时间:2023-03-01 16:26:51
绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇通用技术教案,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!

一、创设案例,提高思维能力
课程标准给出的是最低要求,在实际教学中,教师要根据学生的实际情况,在课程标准的基础上有所提高,以达到一般学生能内化,尖子学生能深化;要注重多科知识的融合,形成跨学科的知识重构,把多科知识融会贯通,从而解决实际问题,培养分析问题、解决问题的综合能力。如苏教版《技术与设计2》第三单元中有关“简单系统的设计的实现”,所举的案例是“手电筒照明供电部分的设计”。这部分内容较简单,让学生自习即可,教师可另外提出能激发学生思维的案例 “简易报警器的设计”:假设张三住在A幢的3楼,楼房前面有柴房,放有一辆较好的摩托车,为了防盗,张三想安装一套防盗报警器。如果设计无线报警器,信号的发送、接收电路复杂,不易制作,因而选用有线报警器,在柴房和住宅之间用导线连接。这时,有学生提出剪线怎么办?教师可根据问题的预设与动态生成,提出设计要求:撬门、挖墙、剪线都报警(喇叭响)。
学生对剪线也能响感到很神奇,在教师的引导、提示下,进入积极的思考之中,通过应用电磁感应原理,进行讨论分析和交流,设计出利用电磁继电器等电子元器件实现报警功能的“简易报警器电路原理图”,如图所示:
其中开关K1闭合时,报警器处于工作状态,电磁继电器ZJ的线圈通电,其常闭触点ZJ断开,扬声器因无电流通过处于不响状态。当剪断线路(虚线框部分,即外电路连接部分),因电磁继电器ZJ的线圈无电流通过,常闭触点ZJ恢复闭合状态,扬声器通电报警。此外,如果撬门、挖墙,感应装置K2(相当于开关),接通电路,扬声器也通电报警。
以上提出的问题能设疑、激趣,激发学生去思维,把物理学的侧重发现规律与技术设计侧重应用规律解决实际问题有机地结合起来,使学生的思维能力得到了训练,使学生感受了技术的实用性。
二、拓展案例,深挖技术思想
有的学生对案例分析往往停留在表面上,存在着简单的案例不想学,难的案例学不进的现象,对学习通用技术课的兴趣不浓。因此,教师在教学上,要从实用性出发,紧密联系生产和生活实际,诱导学生深入分析案例蕴藏的技术思想,力求内化知识、外拓思维,并相应地渗透创新思维,让学生感受到通用技术的课程内容对生产和生活具有指导意义,从而激发学生的学习兴趣。如苏教版《技术与设计2》有关“流程优化的条件”这节的内容,教材通过阅读材料“洗衣流程的优化”阐述了“少量多次”的原则的技术思想。在教学中,教师可引导学生从顺向和逆向两个方面进行拓展。顺向拓展为:根据“少量多次”的原则,请你设计一个高效炼钢的流程。在这个项目设计中,可预先给出一些资料让学生参考,了解炼钢的原材料和流程图。让学生经过思考、分析、讨论和交流,在教师的引导下,设计出原材料进入高炉冶炼,炼好后不是全部倒出高炉,而是倒出一半,另一半则留在高炉与新进的原材料继续冶炼,利用留存的钢液吸收的潜热加快热量传导的面积,从而加快传热速度。如此循环往复,达到高效的目标。逆向拓展为:洗衣流程有什么缺陷?请你利用缺陷列举法,构思新的洗衣机的方案。在这里,学生经过分析讨论,有的认为现在的洗衣机用到洗衣粉,它含有磷,对环境有污染,有的认为二次漂洗,用水过多,不利于节约水资源。教师通过引导,让学生从原始的木棒敲击的洗衣原理出发,构思出不用或少用洗衣粉、节约用水的洗衣机的方案。
以上通过案例的拓展,让学生形成了对知识点的应用,思维的拓展,初步培养了创新思维。
三、重构案例,构建多元知识
学生对技术课程的期望是学到专业一些的技术,当期望与实际有差距时,往往会丧失学习兴趣。因此,在通用技术的教学中,既要立足基础性,体现通用性,又要适时增加稍微专业一些的技术,让学生在原有教材的基础上获得更大的收获,满足学生的求知欲望。如苏教版《技术与设计2》的第三单元有关“系统的基本特性”的教学内容,教材以桥梁等不同的实体系统阐述系统的各个基本特性。在这些内容所举的案例中,与高中学生的求知欲望是有些偏差的。针对这种情况,在知识点方面要依据教材,在阐述的案例方面可以重构,改用更能引起学生感兴趣的、贴近社会生活的“汽车系统”为案例加以阐述,通过让学生课前预习教师预先编制的学案,上课讨论交流,在教师引导、答疑解惑下,让学生在掌握教材知识点的同时,增加了“汽车系统”的知识,起到一举二得的作用。同时提出如下问题加以拓展:1、蓄电池的电压只有DC12V,为什么经过电子线路后能在电火花塞形成高压放电进行点火?2、发动机通过水箱散热,当水箱温度过高时,又启动电风扇辅助散热,请你设计启动电风扇的控制电路。
以上拓展的问题让学生通过思考、讨论和交流,在教师的引导下,联系物理课已学习的自感现象等知识,形成对已有知识的融合应用。
关键词:恰当;技术设计;教学理念;教育规律;技术素养
“案例分析”是苏教版通用技术教材的一大特色,它在课堂教学中起了非常重要且关键的作用,教师可以用它来说明技术问题,学生可以用它来理解技术内容,已经成为学生重要的学习材料,成为教师重要的教学工具。但是,也有些不能正确理解“案例分析”的作用,不能辩证地使用“案例分析”进行教学的现象,或者是案例运用不当,这就违背了新课程教学理念,违背了素质教育的规律,反而对学生造成负面的影响。
经过几年的教学实践,我对苏教版的教材中两处案例有些疑惑,今天写出来和各位专家及同仁进行交流。
第一处在第三章的设计原则的实用原则中,引用了战国时期思想家韩非子的一段话(教材第59页)“虽有乎千金之玉卮,至贵而无当,漏不可盛水,则人孰注浆哉?”本意是想加深对实用性的理解。但我觉得这段话语运用在这里不太合适。首先,“卮”是什么?是古代盛酒的器皿,如果漏了就不能盛酒,发挥不了它的作用,丢弃不就行了吗?可是这个“卮”是“玉”做的啊!“至贵而无当”,怎舍得丢弃呢?在这里讲实用原则还勉强说得过去,那下面的经济原则怎么办?其次,“玉卮”只能是古代皇室显贵家族用的东西,老百姓如何用得起?如果是值“千金之玉卮”的话,可能就成了人们的艺术收藏品了,不应属技术设计范畴。第三,设计玉卮之初是考虑了它的实用性的,但不能说设计时没有遵守实用原则,只是后来碰了摔了才漏的,那任何技术产品如果损坏了肯定不能使用,这是人人都懂的事实。所以。我认为,引用该语有悖于教学大纲,“本教科书涉及的设计侧重于技术产品的设计”(引用教材第27页语句)。其实讲授实用原则学生也容易理解,生活中的案例很多,“没有实用价值的技术,就无法满足人类的需求,也就没有存在的意义”。(教材第15页语句)。在这里有重要的一点是必须给学生讲到的,就是由于相关技术的发展,可能导致某些技术失去了它原有的实用价值,例如BP技术的产物BP机,但不能说它没有遵守设计的实用原则。
第二处在第三章的道德原则中,案例分析“给瓜子美容”(教材第63页)。这也能算做设计吗?那诸如三聚氰胺奶粉、瘦肉精、地沟油、炸破皮的西瓜、粗大的黄瓜等等,这些都是不道德的行为,甚至是犯罪行为,我认为在技术设计中运用这样的案例不太恰当。我觉得以计算机病毒的设计为案例来加深对道德原则的理解比较好,其设计的目的就是不道德的。还有,抄袭别人的技术也属于不道德的,如,在苹果公司还没有推出新品上市时,仿iPhone 5版手机竟然已经出现在市场上,这明显就是偷窃苹果公司的技术,严重违反了设计的道德原则。
我在这两个原则的讲解过程中运用了这样的案例,觉得还比较合适。这是我的一点拙见,写出来和各位专家、同仁交流,恳请各位批评指正,一起共勉,使通用技术教学更加完善,更加完美。
关键词:道路交通运输;档案;利用;创新
1 运用现代信息技术手段,提高档案源开发利用水平
现代信息技术手段它可以创造优越的条件,提高档案信息的传递技术以及档案信息的质量,是高质量快速进行档案信息资源开发的重要手段,使档案工作者从繁重的手工劳动中解脱出来,使科学合理、有效利用和大力开发档案信息资源成为现实,也能为共享档案信息资源打下基础。主动、积极运用现代信息技术,全面地传递信息,是开发利用档案信息的主要途径。档案部门应让计算机迈进档案信息开发利用领域,增强网络和计算机技术的运用,为档案信息开发利用工作配备简易印刷器械和复印机,实现档案信息开发利用全程现代化。
2 开发档案资源,为档案利用创造条件
档案管理者即是档案信息资源的守护者,更是档案信息资源的传播者、开发者。为档案利用创造条件,应积极开发档案资源,首先应完善道路交通运输档案,不然将直接影响对档案的利用。在收集开发道路交通运输档案时,档案管理者应关注道路交通运输档案的成套性,保证档案的完整齐全。其次应对档案信息开发编研。主动进行档案的编研工作,即能有效开发利用档案资源,也是为经济建设提供服务的一项措施。档案工作者应尽快掌握和了解用户的利用需求,经过对道路交通运输档案进行综合研究,编辑成具有科技含量二次、三次档案信息和较高经济价值文献,为道路交通运输档案的利用创造条件。
3 实现档案管理工作创新的建议
3.1 思想观念的创新。管理创新的前提是观念创新。观念创新就是使管理创新得以成功的基础,管理创新的过程将始终贯穿着观念创新的思想。管理创新应确立现代化管理意识,尤其是档案管理社会化、网络化、知识化,把创新和知识作为档案工作的管理目标,渐渐改变之前“轻用重藏”的落后观念。因此应强化两种种意识。一是应进一步强化档案使用的效率意识。我们应当意识到,整理和收集档案的最终目的是利用档案。二是应有积极的信息转化意识。档案是一个庞大的信息库,在一般情况下各种信息是比较零散地储存在众多的单体档案中的,只有按照需要,把相关信息规范地、系统地整理出来,方可体现档案的信息价值,更好的发挥档案的信息作用。故档案部门重要的职责是把档案内容通过加工整理变成更适应、更直接需要的信息。
3.2 服务方式的创新。档案工作的中心是档案服务,档案工作通过服务才能发挥其应有的作用,才能使档案事业充满活力与生机,使社会经济与档案事业协调发展,走上可持续发展的道路。档案服务创新,应关注两个方面:一是档案服务方式的创新。经过广泛应用高新技术,档案保管的条件得到改善,还有档案服务形式也比之前获得很大的进步。二是档案服务范围和内容的创新。随着经济社会的发展,档案服务的范围和内容将继续扩大,为更好地适应并做好对需求者档案服务工作,提供最优质档案服务是一个必然要求。
3.3 管理方式的创新。档案室尽管有丰富的信息资源收藏,可对于使用者的各样要求,还会感到资源的不足。故一定要在提高室藏质量的基础上来充实室藏内容,有计划、有重点、有目的地采集使用者的需要的档案资源,并对档案文献资源不断地进行集成、组织、优化,使其有序化、规范化、系统化,高效、准确、及时地为使用者提供服务。还有,让档案信息和档案实体分离。传统纸质档案的管理方式建立在手工操作的基础上,而现代声像档案、电子档案的管理,则必须顺应网络技术、声像技术、计算机技术迅速发展的新形势,跟上现代化的步伐。
3.4 管理队伍素质的提高。以人为主体的创新,就是档案管理工作的创新,概括说应依靠“人”来推动,同时也是为了推动“人”的更好发展,进而落实档案事业的可持续发展。故要求高度重视档案管理队伍素质的提高。
3.4.1 培养求实的科学精神。档案工作者应准确把握所面临的自身发展的新情况和新形势,总结学习一切创造性的先进成果和做法,勇于实践和探索,用求实创新的精神把握档案事业发展规律,开创性地开展工作。
关键词:案例;生活化;实用性;典型性
浙江省通用技术课程实施已有5年,在课堂教学过程中教师遇到了不少的问题,也进行着不断地探索和尝试,其中由于教材的质量不高,导致教师在选用课堂教学案例时,出现举棋不定、无所适从的情况。
众所周知,课堂中案例的选择至关重要,尤其对通用技术学科而言,它是理论与实践相结合的产物,是理论作用于实践的载体。如果案例选择不当,相关因素处理不好,就会降低教学的质量,直接影响教学的整体效果。那么,如何恰当选择通用技术课堂中的教学案例呢?
一、教材案例存在的问题
《技术与设计1》《技术与设计2》中案例分析有70个左右,近两年来,尽管教材针对存在的各种问题进行了修订,但是这些案例还是存在不少的问题,一直以来,在很多教师中有较多的争议,主要表现在以下三个方面。
1.科学性存在争议
教师对现行苏教版《通用技术》教材中的部分案例的科学性存在不同程度的争议,比如,《技术与设计1》第四章第一节发现问题中的“伽利略与体温表”案例,“伽利略用手握住试管的底部,让管内的空气渐渐变热,然后把试管的上端插入冷水之中,松开手时发现,水在试管里被慢慢地吸上去一截;再握住试管,水又渐渐从试管中被压了下去。从水的上升、下降可看出管内温度的变化,于是,他就把一个很细的试管装上水,排除里面的空气,密封住并在试管上刻了刻度。”关于这段描述的科学性争议一直很大。
《技术与设计2》第四章控制与设计单元相关案例中关于控制器、执行器的描述是否科学、正确,在教师中也有很大的争议。
2.针对性不强
《发现问题》中,“新式纺纱机的诞生”案例说明通过观察日常生活可以发现问题,但是新式纺纱机的发明是一个复杂的系统工作,显然是还要通过收集分析信息、技术研究和技术试验才可以完成的,放在这里针对性就不是很强。
3.无技术含量
《设计的一般原则》中在讲述创新原则时,引用了“洗衣机的变迁”案例,此案例中既无技术性知识的介绍,也无原理的描述,连初中生甚至小学生都可以读懂,不适合高中生阅读。
4.容易引起歧义
例如,《设计的一般原则》中,在讲到道德原则时说明,“给瓜子“美容”的案例,是一种不道德的设计,这更确切地说应该是一种不道德的行为,并不是一种不道德的设计。又如,在《技术的价值》中,“荷兰风车”的案例中讲到“风车成为荷兰人向大海夺取土地的强有力武器”,而这个武器现今已经对荷兰的生态环境造成了严重破坏。类似上述的两案例会将技术设计矮化、泛化,如果任何东西都可以当作技术设计,或人类为了自己的发展无限度地使用技术,就会让学生产生不信任技术设计的情绪。
二、通用技术课堂教学案例选择的方向
案例是人们在生产生活当中所经历的典型的富有多种意义的事件陈述,是人们对所经历的事件的有意截取。那么,在通用技术课堂中什么样的案例才是适合的?我们该如何选择呢?
1.案例的选择要贴近学生生活
选择案例时要注重基础,联系实际,尽可能考虑全体学生都熟悉的内容,针对高中学生的生活经历、知识基础和兴趣爱好,选择贴近生活的事例,让学生感受技术与生活的密切联系。这样才能开阔学生的视野,提高学生对技术的兴趣,使他们全身心地投入技术课堂。在课堂教学中,教师要帮助学生从其生活世界中选择使学生感兴趣的主题和内容,让学生的情感在生活氛围中得到陶冶。如,太阳能热水器、红外线水龙头、自行车、分类垃圾箱等等。
2.案例的选择要关注社会热点
限制塑料袋使用和北京奥运会火炬及场馆等热点案例的引用往往可以引起师生共鸣,使学生产生极大的兴趣。如,选择神舟八号和天宫一号对接的案例,来进行技术试验、发现问题、结构设计、系统设计等内容的教学。
3.案例的选择要有一定实用价值
《通用技术课程标准》指出:“通用技术是较为宽泛的、体现基础性和通用性并与专业技术相区别的技术,是日常生活中应用广泛、对广大同学的发展具有广泛迁移价值的技术。”例如,在教学《流程的优化》时,教师可以把班级课表、学生一天的日程安排表拿到课堂,让学生从中发现问题。学生试着根据自己学到的知识,把班级课表、个人日程表进行重新调整,让课程、时间安排最大限度地符合自身的学习规律,提高学习效率。课后,教师可以把学生研究的成果,提交到学校的教学管理部门,建议学校的教学管理部门根据学生的研究成果,在后面的学期调整课表。这类案例的学习,不但完成了教学内容,而且还极大地调动了学生的学习积极性,更重要的是课堂当中取得的成果还在现实中得到了应用。
三、课堂教学案例选择时的注意事项
案例教学不仅仅是为了达成知识目标、能力目标,还有助于学生技术素养的养成和情感目标的达成,所以,课堂教学案例的选择除了需要有明确的方向,在引用的时候还需要注意一些
问题。
1.要注意案例的启发性
作为教学案例,满足教学性是毋庸置疑的,但同时也应突出启发性。教学案例本身既不是简单的事例介绍,又不是纯理论性的内容叙述,而是两者的有机融合,更为重要的是,一定要包含能激发学生思考和讨论的探究点。通过引导学生在分析案例的过程中自己去挖掘、去体验、去思考,使学生找出问题的本质,总结出规律,由此提高学生的技术素养。例如,在《简单结构的设计》中,教材利用简易相片架作为案例来论证先前讲述的结构强度及结构稳定性的相关因素。
2.要注意案例的适用性
教材和生活中的案例是否都适用于实际教学呢?答案是否定的。例如,在《系统的优化》中,教材“农业间作套种”是个很好的案例,介绍了多种套种的模式,但是这对于生活在城市的学生来说,对案例中套种的概念理解起来有一定的困难,因此,绝大多数学生对这个案例也提不起兴趣。由此可以看出,通用技术课堂中在选用案例时,还需要教师从学生的实际情况出发,对学生的认知经历作出分析后进行选择。
3.要注意案例的典型性,给学生以感官和思想上的冲击
关键词:交通安全;自动化技术;运用
中图分类号:U675.7 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)02-0229-01
进入21世纪之后,无论是展开城市规划建设工程还是城市交通管理工作,都离不开城市轨道交通。这就需要借助自动化技术,转变传统管理模式和技术,实现城市交通的安全管理,并促使城市交通安全体系向智能化、自动化方向发展。
1 交通安全中自动化技术概述
1.1 特点
在城市交通安全管理中,自动化技术的应用具有多方面的特点。在车站系统中,可以通过构建网络监控机制的方式建立可靠管理站点和监控中心,实现全线网络覆盖点的监控与管理。网络监控机制的中央站点和车站网络中心主要是借助计算机建立。在轨道交通监控系统中,利用分层分布计算机网络建立监控体系,可以大大提高监控体系的安全性和可靠性。与此同时,骨干网的安全性和可靠性也是设计中考虑的首要问题。由此可见,在城市交通安全管理中引入自动化技术,可以实现监控网络的自动化水平[1]。
1.2 作用
城市轨道交通分布广泛。对于交通设备的管理与维护工作,大多采用传统的操作方法。这种操作与管理方式效率低下。这就需要引入现代化自动技术,降低操作风险、提高安全管理效率。因此在交通安全管理中引入自动化技术的必要性主要体现在以下方面[2]:
(1)提高交通设备操作和管理效率。在城市交通线的检测系统中引入自动化技术,可以成分发挥计算机网络的监控作用,实现实时检测和监控的目的,从而提高交通管理效率。(2)减少城市交通拥堵问题的发生。将现代自动化技术引入城市交通的各个部门和网络监控体系,可以在第一时间实现信息资源的共享,在提高任务完成效率的同时能够有效避免城市交通拥堵,为进一步减少交通事故的发生率提供保障。
2 自动化技术在交通安全中的应用
2.1 自动驾驶技术
城市进程的加快,对汽车的需求逐渐增加,自动驾驶技术成为未来车辆的发展方向。在自动驾驶技术中,GPS导航技术是应用较为广泛的一种技术。主要是通过导航定位获取车辆道路行驶信息,或者通过电子地图和软件检索等方式规划车辆道路行驶路径、判断行驶方向等。最终使车辆到达目的地。
除此之外,定位技术也是自动驾驶技术中的又一重要技术。该技术主要是通过定位列车和控制列车轨道位置的方式实现。其过程为:首先,发送列车信号。其次,列车的一端可以接收完整信号表明在信号发射期间没有列车通过。列车的另一端不能接收完整信号表明信号发射期间有列车通过。由此可见,通过分析信号信息,可以完成列车的定位与检测任务,并实现提升列车自动化驾驭水平的目的[3]。
2.2 自动监控技术
将现代自动监控技术引入城市交通安全系统中,可以实现对固定设备的实时监控。硬件系统、软件设备是自动监控系统的重要组成部分。其中,自动监控系统中的采集卡和计算机是硬件设备,图形处理软件是软件设备。无论是完成车辆行驶信息的采集工作还是交通路线的监控工作,都可以通过连接中央处理器与站点分系统之间的方式得以实现,从而对整个交通线路进行实时检测。现代自动监控技术在交通安全体系中的作用是交通设备的状态检测、火警预测等。从而进一步保障城市交通体系和线路监管系统的安全、稳定运行。
2.3 现代通信技术
交通安全系统中,自动化技术的实现主要借助计算机、互联网等通讯设备。通过计算机和通讯设备实现数据的传输、交通讯息的共享、交通线路的计算等等。将现代通信技术引入交通安全体系中,可以加强各个城市交通站点的联系与沟通,并实现城市交通线路网点的综合管理与检测。如此一来,无论是管理乘客信息还是优化交通系统结构,都能够借助计算机网络设备实现智能化管理,促使城市交通系统实现高效管理[4]。
3 结语
交通安全管理是城市划建设体系的重要组成部分,是促使城市交通系统向智能化方向发展的重要措施。将现代通信技术、自动驾驭技术和自动监控技术引入城市交通安全管理中,可以提高交通轨道的管理效率,并实现全国各个城市交通网点的实时监控,不仅能够节约人力,还可以为人们的出行提供安全保障,使管理模式更加智能化、自动化和高效化。
参考文献:
[1]纪文莉,洪翔,潘志福,等.智能视频分析技术在城市轨道交通中的应用研究[J].城市轨道交通研究,2011(S1):39-43.
[2]刘运明,马全明,陈大勇,等.D-In SAR技术在城市轨道交通变形监测领域的应用[J].都市快轨交通,2014(04):62-66.
(江苏省宜兴第一中学, 214206)
摘要:技术课程标准对学生提出了有别于其他学科的独特要求,即希望通过本学科的学习能够提高学生理解技术、评价技术、管理技术和使用技术的素养,培养学生密切联系实际,自主地、有创造性地解决生活中遇到的问题的能力。在通用技术课堂教学中,教师选取合适、有效的教学案例不仅能够吸引学生的注意力、调动学生的思维,更能培养学生的学科兴趣,引导学生深刻理解课程目标,从而牢固掌握并能灵活运用技术知识。
关键词 :通用技术 教学案例 选择与思考
高中通用技术作为一门以设计学习和操作学习为主要特征的课程。它强调的是学生对技术及其设计的思想和方法的掌握;强调的是学生探究技术本质和运用技术原理解决实际问题能力的提高;强调的是学生对技术的终身学习和技术创新意识的培养。因此,在学生掌握知识和技能的基础上,思维得到发展、能力得到提高是本学科真正的教学目标。
在平时的课堂教学中,最能够激发学生思维的不是学生的听讲,而是课堂上的师生对话,而这种对话通常情况是由教师提供的教学案例引发的。教学案例具有启动学生思维和引导思维方向的作用,教师选择什么样的教学案例,学生就会有选择地注意这一方面的信息,教学效果就会事半功倍。那么如何让课堂教学案例更适合通用技术的课程性质呢? 如何让课堂教学更加有效呢? 关键是如何将教师要教授的内容转化成学生想学的东西。这也是教师选择课堂教学案例的出发点。
一、选取贴近生活的教学案例,引导学生解决实际问题
在苏教版必修模块“技术与设计1”中(以下涉及教材均为苏教版),教材对通用技术给出了明确的定义:通用技术是在日常生活中应用广泛,且对广大学生的发展具有迁移价值的技术。因此,通用技术课堂教学中应该尽可能地选取贴近学生日常生活的教学案例,应该让学生能够从日常生活的体验中真切地感受技术的价值,让学生能够切实理解技术与人们需求之间的密切关系;从解决实际问题的过程中学习通用技术,让学生的学习成为解决实际问题的过程,真正做到学以致用。
笔者在教学“技术的性质”时,选取了“高压钠灯的发明过程”作为教学案例。高压钠灯是一种发光效率很高的电光源,并且耗电少、寿命长、透雾能力强、不诱虫,但钠蒸气放电时产生1000℃以上的高温,具有很强的腐蚀性,玻璃管根本无法承受,所以高压钠灯的研制遇到了技术瓶颈。直到有了透明陶瓷,高压钠灯才得到实际应用。在教学中,设想借助高压钠灯成功得到应用的过程引出如下问题:人们为什么需要这种电光源?一个新产品或者一项新技术的问世是否需要技术创新? 是否需要多方面知识的支持? 废旧高压钠灯对环境是否有危害?如何保护高压钠灯的发明专利? 从而导出技术的目的性、创新性、综合性、两面性和专利性五大性质。该案例与教学内容具有较强的关联性,并且引出了教材介绍的所有的技术性质,整体感比较强。但是由于高压钠灯通常在车站、广场、码头等大型公共场所使用,学生在日常生活中很少接触。课堂上,学生对这个案例的反应并不强烈,学习兴趣也不浓厚。学生对教师的提问反馈较少, 课堂活动的参与度不高,师生互动缺乏动力,从而导致教师讲授较多,学生讨论思考不够积极,更没有达到引导学生运用通用技术知识解决实际问题的目的,教学效果没有设想中的理想。所以,远离学生生活实际的教学案例应尽量避免。
而在必修模块“技术与设计2”第二单元《流程与设计》中“流程的设计”的教学中,我设计了“为学校设计一份高一寄宿新生开学报到的流程”这样一个教学案例。首先,我先让学生说一说自己第一天到学校报到的情形。这个出现在学生真实生活中的案例对学生来说既熟悉, 又有让他们去思考的地方。并且,我在开始教学内容前宣布了最后要把大家设计的流程拿出来比一比,看看谁设计得最合理、最科学、最方便。学生的兴趣一下就来了,学习积极性也很容易地被调动起来。在设计环节,学生讨论热烈、互动较多。最后,他们不但设计出了很好的开学报到流程,更掌握了运用流程设计的步骤来解决平时学习、生活中流程问题的方法,教学效果比较理想。
二、选取关注热点的教学案例,引导学生提高技术素养
技术是因人而生,为人服务的。技术课程标准更是把对技术的理解、评价、管理和使用的能力作为学生需要具备的技术素养。笔者认为,学生能否正确理解技术,客观评价技术,科学管理技术,合理利用技术,关键在于学生能否真正理性地看待技术。选取社会热点的教学案例可以让学生置身于全社会共同讨论的氛围中接受全方位的信息,从而更全面、理性地看待技术。例如,2008 年,笔者在教学苏教版通用技术教材《技术与设计1》第一章第二节《技术的性质》中“技术两面性”时,选取了当时热议的“三鹿奶粉事件”作为课堂教学案例。当时,铺天盖地的新闻、评论让学生很容易从各种媒体上得知关于三聚氰胺对人身体产生的危害。由此,学生会了解到,技术如果被人不道德地、非法地使用,会给人类带来巨大危害。课堂上,笔者组织学生展开讨论,对奶粉事件发表了自己的观点。随后,笔者又让学生思考:三聚氰胺除了毒性,有没有益处?待学生思考之后,笔者向学生展示了三聚氰胺在工业生产中的一些应用,如用来制造洁白、耐摔打的日用器皿、卫生洁具;制造抗皱、抗缩、不易腐烂的高级纸张,像纸币、军用地图等。此时,学生明白了技术既有正面的实用价值,也会因为人们使用、处理得不恰当或是不道德地、非法地使用带来负面影响。选取社会热议的事件作为教学案例,学生不但能够切身地感受真实事件、接受到大量的信息,更能够通过网络等方式参与社会大讨论,结合事实真正形成理性地看待技术的意识。
三、选取注重启发的教学案例,引导学生自主探究
通用技术是一门立足实践的课程,要求学生能够通过动手实践来物化已学的知识,也要求学生能够通过动手实践来探究技术。通用技术选取的课堂教学案例应该尽量考虑能够启发学生理解、掌握将要学习的知识内容,引导他们自己去探究原因,从而自主建构知识体系。
例如,在苏教版通用技术教材《技术与设计1》第二章第二节《设计中的人机关系》的“人机关系要实现的目标”这部分内容的教学活动中,笔者选取了“水池灌水”这个案例。首先,在屏幕上向学生展示了如图1所示的水池和3 个大小相同、外形不同的实物铁皮水桶(A 桶,没木把手,桶口卷边圆润;B 桶,有木把手,桶口没卷边、扁平锋利;C 桶,有木把手,桶口卷边圆润)。接着,笔者请每个学习小组派一名学生上台近距离观察3 个水桶?然后组织组内学生讨论:要向离水龙头10 米远的水池灌水,你们会选择哪一个水桶?并说明理由。经过一番热烈的讨论, 学生给出了一致的答案:C 桶。理由是A 桶没有木把手,容易勒手,B 桶桶口扁平锋利, 容易弄伤手或在提水过程中划伤腿, 相比较C 桶用得舒服又不易弄伤自己。紧接着,笔者又让学生讨论第二个问题:有1 千克、3 千克、5 千克、10 千克、15 千克容量,规格不同的C 形桶5 只(如图2),你会选择哪一个给10 米外的水池灌水?为什么?这次,笔者有意让一男一女两名学生分别说出他们的选择。结果,女生选了3 千克的桶,男生选了10 千克的桶。但是,他们却有相同的理由:一是选择太大的桶虽然一次可以运更多水, 但每一次用时较长,人比较容易累,也比较耗时;二是选择过于小的桶,虽然每次可以轻松地提走一桶水,但每次的运水量太少,来回的次数较多,人也容易累,最终耗时也不会少。因此,他们虽然选择的桶不一样,但却是最适合自己的桶。这样, 基于学生仔细地分析、充分地讨论,顺利得出合理的人机关系要实现的舒适、安全、健康、高效四大目标。通过这样的案例启发,又有了情景体验,经过自主思考和充分讨论, 学生自己就能够探究技术的本质, 自行建构起自己的知识体系, 对知识这样的理解和掌握远比教师讲授要来得牢固、有效。
四、选取引发思考的教学案例,培养学生创新意识
技术的本质在于创造,通用技术不仅仅注重对学生劳动观念的培养和技术技能的训练, 更注重提高学生解决实际问题的能力,尤其是学生创新意识的培养。《普通高中技术课程标准(实验)》也把注重学生创造潜能的开发作为通用技术课程的基本理念。因此,在通用技术教学中,教师应该尽可能地选取能够引发学生思考的案例,有意识地培养学生的创新意识。
笔者曾经有幸听了一堂通用技术课,至今难忘。这节课的教学内容是苏教版通用技术教材《技术与设计1》第一章第二节《技术的性质》,执教教师选取了“乒乓球捡球器的发明制作”作为该堂课的教学案例。一上课,教师在讲桌上放了十几个乒乓球。学生的注意力一下子就被吸引过来了。这时,教师问:“平时我们打乒乓球时,是怎么收拾掉在地上的乒乓球的呢? ”学生都说是自己去捡的。教师又问:“那我们能不能发明一个捡乒乓球的工具来帮助我们捡乒乓球呢? ”从而引出了技术的目的性,并逐步引导学生“设计”出了能逐个捡球的第一代捡球器。接下来,这位教师在解决了单个捡球的基础上又循序渐进地提出了“如何解决倒球”以及“如何能连续捡球和方便倒球”的问题,他始终在利用“设计发明”不断遇到的层层深入的技术“难题”引发着每一位学生不断思考,不断提出各种各样新颖又奇特的想法。捡球器也从既能逐个捡球又能方便倒球的二代捡球器发展到了能一次捡多个球又方便倒球的三代捡球器。在师生一起“设计发明”捡球器的过程中,教师非常自然顺畅地让学生了解了技术的五大性质。由于学生亲身参与了设计,在对技术专利性的学习中, 学生就能从发明者的角度来理解。如何收拾散落的乒乓球是学生平时生活中经常能遇见的, 有着深刻的亲身体验。从一开始,学生就表现出了浓厚的学习兴趣,对教师的提问反馈积极。随着设计的不断深入,学生思考主动,课堂参与度高,师生互动频繁,教学内容自然而然地转化为学生要掌握的知识。学习过程不但成了学生运用技术实际解决问题的过程,更是培养学生创新意识的过程。
参考文献:
[1] 中华人民共和国教育部.普通高中技术课程标准(实验)[S]. 北京: 人民教育出版社,2003
通用技术课程开设是高中新课程改革的亮点;是以设计学习、操作学习为主要特征的基础教育课程。课程在学生的亲手操作、亲历情景、亲身体验的基础上,强调学生的全员参与和全程参与,强调各学科、各方面知识的联系与综合运用,强调通过技术的设计、制作和评价,以及技术思想和方法的应用来解决实际问题。它提出“提高技术素养,促进学生多方面且富有个性的发展,培养学生创新精神实践能力”。因此通用技术课程应该通过案例的学习,立足于学生的直接经验和亲身经历,而且要以创造为核心,通过技术思想和方法的应用,解决实际问题。
“案例分析”是苏教版通用技术教材的一大特色,它在课堂教学中起了非常重要且关键的作用,教师可以用它来说明技术问题,学生可以用它来理解技术内容,已经成为学生重要的学习材料,成为教师重要的教学工具。在很多的通用技术课堂上,都可以看到“案例分析”的身影,在学生理解教材困难时,在新知识学习时,在碰到重点、难点时。特别是当“案例分析”通过多媒体来进行演示讲解时,图、文、影、声并茂,形象生动,教学效果积极,课堂氛围热烈,提高了学生学习兴趣和参与热情。但是,有时不能正确理解选择和解读“案例分析”,不能辩证地使用“案例分析”进行教学,就有可能违背新课程教学理念,违背素质教育的规律,甚至造成负面教学效果。
由此可见,“案例分析”的选择与应用对课堂教学效果是至关重要的。它是理论与实践相结合的产物,是理论作用于实践的载体。下面结合我的教学经历,谈一谈我在通用技术教学中“案例分析”的选择策略。
1 教学性与启发性相结合。
“案例分析”的首要任务就是为教学服务,其本质作用就是通过“案例分析”达到教学的目的,不仅本身要具有教学意义,同时也要具有启发性。好的“案例分析”能够激发学生的学习兴趣,创设教学情景,更好的达到教学效果。“案例分析”不能是简单的事例介绍和讲解,应该是二者的结合,既能激发和调动学生的学习兴趣,更加能深入的去学习知识,了解技术认识生活。例如《技术的价值》一节中开篇谈到技术与人的关系,从火到灯的一个演变发展过程,让学生从原始的钻木取火到现代科技的产物氙气灯、节能灯的应用,真实的感受到技术的发展改变人类生活、满足人类的需求。通过火到灯的转变,引导学生自己去思考、探索,去挖掘、总结,进一步的认识事物的本质。又如《简单结构的设计》一节中,教材利用简易相片架为案例来论证先前讲述的结构强度及结构稳定性的相关因素。学生在分析案例的同时,既把先前学到的结构设计知识在实践中进行了有效的验证,又加深了对先前所学知识的理解。
2 典型性与适用性相结合
教材中的每一个案例不一定都适合我们教学中的使用,尽管教材中的“案例分析”已经非常具有代表性,都很典型,可是根据学生学习和掌握知识的不同情况,不同的“案例分析”会对学生起到完全不同的作用和影响。例如:《技术的价值》一节教材中谈到技术与社会,列举了“农业技术的发展与劳作方式的改革”这一非常典型的案例。对于城市的孩子来说,书中提到的复种、间中、套种这些农业技术知识,由于生活局限,理解起来会很吃力,甚至是根本就不懂。教师就需要好很大时间去解释,学生也不一定有很兴趣去听。因此对于城市孩子来说,类似这样的案例分析就很难起到教学效果。由此可见,案例分析的选择不是光具有典型性即可,也要适用与学生的实际情况,对学生的实际认知分析后进行选择。
3 知识性与教育性相结合
学生在课堂上不仅要学到书本上的知识,同样也要学到做人的知识。“案例分析”的选择和使用在通用技术课堂中不仅要提高学生对技术的认知和探求欲望,学会书本上的知识,更重要的是通过好的“案例分析”,净化学生的心灵,提高学生的思想认识。例如:《设计是技术发展的重要驱动力》这一节中环保餐具的设计这一案例,提到当下现实生活中最随处可见的白色垃圾,严重威胁着人类的生活环境和社会发展。为了减少环境污染,人们利用廉价、易得的小麦、稻米、玉米等秸秆制造出了可降解回收的一次性和多次性环保餐具。从中让学生由身边事切实感受到好的开发设计对推动技术的发展和革新起到的巨大作用。同时从另一个层面上向学生发出了爱护环境卫生的倡议,提高保护环境的思想意识,远离白色垃圾。又如《技术的性质》一节中, “信息技术带来的困扰”和“决定胎儿性别的技术”两个案例,从技术的两面性来引导学生形成正确的技术价值观,学会辩证地分析问题、解决问题。如果我们能够把类似这样的案例很好的融入到教学中,在关注学生对知识、技能学习的同时,还关注案例对学生的思想教育性,一定会使学生再提高技术素养的同时,又提高其人文素养。
4 实践性与操作性相结合
一、案例教学法的内涵与特点
案例教学法是教师遵循教学目的与要求,以案例为素材将学生引入含有问题的具体教育环境中,师生通过对特定案例的学习分析与研讨,培养学生批判性思维能力和多维性解决问题能力的一种开放式、互动式教学方法。案例教学不仅是一种现代教学理念,更是一种教学实践中操作性很强的教学方法。源于哈佛工商学院的案例教学,是目前教学过程中运用较为广泛的方法之一。
案例式教学法一般分为学生自行准备、小组讨论、班级集中讨论和总结四个阶段。学生自行准备阶段主要是在接到教师所给的案例材料后,学生自行阅读案例材料,针对教师给的思考题,收集资料,认真思考,形成思路和解决方法。小组讨论阶段指各小组组织讨论,形成小组解决方案。集中讨论阶段是由各个小组推出陈述该小组对案例的思考和解决方案,并与其他小组展开辩论、讨论,教师进行适当引导和点拨。总结阶段可以是学生总结,加深对知识的思考和理解,也可以是教师总结,明确学生讨论过程中存在的争论,对最后形成的解决方案进行中肯的、合理的评价。
案例教学中最突出的特征是案例的运用,这是案例教学法与其他教学法相区别的关键所在。一个案例是一个实际情景的描述,情景中,包含一个或多个疑难问题,也可能包含解决这些问题的方法。其中包含的问题应具有典型性和趣味性,可以在一定程度上反映类似的事件,可以引起学生的学习兴趣,给案例参与学习者带来启示。案例应具有综合性和抽象性,它应该是没有标准答案的或应该是解决问题的方法是多渠道的,案例学习可以开阔学生的思考视野,培养学生的多元化观点,以及举一反三、触类旁通地分析问题、解决问题的能力。
二、将案例法应用于《应用数理统计》教学中
数理统计是一门应用性很强的学科,来源于实际生活又应用于生活。在课堂上引入案例教学法可以使学生接触到实际问题,可以提高学生综合分析、解决实际问题的能力。如学习抽样理论时,可以建立一个案例:在某个仓库中,面对不同年限、不同种类、不同型号的器材,面临时间、人力、物力非常有限的情况下,让学员思考:如何采用有效抽样方法获得有效的样本数据?通过这样一个具体案例,学生不仅能理解、掌握科学的抽样理论,而且能进一步比较各抽样方法的优劣,并将抽样方法自觉运用到解决实际问题中。
1.案例的呈现
案例教学可以在课程学习前、学习中或学习后的任一个环节进行。案例被安排在学习新内容之前的目的是通过案例,推导出要学习的理论知识。这样安排可以激发学生的学习兴趣,使学生对将要学习的理论知识有一定感性认识。将案例安排在学习新内容的过程中,可以作为一个例证,有利于加深学生对所学新知识的理解,使学生体会到所学知识的适用性。把案例安排在学习新内容之后,可以检验学生对所学知识的掌握、理解程度的检验,更可以检验学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。如文中提到的器材选取案例既可以放在学习抽样理论之前,又可以安排在学习过程中或学习抽样理论之后。当然,教师要对呈现出来的案例进行必要引入与讲解,引出需要学生关注、解决的问题,如常用的抽样方法有哪些?这些方法适用条件有何不同?针对本案例选用哪种抽样方法?
2.组织案例的讨论
在案例呈现出来之后,在组织讨论的形式上可以按照先小组讨论再全班集中讨论的形式,这样既可以让学生有自由发挥的空间,又可以培养学生团队协作意识,体会到团结合作的力量。此时的教师只起引导作用,当学生的讨论偏离主题时,教师应当适时点拨。教师要让学生就案例体现出的知识点与问题进行讨论,容许并提倡学生另辟蹊径,积极思考,大胆表示自己的想法,甚至可以让学生激烈辩论。在实施讨论的过程中,教师应当始终注重突出学生的主体地位,营造民主、自由、和谐的课堂气氛,让学生对自己头脑中的诸多问题与想法自由表达,让学生的思想在自由讨论过程中碰撞、激发。
3.组织评价案例
案例评价是对案例讨论的总结。教师要诚心诚意地与学生交流,鼓励学生自由思考、自主发现,促使学生养成大胆质疑和善于吸收他人知识的习惯。教师对刚才的讨论说出观点,指出刚才讨论的优缺点,对讨论进行补充与点拨,引导学生从刚才讨论中发现、总结出案例中包含的理论与方法,为后续学习提供铺垫。对于与下次课内容联系紧密的问题,留给学生,让他们在“遗憾”中思考、学习、分析。