普通高中通用技术与其它基础学科整合的探究

柯世民

摘要：作为高中新课改重要标志的通用技术必修课程，虽然在我市已开设近五年，但在通用技术课程的教学中，常常会面临教学设施不足、领导不重视，教师专业知识匮乏、学生缺乏学习动力等诸多问题，为此，我们要根据普通高中通用技术课标的指导思想，结合实际，在通用技术的教学中整合其它基础学科的内容，让该学科具有更大特色，发挥更大作用。

关键词：通用技术 基础学科 整合

一、通用技术与其它基础学科整合的意义

1.是时代的要求，改革需要

随着时代发展，新技术对社会的影响力越来越大，社会对新技术人才的需求更加迫切，“高中通用技术”作为新课程改革中设立的一门新课程，是课程改革的创新标志。通用技术是以提高学生的技术素养，促进学生全面而又富有个性的发展为基本目标，以设计学习，操作学习为主要特征的基础教育课程，是国家规定的普通高中学生的必修课程。研究我国普通高中通用技术课程的教学，研究它与其它学科的关系，提高通用技术课程教学效果，是一个迫切的任务。

2.能使新一轮课程改革落到实处

我国首次将通用技术纳入普通高中的课程，部分学校的领导、教师对该门课程比较陌生。通过本课题的研究，让教师的教学观念得到更新，在教学中自觉地改进传统教学结构和教学方法，创设良好的通用技术课堂教学氛围，从而优化教学过程，提高教学质量，使新课改落到实处。

3.能提高学生综合素质，激发学生学习基础学科的热情

通用技术是以培养学生的创新精神和综合实践能力为目的的一门课程。在通用技术课程的教学中，如何注重学生情感态度、价值观的发展，如何培养学生主动学习的热情，对教师来说都是一个全新的问题。本课题试图探索通用技术与其他学科之间的内在联系，来引导教师的教学行为，通过通用技术与其它学科的整合来激发学生学习热情，提高教学质量。

二、通用技术与其它基础学科整合的理论基础、依据和原则

1.理论基础

（1）生活教育理论

陶行知先生提出培养学生的创新能力就是把行与知、手与脑统一起来，培养学生“异想天开”的能力。他在《手脑相长歌》中写道：“人生两个宝，双手和大脑，手脑都会用，才算是开天辟地的大好佬。”显然，他所说的行与知、手和脑的统一，就是要求学生把所学的各门学科的基础知识与实践结合起来，在实践中重新认识知识，又用所学的知识来指导实践，把动手实践与动脑思考结合起来。他所说的“异想天开”和“开天辟地的大好佬”就是我们通常所说的有创新精神和实践能力的创造型人才。

（2）多元智能理论

美国心理学家加德纳的多元智能理论认为：人的智力结构是多元的，每个人都具有言语智能、数字逻辑智能、空间智能、身体运动智能、音乐智能、人际关系智能、自我认识智能七大智能。大多数人在这七种智能的发展上都会有些差异，有些智能比较发达，有些比较普通。通用技术课程可以使某些对学术性课程并不敏感但在技术方面、技能方面具有特长和天赋的同学得到富有个性的发展。

借鉴生活教育理论和多元智能理论，通用技术教学要注重联系各门基础学科的知识，培养学生的创新精神和实践能力。要让学生在学习通用技术的过程中，根据不同的兴趣和爱好，与其它学科的知识建立联系，让自己富有个性而又全面地发展。

2.通用技术与其它基础学科整合的依据

《基础教育课程改革纲要（试行）》规定：教材改革应有利于引导学生利用已有的知识与经验，主动探索知识的发生与发展，同时也应有利于教师创造性地进行教学。教材内容的选择应符合课程标准的要求，体现学生身心发展特点，反映社会、政治、经济、科技的发展需求；教材内容的组织应多样、生动，有利于学生探究，并提出观察、实验、操作、调查、讨论的建议。学校在执行国家课程和地方课程的同时，应视当地社会、经济发展的具体情况，结合本校的传统和优势，学生的兴趣和需要，开发或选用适合本校的课程。本课题的研究正是对《基础教育课程改革纲要（试行）》的落实与进一步探索。

3.通用技术与其它基础学科整合的原则

普通高中通用技术的教学要和课标统一，需符合通用技术的特点，在通用技术课标的指导下和其它学科整合时要注意以下原则：一要具有启发性原则，预留出学生想象的空间，结合其它学科能引发学生的思考；二要具有趣味性原则，为学生创设一种宽松、愉快的学习氛围；三要坚持贴近生活的原则，拉近基础学科的理论与学生日常生活中的通用技术的距离，利用已有的资源完成教学；四要具有可操作性，与通用技术整合的案例，一定便于教学讲解，也利于学生理解。

三、通用技术与其它基础学科整合的方法

根据通用技术课标的要求以及其它学科的特点，在保证教学整体性的情况下，适当调整现有的课程结构安排，在通用技术的各章节寻找与其他学科的结合点，探讨整合办法，形成整合方案。

1.充分分析通用技术学科与其它学科的知识点联系，来构建教学内容，形成教学案例

先找到通用技术学科与其它学科有联系的知识点，然后分学科进行讨论，让通用技术教学内容能有机地嵌入物理、化学、生物、数学等的相关知识，让学生在学习通用技术的同时，领悟相关基础学科知识，从而起到互相帮衬的作用。

通用技术知识点与其它基础学科的关联见下表：

2.找到通用技术的技术实作内容与其它学科实验的相同点，进行有机组合

通用技术强调的是学生的技术素质、动手操作能力的培养，而在物理、生物、化学等学科领略的实验中，也需要学生完成各种实验，这样我们就可以通过一些基础学科实验操作讲解的引入来完成通用技术的教学，比如物理的力学、电学实验；化学的氧化还原反应；生物的膝跳反射等在通用技术的学习中都可以作为实例。

3.在教学的各个环节中，充分展示与其它学科的联系

在教学的过程中，无论是引入、讲解、讨论或是课后作业，我们都可以利用通用技术和其它学科的联系，安排具体的任务内容。

四、通用技术与其他基础学科整合的过程及案例

通过我们研究通用技术和其它基础学科的内容，不仅找到了它们之间的相互联系，而且经过实践、提炼形成与各个学科整合的案例。

1.联系物理学科，创设教学内容

通用技术的很多内容都为理工科的内容，它与物理学科联系是最为紧密的，在通用技术开设的初期，很多农村学校该学科的教师都是由物理学科转行而来，他们都在利用物理学科中的理论来指导通用技术的课程教学。在通用技术课程的教学中，通用技术设计一的四个内容中，“技术及其性质”与“设计的过程”两部份，也及通用技术设计二的“第一章结构与设计”“第四章控制与设计”，都和物理学科有着密切联系，因此在通用技术中占50%以上的内容，都可以与物理知识进行整合。教学设计时，在导入、讲解、分析、讨论以及总结的过程中，都可联系物理学科，让学生看到曾经熟悉的力学、电学、光学等都在通用技术上得到了完美的体现。

（1）力学方面。在通用技术结构与设计教学中，不可避免地用到受力分析问题，而受力分析是也是物理中学习力学的基础。例如《技术与设计2》中有个小试验——了解壳体结构的受力情况，将3只鸡蛋分别立于三个瓶盖上，再在鸡蛋上分别盖上另外3只瓶盖，取一块木板放在上面，再轻轻将砖头或石板压在木板上面，结果发现鸡蛋能承受住好几块砖的压力而不破碎。我就叫学生按照物理力学的内容作图分析，分析其各部分的受力情况，总结鸡蛋为什么不会破。通用与物理的联系，这样不仅让学生感性上认识了通用技术的壳体结构，而且更理解了物理概念，复习了力学的有关知识。

（2）电学方面。通用技术教学中，在控制与设计的单元中，也选择了一些涉及电路问题的教学案例，这些知识与物理教学上串联电路、并联电路也是相关的。

通用技术电子控制技术模块的学习中，对传感器的作用及应用都有详细的讲解和实践，而在高二物理的电学中也讲到传感器、与门电路等这些知识。如果能把物理的这部分知识整合到通用技术中，这样就可以运用物理学中所讲的基本门电路、传感器等相关知识，让学生动手实践，设计出通用技术中要求完成的自动控制及智能机器人等相关内容。经过这样过程，学生不仅能对通用技术的自动控制思想有所感悟，同时又能把物理知识运用到实际生活中来。

2.联系数学学科，创设教学内容

经过对通用技术必修教材的分析，通用技术中大概有20%左右的内容与数学学科都存在很紧密的联系。主要表现在通用技术设计一、设计二的设计过程与设计优化中材料的计算，图纸的设计等都是在利用数字知识，尤其是通用技术设计1的三视图部份，用到的均为高中数学空间立体几何的知识。因此，在通用技术中涉及到该模块部分内容时，可以引导学生复习数学相关知识，从而让学生认识到数学在通用技术中的作用，让学生学以致用，体验知识转变为成果的价值。

比如在通用技术与设计1第3章第3节“设计的表达与交流”之“三视图”的教学中，可以利用学生已学的数学知识。三视图作为一种技术图样是设计交流与表达的一种常用的技术语言形式。利用学生熟悉的空间几何体及空间思维的基础，根据三视图的概念，尝试绘制其三视图是本节的任务。通过本节的学习，不仅有利于数学上学生空间思维的培养；同时还可以达到通用技术上培养学生“能设计、会动手、爱劳动”的目标。课堂中经历三视图的作图过程，体验技术图样的魅力，真正掌握“能绘制简单三视图”的知识和技能，学会一种设计交流的技术语言。通过这部分与数学的整合可以进一步提高学生对空间几何体结构特征的认识，培养空间想象能力、几何直观能力，运用图形语言进行交流的能力。

3.联系生物、化学学科，创设教学内容

在通用技术中，大概还有20%左右的内容和生物、化学有密切的联系，具体表现在通用技术2的第一章结构设计与第三章系统设计这两部份内容中。其中结构设计这部分很多都是生物的仿生学知识，而在通用技术中讲解系统设计这部分时，“人体系统”“反应系统”等这些内容又和生物、化学发生联系。因此，在这部分的教学内容中，我们可以联系学生在生物或化学中熟悉的“人体结构”“呼吸系统”“泌尿系统”“氧化还原反应”等内容，增加通用技术与其它学科的“共性”元素，及时调动学生，激发学生对生物、化学学科的学习热情。

比如在通用技术与设计1的第二章设计基础第一节做一名优秀的设计师中，有很多著名的创造发明都是通过观察生物和动物的特殊结构和技能，然后不断试验而产生的，比如鲁班发明锯子的故事，同学们都不陌生，大家都知道是鲁班在一次偶然的机会中发现草的边缘有许多锋利的小刺，然后回家照着这个原理做出了世界上第一把锯子。这个故事告诉同学们，大自然有许多的奥秘，只要我们留心观察和思考，就有可能创造出奇迹。类似的例子还有人们从鱼类能快速在水中游动受到启发，设计出了流线型外形的潜水艇和汽车等。另外一个故事就是蝙蝠与雷达，蝙蝠的特殊构造同学们在生物知识中已经知道，通过这个故事就把生物学的知识运用到了通用技术中来，告诉同学们只要肯动手动脑，联系日常生活，联系生物知识，你也有可能很快会成为优秀的设计师。像这样的案例书上列举的只是少数，我们可以发掘更多的生物、化学方面的实例，启发学生更广阔的思维空间，引导学生将学过的生物、化学知识与创造发明相结合，成为一个优秀的设计师。

五、通用技术与其他学科整合后带来的成效

通过对本课题的探索，学生的创新能力和分析解决问题的能力不断提高，在2003～2005年叁届全国创新大赛中，我校每年均有二名学生获金牌、一等奖，在重庆市的科技大赛比赛中近三年已有9名学生获一奖，多名学生获二、三等奖。通过对本课题的探索，通用技术课程结业考试的成绩也越来越好，今年合格率为100%，位居全区第一。通过对本课题的探索，学生对其它学科的学习兴趣也增强，学校教学质量也年年攀升，2011年上线率94.1%，2012上线率95.3%，2013年上线率96.4%，2014年上线率达98.6%，而今年达99.5%。

总之，通用技术课程虽然目前在我市未纳入高考，但它并非边缘学科，可有可无，只要我们在教学中合理安排内容，对学生善加引导，那不仅能激发学生的学习热情，更能全面提升学生的综合素质，促进学校教育发展。

参考文献：

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