通用技術課程中的必修一“技術與設計1”(蘇教版)以便攜式小凳、臺燈為例,闡述了設計的一般過程,是完全符合學生的認知水平的。但也存在著一些問題,就是有的學生有一種誤解,認為設計這些產品是雕蟲小技,沒有什么學習價值,主要表現為重高考科目的學習而輕非高考科目的學習,考什么就主要學什么,其他就隨便應付。應試教育的思想仍在學生的頭腦中根深蒂固,學生成了高考知識倉庫的存儲器、守護者,缺乏創新意識,與課程改革的初衷相背離。如何改變這一現狀呢?筆者認為,在教學中,教師必須加強各學科知識間的相互滲透,要讓學生認識到,學科知識為創新提供了原材料(許多創新都不過是原有知識的組合與改進),技術是將知識轉化為生產力的橋梁和必要手段,只有重視技術與設計,不斷創新,才能推動社會向前發展。在教學中,教師要立足學科知識,開展創新教育,讓學生既重視知識的獲取,又樂于成為技術與設計的探索者、發現者和創新者,凸顯技術的核心在于創新。下面,筆者結合教學實際,談一些在通用技術課開展創新教育的粗淺做法,以求教于同行。
一、幫助學生樹立自信,激發學生的創新意識
高中階段的學生,由于社會、家庭環境、生活經歷、知識水平、學習能力等等的不同,想象力會受到某種程度的限制。談到創新,心理上會或多或少地產生畏難情緒,甚至缺乏自信,認為創新是科學家、專業人員的專利,不敢大膽想象,小心求證地進行創新,尤其是不敢進行技術方面的創新。針對這種情況,在上通用技術課的第一節課時,可拋出技術的核心在創新。我國著名教育家陶行知在一份創造宣言中說道:“有人說:我是太無能了,不能創造。可是魯鈍的曾參,傳了孔子的道統,不識字的慧能,傳了黃梅的教義。慧能說:‘下下人有上上智。’我們豈可以自暴自棄呀!……所以,處處是創造之地,天天是創造之時,人人是創造之人。讓我們至少走兩步退一步,向著創造之路邁進吧。”教師可通過上述的名人名言來激勵學生。隨后再舉例:如鋼筋混凝土是現代樓房建筑不可缺少的原材料,可是它卻不是建筑師發明的,而是法國園藝工人約瑟夫·莫尼埃,他經常與水泥做的花壇接觸,發現花壇很容易損壞,他又觀察到植物的根系在松軟的土壤里交叉成網,抱成團,結成很結實的一團土,就受到啟示,在水泥沙石中加入一些鐵絲網,這樣就建成了堅固的花壇,發明了鋼筋混凝土。又如蜂窩煤的發明,是炊事員觀察到燃燒的柴用棍子拔一下就燒得很旺,從中受到啟示,在煤餅中做些孔,發明了蜂窩煤。通過舉普通人的發明實例,讓學生消除在創新方面的自卑心理,激發學生的創新意識。
二、優化教材結構內容,讓學生感悟創新方法
現行的教材蘊藏的知識量很大,編排體系、編選內容包含著學科知識的精髓,總體趨勢是理念新、起點高、視角廣、難度大,體現了新課標的思想。但由于編寫時間倉促,難免有一些不盡完善的地方。我們要用教材教,要對教材內容進行篩選、增補,合理優化教材結構,把潛在的創新方法外化出來,漸進式滲透,讓學生感悟創新方法。如在蘇教版《技術與設計1》有關“發現問題”這節的教學中,可引導學生預先上網搜索資料、到圖書館查閱文獻資料,分組討論貝爾是利用了什么原理發明了電話機。讓學生通過討論、爭辯,集思廣益,得出這是從電磁原理上進行了技術創新。在此基礎上,再引導學生討論在技術發展史上利用技術原理進行創新的還有哪些產品。教師通過引導,讓學生討論、分析得出:有人利用奧斯特的電轉磁理論,發明了電動機,而有人則逆向思維,利用法拉第的磁轉電原理發明了發電機。又如在蘇教版《技術與設計1》有關“方案的構思方法”這節的教學中,可引導學生思考運用聯想法進行構思的實例:東邊下雨西邊晴會有什么奇觀,是怎樣形成的?通過這一現象的聯想,可以發明什么?從而引導學生從觀察彩虹進行聯想,可得出三棱鏡發明的方法和原理。讓學生發現創新的方法之一就是通過聯想,從原理上進行創新。
三、創設動手實驗情境,培養學生的創新能力
在教學中,應啟發、引導學生進行實驗探究,讓學生自主參與學習活動,進而深入思考、發現規律和掌握精髓。如在蘇教版《技術與設計1》有關以臺燈為例的“設計分析”的教學中,可提出放在書桌的臺燈有什么辦法可以在房的門口和床頭兩個不同的位置控制臺燈的亮滅。由實驗室提供拉線開關、熔斷器、插頭、燈頭、燈泡等器材,讓學生動手操作,讓學生通過思考、討論分析和實驗,在未知知識和已知知識中形成認知沖突。學生在探索中得到如下的工作線路圖:

其中k1、k3為門口位置的兩個拉線開關,k2、k4為床頭位置的兩個拉線開關。初始狀態為k1、k4閉合(常閉),k2、k3斷開(常開)。在某一位置操作時,要同時操作k1、k3或k2、k4,顯然很不方便。經過啟發引導,學生提出了構思單刀雙擲的雙聯開關,即對拉線開關進行組合、改進,在某種意義上進行了技術革新。從而讓學生經歷設計過程,培養了學生的創新能力。
以上是對學生開展創新教育的一些做法。在實際的教學中,我們要活用教材內容,隨機進行創新教育的滲透。在教學中,引領學生開展創新教育的做法不能只局限于以上幾個方面,仍有很多有效的方法有待于我們不斷地去探索和發現。
責任編輯潘孟良