高中通用技术的虚拟实验教学活动的开展

摘 要：在新一轮基础教育课程改革背景下诞生的通用技术课程其教学目的是引导学生掌握除信息技术之外的其他基础技术，教学旨在提高学生的动手操作能力和动手设计能力，以便使其能以自身的技术素养来应对未来社会发展的需求。但是，从当前高中通用技术课程开展情况来看，不少学校由于实验设备或试验场所等硬件设施的限制无法正常开展教学活动，通用技术只能作为一门纯知识课来开展。针对这一情况，既然我们无法改变学校的硬件设施条件，那么不妨从自身的教学手段入手，计算机技术和虚拟现实技术的飞速发展下，将虚拟实验引入课堂教学之中，引导学生在直观的虚拟实验中掌握有价值的通用技术。

关键词：高中通用技术；虚拟实验；教学过程

所谓的虚拟实验主要是指教师在组织教学活动过程中充分借助现代化的多媒体、仿真和虚拟现实等技术以计算机为平台营造出可以取代传统实验场景或实验操作各个环节的一种实验模式。这种模式对于实验设备或试验场所有限的高中通用技术课程的开展有着积极影响。教师可以借助虚拟实验将抽象的通用技术生动直观地展现在学生面前，并引导学生在直观的实验中获得有效的操作技能，而且虚拟实验还打破了空间、时间的限制，学生可以借助网络系统随时随地获得有价值的通用技术知识。在本文中，我主要以苏教版通用技术《技术与设计1》中的《工艺》为例来谈一谈如何将虚拟实验引入到课堂教学。

一、 分析学习者

在新课程改革中学习者亦即学生是一切教学活动的中心，虚拟实验能否在通用技术课堂教学中最大化地发挥其优势，关键在于所设计的实验是否符合学生的通用技术学习水平、学习兴趣以及心理认知特征等。所以，在设计虚拟实验之前，教师需要对学生进行深入地分析，选择符合学生实际的虚拟实验来展开教学。我在对学生进行分析的时候发现，不少学生由于缺乏相关的工业生产知识，所以对生产工艺的认识一知半解，这就为本节课教学活动的开展带来了困难，所以我选择使用虚拟实验平台向学生展示生活中常见的工艺，以此加深其对工艺的理解，为之后的学习打下坚实的基础。

二、 设计教学目标

教学目标可以说是一堂课开展的引子，教师一切的教学活动都是围绕着教学目标来开展的，在新课改三维目标的要求下，教师要体现设置好《工艺》的教学目标，以此保证教学活动的有效开展。我在三维目标的指导下，将本节课的教学目标设置为：

知识与技能：

（1） 掌握工艺的含义，弄清楚常用工艺的种类；

（2） 了解常用的工具和设备，弄清楚工艺要求和工具的选择。

过程与方法：

利用虚拟实验平台引导学生认识工艺，并在金属的加工过程中学习其加工技能，在操作中掌握有价值的基础知识，实现做中学。

情感、态度与价值观：

了解工艺对工业生产的重要性，并树立起绿色工艺意识，在动手操作的构成中提高思维能力。

三、 落实教学策略

将虚拟实验引入通用技术的一个主要目的是转变传统的以知识灌输为主的教学方式，引导学生在生动直观的实验中自主探究新知。虚拟实验需要落实在课堂教学的各个环节：

（一） 课堂导入

良好的开端代表着成功的一半。我在《工艺》这节课的导入环节会直接利用虚拟实验平台向学生生动直观呈现一个生活场景：德国的汽车飞快地奔驰在马路上。根据这一情境向学生提出问题：为什么德国的汽车会受到全世界人的喜欢，他的产品质量为什么好？为什么使用相同的材料不同的国家，甚至是同一国家的不同厂商会设计出质量、性能不同的产品呢？学生在思考的构成中自然而然地会想到工艺，这样工艺就呈现在学生面前了。

（二） 新课讲授

照本宣科式的新课讲授方式只能使学生感到枯燥、无味，此时教师需要利用虚拟实验平台来丰富新知讲授方式。正如上文所提及的，通用技术课程开展的主要目的是引导学生利用所学到的技能来应对生活问题，所以，在本环节，我会利用虚拟实验平台向学生展示与生活有关的内容，或者引导学生结合自己已有的生活認识来谈一谈生活中常见的工艺，如此在生活内容的引导下，学生能掌握有关加工工艺的一些内容。在此基础上，我会利用教材中的小实验，利用虚拟实验平台向学生直观地展示金属材料的加工和处理，让学生在图像观看中了解到金属材料加工工艺的一般过程和方法，并引导学生根据自己所观看的内容自主总结金属材料的加工过程，如此感性认识的积累上提高学生对工艺加工的探究、总结兴趣。我们倡导做中学，所以在演示结束之后，我会引导学生利用虚拟实验平台根据自己已总结的工艺加工过程来进行动手操作，以此在操作中加深对工艺加工的印象和理解。

（三） 课堂评价

课堂评价环节其实就是教师对学生知识掌握情况的检验，在这一环节，我会利用问答形式来检验学生的学习成果。对其知识漏洞会再次使用虚拟实验平台进行再次演示，以此在反复演示中提高学生的知识掌握能力。

概言之，在现代化教学理念的引导下，教师可以借助现代教学技术，将虚拟实验平台引入到通用技术教学之中，借助虚拟实验平台向学生展示工艺加工过程，如此使学生在直观的操作中认识工艺加工、掌握工艺加工技能。

参考文献：

[1] 赵艳花.通用技术课程虚拟实验的教学设计与应用研究[D].山东师范大学，2011.

[2] 孙宏志.通用技术课程虚拟技术试验设计与应用研究[D].东北师范大学，2013.

作者简介：

周永科，宁夏回族自治区吴忠市，宁夏盐池高级中学。endprint