通用技术课堂微项目教学设计探索

摘要：课堂微项目教学是项目化教学与传统课堂教学的有效组合。新课改明确要求注重学科素养、情境、课程内容的整合，制订合理的学习目标以引领教学活动。对完成时间较长的项目，教师在教学环节上难以掌控，教学任务的完成难度较大，而设计合理的微项目是一项有效的教学方法。文章以优选实践项目为基点，学案导学为抓手，精心设计活动为落脚点，整合通用技术相关知识，从而落实三维目标。

关键词：技术实践；项目化教学；微项目教学

中图分类号：g633.67文献标识码：a文章编号：1673-8918（2025）05-0016-03

新课程要求倡导核心素养理念引领下的多样化学习方式。根据学生的身心发展规律和技术学习特点，立足学生的直接经验和亲身参与，精心设计和组织学生的学习活动。同时，为了更好完成课堂的教学目标，课堂微项目的选择与处理就显得尤其重要。对此，可以从以下几方面考虑与测试：

接下来，以面包板电路搭建为实例进行课堂设计。

一、 真实情境引入，设计微项目的任务

项目化学习应注重创设真实的教学情境，以培养学生发现问题并解决问题的能力，从而提高学生学习的积极性。笔者结合学生实际情况在学习完通用技术选择性必修1第3章后设置了难度较低的微项目实践课。

情境设计依据：

学生的已有知识：刚学习完第3章，分析过较为简单的电子电路，对数字电路还只是初学阶段。

学生的动手能力：初次接触面包板，对面包板较陌生，搭起来会较慢。

书本上的实践作业对初学者来说有一定的难度，所以笔者选择了只要一个集成块就能完成的项目，而且还包含串联和并联的电路。

情境特色：面向学生的现实生活和真实世界

本案例从新闻报纸中选取事件：小偷夜晚破窗盗窃→天黑开窗报警器

微项目的导入：

问题1：如何应用我们所学的技术来解决这一问题？

学生：制作一个报警器系统

问题2：报警器在怎么样的情况下报警？

学生：天黑并且开窗

问题3：如何运用所学的技术如何来判定“天黑”“开窗”，如何实现“报警”（用学校通用技术实践室的相关材料与元器件来模拟）

学生：运用光明电阻与可变电阻来判断“天黑”，干簧管与磁铁来判断窗户的开闭，运用发光二极管和蜂鸣器进行声光报警。

二、 知识体系建构，融入微项目体验

微项目——天黑开窗报警器电路设计

主体知识与技能及教学素养目标：

图样表达：认识数字集成电路的引角图，会绘制简单的组合逻辑电路图

物化能力：会设计组合电路图并用面包板搭建测试

融入一：体验设计的一般过程项目的进程融入二：控制系统中简单开环控制系统的设计

发现与明确问题从情境出发，明确要设计出天黑开窗报警器

制订设计方案根据要求画出电子电路图（绘制图样）

制作模型或原型学习面包板的基本构造，及如何在面包板上搭建简单的电子电路；根据电路图选出相应的电子元器件，并在面包板上搭建明确这是一个开环控制系统：

任务一：写出控制框图

输入量→控制器→执行器控制量被控对象→输出量

任务二：找出三量三器

被控对象：蜂鸣器，发光二极管

控制器：输入电路与集成块

执行器：集成块

输入量：光线强度（光敏电阻）；窗的开关（干簧管）

输出量：声音，灯光

控制量：集成块输出的高电平（低电平）

优化设计方案测试电路，发现不足之处，修改电路并测试

编写产品说明书

三、 动手实践，在实践中找出问题并试图解决问题

动手实践是课堂重要的组成部分，在设计时要充分考虑到学生的实际情况和可能出现的意外情况。如果大部分的学生都未能完成实践结果，那课堂效果就比较差，学生的成就感也会降低。为了让学生较好地完成任务，同时让学生在操作过程中发现并解决问题，从而提高学生的学科素养，可以从以下几方面去设置。

（一）简化任务

1. 变全任务为半任务

如电路图的设计全部由学生完成，改为必要的连线，可大大减少绘图的时间，很好地提高学生的解题能力。

2. 将动手操作的任务分块处理

因为学生是初次接触面包板，所以我们在让学生了解面包板的基本构造之后，在如何在面包板上搭建串联电路与并联电路时直接引用学生所绘制的电路图，边讲边练并让学生核对自己所搭建的电路是否正确。同时，要求学生输入电路、输出电路、集成块的位置事先预定位置基本一致，这样便于初学者核对，也能大大减少搭建的时间，方便电路的检查。

3. 在不影响实践结果所呈现现象的情况下，适当减少所用器材或物品

如在本案例中为了方便学生搭建，将可变电阻换成固定电阻，并且减少到2种型号，且标志明显，方便学生区分。在本案中直接由集成块来驱动报警从而省去了三极管作为电子开关的设计，减少了三极管的搭建，方便学生完成任务。

（二）精选情境，巧设问题

在设计微项目时应充分考虑问题的产生，问题的解决，设计优化过程，让学生在实际操作中打开思路，培养学生发现问题和解决问题的能力。本案例中以报警器为例：

初始设计新问题1——修改设计1新问题2——修改设计2其他问题

天黑且开窗就报警（学生连线图）

当小偷从窗户进入后立马关窗报警立马停止，此时主人还没发现怎么办呢？（学生讨论可以让电路自锁，如何自锁，保留学生的各种方法，但课堂实践采用事先设计好的简单的二极管自锁）有了自锁一直报警也不行，如何按动一下就能停止报警，以能让电路保持原有功能呢？（学生讨论方法保留，课堂采用最简单的加一按钮开关）1. 搭建过程中易出错的地方2. 电路正确，但测试失败可能的原因3. ……

四、 课外拓展，提升能力

由于课堂时间有限，所能完成的任务也有限，所设计的项目应以点带面，拓展学生思维。如本案中课堂上只能完成几项固定的电路搭建，但是在课堂上学生讨论时肯定有不同的意见，这个可以让学生在课后进行自行设计与搭建。如电路的自锁可以用二极管，也可以用三极管，还可以用触发器的功能来实现等。学生通过课堂学习，基本掌握了如何在面包板上搭建电路的物化能力。同时，也明白面包板上搭建电路是一种模拟试验，可以通过面包板的搭建检验电路是否合理。在此基础上，教师可以布置一些更为开放性的任务让学生自己去发现问题并解决问题。因此，一个课堂微项目的设计可以从几个维度去考虑：

维度一：技能的强化

师傅领进门，修行靠自己。学生在课堂上应掌握基本的技能要领。本案例中由于刚接触面包板，学生动手搭建的速度会较慢，设计时避开了三极管的应用，但是面包板的结构、串并联的接法、集成块的接法等应掌握。所以学生通过本节课的学习，能自行完成将三极管搭建到面包板上。结合规划思想，思考怎样搭建电路，使电路更清晰，又能减少杜邦线的使用。

维度二：设计思维的拓展

项目的实施过程中要尽量拓展学生的思路，鼓励学生用不同的方法去解决问题。本案例中，我们运用了与非门这一集成块来设计电路，并让学生比较哪个电路更合理。同理，本案例在课堂上采用二极管自锁，也可采用其他方法进行自锁，如三极管，触发器也能达到最终目标。

维度三：知识技能的迁移

项目的学习不只是为了完成项目，更重要的是通过项目化学习来提高学生发现问题与解决问题的能力。通过本案例的学习，我们可以从身边的控制入手设计电路，并在面包板上进行模拟。如教室走廊声控灯的设计，解决晚自修结束没人关灯等问题等。

五、 学习评价，教学反思

新课程标准要求建立学习结果与学习过程并重的评价机制，既关注学生技术知识掌握、实践技能习得、技术作品形成等，也关注学生技术思想方法的发展、技术经验的积累等。笔者从学生的参与度、知识掌握度（导学案完成情况可体现）、项目完成情况以及课后拓展几方面的数据来评估，并优化课堂微项目的设计。

本案例中，学生的参与度较高，每位同学都进行了电路的设计过程，从问题的提出到控制系统的要求再到元器件的选择等。后面的动手搭建全员参与。三分之二的同学完成了初次设计电路的搭建与测试，并取得了成功。约三分之二的同学完成了修改电路的搭建与测试，并取得了成功。学生的图样表达能力与物化能力都得到了提高。从具体实例出发，学生体验了不断地发现问题与解决问题过程，打开了思路，真实体验了设计的一般过程，使所学知识运用到了实践中。

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］浙江省教育厅教研室.浙江省普通高中学科教学指导意见通用技术（2021年版）［m］.杭州：浙江教育出版社，2021.

［3］翁楠.初中语文学科项目化学习的实践探索——以新闻“活动·探究”单元为例［j］.教学月刊（中学版），2023（6）：48-52.

［4］项洋洋，戴明权，唐小明.指向学科实践的初中科学微项目教学设计［j］.中学物理教学参考，2024（5）：46-49.