聚焦设计制作 趣激创造活力

摘 要：《中小学综合实践活动课程指导纲要》指出，设计制作是指学生运用各种工具、工艺进行设计，并动手操作，将自己的创意、方案付诸现实，转化为物品或作品的过程。“创意”作为设计制作活动的关键要素之一，直接影响着物化的作品。让创意得以充分物化是综合实践活动课的重要课题之一。以“智能走马灯的设计与制作”为例，教师从活动的目标设计、有效指导、有效评价等方面着手，将创意融入设计制作中，让探究活动彰显成效。

关键词：小学综合实践;设计制作;目标;实施;评价

中图分类号：G623.9 文献标识码：A 文章编号：1009-010X（2024）31-0043-04

“告诉我，我会忘记;教给我，我可能记住;让我参与，我才能学会。”本杰明·富兰克林的这句名言告诉我们：实践，是最有效的学习方式！学生通过设计与动手实践相结合的活动方式，可初步掌握设计与手工制作的基本技能，将创意设计融入制作过程中，最终形成富有个性的作品。那么，如何才能将创意融入设计制作中，让创意得以充分物化呢？教师以“走马灯”为载体，通过开展 “智能走马灯的设计与制作”综合实践活动，展示学生在教师的指导下进行智能走马灯的设计与制作，迭代创新。在活动过程中，学生主动发现问题、提出设想，并尝试解决问题，培养了高阶思维。借助创作过程，可使学生体会到劳动人民的智慧，感受传统与现代的结合，培养文化自信。

一、聚焦设计制作的综合实践活动课程目标设计原则

（一）问题解决贯穿始终

问题的发现与解决，是设计制作始终关注的重点。项目本身既是作品，又是问题。从创意设计开始，一直到作品的展示、反思和改进，学生都会面临各种问题与挑战，所以教师应持续鼓励学生及时发现问题、识别和解释问题、提出假设、验证假设，最终找到解决问题的方案。在“智能走马灯”设计制作活动中，有一个目标设计是这样的：小组成员对走马灯用户进行调查，根据调查结果对原有设计进行优化迭代。学生灵活运用多学科知识，加入智能元素，通过小组合作、探究实验、设计制作等方法物化新型走马灯，并投入使用。

（二）能力进阶循序渐进

技能发展应循序渐进。设计制作就是学生结合兴趣爱好与现实需要，对出现的问题做出观察与思考，运用操作技能将创意付诸实践，物化创意，从而获得更加具体、丰富的经验。在设计制作中，无论是劳动技能的提升还是设计技能的发展，都应循序渐进、螺旋上升。前一阶段的技能水平为后一阶段的技能水平奠定基础，而后一阶段的技能水平则是在前一阶段基础上的深化和提升。

二、聚焦设计制作的综合实践活动课程有效指导策略

“智能走马灯的设计与制作”这一项目，深度融合了STEAM理念，聚焦技术与工程，融入S（科学）T（技术）E（工程）A（艺术）M（数学）学科知识，培养高阶思维，促进核心素养的发展。 以学生兴趣点为核心，整合各学科内容，基于真实情景，不断引导学生在迭代过程中发现问题，解决问题，像科学家一样思考探究，像工程师一样设计创新。Xr++joEGzqgl4xV3SFFnITgdiMwSWSggvl/CHiQsAlE=教师应成为学生活动的组织者、参与者和促进者，运用恰当的策略增加学生收获，促进课程落地。因此，在开展设计制作活动的同时，要重视“设计制作”的方法指导。

（一）基于用户真实体验，明确设计要求

驱动性问题是一个项目的核心，它是在Xr++joEGzqgl4xV3SFFnITgdiMwSWSggvl/CHiQsAlE=项目的整个或某个阶段的实施过程中， 需要学生始终思考的问题。它兼具知识性与真实性，对学生的学习活动起着推波助澜的作用。

学生通过分析、设计、制作，融合科学、数学等学科核心知识，制作灯盖、灯壁、灯座、灯架，最终完成富有地方特色的走马灯，并在××民俗一条街上投入使用。一个月后，学生对民俗馆的工作人员与游客进行了采访。工作人员告知：蜡烛受环境因素的影响只能维持一段时间，且存在一定的危险。同时，由于走马灯在室外悬挂，经受风吹日晒之后，外围的材料已经破损。于是，学生们马上对反馈意见进行分类、汇总。经过整理，发现大多数用户的问题都指向了材料缺陷。于是，根据调查结果，学生制定了新的设计要求：为民俗街设计一盏使用寿命长、安全且具有更多功能的智能走马灯，为接下来的迭代确定了方向。

（二）基于设计制作要求，优化核心动能

基于走马灯呈现出的问题和用户的体验与建议，学生对材料的选择和使用进行了测试、设计，并分析了声控灯、音乐盒、旋转木马等产品的原理，在其中寻找设计灵感。

走马灯的原理是当灯笼内的灯烛被点燃后，加热空气，热空气上升，形成气流，产生推力，从而推动叶轮旋转，使剪纸随轮轴转动。若选择了现代“LED灯”，便没有了热动能，那如何才能实现转动效果呢？这是项目组面临的第二个技术难点，由于部分学生有一些编程基础，大家便首先想到了电机转动来实现，随后请教了科学和计算机教师，邀请他们协助指导。首先，了解了开源硬件基本设备的使用，熟悉几种常见传感器的使用;之后，通过图形化编程落实程序的基本结构;最后，编程控制传感器，实现走马灯的转动和亮灯功能。另外，为了让“走马灯”展现最佳动画效果，学生将灯壁上原本的静态图像改为逐帧动画，用费纳奇镜原理和光栅动画原理再现光和影的变幻莫测。

在教师的引导下，学生充分考虑可行性、美观性、人机交互性，多次调试改进，在实践创新的过程中培养了核心素养。这盏经过创新的智能走马灯聚焦了技术与工程，融合了多学科知识，为古祠堂带去了新活力。

（三）基于材料迭代优化，创新技术赋能

创新实践不停，迭代优化不止。智能走马灯出炉后，小工程师们迫不及待的将第二代产品投入试用，并邀请民俗馆负责人、不同年龄的游客代表参与试用体验，并再次填写反馈意见单。

从用户对2.0版本智能走马灯的体验反馈中得知：智能走马灯在使用过程中需要频繁更换锂电池才能保证持久转动。那么，有好的优化方案吗？小工程师们通过查阅资料、咨询科学和信息技术教师，运用“太阳能”的知识，又有了新的想法：将锂电池换成太阳能板，直接连在小电动机上，这样，将太阳能直接转化成电能，让光泡发光，使小电动机转起来。那又有什么办法可以把太阳能储存起来呢？学生们又想到了用太阳能充电电池来优化，分别准备了3v的太阳能板和一节1000mA（毫安）的充电电池以及6v的太阳能板和2节1000mA的充电电池进行材料测试，最终确定了最优方案，为这盏经过创新的“走马灯”提供源源不断的动能。

表1 “智能走马灯的设计与制作”调试记录单

在一次次的发现问题、提出问题、设计方案、制作物化、测试改进、成果展示中，“实践创新”的核心素养得到落实，科学、数学、技术与工程的学科知识得以灵活运用。虽然过程缺乏缜密高效，成果也还趋于稚嫩，但却在迭代优化中建立了工程意识，培养了高阶思维，这就是项目化的魅力！

三、聚焦设计制作的综合实践活动课程有效评价方法

对项目化学习成果的评价可以采用多样化的形式，过程性评价与终结性评价相结合贯穿综合实践活动的全过程，培养学生自主学习习惯，启发设计思维，提升创新意识。

（一）关注过程性评价

以过程性评价考查学生在项目研究中的投入状态，鼓励学生开展自我评价、组内评价，并留存相应的文字、作品等生成性学习材料作为过程性评价的重要依据。在“智能走马灯的设计与实践”活动中，由于学生的知识储备不足，想法被限制，借助作品评价与学习活动，则开拓了学生的思路。最后，通过发挥想像、优化设计、创新形式，为自己的作品打造一个走马灯产品发布会，进行交流展示，提升作品的内涵。同时，借助功能性的量化评价表将学习成果可视化，有效改进学习成果。

（二）进行终结性评价

终结性评价基于学生的实践操作与探究的真实体验，以成果展示为主，有利于学生对学习成果开展讨论分析，更能对活动进行完整的总结，这样的项目化学习更具真实性。在项目完成后，学生在××古镇展示学习成果，包括产品、宣传画、手抄报等，并投票评价。鼓励学生制作PPT、撰写介绍词，在全班介绍自己的学习成果，分享项目制作的流程和乐趣，培养了学生的综合能力，为此次项目的学习画上句号。教师适时指导学生设计各类评价表，如小组互评表、项目设计评价表、学习态度评价表、项目最终得分表等，也可以邀请家长来丰富评价维度，并据此进行最终的评价奖励。

综上所述，在综合实践活动课中扎实开展设计与制作活动，可以更好地培养学生灵活运用知识的能力和解决问题的能力，激发创造性思维，培养高阶思维，让学生在真实情境中真实地学习，自主地建构，进一步提升学生的综合素养。

参考文献：

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