高中通用技术微项目教学的实践探究

2021-10-09 20:27刘超
科学大众·教师版 2021年12期
关键词:项目式教学通用技术

刘超

摘 要:为了解决通用技术学科在实际教学中普遍存在的问题,更有效的培养学生学科核心素养,探索以微项目为载体的日常教学模式,并阐明微项目教学模式的优势、特点。本文结合具体案例,分析微项目教学的实施方法,探讨微项目教学的教育效果。

关键词:通用技术; 微项目; 项目式教学

中图分类号: G40-015        文献标识码:A       文章编号:1006-3315(2021)12-018-002

高中通用技术学科新课标落地实施后,确立课程特点为立足实践、注重创造、培养学生学科素养。教学改革开始注重以技术意识、工程思维、创新设计、图样表达、物化能力五大核心素养为引领的多样化学习。基于上述特点,教师普遍认为开展设计学习、操作学习,并且做到教、学、做同步合一,是培养学生通用技术学科核心素养的最佳选择[1]。所以以解决实际问题为主线的项目式教学受到了热捧,前人也做了诸多研究。但实际上,项目式教学在日常教学过程中也面临着诸多困难,实施起来存在着一定的难度。本文提倡以微项目进行课堂教学,力求在日常教学中形成一种固定的、易于开展的教学模式,以供大家借鉴。

一、项目式教学面临的困难

通用技术课程中的项目式教学模式,一般是基于“真实情境下的项目”开展的项目实践活动,即通过一个在生活中需要解决的任务,使学生在完成作品的过程中自主探究和体验,并获得真切的知识和技能。但是,项目式教学在日常教学过程中会面临四类问题:一是生活中需要解决的问题即“真实情境下的项目”复杂综合。学生在真实生活遇到的问题往往是复杂多变的、综合性非常强的。如果学生直接面对此类问题,以高中学生的知识、实践能力储备,即便在教师的指导下,也是难以理解和妥善、科学解决的。二是项目容量和时间跨度过大。“真实情境下的项目”注重项目在生活中的可用性、稳定性、美观性等,学生在完成的过程中需要付出的时间和精力非常大。而在大部分地区通用技术学科并不是高考科目之一,所以学校基本上是按一周一节甚至两周一节的课时设置;而且学校经常会因各种因素占用通用技术课时。基于实际情况,学生是难以连贯的完成“真实情境下的项目”。第三,“真实情境下的项目”无法涵盖全部知识。如果仍采用“真实情境下的项目”教学,教师根据实际课时基本上只能够引导学生完成一个项目。而一个项目基本上无法涵盖“必修一”“必修二”两册课本中全部知识点,教学过程中就会出现知识逻辑跳跃的情况,学生理解、接受难度增大,学习效果降低。第四,当前各个学校通用技术教师有很大一部分是其他科目教师转过来的,而且平均年龄偏大,教师的通用技术专业水平和课程认识有待提高。同时项目式教学容量大、耗时长、材料工具复杂、知识跨度大等特点对教师有着更高的专业素质要求,甚至是体力要求,所以教师特点与项目式教学要求并不匹配。

基于上述现状,虽然项目式教学方法对通用技术学科核心素养的培养有着更好的适切性,但其普及率实际并不高,也并没有形成一种教师自觉的日常教学模式,大部分教师仍然采用传统的观点进行教学。在传统教育教学模式中,教师在课堂上主要依照课本教学进行讲授,极少或没有实践环节,易形成以教师为主体的课堂,学生缺乏生机活力;而极少的实践环节也被当作是“劳技课”、“技能训练课”或“娱乐课”,为了完成作品而实践,没有真正的领会技术素养,课堂过程单一、低效,学生不能对技术产生真正的兴趣,导致学生学习效果并不理想,课程吸引力也不高。

二、微项目教学的提出

通用技术新课标中明确提出这是一门以实践为基础、注重创造、科技与人文融合统一的课程,以培养学生技术核心素养为主要任务,促进学生的思维更加开放、多元,使学生能够基于真实生活,解决复杂多变的问题,从而提升实践创新能力。而在日常教学过程中,项目式教学法和传统教学都具有一定的缺陷。基于此,本文提出采用“微项目”教学,提倡学生以一系列“微項目”任务的达成,在学习掌握课本中知识点的同时,逐步培养起解决真实复杂项目问题的思维方式。

微项目教学主要有以下3个特点[2]:第一,微项目区别于传统的大项目。微项目以项目简单、时间短小、重点突出、成本低廉为主要特征。使用易加工的材料、常见的工具解决项目,一般情况学生可以在不超过2个课时内完成。第二,微项目紧紧围绕课堂的教学目标,将教学内容转化成恰当的微项目、微任务,实施教学。微项目应以技术要素为主体,尽可能多地融合美观、内涵、趣味等元素,场景并不完全限定于真实生活,也可以以虚拟情境为框架。第三,项目实施过程要以服务于日常教学目标为首要任务,以全员参与、小组讨论、合作探究、动手实践为主要形式。

三、微项目教学活动案例

下面以项目《纸质结构的设计与制作》为例,说明微项目在通用技术(凤凰教育出版社)必修1第三章第一节《设计的一般过程》教学实践中各环节的操作。

本节课的教学目标是学生通过纸质结构的设计、制作,经历设计的一般过程:发现和明确问题、设计方案的制定、模型原型的制作、优化设计方案等环节;能提出多个创造性方案,并进行优化和筛选;使用简单的设计图,来表达自己设计思想;通过对纸质结构的制作,提高动手能力和物化能力。

1.微项目设计

项目情境:有一头小毛驴,终日被主人关在家拉磨,一次都没有看到过外面的风景。这天,小毛驴得知主人要出去一小会……请你使用手边的材料制作一个结构,完成小毛驴能够在该结构上看到墙外风景的心愿。

限制条件:墙高60cm,搭建一个至少60cm高的结构,并能支撑住毛驴(玩偶、重20g);手边的材料为:A4纸(不限)和30cm长的透明胶带;其他制作工具(如直尺、小刀)不能用于搭建结构;毛驴主人出去20分钟,所以要在20分钟以内制作完毕。

2.教学现场

首先,教师通过小毛驴拉磨终日闷闷不乐的视频引入课堂,然后提出小毛驴的需求,帮助它完成看墙外风景的心愿。学生看到毛驴布玩偶,热情一下子被点燃,自然想到制作一个结构,使小毛驴站在上面看到墙外风景。这种预设的虚拟情境增加了课堂的趣味性和吸引力,同时学生们也自主地发现了问题,即设计制作一个纸质结构。然后教师带领同学们进一步明确项目要求:说明任务参数,使用的材料、工具,时间限制等,进一步明确了问题。

然后教师引导学生小组进行讨论:要设计该支撑结构,需要考虑哪些因素?该环节比较开放,旨在引导学生打开思维,鼓励学生就如何提高结构稳定性方面提出多种想法。学生就A4纸折成的什么结构最稳固、每一层结构如何连接、共需要叠几层等等问题提出了自己的想法。接着,各小组头脑风暴设计方案。注意,在虚拟情境中不考虑小毛驴是如何爬上该结构的。每个小组都会提出多种方案,教师要求学生可以利用初中数学所学的三视图或示意图相关的知识将设计方案画到纸面上,而且要保证同组同学看得懂,以逐步锻炼学生用设计图表达设计意图的思想。每个小组讨论筛选,最终只保留一个最可行的方案。

由于制作材料常见、工具简单,在制作过程中主要考察学生的耐心、细致。各小组在制作完成后,自己进行试验,如果出现不稳固的情况,则自主进行优化改进。

当所有小组都制作完成后(纸质结构作品展示如图1所示),开始集中测试。测试开始前,小组代表讲解制作结构的特点,优勢是什么?然后进行测试。所有小组测试完毕,教师再对全班作品进行总结。

如果课堂时间还允许的话,此微项目还可以考虑风带来的影响。利用学生常用的手持小风扇模拟3挡风力,测试结构的稳定性。此项测试,主要考察的是影响结构稳定性的因素:重心位置、支撑面大小、结构形式和连接方式等。因学生还未学习到此章节,可以作为知识拓展做简要介绍。

“纸质结构的设计与制作”微项目是构建一个虚拟情境:“小毛驴看风景”,完成该项目所需要的材料工具是生活中常见的A4纸、透明胶带、直尺和小刀,毛驴玩偶也可以用其他小玩偶代替,该项目简单易于开展。通过该微项目展开教学,将学生置于一个趣味性十足的虚拟情境中完成微项目,使学生在一到两节课的时间内较好的完成本节课的教学目标:通过纸质结构的设计、制作,经历设计的一般过程;提出多种设计方案,并进行优化和筛选;使用简单的设计图,表达自己设计思想;在制作过程中,提高动手能力和物化能力。学生通过这种非常立体、深刻的微项目体验,可以有效地强化学科核心素养。

四、微项目教学效果与方法

采用微项目教学一段时间后,在学生中对微项目教学课堂进行调研评价,主要从学生喜欢的通用技术课程类型、课堂教学形式、期望获得的课程帮助、喜欢的课程考核评价方式以及学科素养培养情况等角度进行调研。从回收的400余份问卷答案来看,76%的学生喜爱注重兴趣爱好的课程;在教学形式上,43%的学生认为在课堂中应该注重理论与实践相结合,有27%的学生特别注重实践操作;在考核评价方面,60%的学生希望以实践操作的形式进行,47%的学生希望以成果展示的形式进行;68%的学生认为通过持续的微项目教学自己的工程研究能力得到了提高,同时62%的学生认为创新精神得到了提升。

从以上的调研数据可以看出微项目教学实践性、创新性的特点与学生的需求能够有机的契合起来,是深受学生喜爱的课程教学模式,学生在学习过程中不仅可以促进知识、技能的提升,还提高了工程研究能力和创新能力等学科核心素养。可以说微项目教学效果较好,是值得在日常教学中普及应用的。

在日常教学过程中使用微项目教学方法,首先强调教师要有一种项目意识,主动思考教学目标如何在项目解决中,让学生以动手实践、体验感知的方式获取知识而不是采用传统的以知识讲授为框架的课堂教学方式;其次微项目的设计、选取也是重中之重,微项目的来源可以参考以下几个方面:

1.微项目来源于生活

教师应留心观察生活,注重从生活中遇到的困难提炼微项目,尤其是学生日常生活可能会遇到的。例如现今学生不可避免的会带手机入校,学校准备订做一批储物箱来统一进行手机管理,现今征集设计方案。该项目不仅贴近学生生活,又能体现出技术性、美观性、人文性相统一,但要制作成实物则非常困难。可以只选取项目的前部分——完成设计方案即可,后续的制作、调试等由专业公司进行。该项目便可以很好的应用到必修一第四章《方案的构思及方法》章节的微项目教学中。

2.教师可以从科技类竞赛中获得灵感

通用技术的课程理念为立足实践、注重创造、培养学生学科素养,与众多科技类竞赛的特点是一致的,教师应了解并积极参加各类科技竞赛,从中可以获得微项目灵感。例如某竞赛要求只利用一张A4纸搭建一座桥,进行承重测试,该项目就可以很适合地应用到必修二第一章《结构与设计》章节的教学中。

3.教师应广泛阅读各类书籍

各类书籍尤其是发明创造类的期刊杂志会提到很多物品,既会有古代的建筑、发明,又有前沿的科技产品,教师都可以选取恰当的物品设置一个任务项目,从而应用到教学中。

设计、选取微项目时,首先要以课堂教学目标为核心,思考微项目解决的过程中能否涵盖教学内容,并服务于核心素养的培养;其次,微项目场景并不完全限定于真实生活,也可以以虚拟情境为框架,尽可能多地融合美观、内涵、趣味等元素,以增加课堂吸引力;第三,微项目应注重“微”字,任务难度要低,确保可以一到两节课完成,也可以使用一个半成品的项目;最后,微项目解决过程中使用的材料无需真材实料,选择价格低廉、易于加工制作的即可,以进一步降低项目难度。最终方案、成果也可以以模型来展现。

五、结语

通用技术新课程标准中强调学生要从“做”中“学”,以常态化解决微项目为主要形式的通用技术教学模式,以动手实践、体验感知为学生主要的学习形式,可以有效地提升课程吸引力,通过将教学目标融入微项目中,学生在“做”中既能够促进知识、技能的提升,又可以提高技术素养和创新能力等学科核心素养,同时帮助学生建立起解决项目式问题的思维模式,为今后更有效地解决“真实情境下的项目”打下坚实基础。

参考文献:

[1]易晓敏.基于核心素养培养的通用技术项目式教学实践研究[J]中国现代教育装备,2019(2):58-59

[2]李绵忠.通用技术微项目教学初探[J]创新时代,2018,(4):88-90

猜你喜欢
项目式教学通用技术
民办本科高校新闻专业项目教学的实践与思考
蒙古族非物质文化遗产与通用技术课教学结合浅析
论项目教学在高职计算机网络技术专业课程教学中的应用
高中通用技术教育中的困惑及对策研究
探讨通用技术有效教学的实践
通用技术课堂中开展技术试验的实践和思考
初中生物项目式学习活动的探索
高职《液压技术》课程教学改革探索
机制专业MATLAB软件课程项目式教学研究
《现场总线应用技术》课程改革与探索