高中通用技術教學策略的探索與實踐

摘 要：通用技術課程是高中階段的必修課程，以促進學生的全面發展為目標，通過多樣化的探究實踐與技術體驗培養學生的創新設計、技術意識、工程思維、圖樣表達、物化能力五個方面的核心素養，是一門理論和實踐緊密結合、注重培養學生的創新精神和實踐能力的課程。因此，探索通用技術課程的教學策略對培養和提升學生的學科核心素養具有重要意義。

關鍵詞：通用技術;核心素養;教學策略

通用技術課程與我們的日常生活緊密相關，設計的一般過程、結構、流程、系統、控制等基本概念和基本原理深入滲透我們的生活，體現一定的基礎性，是一門引領全體高中學生適應未來社會發展的課程。通用技術課程立足于實踐，引導學生積極理性地參與技術活動，注重在實踐中培養學生的創新精神和實踐能力，是一門理論和實踐緊密結合的強化學生手腦并用和知行合一的課程[1]。由于高中生面對巨大的學習壓力，對技術學科的認知、學習態度、學習積極性等因素影響了通用技術課程的實施，以及整體教學效果[2]，因此針對高中學生特點，筆者結合教學現狀，積極探索通用技術課程的教學策略，有利于促進學生學科核心素養的形成和發展。

一、通用技術教學策略

（一）創新教學模式，調動學生學習積極性

通用技術課程是一門新型的發展中課程。采用傳統的教學模式難以調動學生的學習熱情和學習積極性，因此基于學生的生活經驗和學科知識特點創設真實情境，通過真實的技術體驗引領學生走進教材，在教學設計中適當融入小組競賽、游戲等活動環節，能夠有效調動學生的學習積極性，提升整體教學效果。

創設真實學習情境是培養學生學科核心素養的有效方法。以我校學生作品《校園智能中轉柜》為例，該設計是為了解決上課期間家長給學生送物品的問題。校園智能中轉柜設計了雙面開鎖，家長在校外指定區域通過手機或人臉識別打開智能中轉柜投放物品，放置物品時可選擇常溫、保溫、冷藏等不同功能，關鎖后智能中轉柜自動進行消毒處理，并通過短信、微信等方式推送到班主任的移動終端，學生收到班主任信息后，課間在校內通過刷校園卡或人臉識別取走物品。該設計是基于真實情境中真實問題形成的解決方案，學生在真實的情境中發現問題，圍繞真實問題提出可行的解決方案，通過完成設計草圖的繪制、模型的制作、測試與評估、優化與改進等形成完整的問題解決方案，實現從意念到物化的過程。學生在真實情境中習得的能力會遷移到學生所面臨的其他的技術問題之中，因此，教學情境要與學生的現實生活和真實世界建立聯系，引導學生在真實的情境中學習，將知識和技能應用到實踐之中，促進學生學科核心素養的形成與發展。

根據課堂教學內容通過真實體驗引導學生理解知識，例如：在《結構及其設計》的學習過程中，為了讓學生深入了解橋梁結構的功能及其價值，引導學生通過分組競賽的形式在規定的時間內完成桁架橋、斜拉橋、吊橋、懸索橋等橋梁模型結構的組裝。通過技術體驗引領學生從技術和文化的角度分析和評價橋梁的結構，增強學生的技術認同感，提升學生的技術意識。分組競賽環節的設計提高了學生的參與度，調動了學生的積極性，有利于增強學生的集體榮譽感，培養學生團結協作、追求卓越的良好品質。根據課堂教學內容設計游戲環節，例如：在學習《控制及其設計》過程中，將投擲飛鏢的游戲引入課堂，引導學生在游戲中領會控制的目的、控制的手段等知識，形象直觀地理解控制相關的內容，在游戲中體驗學習的樂趣，不僅高效完成了學習目標，而且提高了學生運用技術知識解決生活中實際問題的能力。

（二）緊抓時代脈搏，創新課堂教學內容

通用技術課程是一門與時俱進的課程。教材是知識的基礎，通用技術教材內容豐富，融合了多門學科的知識，蘊含了豐富的育人價值。高中學生思維活躍、興趣廣泛，對科技熱點事件非常關注，因此課堂教學內容應隨著社會的發展、學生群體的改變實時調整、不斷創新。我國各項技術的飛速發展為通用技術課程提供了良好的素材，例如：神舟十三號、港珠澳大橋、天問一號、大興機場、復興號等，教學過程中應挖掘科技熱點事件與學科教學內容之間的關系，通過經典的技術案例、技術試驗吸引學生的興趣和好奇心，引導學生感受我國宏大的技術工程。例如：港珠澳大橋是我國在自主創新領域取得的巨大成就，其設計蘊含了結構、流程、系統、控制四個概念的典型的技術思想和方法，是一個承載了通用技術學科大概念的設計項目。從系統的角度分析，港珠澳大橋包含路面、供電、監控、消防、抗震、通信等子系統，每個子系統各具功能，它們之間相互協調、相互依賴共同實現了港珠澳大橋的整體功能，通過對港珠澳大橋的分析引導學生理解系統、子系統的含義及特點，有利于增強學生的技術認同感，使學生對系統的認識從感性認識上升到理性認識的高度。創造了多項世界之最的港珠澳大橋從設計到建設歷時十四年，科研人員攻克了大量技術難題，通過港珠澳大橋的設計和建設過程，引導學生理解技術設計的復雜與艱辛，有助于培養學生樹立正確的技術觀和價值觀。

在教學過程中不僅關注學生知識的習得、技能的形成，增強技術思想和方法的學習與運用，還關注學生品格的塑造，在教學活動中推進德育教育，堅持把立德樹人的根本任務落實到課堂教學活動之中。例如：通過水火箭設計科技實踐活動普及航天知識，弘揚航天精神，引導學生在水火箭設計過程中感受技術設計的魅力，激勵學生探索浩瀚宇宙，努力建設航天強國，激發學生的社會責任感和愛國情懷。教學過程中結合我國在航天領域取得的輝煌成就，例如：嫦娥五號成功登月并返航，帶回月球上的具有代表性的土壤和巖石樣本，我國與世界共享月球樣品科學成果，激發學生的民族自豪感，增強學生使用技術的自信心和責任心。在教學過程中有機融入社會主義核心價值觀、中華優秀傳統文化，增強學生的社會責任感，形成終生受用的良好的技術理性和個性品質。

（三）開展項目教學，促進學生深度學習

通用技術課程是一門圍繞技術與設計展開的課程。通過項目活動引導學生在真實的情境中探究問題的解決方案，有利于促進學生學科核心素養的形成與發展[3]。以我校學生的設計作品《多功能便攜式愛心導盲杖》為例，該拐杖能夠實現高精度的長度調節與定位，滿足不同身高人群的需求，在閑置時可以伸縮收納，方便攜帶，通過設置障礙物檢測模塊、障礙物提醒模塊和夜間警示燈，為盲人出行提供安全保障。該設計源于學生對生活的觀察和思考，根據盲人在出行中遇到的問題而進行的愛心助力創意，體現了科技與人文的有機融合，是學生技術意識核心素養的體現。學生根據發現的問題提出了長度調節、方便攜帶、障礙物檢測、障礙物提醒等創新性構思方案，根據提出的問題對方案進行權衡、優化與改進，是學生創新設計核心素養的體現。學生運用系統分析的方法將任務具體化，形成了精準的長度調節與定位、伸縮收納、障礙物檢測、障礙物提醒、夜間警示等設計方案，是學生工程思維核心素養的體現。學生根據設計方案繪制設計圖紙，根據設計圖紙進行設計的交流與評價，是學生圖樣表達核心素養的體現。學生選擇合適的材料和工具制作拐杖模型，進行測試與評估、優化與改進，是學生物化能力核心素養的體現。學生參與項目的過程是學生核心素養的形成與發展的過程，通過項目活動引導學生在真實的情境中采用自主、合作、探究等學習方式參與技術活動，可有效促進學生創新設計、技術意識、工程思維、圖樣表達、物化能力五個方面核心素養的形成與發展，項目教學是促進學生學科核心素養形成與發展的有效途徑[4]。

我校每學年都開展項目教學活動，針對不同的課程內容，密切聯系學生生活實際和科技熱點事件，精心選擇項目活動主題。我校先后開展了“創意垃圾桶”“多功能筆筒”“多功能臺燈”“吸塵器設計”等項目活動。通過項目活動引導學生發現問題、解決問題，將知識和技能應用到實踐之中，促進學生的深度學習。活動中涌現了許多優秀的設計作品，多件作品在山東省青少年科技創新大賽中獲得一等獎。通過項目教學引領學生參與技術活動不僅有助于激發學生的求知欲，發揮學生的積極性和主動性，挖掘學生的內在潛能，還有助于培養學生的自主發展能力和團隊協作能力，提升科學素養和終生學習能力。

（四）推進技術實踐，培養學生實踐能力

通用技術課程是一門技術與實踐緊密結合的課程。通過技術實踐活動引領學生在技術體驗、技術探究、技術試驗中收獲知識，我校成立了通用技術實驗室、創客工作室和機器人工作室，為學生的全面發展提供良好的開放性學習、個性化學習環境。我校每學年定期開展科技實踐活動，通過情境設計、任務引領引導學生在真實情境的真實體驗中進行技術實踐，引領學生經歷真實的體驗學習、設計學習、操作學習等過程，體驗從發現與明確問題，到制訂設計方案、模型制作、測試與優化等設計環節，通過真實的體驗深入理解技術的基本思想方法和思維策略。在科技實踐活動過程中，形成了以實踐活動為核心主線，以小組合作探究為形式，合理運用信息技術手段，結合學習任務，引領學生在“做中學，學中做”的教學模式[5]。

紙塔結構設計探究實踐活動是我校2021年9月實施的一個項目，由10個班級共485位學生參與。紙塔結構設計基于真實情境，通過發現生活中的問題，確定設計課題，采用小組協作、合作探究相結合的模式，引導學生通過制訂設計方案，繪制設計圖紙、制作紙塔模型解決生活中的問題，提升學生的學科核心素養。問題的提出基于學生在生活中發現的問題，提出問題后引導學生通過多種方式收集信息，對收集到的信息進行整理，通過明確設計的價值、技術要求、限制、能力和條件，進一步明確問題。通過小組交流和討論提出具有創造性的構思方案，對設計方案進行系統的分析、比較和權衡，確定最優設計方案，培養學生的工程思維、圖樣表達能力。根據設計方案，引導學生完成紙塔模型的制作，培養學生的創新設計、物化能力。測試過程中綜合考慮紙塔重量、高度、穩定性、強度、結構造型等因素，通過教師評價、小組自評與小組互評相結合的方式對模型進行評價，培養學生的物化能力、技術意識，形成物化過程中嚴謹細致、追求卓越的工作態度。通過測試與評估、優化與改進讓學生體驗技術問題解決過程的艱巨性和復雜性，養成實事求是、精益求精的工作態度。推選優秀作品在班級、年級內進行展示與交流，吸引更多學生積極參與到科技探究活動中來，感受技術設計的樂趣，通過展示與交流培養學生技術表達和技術交流能力。從技術和文化的角度對各個小組的設計進行分析與評價，根據制作的模型進一步分析和總結影響結構強度和穩定性的主要因素，引導學生撰寫科技探究活動總結，分享活動的收獲，感受成功的喜悅。

可以通過開展垃圾分類我先行、水火箭設計、紙塔結構設計等多項科技實踐活動，引導學生在真實的情境中采用自主、合作、探究等學習方式進行技術設計、技術體驗、技術制作、技術試驗。科技實踐活動是培養學生實踐能力的有效途徑，將知識貫穿于學生的體驗之中，由被動學習轉變為主動學習，真正做到了以學生為中心，踐行“做中學，學中做”的教育理念。通過實踐活動引導學生結合生產和生活實際親身經歷技術設計的一般過程，通過草圖的繪制、模型的制作、技術試驗、優化與改進等探究性活動培養學生的創新設計、工程思維、圖樣表達、物化能力等核心素養。

結束語

通用技術課程倡導學習結果與學習過程的統一，在教學過程中，不僅關注學生知識的習得、技能的形成，也關注學生情感態度與價值觀的發展情況，以及學生技術學習活動中技術經驗的積累、設計的創新、技能的遷移等。教學實踐表明，以學科核心素養培養為導向，以學生為中心的教學策略，有助于達成通用技術課程目標，提升課堂整體教學效果。通過創新教學模式和課堂教學內容，引導學生解決真實世界的真實問題，構建所學知識與生活之間的聯系，促進學生的深度學習。通過項目教學與實踐活動的開展引領學生在“做中學，學中做”，全面提升創新設計、技術意識、工程思維、圖樣表達、物化能力五個方面的核心素養。

參考文獻

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[2]易曉敏.基于核心素養培養的通用技術項目式教學實踐研究[J].中國現代教育裝備，2019（02）：58-60.

[3]李作林，劉長煥，陶業曦，施一寧，李淑江.真實問題解決：指向核心素養提升的教學策略：以人大附中通用技術課程建設為例[J].中國電化教育，2020（02）：109-116.

[4]惲竹恬.STEAM教育視野下的高中通用技術教學[J].創新人才教育，2018（01）：76-79.

[5]胡小盈.關于對高中通用技術課現狀的思考與對策[J].教育現代化，2018，5（10）：357-358，362.

作者簡介：靳士利（1982— ），女，漢族，山東濟寧人，濟寧市育才中學，一級教師，碩士研究生。研究方向：通用技術教學。

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