核心素养培养下通用技术“活动式”教学的实践探索

作者: 张住军

核心素养培养下通用技术“活动式”教学的实践探索0

摘要:提高学生技术学科的核心素养是通用技术课程的首要任务和主旨之一,“活动式”教学是落实通用技术核心素养培养的重要途径和方法。本文结合工作实际,从五个方面进行阐述,对通用技术学科活动式教学进行了有效探索。

关键词:通用技术;核心素养;活动式教学

《普通高中通用技术课程标准(2017年版2020年修订)》明确指出:“要在通用技术课堂倡导‘以学科核心素养的培养为导向,以学生为中心、以实践为核心’的多样化学习方式,着力培养学生所必备的学科核心素养。”因此,在通用技术课堂教学中应注重对技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力等核心素养的培养,以及对实践动手能力和技术素养的培养。近几年,笔者结合学校实际,整合各种资源和有利条件,探索出了“活动式”教学模式,让学生在做中学、学中做,将理论转化为实践,通过实践活动的开展提高学生的学习积极性,培养他们的技术素养。

借助计算机机房,开展自主探究活动课

传统课堂中的讲解式教学不利于学生知识的建构和思维的发展,因此,教学中可以把理论性较强的课程转移到机房,将其设计成“自主探究式活动课”,让学生自主学习。课前教师制订好学习任务单,让学生根据任务单逐个完成学习任务,从逐个任务中掌握知识获取的过程,从资料筛选中体会信息技术的优势,从内容重组中总结信息表达的技巧,这样可以有效锻炼学生知识获取、筛选和重组的能力,同时,通过自主探究式学习获得的知识会更加牢固。

例如,在教学必修1中的《设计的一般过程》一课时,如果在传统教室里教授,学生可以借鉴的资源有限,获取信息的途径单一,整个设计过程很难顺利完成。因此,可以把这节课改到机房教授,学生根据导学案的指引,逐步完成学习任务。通过前面的学习,已经确定了“书立设计与制作”的选题,学生结合自己日常使用过程梳理出现有产品存在的问题,接着通过网络查找可以借鉴的有用信息,通过筛选有用信息逐步形成自己的创意构思,并制订出自己的设计方案。整节课以“活动”的形式完成,既激发了学生学习的积极性,也提高了学生的技术意识、创新设计和图样表达等素养。

再如,在必修1中的《设计的工程表达》一课中,由于学生绘图技术不够娴熟,空间想象力不足,导致三视图、立体图的绘制效率不高。因此,可以将课堂转移到计算机教室,借助3D One软件让学生学会图形的绘制、表达以及三视图和立体图的转换。通过软件的操作,学生可以直观地探究出三视图和立体图的关系,清晰地感受到“三等关系”的由来,很好地锻炼了空间想象力。

利用通用实验室,开展技术实践活动课

常用加工工具与制作工艺是通用技术教材中的重要内容,但学生对教材中的文字与图片信息较难理解,不能很好地掌握工具的结构、使用方法以及操作要领、注意事项等。因此,这部分内容可以选择在通用技术实验室教授,先让学生熟悉工具的使用方法和注意事项,然后再开展实践活动课,让学生在完成作品的设计与制作过程中熟练掌握工具的使用方法,理解加工工艺。

例如,必修1第六章“制作模型或原型”中介绍了大量木工和钳工的工具设备,大多数学生没有接触过更没有使用过这些工具设备,对这部分内容只是停留在了解的层面。因此,在教学中可以让学生走进通用技术实验室,通过亲身体验和实践操作熟悉这些常用的工具和设备,了解它们的使用方法、操作技巧以及注意事项。通过实践活动,学生熟悉、了解和掌握了知识,也有了深刻的实践体验,积极性非常高,为今后的应用打下了坚实的基础。

再如,学生在学习必修2第二章“流程及其设计”部分内容后对学习流程的意义理解不够深刻。因此,教师让学生在学习和掌握教材内容后,整合必修1模型和原型制作部分的内容,选择合适的选题,在课堂中进行合理分工、设计和创作,将最后的制作部分通过活动的形式完成,让学生先进行分组和任务分配,每个学生负责其中的一个环节,最后完成作品的成品组装。在活动中,学生通过作品零部件的制作体验了环节划分和规划的重要性,通过比赛和评价,理解了时序在流程中的关键作用,从而更深刻地体会到流程设计在生活、生产中的重要意义。

通过科技节活动,开展趣味性技术活动课

课堂时间是有限的,但课堂组织形式可以是丰富多彩的,为了充分锻炼学生的动手能力、培养学生的技术核心素养,学校成立了多个社团,并结合通用技术课的相关内容适时开展科技节活动,让学生结合通用技术课所学知识,通过比赛展示自己的学习成果。科技节活动充分调动了学生的学习积极性,丰富了通用技术课的教学形式,展示了技术课的独特魅力,提升了通用技术课的价值和课程地位。

例如,在学完“结构及其设计”一章后,学校及时开展了“鸡蛋撞地球比赛”活动,让学生运用本章所学知识,合理设计本组装置(要求从十米高空落下,既能有效保护鸡蛋,使其不被撞坏,也要满足结构的稳定性让装置从高空落下后能够停在指定区域范围内)。在比赛过程中,学生打破了教材内容的限制,有的小组合理采用三角形框架结构将鸡蛋保护在中心,有的小组借助气球、降落伞等装置有效降低下落速度(如下图),还有的小组采用多种结构的组合,减少装置落地后的滚动距离。通过这项活动使学生对本章节内容的理解更加透彻,突破了教学目标和课程要求。借助比赛的形式开展教学,有效打破课堂教学的局限,学生创新思维得到充分锻炼,物化能力得以施展,同时在比赛过程中,学生团队协作精神和集体荣誉感也得到很好的体现。

借助节假日空闲,开展家庭作品制作活动课

通用技术课堂学习时间有限,学校可以提供的资源如工具、材料、场所等也很难满足全体学生的学习需要;相比较而言,学生家庭中可以使用的材料比较丰富,可以使用的工具也很多。因此,在教学中可以将一些制作活动延伸到课外,让学生通过周末或假期完成。由于持续时间比较长,学生可以选择的材料和工具各不相同,最终呈现的作品也会各具特色。

结合省综合评价对通用技术作品制作的要求,可以安排学生在课程结束后制作一个完整的作品。在完成必修1的教学内容后,对作品提出要求:有自己独特的创意构思,选择合适的方式呈现自己的设计方案,选择恰当的材料和连接方式,能够实现一定的功能和作用,具备一定的人机工程学原理和审美要素。在完成必修2内容的学习后加入新的要求:作品结构科学合理,能够承受一定的荷载;制作过程分工明确,恰当安排制作流程中的环节和时序;从局部到整体,逐步实现系统的功能;控制单元准确无误,作品安全可靠。通过教材内容的系统学习,学生制作的作品更加规范、合理;通过制作活动,学生可以将所学知识消化吸收、整合应用,做到学中做、做中学。

通过假期的创作,学生上交的作品让人眼前一亮。有的作品结构合理、造型美观;有的作品连接恰当、运动自如;有的作品综合运用多种知识,能够实现一定的功能和作用;有的作品气势恢宏,展示了一定的工艺。借助这样的活动,不仅激发了学生学习的积极性,还发挥了学生家庭的资源优势。

巧用学校科技馆,开展前沿技术活动课

技术是不断发展和更新变化的,教材内容的更新往往跟不上技术发展的速度,因此,可以借助本地和学校科技馆将前沿技术引入教学,让学生直观感受科技的魅力,激发他们对技术的热爱和求知欲望。通过具体的使用和操作,学生可以理解其中的技术原理,体验整个加工过程,使学习从抽象的知识向直观形象的操作转化,学生的学习会更加深入。

例如,在必修1“制作模型或原型”章节内容完成后,可以让学生走进3D打印室,将小组制作的作品通过三维建模软件表达出来,然后导入软件进行切片处理,再通过3D打印机进行打印。当体验了整个操作过程后,学生会对三维建模、切片处理、逐层打印等知识有直观的认识。

总之,通过“活动式”教学的有效开展,学生对通用技术课程有了新的理解和认识,学习积极性也得到极大提高。通过不同的活动课培养了学生不同的技术素养,借助计算机网络以及软件增强了学生的技术意识,提高了图样表达能力;利用通用技术实验室进行创作,使学生的工程思维、物化能力得到锻炼;开展科技节比赛,进行家庭作品创作活动,使学生的技术意识、创新设计、物化能力等素养得到大幅度提升。此外,很多学生在课余时间主动到技术实验室或科技馆进行参观、学习,变要我学为我要学,这在很大程度上也激发了教师对“活动课”的开发和研究。通过活动课的开展完成了通用技术课程的开设目的和学科诉求,提高了学生的技术素养和技术应用能力。笔者相信,在更高水平的实验室和科技馆等有利条件的支持下,“活动式”教学会走得更高更远!

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.普通高中通用技术课程标准(2017年版2020年修订)[S].北京:人民教育出版社,2020.

[2]吴志强.核心素养培养下通用技术项目教学的设计策略[J].高考,2022(11):129-131.

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