发展学生通用技术物化能力素养的研究与实践

王永锋

摘 要：本文基于物化能力素养相关理论研究，结合相关实践案例，探索如何在通用技术教学中发展学生物化能力素养。

关键词：通用技术;发展;物化能力

学科核心素养是学科育人的集中体现。物化能力是高中通用技术学科核心素养之一，是学生创造能力、实践能力的重要体现。

一、物化能力素养的相关理论

《普通高中通用技术课程标准（2017年版）》将物化能力素述为：采用一定的工艺方法等将意念、方案转化为有用物品，或对己有物品进行改进与转化的能力。[1]结合通用技术课程目标，物化能力主要可以从以下四个方面度量。

1.材料规划与选择能力

材料作为物化的载体。在物化前，学生要知道常见材料的属性，能根据设计要求进规划，选择材料。

2.工具选择与使用能力

物化过程离不开对工具的选择与使用。学生要知道常用工具与基本设施设备的使用方法，能规范、安全使用工具。

3.工艺能力

工艺是产品物化的关键，学生需要了解常见工艺方法，能利用工具和设备对材料进行技术处理，使之成为产品。

4.组装测试与优化能力

根据设计要求，完成模型或原型制作、装配及测试，具有较强的动手实践与创造能力;能根据测试结果不断完善优化。

此外，实验室软硬件条件、学生自身生活经验等因素也会影响学生在物化操作。

二、发展物化能力素养的相关实践

“物化”的主体是学生，亲身体验是提高物化能力的有效方法。学生已经掌握设计的一般过程，知晓制作模型原型的步骤，但缺少实践体验。笔者尝试不同的创新实践活动发展学生物化能力。

以《锅垫的设计与制作》分组实践活动为例。笔者以呈现物化对象、明确物化要求、完成物化操作、完善物化产品为线索[2]，并设计活动任务单辅助学生完成物化。

1.呈现物化对象

运用直观性原则，通过展示锅垫成品，让学生获得视觉、触觉的感受，形成一定的空间感。

2.明确物化要求

教师提出满足锅垫功能的基本要求：隔热、稳固。在此基础上，学生可以发挥想象力、创造力在小组讨论中进一步丰满设计要求。汇总各小组的设计要求，有：动物、植物造型（如鱼、水杉等）不用时可挂起（打挂钩孔）等。

根据设计要求，制定设计方案。部分设计草图展示如下：

3.完成物化操作

物化操作是发展物化能力素养的关键环节，是物化能力素养的集中体现。

（1）根据设计要求选择合适的材料，提升材料规划与选择能力。学生一般会选择木板（木条）或者竹板为原材料。实验室可提供细木工板、密度板、杉木集成板、木条、竹板等材料。

（2）根据材料特性和加工要求选择工具和设备，提升工具选择与使用能力。实验室可提供木工台、木工笔、墨斗、钢直尺、钢卷尺、角尺、圆规、框锯、钢丝锯、凿、砂纸等工具设备。

（3）依据设计图进行划线、加工，积累实践操作体验，提升工艺能力。选择划线工具和导向工具在木板上划线，须做到精确，预留锯缝，不能影响后续的装配工作，特别是榫头榫眼的制作对精度要求较高。选择工具进行锯割、钻孔、锉削、磨等工序。

（4）依照设计图和制作工序进行装配，提升组装测试能力。装配时，非榫接的用白胶粘结，再用自攻螺丝或钉子连接。

（5）表面处理，提升工艺能力。根据设计图，进行表面处理。原木色的产品，只要用砂纸打磨。部分作品展示如下：

4.评价优化物化产品

对已完成的锅垫进行评价、修改与完善是提升测试优化能力的重要途径。先由小组成员内部的讨论评价，针对不足之处进行修改;之后以展示和交流的方式来促进对物化产品的完善。

三、反思与展望

物化能力素养的培养，以“实物化结果”为目标，离不开学生的亲身体验。而由于各种条件的限制，学生很少有时间、机会到实验室参加创新实践活动。基于这样的现实，教师必须思考探索一条符合学生发展的途径，以提升物化能力。

通过理论学习和实践经验积累，笔者认为，通用技术课程核心素养并不是孤立的5個分支，在发展物化能力素养的同时，往往也伴随着其它素养的落实。这便要求教师立足教材、立足学情、立足校情，以学科核心素养的培养为导向，倡导以学生为中心、实践为核心的多样化学习方式，精心设计和组织学习活动。

创新实践活动为发展学生核心素养提供了一种途径，笔者将继续学习、研究，不断探索，发展学生核心素养。

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）》[M]，人民教育出版社，2018年9月第3次印刷.

[2]张桂蓉，《高中通用技术教学中学生物化能力培养的实践研究》[J]，南京师范大学教育硕士学位论文，2017年4月。