高中通用技术教学策略的探索与实践

摘 要：通用技术课程是高中阶段的必修课程，以促进学生的全面发展为目标，通过多样化的探究实践与技术体验培养学生的创新设计、技术意识、工程思维、图样表达、物化能力五个方面的核心素养，是一门理论和实践紧密结合、注重培养学生的创新精神和实践能力的课程。因此，探索通用技术课程的教学策略对培养和提升学生的学科核心素养具有重要意义。

关键词：通用技术;核心素养;教学策略

通用技术课程与我们的日常生活紧密相关，设计的一般过程、结构、流程、系统、控制等基本概念和基本原理深入渗透我们的生活，体现一定的基础性，是一门引领全体高中学生适应未来社会发展的课程。通用技术课程立足于实践，引导学生积极理性地参与技术活动，注重在实践中培养学生的创新精神和实践能力，是一门理论和实践紧密结合的强化学生手脑并用和知行合一的课程[1]。由于高中生面对巨大的学习压力，对技术学科的认知、学习态度、学习积极性等因素影响了通用技术课程的实施，以及整体教学效果[2]，因此针对高中学生特点，笔者结合教学现状，积极探索通用技术课程的教学策略，有利于促进学生学科核心素养的形成和发展。

一、通用技术教学策略

（一）创新教学模式，调动学生学习积极性

通用技术课程是一门新型的发展中课程。采用传统的教学模式难以调动学生的学习热情和学习积极性，因此基于学生的生活经验和学科知识特点创设真实情境，通过真实的技术体验引领学生走进教材，在教学设计中适当融入小组竞赛、游戏等活动环节，能够有效调动学生的学习积极性，提升整体教学效果。

创设真实学习情境是培养学生学科核心素养的有效方法。以我校学生作品《校园智能中转柜》为例，该设计是为了解决上课期间家长给学生送物品的问题。校园智能中转柜设计了双面开锁，家长在校外指定区域通过手机或人脸识别打开智能中转柜投放物品，放置物品时可选择常温、保温、冷藏等不同功能，关锁后智能中转柜自动进行消毒处理，并通过短信、微信等方式推送到班主任的移动终端，学生收到班主任信息后，课间在校内通过刷校园卡或人脸识别取走物品。该设计是基于真实情境中真实问题形成的解决方案，学生在真实的情境中发现问题，围绕真实问题提出可行的解决方案，通过完成设计草图的绘制、模型的制作、测试与评估、优化与改进等形成完整的问题解决方案，实现从意念到物化的过程。学生在真实情境中习得的能力会迁移到学生所面临的其他的技术问题之中，因此，教学情境要与学生的现实生活和真实世界建立联系，引导学生在真实的情境中学习，将知识和技能应用到实践之中，促进学生學科核心素养的形成与发展。

根据课堂教学内容通过真实体验引导学生理解知识，例如：在《结构及其设计》的学习过程中，为了让学生深入了解桥梁结构的功能及其价值，引导学生通过分组竞赛的形式在规定的时间内完成桁架桥、斜拉桥、吊桥、悬索桥等桥梁模型结构的组装。通过技术体验引领学生从技术和文化的角度分析和评价桥梁的结构，增强学生的技术认同感，提升学生的技术意识。分组竞赛环节的设计提高了学生的参与度，调动了学生的积极性，有利于增强学生的集体荣誉感，培养学生团结协作、追求卓越的良好品质。根据课堂教学内容设计游戏环节，例如：在学习《控制及其设计》过程中，将投掷飞镖的游戏引入课堂，引导学生在游戏中领会控制的目的、控制的手段等知识，形象直观地理解控制相关的内容，在游戏中体验学习的乐趣，不仅高效完成了学习目标，而且提高了学生运用技术知识解决生活中实际问题的能力。

（二）紧抓时代脉搏，创新课堂教学内容

通用技术课程是一门与时俱进的课程。教材是知识的基础，通用技术教材内容丰富，融合了多门学科的知识，蕴含了丰富的育人价值。高中学生思维活跃、兴趣广泛，对科技热点事件非常关注，因此课堂教学内容应随着社会的发展、学生群体的改变实时调整、不断创新。我国各项技术的飞速发展为通用技术课程提供了良好的素材，例如：神舟十三号、港珠澳大桥、天问一号、大兴机场、复兴号等，教学过程中应挖掘科技热点事件与学科教学内容之间的关系，通过经典的技术案例、技术试验吸引学生的兴趣和好奇心，引导学生感受我国宏大的技术工程。例如：港珠澳大桥是我国在自主创新领域取得的巨大成就，其设计蕴含了结构、流程、系统、控制四个概念的典型的技术思想和方法，是一个承载了通用技术学科大概念的设计项目。从系统的角度分析，港珠澳大桥包含路面、供电、监控、消防、抗震、通信等子系统，每个子系统各具功能，它们之间相互协调、相互依赖共同实现了港珠澳大桥的整体功能，通过对港珠澳大桥的分析引导学生理解系统、子系统的含义及特点，有利于增强学生的技术认同感，使学生对系统的认识从感性认识上升到理性认识的高度。创造了多项世界之最的港珠澳大桥从设计到建设历时十四年，科研人员攻克了大量技术难题，通过港珠澳大桥的设计和建设过程，引导学生理解技术设计的复杂与艰辛，有助于培养学生树立正确的技术观和价值观。

在教学过程中不仅关注学生知识的习得、技能的形成，增强技术思想和方法的学习与运用，还关注学生品格的塑造，在教学活动中推进德育教育，坚持把立德树人的根本任务落实到课堂教学活动之中。例如：通过水火箭设计科技实践活动普及航天知识，弘扬航天精神，引导学生在水火箭设计过程中感受技术设计的魅力，激励学生探索浩瀚宇宙，努力建设航天强国，激发学生的社会责任感和爱国情怀。教学过程中结合我国在航天领域取得的辉煌成就，例如：嫦娥五号成功登月并返航，带回月球上的具有代表性的土壤和岩石样本，我国与世界共享月球样品科学成果，激发学生的民族自豪感，增强学生使用技术的自信心和责任心。在教学过程中有机融入社会主义核心价值观、中华优秀传统文化，增强学生的社会责任感，形成终生受用的良好的技术理性和个性品质。

（三）开展项目教学，促进学生深度学习

通用技术课程是一门围绕技术与设计展开的课程。通过项目活动引导学生在真实的情境中探究问题的解决方案，有利于促进学生学科核心素养的形成与发展[3]。以我校学生的设计作品《多功能便携式爱心导盲杖》为例，该拐杖能够实现高精度的长度调节与定位，满足不同身高人群的需求，在闲置时可以伸缩收纳，方便携带，通过设置障碍物检测模块、障碍物提醒模块和夜间警示灯，为盲人出行提供安全保障。该设计源于学生对生活的观察和思考，根据盲人在出行中遇到的问题而进行的爱心助力创意，体现了科技与人文的有机融合，是学生技术意识核心素养的体现。学生根据发现的问题提出了长度调节、方便携带、障碍物检测、障碍物提醒等创新性构思方案，根据提出的问题对方案进行权衡、优化与改进，是学生创新设计核心素养的体现。学生运用系统分析的方法将任务具体化，形成了精准的长度调节与定位、伸缩收纳、障碍物检测、障碍物提醒、夜间警示等设计方案，是学生工程思维核心素养的体现。学生根据设计方案绘制设计图纸，根据设计图纸进行设计的交流与评价，是学生图样表达核心素养的体现。学生选择合适的材料和工具制作拐杖模型，进行测试与评估、优化与改进，是学生物化能力核心素养的体现。学生参与项目的过程是学生核心素养的形成与发展的过程，通过项目活动引导学生在真实的情境中采用自主、合作、探究等学习方式参与技术活动，可有效促进学生创新设计、技术意识、工程思维、图样表达、物化能力五个方面核心素养的形成与发展，项目教学是促进学生学科核心素养形成与发展的有效途径[4]。

我校每学年都开展项目教学活动，针对不同的课程内容，密切联系学生生活实际和科技热点事件，精心选择项目活动主题。我校先后开展了“创意垃圾桶”“多功能笔筒”“多功能台灯”“吸尘器设计”等项目活动。通过项目活动引导学生发现问题、解决问题，将知识和技能应用到实践之中，促进学生的深度学习。活动中涌现了许多优秀的设计作品，多件作品在山东省青少年科技创新大赛中获得一等奖。通过项目教学引领学生参与技术活动不仅有助于激发学生的求知欲，发挥学生的积极性和主动性，挖掘学生的内在潜能，还有助于培养学生的自主发展能力和团队协作能力，提升科学素养和终生学习能力。

（四）推进技术实践，培养学生实践能力

通用技术课程是一门技术与实践紧密结合的课程。通过技术实践活动引领学生在技术体验、技术探究、技术试验中收获知识，我校成立了通用技术实验室、创客工作室和机器人工作室，为学生的全面发展提供良好的开放性学习、个性化学习环境。我校每学年定期开展科技实践活动，通过情境设计、任务引领引导学生在真实情境的真实体验中进行技术实践，引领学生经历真实的体验学习、设计学习、操作学习等过程，体验从发现与明确问题，到制订设计方案、模型制作、测试与优化等设计环节，通过真实的体验深入理解技术的基本思想方法和思维策略。在科技实践活动过程中，形成了以实践活动为核心主线，以小组合作探究为形式，合理运用信息技术手段，结合学习任务，引领学生在“做中学，学中做”的教学模式[5]。

纸塔结构设计探究实践活动是我校2021年9月实施的一个项目，由10个班级共485位学生参与。纸塔结构设计基于真实情境，通过发现生活中的问题，确定设计课题，采用小组协作、合作探究相结合的模式，引导学生通过制订设计方案，绘制设计图纸、制作纸塔模型解决生活中的问题，提升学生的学科核心素养。问题的提出基于学生在生活中发现的问题，提出問题后引导学生通过多种方式收集信息，对收集到的信息进行整理，通过明确设计的价值、技术要求、限制、能力和条件，进一步明确问题。通过小组交流和讨论提出具有创造性的构思方案，对设计方案进行系统的分析、比较和权衡，确定最优设计方案，培养学生的工程思维、图样表达能力。根据设计方案，引导学生完成纸塔模型的制作，培养学生的创新设计、物化能力。测试过程中综合考虑纸塔重量、高度、稳定性、强度、结构造型等因素，通过教师评价、小组自评与小组互评相结合的方式对模型进行评价，培养学生的物化能力、技术意识，形成物化过程中严谨细致、追求卓越的工作态度。通过测试与评估、优化与改进让学生体验技术问题解决过程的艰巨性和复杂性，养成实事求是、精益求精的工作态度。推选优秀作品在班级、年级内进行展示与交流，吸引更多学生积极参与到科技探究活动中来，感受技术设计的乐趣，通过展示与交流培养学生技术表达和技术交流能力。从技术和文化的角度对各个小组的设计进行分析与评价，根据制作的模型进一步分析和总结影响结构强度和稳定性的主要因素，引导学生撰写科技探究活动总结，分享活动的收获，感受成功的喜悦。

可以通过开展垃圾分类我先行、水火箭设计、纸塔结构设计等多项科技实践活动，引导学生在真实的情境中采用自主、合作、探究等学习方式进行技术设计、技术体验、技术制作、技术试验。科技实践活动是培养学生实践能力的有效途径，将知识贯穿于学生的体验之中，由被动学习转变为主动学习，真正做到了以学生为中心，践行“做中学，学中做”的教育理念。通过实践活动引导学生结合生产和生活实际亲身经历技术设计的一般过程，通过草图的绘制、模型的制作、技术试验、优化与改进等探究性活动培养学生的创新设计、工程思维、图样表达、物化能力等核心素养。

结束语

通用技术课程倡导学习结果与学习过程的统一，在教学过程中，不仅关注学生知识的习得、技能的形成，也关注学生情感态度与价值观的发展情况，以及学生技术学习活动中技术经验的积累、设计的创新、技能的迁移等。教学实践表明，以学科核心素养培养为导向，以学生为中心的教学策略，有助于达成通用技术课程目标，提升课堂整体教学效果。通过创新教学模式和课堂教学内容，引导学生解决真实世界的真实问题，构建所学知识与生活之间的联系，促进学生的深度学习。通过项目教学与实践活动的开展引领学生在“做中学，学中做”，全面提升创新设计、技术意识、工程思维、图样表达、物化能力五个方面的核心素养。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部制订.普通高中通用技术课程标准[M].北京：人民教育出版社，2020.

[2]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（02）：58-60.

[3]李作林，刘长焕，陶业曦，施一宁，李淑江.真实问题解决：指向核心素养提升的教学策略：以人大附中通用技术课程建设为例[J].中国电化教育，2020（02）：109-116.

[4]恽竹恬.STEAM教育视野下的高中通用技术教学[J].创新人才教育，2018（01）：76-79.

[5]胡小盈.关于对高中通用技术课现状的思考与对策[J].教育现代化，2018，5（10）：357-358，362.

作者简介：靳士利（1982— ），女，汉族，山东济宁人，济宁市育才中学，一级教师，硕士研究生。研究方向：通用技术教学。

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