的解决方法，并由此导致思路的转移和思想的跃进。导致思路的转移和思想的跃进。是从一点到多点的思维方式，呈是从一点到多点的思维方式，呈“辐射状辐射状”。发散思维发散思维流畅性：灵敏迅速流畅性：灵敏迅速流畅性：灵敏迅速流畅性：灵敏迅速变通性：触类旁通，随机应变，不受约束变通性：触类旁通，随机应变，不受约束变通性：触类旁通，随机应变，不受约束变通性：触类旁通，随机应变，不受约束独特性：不同寻常的异于他人的新奇反应独特性：不同寻常的异于他人的新奇反应独特性：不同寻常的
8、异于他人的新奇反应独特性：不同寻常的异于他人的新奇反应 的能力。具有新角度、新观念、的能力。具有新角度、新观念、的能力。具有新角度、新观念、的能力。具有新角度、新观念、新特点。新特点。新特点。新特点。发散思维的特点：发散思维的特点：问题问题支撑物支撑物形状形状建筑材料建筑材料红颜色红颜色重物重物红砖的用途？红砖的用途？练练练练功功功功夫夫夫夫压压压压纸纸纸纸钉钉钉钉钉钉钉钉子子子子当当当当武武武武器器器器锻锻锻锻炼炼炼炼压压压压帐帐帐帐篷篷篷篷做做做做刹刹刹刹车车车车物物物物当当当当球球球球门门门门铺铺铺铺路路路路面面面面建建建建围围围围墙墙墙墙盖盖盖盖房房房房子子子子建建建建教教教教室室室室
9、磨磨磨磨红红红红粉粉粉粉写写写写字字字字支支支支书书书书架架架架当当当当凳凳凳凳子子子子当当当当枕枕枕枕头头头头当当当当教教教教具具具具小组讨论：多功能伞 请同学们根据日常生活体会，想一想普通请同学们根据日常生活体会，想一想普通的伞有哪些地方曾让你感到不便？你还希望伞的伞有哪些地方曾让你感到不便？你还希望伞有什么功能？有什么功能？*装上照明装置，就是照明伞；装上照明装置，就是照明伞；装上照明装置，就是照明伞；装上照明装置，就是照明伞；*装上收音设备装上收音设备装上收音设备装上收音设备收音伞；收音伞；收音伞；收音伞；*晴雨变色伞；晴雨变色伞；晴雨变色伞；晴雨变色伞；*手杖伞；手杖伞；手杖伞；手杖
10、伞；*广告伞；广告伞；广告伞；广告伞；*两人合用的椭圆形的伞；两人合用的椭圆形的伞；两人合用的椭圆形的伞；两人合用的椭圆形的伞；*太阳能两用伞，如果要用伞摄取热太阳能两用伞，如果要用伞摄取热太阳能两用伞，如果要用伞摄取热太阳能两用伞，如果要用伞摄取热能，只需将其倒放指向太阳。能，只需将其倒放指向太阳。能，只需将其倒放指向太阳。能，只需将其倒放指向太阳。多功能伞多功能伞多功能伞已获得实用新型专利的排水伞已获得实用新型专利的排水伞已获得实用新型专利的排水伞已获得实用新型专利的排水伞已获得实用新型专利的防风伞已获得实用新型专利的防风伞已获得实用新型专利的防风伞已获得实用新型专利的防风伞 又叫思维定势
11、，是人思想被长期既定的惯例和习惯所束又叫思维定势，是人思想被长期既定的惯例和习惯所束缚，引导或迫使自己按习以为常的思路和方法去思考和处理缚，引导或迫使自己按习以为常的思路和方法去思考和处理问题的思维方式。问题的思维方式。局限性局限性 定势思维定势思维 一位公安局长在茶馆里与一位老头下棋。正下到难分难一位公安局长在茶馆里与一位老头下棋。正下到难分难解之时，跑来了一位小孩，小孩着急地对公安局长说：解之时，跑来了一位小孩，小孩着急地对公安局长说：“你你爸爸和我爸爸吵起来了。爸爸和我爸爸吵起来了。”老头问：老头问：“这孩子是你的什么人这孩子是你的什么人?”公安局长答道：公安局长答道：“是我的儿子。是我
12、的儿子。”请问：这两个吵架的请问：这两个吵架的人与公安局长是什么关系人与公安局长是什么关系?思维测试：思维测试：又叫反向思维。是采用与正向思维完全不同（甚至相反）又叫反向思维。是采用与正向思维完全不同（甚至相反）的方法，来思考问题，提出解决问题的方法。的方法，来思考问题，提出解决问题的方法。反向性、异常性反向性、异常性 逆向思维逆向思维拓展延伸：拓展延伸：生活中哪些是使用的逆向思维呢？生活中哪些是使用的逆向思维呢？饮水机饮水机吊扇吊扇 动物园动物园电梯电梯司马光砸缸司马光砸缸爱迪生发明留声机爱迪生发明留声机探究二探究二 洗衣机的脱水缸的发明洗衣机的脱水缸的发明 洗衣机的脱水缸，它的转轴是软的，
13、用手轻轻一洗衣机的脱水缸，它的转轴是软的，用手轻轻一推，脱水缸就东倒西歪。可是脱水缸在高速旋转时，推，脱水缸就东倒西歪。可是脱水缸在高速旋转时，却非常平稳，脱水效果很好。当初设计时，为了解决却非常平稳，脱水效果很好。当初设计时，为了解决脱水缸的颤抖和由此产生的噪声问题，工程技术人员脱水缸的颤抖和由此产生的噪声问题，工程技术人员想了许多办法，先加粗转轴，无效，后加硬转轴，仍想了许多办法，先加粗转轴，无效，后加硬转轴，仍然无效。最后，他们来了个逆向思维，弃硬就软，用然无效。最后，他们来了个逆向思维，弃硬就软，用软轴代替了硬轴，成功地解决了颤抖和噪声两大问题。软轴代替了硬轴，成功地解决了颤抖和噪声两
14、大问题。这是一个由逆向思维而诞生的创造发明的典型例子。这是一个由逆向思维而诞生的创造发明的典型例子。探究三探究三 太阳锅巴的诞生太阳锅巴的诞生 西安宝石轴承厂厂长李照森发明的锅巴片，获得了国家专西安宝石轴承厂厂长李照森发明的锅巴片，获得了国家专利，其生产技术已在十多个国家和地区获得专利权。一次偶然利，其生产技术已在十多个国家和地区获得专利权。一次偶然的机会，李照森陪客人到西安饭庄进餐，发现人们对一道用锅的机会，李照森陪客人到西安饭庄进餐，发现人们对一道用锅巴作原料的菜肴极感兴趣，于是引发了以下联想：巴作原料的菜肴极感兴趣，于是引发了以下联想：“锅巴能作锅巴能作菜肴，为什么不能成为一种小食品呢？
15、菜肴，为什么不能成为一种小食品呢？”“美国的土豆片能风美国的土豆片能风靡全球，作为烹任大国的中国，为什么不能创出锅巴小吃打出靡全球，作为烹任大国的中国，为什么不能创出锅巴小吃打出国门呢？国门呢？”接着就是试制、成功、投产、走俏。之后，联想进接着就是试制、成功、投产、走俏。之后，联想进一步展开，既然搞成了大米锅巴，当然还可以用其他原料、别一步展开，既然搞成了大米锅巴，当然还可以用其他原料、别样风味的锅巴。一时间，小米锅巴、五香锅巴、牛肉锅巴、麻样风味的锅巴。一时间，小米锅巴、五香锅巴、牛肉锅巴、麻辣锅巴、孜然锅巴、海味锅巴、黑米锅巴、果味锅巴、西式锅辣锅巴、孜然锅巴、海味锅巴、黑米锅巴、果味锅巴
16、、西式锅巴、乳酸锅巴、咖喱锅巴、玉米锅巴等等不一而足、琳琅满目。巴、乳酸锅巴、咖喱锅巴、玉米锅巴等等不一而足、琳琅满目。既然锅巴畅销，那么类似于锅巴特征的食品也相继开发问世，既然锅巴畅销，那么类似于锅巴特征的食品也相继开发问世，如虾条、麦圈、菠萝豆等等，这些风味多样的新产品使小食品如虾条、麦圈、菠萝豆等等，这些风味多样的新产品使小食品市场五彩缤纷，也使西安太阳集团腰缠万贯。李照森运用联想市场五彩缤纷，也使西安太阳集团腰缠万贯。李照森运用联想思维发明的锅巴象美国的土豆片一样风靡全球。思维发明的锅巴象美国的土豆片一样风靡全球。三、开发智能与创造潜能三、开发智能与创造潜能人体的九大智力与潜能：人体的
17、九大智力与潜能：1）创造潜能）创造潜能 2）个人潜能）个人潜能3）社会潜能）社会潜能 4）精神潜能）精神潜能5）身体潜能）身体潜能 6）感觉潜能）感觉潜能7）计算潜能）计算潜能 8）空间潜能）空间潜能9）文字表达潜能）文字表达潜能1）发现创造法）发现创造法2）改进创造法）改进创造法3）主体附加法）主体附加法 4）联想创造法）联想创造法5）其他创造方法）其他创造方法 创造潜能的训练方法创造潜能的训练方法探究四探究四 没有车链的自行车没有车链的自行车 大多人的童年都离不开自行车，相信大家忘不了自行车掉大多人的童年都离不开自行车，相信大家忘不了自行车掉链的情形，也忘不了从自行车上摔下来擦破皮、钩烂衣
18、服的狼链的情形，也忘不了从自行车上摔下来擦破皮、钩烂衣服的狼狈样子。为了解决这个问题，美国狈样子。为了解决这个问题，美国Dynacraft公司发明了一款没公司发明了一款没有车链、变速器和链轮齿的自行车。这一新式自行车拥有内置有车链、变速器和链轮齿的自行车。这一新式自行车拥有内置传动轴，可以大大减少维修费用，而且对使用者来说也更加安传动轴，可以大大减少维修费用，而且对使用者来说也更加安全和干净。全和干净。探究五探究五 “空中床垫空中床垫”一张床悬在半空，这不是魔术，而是家居新产品：空中床垫。它的秘一张床悬在半空，这不是魔术，而是家居新产品：空中床垫。它的秘密在于靠磁力悬浮空中，床垫下与地板上分别
19、安装一套相对的磁力装置，密在于靠磁力悬浮空中，床垫下与地板上分别安装一套相对的磁力装置，让它们根据磁力原理相互排斥，再把床垫四角稍稍系上，空中床垫就安装让它们根据磁力原理相互排斥，再把床垫四角稍稍系上，空中床垫就安装完成了。这种由荷兰发明家发明的床垫没有任何支撑，悬在空中。完成了。这种由荷兰发明家发明的床垫没有任何支撑，悬在空中。四四 实践操作：实践操作：桥梁设计桥梁设计桥梁设计，五五 课后作业课后作业课课题题目目的的：从从纯纯粹粹的的物物质质（物物理理）的的功功能能出出发发解解决决单单一一的的以以功功能能为为主主的的设设计问题。计问题。课课题题要要求求：要要求求同同学学以以任任何何材材料料来来解解决决用用手手提提起起只只生生鸡鸡蛋蛋的的问问题题。保保证鸡蛋不会破损，不限材料、加工手段、方式等。证鸡蛋不会破损，不限材料、加工手段、方式等。评分标准：评分标准：（）（）完全符合鸡蛋不会破损的要求；完全符合鸡蛋不会破损的要求；（）构思巧妙或有趣味；（）构思巧妙或有趣味；（）设计简洁，选材、制作上的考虑充分；（）设计简洁，选材、制作上的考虑充分；（）可以实施、成本低廉；（）可以实施、成本低廉；（）作品绘制效果。（）作品绘制效果。设计一件用手提（装）起只生鸡蛋的工具（容器）。设计一件用手提（装）起只生鸡蛋的工具（容器）。