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高中通用技术是指较为宽泛的、体现基础性和通用性并与专业技术相区别的技术,以提高学生的技术素养为主旨,是一门立足实践、注重创造的课程,是一门科学与人文高度融合的课程,是国家规定的普通高中学生的必修课程。
通用技术课程设两个必修模块:技术与设计1意在让学生掌握技术的基本知识和技能,掌握技术及其设计的一般思想和方法;技术与设计2是在前一模块的基础上让学生运用技术原理解决实际问题。这两个必修模块是普通的基础教育课程,属于通识教育范畴。
二、高中通用技术课的现状
1.国外现状
美、韩、德等国通过几十年的探索,已经形成比较完善的培养模式。美国1921年就把技术教育引入教学,到2005年美国已经有144所大学设置技术教师教育课程。韩国于1969年正式设置技术课程,迄今为止技术课程已经在小学、中学和高中全面开展。德国也非常重视基础教育中的劳动技术教育,把它视为学生职业生活和进入社会的重要准备和基础。
2.国内现状
我国高中通用技术课程自1999年进行了一些早期工作,历经基础研究阶段、标准的起草、修改、审议、颁布、课程的实施与实验阶段,经历了16个年头。笔者所在市区自2006年开展通用技术课程,在此过程中也存在一些问题,主要是在资源建设和教学两个方面,即硬件和软件方面存在的问题。
(1)硬件
①课程开展情况:据不完全统计,通用技术课程的开设以必修1为主,部分学校开设了必修2,个别学校在选修课程中选择一本开设,某些学校甚至一门也没有开设。选修课等则完全没有学校开展。
②教师的专业:通用技术教师需要掌握很多学科知识。各大学极少设置通用技术教育专业,导致后备师资及任课教师知识储备不足,无法很好地胜任工作。
③实验场所建设:对于通用技术实验室的资金投入不够,实验室配套设备不齐,专门通用技术实验室较少,使用率很低。
④资源建设:庞大的学科资源对教学更有利。鉴于通用技术学科的特点,应建设较大型的学科资源网站,方便教师交流和学习。而现有资源的访问者多,参与者少。
(2)软件
①观念问题:学校及社会对课程认识存在很大误区,认为是在高中阶段培养产业工人,实际上不是培养劳动的技能而是培养学生的技术素养和创新能力;不是让学生参与生产的过程,而是让学生了解生产的工艺及流程。
②教学模式:目前教学形式上多是理论、案例的分析及课件的展示,长此以往,学生对通用技术失去学习兴趣,所有的一切都只是纸上谈兵。
③评价模式:各学科的评价只重视选拔、结果、学业成绩,评价方法单一,过于注重量化和传统的纸笔测验法,而忽视了评价主体多元、多向的价值。
三、对策分析
1.课程开设问题
要努力巩固已开课的成果,争取开设选修课。像简易机器人制作可以为自主招生提供加分,可以此为点,努力扩展此项选修课。任课老师要从思想上重视此课,努力开展好通用技术课,培养学生的通用技术素养。要建设强有力的备课组,教育主管部门的教研员要起到作用,要发挥督导及引领作用。
2.教师专业问题
老师要做好本职工作,发挥教科组的作用,互相听评课,多学习其他学校的课程建设经验。要充分发挥网络的作用,多学习。国家层面上也要重视,各大学应设立通用技术本科教育,或利用现有资源,在现有相似专业中增加一些课程,让相似学科毕业教师有能力、有信心去教好这门课。各级教育主管部门应经常组织本学科教师进行培训或学习,不断更新知识,提高水平。
3.实验场所问题
在实验设备完整的情况下,要充分发挥实验室的作用。如设备缺乏,要想办法利用校办工厂、实践基地、生活废品来提高学生的动手能力。要加强校企合作,要建立参观学习的网点,让学生能亲身体验到技术产品的一些流程,了解一些先进设备和仪器的使用,加深对书本知识的理解。
4.资源建设问题
课程资源建设也应统筹规划,分步实施,逐步形成具有特色的教学资源,鼓励通用技术教师开发课程资源。要充分利用网络平台,广泛交流与共享课程资源。师生也要积极参与网络的资源建设,也可与兄弟学校联合,在课程资源方面取长补短、交流、学习。
5.教学模式问题
(1)良好的开端。在上第一课时,可以去农村里收集一些古旧灯具展示给学生;多让学生动手操作。
(2)兴趣教学。要找贴近学生实际、学生感兴趣的内容。教师力所能及地做一些简单的教具。
(3)多元化教学。结合通用技术自身的特点,开展自主学习、合作学习和探究学习探讨。
6.评价模式
评价的对象和范围要突破学习结果,对整个教学过程进行评价。应从书面测试、项目测试、课堂表现、作业评价、作品、课时考勤方面进行考虑。
四、展望
当前,教育改革正朝着培养学生的素质、动手能力、创新思维方向迈进,而通用技术课程的创立,正有利于推动教育向素质化、创新化方向发展。所以,教育部门和教师在实施课程时,应充分挖掘本课程资源的价值,努力提高课程资源开发和利用的水平,推动通用技术课成为一门主流的课程。
1.加强自己的技术素养
通用技术课的内涵很宽广,几乎包含所有自然科学和社会科学,且有技术特色的语言、概念、方法等都有学科自身特点。绝不是有些教师认为的劳动技术课,培养目标和教学方式都有本质不同,培养的不是技术工人而是工程师,不是培养劳动技能而是培养学生技术素养和创新能力。为了实现这样的教学目标,通用技术教师必须加强自身技术修养。要给学生一碗水,那我们至少要有一桶水。很多教师以前没有接触过这门科学,打开课本一看发现很多知识自己都不明白,而且相关书籍很难找到。这就要求上这门学科之前吃透教材、看透教参,多看其他版本的课本。这是最基本的要求,空余时间可以看一些其他技术方面的书籍。各版本的教科书互相借鉴,地质版和苏教版的书可以互相补缺,许多概念经过对比,了解得比较清楚,还可以丰富教学案例,有利于课堂内容丰富多彩。
2.紧密联系学生的生活实际,努力反映先进技术和先进文化
技术源于生活,服务于生活,通用技术教学时要注意引用学生生活中的事例,只有学生体验过、经历过,活动才能开展起来、讨论才能深入,学生的兴趣、积极性才能调动起来。所以,教学中选取的案例一定要联系学生生活实际。根据城乡差别,教师在教学中要根据学生实际生活经历选取事例。譬如在《技术与设计1》第八章“技术产品的使用、维护和保养”的教学中,为说明产品说明书在技术产品使用中的作用,苏教版教材选取微波炉为案例,微波炉对城市学生来讲十分熟悉,大部分家庭都有,学生见过、使用过,这样在课堂上讨论鸡蛋为什么会爆炸,学生发言自然踊跃,为教学深入分析奠定很好的基础。但对农村学生来说,大部分学生没见过微波炉,虽然商场有卖,但农村学生很少关注它,不了解微波炉,所以教师上课时如果还想用教材中的微波炉作为案例,那教师在让学生分析、讨论前,就应该通过各种手段、方式让学生熟悉微波炉,弥补运用此案例时学生生活体验的不足。可以通过多媒体教学手段演示、或实物展示、或课前布置学生到当地大商场了解。当然,教师可以根据本校学生实情,换用一个案例。但我建议大家在没有理解透教材案例的类型、作用;没有找到相似的、更恰当的案例替换时,还是先用教材案例。使用案例时根据学生的生活经验,想办法消除学生与案例之间的距离,而且教师设计的铺垫过程、学生熟悉案例的过程、学生对技术产品从不知到知的过程本身就是学生学习新技术知识、提高技术素养的过程。这个例子说明高中通用技术教学要注意这一理念贯彻,尽可能地从学生熟悉的案例说起。学生不熟悉的案例要想办法让学生熟悉。可以说,教学案例选取得好不好,学生对其兴趣的大小,是课堂教学效益高低的重要因素。
3.互动合作,利用多种资源落实教学目标
俗话说:“巧妇难为无米之炊。”通用技术课堂教学要超越简单的技术知识和技能学习,让学生深刻理解技术方法与技术思想的精髓,才能适应学习、生活和生产的需要;当学生走出校门、踏上社会,面对不断更新的技术条件时,将其迁移到生活和工作中,充分发挥技术思想和方法的作用。由于通用技术课不是高考科目,因此要上好课,就要抓住学生的心,在教学方式上下工夫。如何利用教学资源关系课堂教学实效与成败。新课程强调的是用教材,而不是教教材。教师只有钻研课程标准、教材、学生,找准三者的连接点,才能做到“用教材教”。学生是动态的主体,有些教学情况教师往往估计不到。教师要把握住课堂,就要活用教材,灵活处理突发事件。在这个过程中,教师要融入自己的智慧,对教材进行重组和整合,选取更好的内容深加工,设计出活生生的、贴近学生实际的课程,充分有效地将教材知识激活,学生才能把教材信息建构为自己的认知体系。教师要从具体教学情况和现有教学资源出发运用教材。
4.教学过程形式多样,培养学生的技术素养
和学生打交道多了就会知道,学生如果不愿意学习一门课程,教学就难以实现理想目标。一旦这门课程有了考试的支撑,无论多枯燥内容都可以达到教师想要达到的要求。可是通用技术课没有高考支撑,学生学与不学全凭自己。这门课程内容偏重技术思想与方法,似乎让人感觉这是一门无聊的课程,如果照本宣科,就会影响学生学习通用技术课的积极性。因此,要激发学生的兴趣与热情,教师丰富多彩的课堂教学手段显得非常重要。
4.1注重开展活动,做到“全员参与、人人有责”。通用技术教学要注重提高学生的技术素质。我本着“一个都不能少”的原则,组织小组活动,使学生全员参加、全程参与。
关键词:通用技术 实践室 反思 探索
自2004年普通高中新课程改革开始启动,至今已有19个省市进入了实验省。随着新课程改革的深入发展,建设普通高中通用技术实践室成为各地区装备部门和学校部门的主要任务。由于通用技术课程是一门新课,对于通用技术实践室的建设缺乏历史经验,面对琳琅满目的教学仪器设备和教学具,学校在建设通用技术实践室时该如何选择呢?如何才能避免实践室建设中的浪费和错误倾向?这就需要教学仪器设备研发人员能够从理论和实践教学两方面给予指导,并且学校的通用技术教师要能够积极参与到实践室建设中,发挥自身的主体性地位。
笔者曾亲身参与过通用技术实践室的建设工作,并且实地参观了一些学校的通用技术实践室,对通用技术实践室建设和教学仪器配备有一些思考。本文主要探讨现阶段我国普通高中通用技术实践室建设存在的问题,并且希望能够给即将要建设通用技术实践室的学校一些启迪。
一、普通高中通用技术实践室建设存在的问题
目前,通用技术课程开设遇到的难题之一就是缺少教学仪器设备,要想把课程开好,就要有专门的通用技术实践室。很多学校建设通用技术实践室都是“摸着石头过河”,缺少经验。这样一来,就避免不了走弯路,走错路。实践室建设的误区主要有以下几个方面:
1.把实践室等同于实验室
普通高中通用技术课程是以动手操作为主的实践活动,而不是进行科学探究的实验活动;是一种创造性活动,而不是一种验证性活动。通用技术课程活动的结果是产品的制作与检测,而不是化学、物理、生物上的数据和特征的观察与检验。在国外,技术课程的实践场所一般都被称为“Workshop”,即工作坊或者工作间,而一般意义上的实验室则是“Laboratory”,是科学、化学等的研究室。在实际参观过程中,我们发现很多学校的通用技术实践室仍然沿用物理、化学等“实验室”的名称,而且在实践室的空间布局与设施配备上也缺少严格的区分和界限,这严重误解了通用技术课程的建设理念,阻碍了课程开设的步伐。
2.重技术制作类硬件设备轻设计类软件配备
技术设计是实现技术产品功能与现代社会经济、文化、艺术相结合的桥梁和纽带,是实现技术产品物化的基础。国外技术课程尤其重视设计这一思想,如英国的“D&T(Design and Technology)”,新加坡的“T&D(Technology and Design)”等等,都将设计的思想融入技术课程中,注重技术设计类软件的开发和应用,培养学生技术设计的思维和现代化的技术思想。如图1所示:
技术设计在现代技术产品创新过程中占有重要地位,我国普通高中通用技术课程以培养学生的技术素养为主,尤其重视技术设计在课程中的应用和地位。根据笔者的了解,现在普通高中技术设计类软件在实际教学中还处于摸索阶段,很少有学校能够认识到技术设计在技术产品制作中的作用和功能。很多学校还简单地把通用技术实践室理解为“剪刀加浆糊”“锤头加榔头”“锯子加斧头”等等,这是对通用技术课程理念的误解,对培养学生创新精神是没有益处的。
3.把工业设备直接搬到通用技术实践室
教学仪器设备与工厂的生产设备有相似之处,但实际上存在着很大的差别。生产设备对机器的精度和速度都有严格的要求,而教学仪器设备重在演示机器结构和原理,实现简单产品的加工和制作,强调教育性;生产设备的操作人员是熟练的工人,而教学仪器设备的操作人员是没有生产基础的教师和学生,对于安全性的考虑要尤其关注。很多学校在没有理解课程标准的基础上简单套用,直接将生产车间的设备搬进学生课堂,存在着极大的不安全因素。也正是因为这样,造成很多学校花了很多的钱购买设备,却常年闲置,没有老师操作,这也造成了极大的浪费。
综上所述,普通高中通用技术实践室建设过程中存在的问题,主要是对技术课程缺乏理性的认识,没有很好地把握技术课与其他学科之间、教学仪器设备与生产设备之间的区别。学校与老师只有理解了课程的内涵和理念之后,才能够对实践室建设有正确的理解和把握。
二、建设通用技术实践室的初步探索
笔者在通用技术实践室建设过程中总结了一些经验和教训,对通用技术实践室建设有初步的探索,希望能够给准备建设通用技术实践室的学校和老师提供一些帮助。
1.全面理解课程理念,对仪器设备做到心中有数
目前,市场上开发通用技术教学仪器设备的厂商非常多,怎样才能够在学校建设实践室时避免被骗和浪费呢?最主要的是要知道通用技术实践教学中需要配备哪些方面的教学仪器设备。这就要求装备部门和学校教师认真阅读课程标准,理解教材,分析通用技术实践室仪器设备的基本配备,并根据地区差异、学校差异,在完成相同功能和达到教学目标要求的前提下,有选择的配备。笔者通过对课程标准的分析,并且在对一些学校通用技术实践室参观考察的基础上总结出六类设备是必须配备的,如图2:
(1)材料
依据课程标准和所选择的教材在最基本配置的基础上,尽可能为学生提供更丰富多彩的材料,以满足学生的不同要求,以便他们有更多选择的余地。具体而言,基本材料要包括木工、金工和电工用材料,以及专用设备的耗材。除此之外,还要充分利用废旧材料,材料使用过程中要避免浪费。
(2)工具
为学生配备技术与设计的通用工具、专业工具和展示工具,通用工具主要是基本的常用普通工具,如剪刀、锯、刨等;专业工具是根据所使用的范围和领域进行的配备,包括金工工具、木工工具和电子电工工具等;展示工具主要是让学生认识和了解不常使用,但曾经或者正在使用的精良工具品种,此类工具学校可以根据需求选配。
(3)仪器
除了教学过程中师生用到的教学工具,还需配技术设计类的仪器和软件,相应的也要选择配备技术试验用的基本仪器,最大程度上保障课程的有效实施。
(4)设备
车床、钻床、铣床等的配置,可根据学校具体情况,充分利用原有劳技教育、创新教育中的资源,配备不同层次的设备,比如:一般的学校必须都要配备普通教学车床、中小型钻床和铣床,不要求配备数控机械设备;对于条件好,学生创新条件高的学校可以考虑配备精密的数控设备和先进的制作与试验类设备。
(5)文化
新课程理念下的技术课程强调,技术是人类文化财富的一种积累形式。任何技术在凝结一定的原理和方法、体现科学性的同时,都携带着丰富的文化信息、表现着一定的人文特征。技术课程不仅用技术内在的神秘感、创造性和独特力量吸引学生的参与,而且用技术所隐藏的艺术感、文化性、道德责任打动学生的心灵。通用技术实践室环境布局要充分考虑文化因素,培养学生的技术情感和道德情操。
(6)软件
实践室的建设要注重仪器设备的软硬结合,即在技术设计与制作中广泛使用现代化的计算机辅助设计与制作以及相应的模块设计软件,教学视频、电子挂图等多媒体视听资源,使这些设备能够与工具设备、仪器设备相互结合使用提高教学效果。
总之,普通高中通用技术实践室建设要以教育部《普通高中技术课程标准(实验)》为依据,紧扣通用技术教材,服务通用技术课程,满足通用技术课程开展过程中师生技术学习与实践对教学环境、设备、仪器、工具和材料等的需求。
2.空间合理布局,保证安全
通用技术实践室是相对比较开放的场所,要求能够满足师生之间的有效互动和对话,还要保证学生操作设备时的安全与规范,如何把满足课程教学需要的材料与工具设备有效的进行配备和摆放也是学校建设实践室时的难题。笔者在参与通用技术实践室建设过程中,了解到,如果能够有效地将一个实践室进行区域划分,不仅提高了教师的使用效率,而且还增加了安全性,节省了空间。如,我们在设计必修模块的“技术设计与探究室”时,我们将教师空间分为三部分:教学区、计算机辅助设计区、机械加工区。每一部分我们用隔断将其隔开,并在隔断周围安放一些材料柜、作品展示架等,常规理论课的讲授在教学区,涉及到设计和加工学生可以分组合作,在其余的区域内进行,并不相互影响。
如图3:
3.整体规划,避免浪费
近两年来,开发通用技术教学仪器设备的厂家逐渐增多,如何才能有效避免盲目购买和上当受骗呢?这就要求学校建设通用技术实践室必须要教师积极参与,对于本校通用技术实践室建设要有自己的思想,如何建,建成什么样都要有说明。在通用技术实践室建设过程中,可以改建、扩建、新建等。也就是说,对于原有的劳技教室可以改建和扩建通用技术实践室,对于原来没有劳技教室的学校就要新建通用技术实践室。
在选购仪器设备时,要多考察、多试用、多比较,对于不能满足教学需求的仪器设备坚决不购买,避免设备闲置和浪费。同时一定要让厂家提供良好的售后服务和培训工作,教师在实践操作中遇到的问题要能及时与厂家联系,保证完成教学要求。更重要的是,对于一个城市或一个区内的实践室建设不要搞“一刀切”和“随风倒”的现象,要允许学校有层次和差别地进行配备。
总之,通用技术实践室的建设,将能够充分实现与学生生活紧密联系的基础知识和基本操作技能的学习;充分发挥学生技术思想和方法的领悟与运用;能够充分完成学生技术学习中的探究、制作、试验与创造等综合实践活动;促进学生对技术人文因素的理解与感悟。
参考文献
[1]教育部制定.普通高中技术课程标准(实验)[S].北京:人民教育出版社,2003
[2]管光海.普通高中通用技术专用教师装备及室内空间设计的研究[D].南京师范大学硕士学位论文,2006
关键词:Multisim电子仿真软件;通用技术;课堂教学
通用技术课程是高中新课改中的一个亮点,课程目标着力于提升高中学生的技术素养,同时该课程也是一个难点,它综合了多学科的知识,除了涉及物理、电子、设计、系统、结构等方面的知识,还包括许多实操课程。对于每一位讲过分科教学且以理论教学为主的通用技术任课教师来说,在驾驭学科综合性与实践性都非常突出的通用技术课堂教学能力等方面都面临着严峻的挑战。
控制与设计作为高中通用技术课程的必修模块之一,电路设计是电子控制设计的一个重要环节,课程标准中提出了使用计算机辅助设计的建议在后续选修课程“电子控制”和“简易机器人制作”中,电子设计辅助工具是教学中一个重要有力的工具,因此教师有必要对电子设计辅助工具有所了解。
一、Multisim软件介绍
Multisim是加拿大IIT(Interactive Image Technologies)公司在EWB基础上推出的电子电路仿真软件,是一个专门用于电子线路仿真与设计的EDA(Electronic Design Automation)工具软件,内含数万种元器件和13种常用的虚拟仪器仪表,用它可以方便地搭建各种电子电路,能完成从电路的设计、仿真的全过程。近年来在国内外高校及电子设计领域得到广泛应用,主要具有如下特点:
1.用户界面友好直观:整个操作界面就像一个电子实验工作台,选用元器件和测试仪表等均可直接从屏幕上器件库和仪表库中直接选取,点击鼠标可将元器件用导线连接起来,与实际操作近乎相同。
2.丰富的元器件库:提供了庞大的元器件库,共有14个元件分类库,每个元件库中又含有多个工具箱,各种元件分门别类地放在这些元件箱中,用户可以随时调用。同时还可以建立自己的元器件库,即对自己研发的新器件编辑、修改和创造新的元件库。丰富的元器件库为学生了解各种器件的性能和参数打下了坚实的基础,并能为创新设计提供用之不尽且无任何经济负担的试验元件。
3.超强的仿真能力:提供了数字万用表、函数信号发生器、示波器等种类齐全的虚拟电子仪表,这些仪表的设置、使用方法和外观与实验室的真实仪表基本一致,其界面友好逼真,如同在实验室亲手操作一样。对于所设计的电路,可以进行通电仿真,既可以对模拟或数字电路进行仿真,也可以将数字元件和模拟元件在一起进行仿真,测量电路工作过程中,各个位置的电量参数。
二、Multisim软件应用于通用技术教学实例
通用技术地质版教材《技术与设计2》在102页“什么是控制”一节中,提到了调光台灯这样一个电子控制案例,下面通过Multisim实现调光台灯的电路设计及仿真,了解Multisim的实际应用。
1.选取并放置元器件
进入Multisim9工作环境界面(如图1所示),Multisim基本界面主要有菜单栏、设计工具栏、使用中的元件列表、仿真开关、元件工具栏、仪表工具栏、电路窗口、状态栏等。与所有的Windows应用软件类似,菜单栏提供了本软件几乎所有的命令,可方便放置元件和仪表。
图1 Multisim工作环境界面
(1)放置电源
用鼠标点击电源工具按钮,在按钮上移动鼠标会显示按钮所代表的元件族的名称。在Family中点击POWER_SOURCES,在Component中点击AC_POWER,然后单击对话框“OK”。将鼠标移动到要放置元件的左上角位置,利用页边界可以精确地确定位置,单击鼠标,电源出现在电路窗口中(如图2所示)。
图2 电源选择界面
(2)放置其它元器件
启动菜单栏Place选项菜单中的Component命令,从“Basic”元件箱中调出需用的电位器、电容;从“Source”元件箱中调出接地符号;从“Diodes”元件箱中调出二极管、可控硅;从“Indicators”元件箱中调出灯泡;按照电路原理图排列各个元件(如图3所示)。
图3 调光台灯元器件界面
2.电路布线
将鼠标放于元器件管脚上或仪器接口上,鼠标指示变为“+”形状后,移动鼠标至另一元件管脚,即完成两者之间的连结,3条电路线交叉的地方需要放置节点,选择Place/Place Junction菜单命令,鼠标指示已经做好放置节点准备,单击两输入点的连线放置节点。将所有元器件用具有电气意义的导线完成连接起来,构成一个完整准确的电路原理图(如图4所示)。
图4 调光台灯原理图
3.设置参数
用鼠标双击被编辑的元件,在弹出的对话框中设置元件参数。如调出的交流电源频率为60Hz,要将其修改为正常交流电频率50Hz,则只要双击该电源,打开电源特性对话框,电源值标签(Value tab)显示如图5所示,将其中的频率60Hz改为50Hz,单击确认即完成对电源的频率修改。电路生成后要保存电路,以备以后调用。
图5 电源属性菜单
4.电路仿真分析
Multisim软件的最大优点为可以对前端设计的电路进行运行仿真,并用各种仪表测量电路运行过程中的电压、电流等参数。单击设计工具栏中的Instruments按钮进入仪表功能。单击此按钮后会出现仪表工具栏,每个按钮代表一种仪表。如图6所示,首先调出“双踪示波器”“数字万用表”并接入电路,每种虚拟仪表都包含一系列可选设置来控制它的使用。
图6 虚拟仪表栏
双击示波器图标,打开示波器设置对话框,显示如图7所示。选择Y/T时,时间参数(Timebase)控制示波器水平轴(X轴)的标度。为了得到稳定的读数,时间参数设置应与频率成反比――频率越高,时间参数越低。同样双击万用表图标,打开万用表设置对话框进行设置。
图7 示波器显示界面
仿真的开始和停止只需按下该软件右侧的“启动/停止”开关,或选择弹出式菜单中的Run/Stop命令。观察仿真结果的最好方法是用前面添置到电路中的示波器和万用表进行观察。仿真界面如图8所示,虚拟仪表示波器和数字万用表与普通实验室实际的示波器和数字万用表面板相似,本例是一个双踪示波器,有A、B两个通道,可用来比较两个波形图,两个通道分别用来测量电压和灯泡两端的波形,并形成对比,依次调节电位器R1连入电路的电阻百分比(反复按键盘上的A键),观察数字万用表示数变化,并对示波器A、B两个通道的波形对比。通过调节电位器R1可以调节灯泡两端的电压,也就是调节灯泡的亮度。
图8 调光台灯电路仿真图
三、结束语
由此可以看出,把Multisim引入通用技术课程的教学中,提高了技术内容的先进性,丰富了技术的学习方式,降低了技能学习的难度,提高了技术学习的效率,并成为表达设计方案和进行交流的有力工具。教师的电路设计工作可以通过计算机完成,灵活运用设计仿真软件可将实验与修改过程合二为一,大大缩短了电路设计的周期。用Multisim设计仿真电路,如同在实验室的线路板上进行设计和仿真,而且它不受元器件种类、数量、测试仪器以及实验场地的限制。在平常的教学实践中,合理地引入该软件对各类典型的电路进行模拟仿真,可加深学生对电路的工作原理、特性的理解,而且可节省实验场地与经费,弥补了很多学校硬件实验设施的不足。
Multisim软件对于电路设计仿真功能强大,但也具有局限性。如电子设计实验对于培养学生实际动手能力的重要性:电子焊接、基本元器件的测试应用、电路调试等实际操作是该软件无法实现的。从培养学生运用现代信息技术和实际操作能力出发,应将Multisim软件设计仿真和传统实践教学有机结合,取其所长,充分发挥虚拟设计仿真与实训的各自优势,达到最佳教学效果。
参考文献
[1]中华人民共和国教育部.普通高中技术课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社,2003
[2]通用技术编写组.普通高中课程标准实验教科书 技术与设计2[M].北京:地质出版社,2004
【关键词】普通高中;通用技术;高效课堂;教学研究
引言
高效课堂不仅是一种高效率、高质量教学成果,也是教育形式的一种重大变化。高效课堂主要是让学生在教学活动期间,最大程度上获取知识,从而让学生进步和提高素质。而通用技术课程自实施以来,许多教师就注意到学生的知识规律和主体作用,在教学方式上慢慢的从传统教育转为“自主、合作、探究”的教学方式,逐渐受到了学生的喜爱,同时,班级整体的成绩也有所提高。
1.认识通用技术的高效课堂
要打造通用技术的高效课堂,就要从学生的角度出发,让学生完成对三维教学的学习目标,而且还需要让学生在目标达标之后,对所学内容进行总结和思考,锻炼其思维能力和创新能力。从这个方面来解释,高效课堂可以解释为让学生能够主动学习,让学生拥有一个能够对学习的知识进行深入思考的课堂,是一个能够让学生与老师之间进行互动的课堂,让学生能够充分对所学知识进行重新构建的课堂。其次是从教师角度来说,高效课堂需要教师根据学生的实际学习情况来制定学科的三维教学目标,通过科学、合理的教学方式来提高学生的学习成绩。因为教师制定的教学进度跟学生的学习实际情况可能不是很适合,部分学生在学习过程中的效率不够高,因此教师需要对教学预设目标作出调整,最大程度的让每个学生都能跟上教学进度。
2.现阶段普通高中通用技术课程教学存在的问题
第一,通用技术教学的专业教师数量不足。因为普通高中通用技术课程属于可持续发展的学科,所以其仍处在初期阶段。很多教师在教学中不能将理论联系实践,而且理论知识了解甚少,采用传统的教学模式,这样就难以充分调动学生学习该课程的积极性和主动性,造成教学效果不理想。因为教师自身的专业素质不高,造成学生只能浅显地了解专业知识,所以为了可以极大地提升通用技术教学水平,最重要的是教师要不断提升自己的专业素质。第二,普通高中通用技术课程是一门新兴的学科。这样导致很多教师都缺乏较高的专业素质,学生不能养成良好的学习习惯。与其他的学科相比,通用技术课程注重学生动手实践能力以及延伸能力的培养。然而在传统的教学模式中,教师重视学生分析能力和创新能力的培养。因此,传统的教学模式已经远远无法满足现代普通高中通用技术课程的实际教学需求。因为缺乏良好的学习方式以及教学方法,所以不能明显加强学生的学习能力,更加谈不上提高教学质量。因此,为了可以提高学生的综合素质,教师在将来的教学中,需要努力促进与学生之间的沟通,共同探讨分析实践过程中的解决策略,这样既方便学生学习,又可以让学生灵活运用。第三,缺乏完善的硬件设施。我国普通高中通用技术课起步较迟,相对于生物学科和化学学科而言,关于通用技术的教学设施、学具以及设备等等都是远远不够的,配置经费在确保传统学科的基础上已经很少,这样势必会影响学生合作学习和实验实践的正常开展。但是普通高中通用技术课程自身具有很强的实践性,对专用仪器设备和教师都有相当高的要求,这就对学校资金投入提出越来越高的要求,在很多经济落后的地区,尤其是农村和偏远的山区,虽然学校开设通用技术课程,但是由于缺乏计算机设备和多媒体设备,所以教师只能按照课本上的知识来讲解,不能结合教学内容来实际操作,这样学生就会缺乏实践的机会,很难培养学生的实践能力,也不能提高教学质量。
3.打造高效通用技术课堂策略
3.1巧妙利用社团,提供展示平台
由于高中阶段学业紧张,没有多余的时间来让通用技术课堂开展一些相关的制作竞赛,这样学生就没有展示的机会,因而具有成就感的人特别少,导致好多学生对于学习这门课程兴趣不大,如何有效的解决这一问题呢?经过多年的探索,发现通用技术老师可以巧妙的利用一些学生社团来为学生提供一些展示的机会,提高学生学习通用技术课程的兴趣。学生社团是指让学生依据自己的兴趣、爱好和特长自由地组合在一起,组成各种各样的兴趣小组或团体,展开学习、研讨、训练、志愿服务等活动。学生社团丰富了学生的校园文化生活,满足了学生个性发展的需要,全面提高了学生的素质,为学生的未来发展奠定了一定的基础。
3.2充分利用多媒体,提高学生的学习兴趣
由于条件的限制,可在上课时,学生的手工实践也只能做一些简单的设计和作品,而对于一些复杂的实验,如果没有办法让学生完成,这样必将影响到学生的学习。为了解决这一问题,老师可以应用多媒体在课堂上播放一些科学的影片,让学生体验什么是科学,上课就像听故事一样,以此来吸引学生对这门课的关注,培养他们对通用技术的兴趣。例如技术的未来,光靠教师讲,学生听起来没什么意思,听过之后也想象不来未来地球人的生活。那老师就网上搜索一些科技动画给大家观看,学生的兴趣大增。提出的问题很多,有好多老师都不知道,其实这就是在提高大家的学习兴趣。
3.3加强团队意识,提高自身能力
通用技术是一门新课改后新增的课程,所以对于老师来说也是一个全新的挑战,经过这次问卷调查发现,在当地的各学校,通用技术老师大多是由信息技术老师转过来的,包括老师自己以前也是带信息技术课程的。这样就存在一个问题,老师对课程的熟悉和把握程度有待于提高,这样才能够很好地完成课堂教学,不至于捉襟见肘。可是由于课程安排紧张,再加之学校经费有限,让老师们出去学习和进修的机会很少,甚至没有,在这样一个前提下,如何提高教师自身的知识储备和教学能力呢?笔者学校是这样做的,在通用技术教研组认真的开展集体备课活动,并经常组织老师集体参加网络学习。
3.4采用多样化的方法,帮助创建教学方案
结合高中阶段学生的年龄特征,比如:他们活泼好动,对新鲜的事物感兴趣。教师在教学过程中可以适当地引入教学工具,利用模型或者图片等等,科学创造教学情景,提高学生学习兴趣。由于相对于其他学科来说,通用技术是一门新兴的课程,很多学生以前都没有接触过,所以多数学生在学习该课程时都容易分散学习注意力。并且图片的说服力和趣味性都比文字强,通过播放视频可以加深学生对知识的理解。例如:对“工艺”进行讲解时,学生需要了解部分工具的操作方法,但是必须要与学生的实际生活相联系。若教师在描述过程中仅仅是简单的语言,这样就难以激发学生学习热情,但是如果教师采用图文并茂的方法,就可以便于学生理解。
3.5选择适合的案例,充实教学内容
教学需要准确把握和认真思考课本,掌握课本编写的主线,科学延伸或者精简课本上的案例,让课本、课程标准与其他教学资源能够彼此补充,以实现课本内容的二度设计。作为普通高中的通用技术课教师,在教学中必须要正确选择案例,科学延伸课本内容,这样能够获得良好的教学效果。并且教师必须要留心观察日常生活,及时搜集不同类型的教学资源,比如:选择与学生日常生活相符的案例或者为学生合理设计动手制作的案例。教师除了要对课本进行深入分析和反复推敲,也要满足学生的好奇心。此外,教师对课本进行处理时,必须要积极挖掘课本中一些具有代表性的案例,这样有利于提高学生的学习兴趣,使学生积极主动参与到学习中。并且可以在课本中融入一些日常生活中的常见案例,这样也可以使课本内容更加多样化。
3.6积极组织活动,加强学生的实践能力
在普通高中通用技术教学中,教师想要学生自己参与到制作与设计的整个过程中,就必须要根据学生的实际生活经验,使学生经历“想要做”“怎么做”的整个过程,充分调动对技术设计和制作的积极性和主动性。就设计和制作来讲,在课前准备过程中,教师必须要结合各种各样的可使用材料和不同的设计方案;在学生设计和制作中,教师扮演着引导者的角色,应该为学生建立开放性的学习环境,合理采用“头脑风暴”方法,要求学生充分发挥自己的想象力,敢于创新,使学生在设计中提高能力。并且教师应该合理设计活动主题,鼓励学生通过参与各种实践活动来实现技术和设计的创新。因为不同的学生有不同的实践能力以及接受能力,教师必须要遵循因材施教的原则,采取适合的教学方法来科学引导学生,只有这样才可以提高班级学生的整体学习效率,达到教学目的。
3.7以通用技术教育角度为切入点来教学
当前,我国许多普通高中为了可以开设通用技术课程,都普遍存在专业教师挪用的情况,比如:计算机专业以及物理专业等等,每个学科的教师在教学中,很有可能从自身专业的角度来分析通用技术课程教学,这样必定会造成学生过分重视理论知识或者专业技能的情况。根据教师自身专业的特点是非常好的,然而通用技术课程的内涵比较丰富,既涉及到不同学科的知识,又具有很强技术特色。此课程教学的主要目的并非培养出优秀的设计师,而是培养学生的设计意识。由于教师本身专业技术和思维往往都存在一定的局限性,在通用技术教学中不可避免存在较大的倾向性,这样有可能造成普通高中通用技术课程变成简化的劳技课。因此,在这种情况下,必须要针对现有的教师加强专业的培训教育,提高教师的专业水平,以丰富的专业知识满足教学需求。使学生在教学中不再过于重视功利,而是将学生的价值观以及情感体验放在第一位,力求实现学生的全面发展。
关键词:高中通用技术;课程教学;困境;对策
浙江省实施新的课程改革方案后,通用技术课程走进了课堂,
也成为第三批录取高校的学生的高考必考科目。因为这是一门新的高中课程,很多教师听从学校工作安排的需要,放弃了自己原来的专业,改行任教通用技术学科。尽管新课程改革不断深化,学校的教学硬件设施不断完善,但是在教学实践中,教师仍然受到一定因素的干扰,面临着一些困境。作为一位通用技术课程的
专业教师,笔者对此进行了认真思考,并提出了一些走出困境的
对策。
一、困境:无需讳言的客观事实
1.教师的知识储备不足
高中通用技术是一门崭新的课程,在它走进学校课堂之前,任
何学校都没有专业的任课教师。现在的通用技术任课教师,几乎都是其他专业转行而来。因为是“半路出家”,所以课程专业知识都很薄弱,基本都是一边教学生一边自己学习。同时,因为是新的课程,可供教师利用的课程资源和可以借鉴的教学经验也不多。
专业知识储备不足,制约着教师的发展,也极大地考验着教师的教学能力。
2.教师的教学理念和教学方式落后
受时代观念与专业知识的局限,通用技术教学还存在着较为严重的学科本位、教师中心主义倾向,课堂中,教师是主宰,是权威。通用技术是一门对动手能力和生活观察能力要求很高的课程,但是,不少教师不能真正地落实三维目标,授课过程中照本宣科,不能突出学生的主体地位,学生的课堂参与度不够,教学中缺乏理论和实践的有机结合。这种传统意义上的教师的教和学生的学,有悖于新课程理念,制约着学科的发展和学生能力的提高。
3.课程资源有限,开发意识薄弱
高中通用技术课程,注重实际操作,注重人与物的互动,对学生的创造潜能和实践能力要求较高。这样的课程理念,决定了仅以教材和学校有限的场地、器材作为课程资源,无法满足教学需要,也无法实现课程目标和课程理念。但是,通用技术是一门新兴课程,可以利用的课程资源非常有限。同时,在传统的课程与教学中,学校都是采用统一的教材教参,教学过程也是统一的内容、统一的教学进度、统一的考试,课程资源大多是国家和地方规定好的、是现成的,并不需要教师去开发课程、创造课程,教师只用考虑如何把这些内容教好,因此,教师也就很难养成课程资源的开发意识,更谈不上去开发、利用周围的课程资源。受传统因素影响,我校教师课程资源开发意识普遍薄弱,仍然按照习惯的教学思路和模式,仅仅关注教材这一传统的课程资源,认为把教材上的内容都给学生讲授完就算完成教学任务,周围大量鲜活的资源进入不了他的视野,难以成为新课程实施的有机组成部分。
4.学校领导、学生及家长都不够重视
浙江省实施新的高考方案后,高中通用技术课程仅仅是第三批录取院校的高考科目,第一批和第二批并不计算这门科目的高考分数,这就直接导致了学校领导、学生及家长都不够重视通用技术学科,把它当成可有可无的科目。学校在资金投入、设备设施配置、活动场地、教师业绩考核等方面,都存在一定程度的忽视。大多数学生都志在考第一、二批院校,不愿意在这门学科上多花时间,不少学生干脆放弃这门科目的学习。学校领导、学生及家长的冷落,是通用技术教师面临的又一困境。
二、对策:走出困境的必然之举
1.加强学习,提升自身专业素养
专业理论基础薄弱,生活常识缺乏,有限的知识常常让通用技术的专职教师在教学中面临尴尬。要改变这种局面,唯有加强学习,努力提升自身专业素养。教师要多读专业书籍,多观察生活实际,积极参加教研活动,多和同行交流,不断分析反思教学中存在的问题,寻求解决问题的方案;要多分析学情,关注学生的发展,丰富学生的视野,以生为本,以学定教,在授课的过程中不断调动学生的参与积极性,通过学生的参与效果来反观自己的教学效果。
2.加强备课组合作,开发利用校本课程资源
课程资源是新课程改革提出来的一个核心概念,在国家颁布的各学科课程标准中都有“课程资源的开发与利用”这一组成部分。《浙江省普通高中新课程(实验)学科实施意见》明确指出:“通用技术课程资源的开发与利用是普通高中通用技术课程实施的重要环节,也是普通高中的重要任务,尤其是广大农村地区和许多条件较差的学校迫切需要解决的问题。”面对课程资源不足的现实,教师要改变观念,提高课程开发意识,和备课组同行一起,根据学校实际,积极投入课程资源的开发和利用中去。
3.转变教学理念,倡导多元化的学习方式
高中通用技术课程,注重学生创造潜能的开发和实践能力的培养,注重紧密联系生活实际、注重实际的操作、注重人与物的互动。这样的课程特点,更需要教师转变教学理念,倡导多元化的学习方式,突出学生的主体地位。教师要激励学生全员参与到教学中来,同时对每一个教学环节更要全程跟踪、全程参与,最大限度地提升学生应用知识的能力。在这个过程中,教师要注意提倡学生学习方式的多元化。教师要尊重每一个学习主体的个性差异,尊重学生在学习过程中表现出来的学习方式的不同。如:在教材《技术与设计》中“发现与明确问题”的教学过程中,教师可以引导学生通过对现实生活中身边的人的需求以及愿望的调查,发现亟需解决的技术问题。教师此时可要求学生针对具体情况判断自己或者是合作小组是否能解决提出的技术问题,并指导学生尝试列出设计要求。学生通过亲历技术学习过程以及自主生成的设计方案,提高了自身的技术素养。教师要尊重在这个过程中学生表现出来的学习方式的多元化,培养学生的创新思维及创新能力。
4.转变教学方式,精心设计教学环节
高中通用技术是一门与生活密切联系的课程,也是一门对动手能力要求很高的课程,在课堂教学中,如果教师不创新教学方式,精心设计教学环节,必然会使课堂变得乏味,学生也会逐渐失去学习兴趣。
(1)情境导入,激发探究欲望
尽管《通用技术》课程是技术类课程,不像文科类课程那样会在情节上引人入胜,但是教师精心设计的情境导入足以让学生不自觉地产生对所学内容的兴趣。教师精心设计导入环节,让学生能够很快地在导入环节集中自己的注意力,确保教学目标的有效实现。如:在“技术活动是多种知识的综合运用”的教学导入中,教师可以通过展示两款不同鼠标的技术原理,带动学生迅速进入学习情境当中。在这个过程中,教师可以结合本校的实际情况选择多媒体视频导入或者其他导入方式。学生的积极性被调动起来了,才会更加期待学习本课知识。
(2)开展小组合作学习,培养合作探究能力
学生在课堂中的学习有很多种方式,但是小组合作学习是其中最重要的一种方式。教师可以根据学习目标设置不同的学习任务,引领学生自主探究,合作学习,通过集体的力量共同完成学习任务。学生在小组合作的过程中既懂得了如何才能更好地进行小组合作学习,培养了小组合作能力,还能通过小组合作将课堂上的理论知识,在具体的任务中呈现出来。学生在这个过程中激发了学习的热情,较容易地掌握了基本的技术、技能。
总之,在高中通用技术课程的教学中,尽管面临着一些教学困境,但教师只要充分发挥主观能动性,加强自身的学习,切实提高自身专业素养,深入领会新课改精神,更新教学理念,创新教学方式,加强课程资源的开发和利用,一定可以变不利为有利,走出困境,在通用技术教学这片崭新的领域,开创出一片新天地。
参考文献:
[1]郭兆良,蒋辉.普通高中通用技术专用教室设计与装备[J].中国教育技术装备,2007(9).
[2]朱永文.精彩的通用技术课堂需要教学机智[J].硅谷,2008(14).
一、普通高中通用技术课程价值
通用技术课程本身的主要价值应该体现在其实用性的价值上,现阶段课程的价值定位一般来说都较为宽泛,其价值赋予范围应该不断缩小,并且更重视对学生以后学习和生活价值的实现。通用技术课程的基本价值在于对人类社会、技术的发展提供动力,并且以系统化的结构对社会、知识、学生、课程、目标、实践等多种因素进行统一的结合,以提高学生的技术素养为重要目的,并且更好地实现学生创新、实践、思维等多方面能力的培养。普通高中的教学工作,是学生重要的成长阶段,在这一教学过程中,学生要逐渐深入地了解我国社会的发展情况,并且让学生了解技术的发展与实际生活的密切联系。通用技术课程的开展,要避免局限于对学生知识的培养,要更加重视对学生思维方式和解决问题能力的培养,让学生认识到知识应用的价值。通用技术课程的设立,在于有目的、有方向、有计划地对学生的实践能力进行培养,并且重视培养高中阶段学生的创新意识和全面的技术素养。通用技术课程的出现时间相对于其他课程来说较短,其本身的价值定位也存在多种观点和看法。通用技术课程的价值定位的体现方面有很多,至于如何选择课程教学内容,如何规划课程教学的深度,如何制定有效的教学模式,则是现阶段普通高中教师所必须思考的一系列问题。
二、普通高中通用技术课程价值的实现
(1)加强课程基础体系的建设。相关教育部门要构建科学、合理的教学规划,并且更好地对通用技术基础设施的建设提供有力的支持。通用技术专用教室的建设上,要保证其内部相应的仪器设备满足教学需求,并且积极推广相关的采购管理,充分利用专用教室提高通用技术的教学成效。在日常监督管理上,相关部门要适时地对学校开展的通用技术课程的效果进行检查,并且保证通用技术课程具有充足的执行环境和基础条件。学校还要树立科学的通用技术教学理念,保证必修模块的制定,根据学校的实际情况和学生的学习需求,形成一套特色化的通用技术课程教学体系。与此同时,不同学校之间,还要积极地进行合作,对选修模块的资源进行合理的共享。通过不同学校之间的交流合作,能有效地对本校综合通用技术教学体系的完善。另外,教师自身也要不断地对资源进行开发和利用,积极地参与到资源探索的过程中,加强技术教研。
(2)加强通用技术教师队伍的培养。高水平的教师队伍,是通用技术课程开展的重要保障。相关教育主管部门,要重视对新课程教师队伍的培养,并且要加强培训和继续教育,保证通用技术课程的良好实施。在教师人才的引进上,要保证引进人才具有良好的素质,并且经过相关的专业培训,在岗人员具有足够的资质和教学能力。对于在岗教师要积极组织相关的专业培训,并且有效地提高教师队伍的理论和实践能力。内部培训工作的开展中,要做好培训的监督和检查,加强培训经费的投入,积极统筹相关培训资源,加强监管,有效地将培训工作进行落实。
(3)加强教学研究。学校教育管理部门要积极地组织相应的教学研究,并且以学校为基本研究对象,不断加强新课程的推进和改革。教研活动的开展,要结合教师自身的成长规律,并且不断创新,更好地推进教师之间的沟通与交流,从而更好地促进教师的提高,更好地建设好学校的文化氛围。学习型的教育组织是学校提高教学水平的关键,教研的重心必须要做好经验与总结,有效地提高综合理论水平,加强对相关规律的探索,推进通用技术课程的开展。与此同时,对于教学研究工作来说,还要不断地丰富形势,积极采用新的教研方法,改变以往传统单一的备课与教研形式。通过对案例、经验的调查研究,提高整体的教学质量和教学针对性。教师自身也要不断强化教学研究意识,逐渐地养成良好的学习与实践的习惯,真正地对教学研究中的一系列问题进行提出和解决,不断提高对通用技术课程研究开发的能力。教师在日常的教学研究工作中,通过不断地学习和经验的交流共享,能提高自身的教学水平。
一、创设有效问题情景,拉近课堂与生活实际
生活是课堂教学内容的丰富来源。技术本身跟人们的生产、生活有着紧密的联系。所以,我觉得在授课的时候,课本中的浅显易懂的内容可以略讲,转而有意加入一些生动有趣的案例和故事,把教学内容做适当的拓展和加深。同时注意在创设学习情景时,力求真实、生动、直观而又富于启发性。比如我在讲《技术与设计2》(结构与稳定性)时,我一开始并没有把什么是结构的稳定性的概念给出,而是做了一个小的演示实验:“乒乓球走钢丝”。一开始,乒乓球肯定不能放稳在细线上,然后在乒乓球的下方挂一个较重的物体,乒乓球就可以立稳在细线上了。这样一来,使得学生的兴趣一下子被调动起来了,然后我再解释:“任何物体都有维持原有平衡状态的能力。但为什么一开始乒乓球不能立稳在细线上,原因是当时乒乓球的自平衡能力不能有效抵抗外界的干扰作用;乒乓球下面吊了一个物体后,这个系统的结构发生了变化,系统的自平衡能力也发生了变化,当系统的自平衡能力能有效抵抗住外界的干扰作用时,乒乓球就可以在线上保持稳定了。”从而引出结构体的稳定性概念,再和学生一起讨论影响结构体稳定性的因素有哪些。“从生活中来,到生活中去。”按照这样的思路去设计课堂教学,不仅使课本知识紧密联系实际,拉近了学习主体与教学内容的亲近感,让学生觉得这门学科学了有用,而且也符合学生认知发展的规律。
二、有效引导学生参与,激发学习兴趣
兴趣是学习最好的老师,这是教师们的共识,因而教师们总是想法设法的去激发学生的兴趣。在课堂教学中培养和积累学生对本学科的兴趣,对教师今后成功的展开教学活动和有效性教学是很有帮助的。那么如何培养和积累学生对本学科的兴趣呢,我也做了一些尝试。
1、利用好学生身边的一些事例和最新的科技动态,激发学生的学习兴趣
高中阶段是充满好奇心,比较容易接受新事物的阶段,在课堂当中穿插一些学生有所了解的或新近的科技事件,能很好地激起学生的兴趣。如在《技术的价值》这节课中,笔者利用多媒体穿插了都江堰如何分水引水,防洪排沙的视频,学生积极性剧增,使学生更加深刻地认识到技术的价值;在《发现问题》这一节中穿插入“色障者交通信号灯” 发明的例子,在阐述发明者是如何设计这个灯之前让学生自己思考该如何设计,结果有的学生的设计与发明者的思路几乎一样,有的设计虽然不一样但也很合理,学生在获得成功的体验同时也认识到了发现问题的重要性,接下来对发现问题的方法的学习自然就很投入了;在《设计的一般原则》中讲到技术规范原则时,就去年7月1日实施的电热水器新标准――防电墙技术进行讲解:从原来的标准的基础上每年出现的事故情况统计和原因分析到新标准的内容和要求介绍,从而得出技术规范是随着设计的发展而发展的,这样的方式更容易让学生接受和理解相关的概念和规律。
2、以制作和设计任务为驱动,培养学生的兴趣
设计思路的开拓和动手能力的提高是通用技术课程的主要目标,一星期两节课的时间是比较欠缺的,因此指导学生课堂外的学习活动也是实现课程目标的重要组成部分。如在课堂上讲解技术的两面性的时候,课本上提到一粒纽扣电池可以污染60万升的水,学生看了都很惊讶,笔者就顺势引导:电池的危害远不止污染水这么简单,它的危害还很多,它到底是怎样污染环境的,请同学们把这个问题作为研究性学习的研究项目。学生对课堂上电池污染的问题比较感兴趣,这样就比较自然地将任务布置下去,促使学生进行自主探究。在课外,结合县里的比赛,以班级为单位,限定时间和材料,仅同学间可以讨论商量,不予任何指导,进行纸桥设计和制作比赛。学生的参与积极性非常高,根据自己的思路制作成各式各样的纸桥。在比赛的基础上选拔了两个选手,参加县里面的“未来工程师”设计与技能竞赛都得了一等奖。可见以任务为驱动能很好地促进学生设计和动手能力的发展。
三、转变教学观念,提高课堂教学的有效性
有一位哲学家说过,“人脑不是一个要被填满的容器,而是一个要被点燃的火把。”在课堂教学中,教师是主导,学生是主体;教师是学生的引路人,合作者和指导者。当教师把探究的火把点燃之后,就应该随时关注信息的交流与反馈,关注学生参与的广度、深度与实际效果;关注学生的学习品质、学习习惯、学习方法与学习态度的养成。这方面,教师在教学实践中,应逐步转变以前传统的教学模式。?新教材功能观认为,教学的目标不仅仅是知识的传授,还包括学生对学习过程的理解、学习方法的掌握,以及态度、情感和价值观的培养熏陶。知识的理解学习过程和掌握学习方法是显性的,直接体现在教材之中;态度、情感和价值观则是隐性的,是活的教学内容,需要教师在教材中发掘,并结合学生的具体情况进行教学。
例如在讲授技术2中结构受力分析里拱结构的特点时,为了让学生切身体会到拱结构易承载的特点,我自己准备了长短不一,宽度相同的硬纸板,每两人一组,做两个实验:
①每组同学(同位)准备两摞同等高度的书(就地取材),先体会一下拱结构和梁的承受力的差异情况。取两张纸板中较短的一条,先平放在两摞书上,这时的纸板成为梁,取一个发码在成为梁的纸板上,测试该“梁”的承受力;然后把重物拿下,同一条纸板置于两摞书中间,形成拱结构,同样测试该“拱结构”的承受力。得出结论:同样条件下,拱结构的承载力比梁的要大。
②这个实验测试的是相同宽度的拱结构,长度不同,承受力也不同。把另一条硬纸板形成拱结构加重物,测试其承受力,从而得出结论。
一、普通高中通用技术课程改革的实验准备和实施
1、提前介入新课程
作为首批进入实验的四个省区之一,我们在教育部普通高中新课程研制过程中,参加了《技术课程标准》的编制,《技术课程标准解读》的编写;并为国家级培训承担了《通用技术课程标准研修手册》、《理解与实施通用技术新课程》和《普通高中新课程通用技术教学指导》的编写任务,现均已正式出版,为顺利实施新课程做好了准备。
2、编写通用技术教材
XX年12月,广东省由教育厅教研室、华南师范大学、广东省出版集团联合策划,启动编写粤教版普通高中各学科教材的工作。我们集中了省教研室、华南师大和部分学校的专家、教授和第一线教师,积极申报立项,其中通用技术学科教材获教育部立项通过,为全国四套版本的教材之一。经过艰苦努力,XX至XX年年,全套教材共九个模块的14册课本和教学参考书全部通过教育部审查,陆续在我省和其他省市的普通高中新课程中投入使用,为课程改革做出了重大贡献。据了解,现在选用粤教版教材的省、市、自治区有山东省、安徽省、陕西省、辽宁省、吉林省、黑龙江省、湖南省、宁夏回族自治区、广西壮族自治区等。
粤教版通用技术教材14册课本和教学参考书列表
选修模块
03《电子控制技术》 04《建筑及其设计》
05《简易机器人制作》06《家政与生活技术》
07《服装及其设计》 08《汽车驾驶与保养》
09《绿色食品》 10《营养与饲料》
11《农副产品营销》 12《无土栽培》
13《病虫害的预防与预测》
14《种质资源的保护和品种引进》
3、教材选用情况
XX年6月,各地开始选用普通高中通用技术教材。不同版本的通用技术教材由各地级市教材选用小组自主选择。我省选用了教育部通过的四套教材中的三套,即粤教版、苏教版和地质版通用技术教材。其中粤教版通用技术教材有主要15个市选用,约占2/3;苏教版通用技术教材主要有5个市选用,约占1/3;另有1市由省教育厅安排试验地质版通用技术教材。我们一直非常重视教材的选用工作,鼓励各地各校根据当地实际和学校情况,选用不同版本的教材,以利于通过互相交流,互相提高,促进课程的开设,提高教学质量。
4、教师培训工作
在普通高中新课程实施过程中,我们每年都举办省级骨干教师培训班,各市、区(县)每年也都要举办各级通用技术教师培训班,为学校培训教师,解决教学中的问题。各级培训的举行,基本上保证了任课教师在上课前达到上岗要求,做到了“先培训、后上岗”、“不培训、不上岗”,有力地保证了开课的基本条件。
XX年7月,与华南师范大学共同举办了广东省普通高中通用技术新课程培训班。本次培训是广东省新课程首次通用技术教师全员培训,采取了专题讲座、参与式研讨交流、教育教学实践等多种培训形式,聘请了课标组的专家和各版本教材主编来授课,专家们的讲课深受学员的欢迎。通过这些讲座,使学员们初步了解了通用技术,为课程的实施打下了基础。
XX年6月,与省教育学院共同举办了广东省国家级高中通用技术骨干教师培训班。培训班由教育部技术课标组主持,通用技术课标组核心成员全部到位,就高中通用技术教学进行了系统的交流和研讨。培训班上还请广东实验中学等四位老师进行了案例分析,为教师的课堂教学提供了实例。
此外,我们还多次承担了对使用粤教版通用技术教材的有关省市的教师培训任务,对山东省、、辽宁省、黑龙江省、安徽省、湖南省宁夏回族自治区、广西壮族自治区等地的教师进行了粤教版通用技术教材培训。
二、普通高中通用技术课程改革实验的进展情况
1、学科课程从无到有,由点到面,开课率不断提高
通用技术课程是普通高中课程改革中的新学科,开设的难度比较大。广东省实施普通高中新课程以来,各地各校克服了器材设备和场地的不足、缺乏专业师资队伍等困难,逐步开设了通用技术课程。XX年仅有少部分市的一些学校尝试开设,XX年开始,全省各市基本上都有学校开设,课程的管理也逐步走入了正轨。
XX年11月至多XX年年5月,为了全面了解全省普通高中通用技术课程开设的有关情况,有针对性地解决课程实施过程中存在的困难和问题,进一步推动高中新课程的实施,我们对全省普通高中通用技术课程的开展情况进行了一次比较系统的调研(见粤教研室〔XX〕32号关于开展普通高中通用技术课程调研工作的通知)。调研工作以XX年11-12月为主,XX年年1-5月又结合其它工作进行了补充调查。据部分地市的调查统计,全省普通高中通用技术课程的开课率平均为60%左右。有些市的开设情况比较好,如广州市全市有130多所高中学校,开设通用技术课程的学校88 所,未开课的学校40多所,开课率达 67.8 %;深圳市共有普通高中学校53所,其中开设通用技术课程的学校有37 所,未开课的学校16所,开课率为70 %。从总体来看,通用技术课程的开设情况目前还很不平衡,但形势比新课程开始的时候已有很大好转。同时,各地在通用技术课程的教学管理方面也进行一些探索,在开课的准备、师资培训、设备设施、教学评价等方面都积累了一些经验,出台了一些办法和措施,为进一步开展工作打下了基础。
2、重视教师队伍建设,教学能力逐步增强
建设一支稳定的师资队伍始终都是通用技术学科教学实施的重要前提。由于首次全省通用技术教师全员培训是在新课程开始之前,学校的实施方案和教师的岗位还没有完全确定,因此参加培训的教师基本都是临时从各学科抽调的,其中很多人在新课程开始后并没有任通用技术教师;加之高考方案公布后又转回其它学科一批,使本来就相当难找的通用技术教师队伍人员更加缺乏,新课程通用技术课程的实施受到了严重的影响。近两年随着课程改革的深入,学校对通用技术课程的认识有所提高,教师队伍的建设才有了一定的起色。目前的教师经过几轮的国家级、省级和市区级培训,以及校本教研、校本培训的开展,教学能力已经有了较大的提高,通用技术课程的教学已经逐步走向正轨。
据不完全调查统计,目前的通用技术教师约有一半参加过各级培训,本科学历的占90%以上,专科或以下不到10%;专职教师不足1/3, 兼职教师超过2/3。以广州市为例(资料最全),登记在册的普通高中通用技术教师有267人,参加过培训的为149人,占55.8%;本科学历的251人,占94%,专科学历的16人,占6%;专职教师45人,占16.9%,兼职教师222人,占83.1%。
3、开展教研、科研,课堂教学质量有了明显的提高
在新课程实施的过程中,我们根据学科、教师和教学的需要,适时举办了各种教研活动,如经验交流、教学研讨、案例评选等,并出版了通用技术案例集,以促进学科教学质量的提高。各级教教研员也积极组织各种类型的教学研究活动,尤其是注意发挥校本教研的作用来促进教学。各级教研部门重视教研活动的开展,有的市如湛江,还成立了通用技术教研会,除了通过集体备课、互相听课、说课交流、评选论文和案例等活动提高教师的业务水平外,还充分发挥教师的传帮带作用,以弥补初期培训工作的不足。
开展教研工作是提高教学质量的有效途径。在通用技术课程开设的过程中,我们充分体会到,越是薄弱的学科,越要加强教学研究工作,发挥教学研究在学科教学中的作用。通过各级不同类型教研活动的开展,广大教师在教学常规方法、教材分析、教学手段、教学基本技能等方面都有不同程度的提高。课堂教学氛围发生了较大的变化,更注重师生的交流、互动,教师从重知识的掌握转变到更注重学习方法、研究能力的培养,学生的学习积极性得到充分的调动,对于学科教学质量的提高起到了良好的推动作用。
XX年4月-6月,制定了普通高中通用技术课程教学指导意见。指导意见从实验的指导思想、普通高中通用技术新课程的目标和任务、普通高中通用技术新课程的内容和体系、普通高中通用技术新课程标准的基本理念、普通高中通用技术新课程的实施、普通高中通用技术新课程的教学评价、教学研究活动的开展等方面进行了详细的阐述。规定了通用技术课程每周开课不少于2课时,必修2个模块以上。
XX年12月,举办了广东省普通高中通用技术课程案例评选活动。由全省各地普通高中选送的案例评选出优秀案例,并编写了案例集,录制了教学光盘配套下发,供学校在进行通用技术教学时参考。
XX年4月,我们在珠海承办了第二届通用技术四省区协作会议。出席会议的有课标组核心成员、广东、海南、山东、宁夏四个实验省(区)的教师和教研员,还有江苏、福建2个准实验区的代表,以及一些相关院校的教学、科研人员等共80多人。会议内容有经验介绍、现场观摩、说课交流、专家讲座,讨论互动等,会议取得了圆满成功。
XX年1月份,参加了教育部基础教育课程教材发展中心组织的《普通高中新课程各学科教学指导》编制工作,承担了通用技术学科教学指导的编写任务,该书现已由高等教育出版社正式出版。
XX年6月,我们制定了《广东省普通高中新课程通用技术科模块教学要求》,为课程开设、教学正规化创造了条件,为教学评价制订了标准,为新课程的进一步实施打下了基础。
XX年年9月,举办了广东省普通高中通用技术教学工作研讨会。会议的内容为通用技术课程实施情况交流;通用技术课程教学工作研讨;通用技术课程现场教学观摩和通用技术课程教学论文评选等。全省各市普通高中有80多位教师、教研员、学校领导参加了会议,共提交了36篇论文,参观了番禺中学和仲元中学2个现场,观摩了2节现场教学。会议针对通用技术教学的现状,提出了今后工作的思路。会议根据目前存在的问题,提出了初步的解决方案,为进一步的教学工作打下了基础。