有关通用技术实施的经验

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有关通用技术实施的经验

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高中通用技术课程《技术与设计2》教(学)具制作
南京市第十三中学 罗洁华
§4.2控制系统的工作过程与方式
开环控制系统演示教(学)具:自动栏杆
自动栏杆是现代交通自动控制的重要设置,在道路交通,收费站和停车场普遍使用,其功能和原理同自动门,是典型的开环控制系统。
将自动栏杆作为教具可以很好地演绎开环控制系统的工作过程。这种演绎既能激发学生的学习兴趣,又能让学生方便地认识原来比较难于理解的开环控制系统及其输入量、控制量、输出量和控制器、执行器、被控对象等各个组成部分及工作过程。如果有条件将自动栏杆作为学具,能让学生亲自设计制作,则不仅能极大地激发学生的学习兴趣,培养动手实践能力和创新设计能力,同时又可以让学生真正实践控制系统的设计,在实践中掌握开环控制系统的组成和工作工程,学会控制与设计。体现新课程在经历中学习的理念。
自动栏杆教具(学具)的制作参考:
使用器材:乐高RCX(微处理器)×1,马达×1,光电传感器×1,触动传感器×1,蜗杆式变速箱×1,短连线,板砖等积木若干,也可视制作需要增加器材。
机械设计(执行器):自动栏杆的执行器主要是马达。马达的转动经过蜗杆式变速箱减速,同时改变与之相连的齿轮的转动方向,齿轮的转动带动连接在齿轮轴上的栏杆的抬起,由于蜗杆具有单向转动特点,可以防止抬起的栏杆由于重力而自然下坠。这一系列装置由若干积木块连接成稳定、协调、接近真实、可供欣赏的一个整体。
控制设计(控制器):自动栏杆的控制器主要由乐高RCX(微处理器)担当。RCX有比较好的,稳定的控制电路,可以通过编写的程序实现比较高级的自动控制。在RCX的输入端可以接入光感(光电传感器)、触感(触动传感器)等传感器,接收输入信号。光感接收光信号,模拟车灯的照射;触感模拟揿钮开关。RCX接收信号后,控制马达的工作,从而实现自动栏杆的功能。
实现控制的实施方案设计为:
光感和触感两个传感器共用一个输入端口,实现光控和触控的双控。
在程序的编写上,将共用端口识别为光感输入,用光感测量光照时数值和无光照时数值,赋予光感一个数值,这个数值一定是0~100的数值。当触感按下时光感值识别为100,这样就能使两个传感器同时正常工作,实现双控甚至多控。
为方便调整栏杆的位置和特殊情况下的起落,在变速箱的另一侧设计了一个手摇柄。
具体的控制程序为:
工作过程为:打开电源,启动程序后,RCX等待传感器以光感的数值输入60以上(即:有车灯照射或按钮按下)时,马达开始工作,先逆时针转动一定时间使升降杆抬起,停止后等待一定时间,在车辆通过后再顺时针转动一定时间将栏杆放下,完成后执行跳转,等待下一车辆(传感器输入光感值)。
自动栏杆控制系统方框图:
说明:控制器RCX的方框,可以写控制电路,也可以写控制程序。控制电路是硬件,控制程序是软件,RCX是控制中心(马达是执行器,控制对象是自动栏杆)。
自动栏杆教具(学具)的特点:
真实地再现自动栏杆的开环控制系统的工作过程
便于操作和调整,且使用成功率高
教学成本低,存放占用地盘和管理消耗精力少,损耗小
制作和拆卸方便,可以和其他教具共用器材,器材使用效率和性价比高
完成操作所需时间少,教学效率高
方便教师和学生创新设计和实践
手摇柄
蜗杆变速箱
传感器
马达
栏杆
RCX
马达
自动栏杆
设定的光值
(输入)
栏杆的抬起和放下
(输出)
转动通用技术教学方法研究
徐徐
通用技术课课程的开设使学生在课堂上学到了很多知识技能,提高了学生的技术素养,能够逐步学会用技术的眼光去看待周边的事物,探讨人机关系的合理性等等。如何使这门课受到学生的欢迎,得到学校和社会的认可,当前还是个比较棘手的难题。开课几年来一直在探索哪些教学方法是适应这门新兴学科的,什么样的课堂教学方法学生比较欢迎?教学实践中发现了以下比较成功的通用技术课的教学方法。
一、 “新”是课的灵魂
我首先要求自己把课开得轻松有趣,在紧扣书本的同时,出新出奇把课讲活,吸引学生提高他们的兴趣,让学生的心留在通用技术的课堂上。几年的教学证明学生都很喜欢这门课,我也极少为组织课堂教学费力。这门课之所以受到学生欢迎的一个制胜法宝就是我总是及时的把最新的实例带入课堂,并从全新的角度剖析案例来诠释技术理念,来引导学生的关注方向,做到润物细无声。
例如07年9月开课时,就先后介绍了“小人物大作为”的一汽大众工人王洪军,现代的“庖丁”刘建波,“刀具大王”芦聚才等人的各种绝活,他们都是07年“五一”推出的全国劳动榜样;讲“节能环保改造自然”的内容时介绍了当地一家风力设备公司去年底成立今年秋天就把产品出口到了美国;讲“技术的创新性”就介绍了我市一个民营小厂成长为全国最大的风力发电机叶片生产厂的经历;讲“技术的专利”时引入了本市一家制药公司拥有的66项专利位居全国医药行业第一的事例。这些案例都是学生们身边的,平日里关注不多,通过教师的引领,使他们看到了案例里的“技术”,进而主动的去关心技术,学好技术。
在08年的教学中,就及时的以汶川地震的抗震救灾为例,来提高学生的技术素养。在唐家山堰塞湖抢险时,一位将军腰绑背包带下到泄流槽里手工排除堵塞河道里的漂浮物,无功而返还差点被水冲走。从通用技术的角度看,将军下河排障根本不值得宣扬,只能说明整个民族的技术素养亟待提高。将军手下的工兵呢?军队的手榴弹呢?为什么不用技术来解决问题呢?第二天还是爆破专家利用技术来解决问题的,用了炸药炸开巨石使泄流槽的流量迅速达到了理想流量。什么是技术素养?什么是创新?能成功的运用新技术、新方法来解决问题就是创新,就是技术素养高。如果通用技术课能早开,开好,技术素养高了就会减少很多不必要的伤亡,抗震救灾的效率会更高、效果会更好。
10年开课时,分析刚刚发生的8.24伊春空难,讲述飞机的安全门设计,学习飞机的逃生常识,阐述“技术无处不在”。伊春空难飞机坠地后到起火爆炸有7分钟的自救时间,由于整个民族的技术素养低,坠地后有的乘客还堵住通道找行李而不是迅速撤离;起飞前没有对坐在安全门边的乘客演练安全门的打开方法,所以很多人轮番上阵也打不开安全门,延误了宝贵的逃生时间,最终后舱有40多人因没能及时逃出而遇难。而形成鲜明对比的是09年美国客机发生故障时机长凭着娴熟的驾驶技巧成功迫降在纽约哈德逊河,接着机上乘客镇静有序自救,妇幼先行迅速撤离无一人伤亡。两者比较可以看出技术素养的高低在关键时刻就意味着更多的生命得以存活。
与此同时还在课堂上连续数月介绍智力铜矿的矿难进程,完备的井下避难装备,使得他们有吃有喝信心百倍的在700米深的地下等待升井,地面上先进的救援设施,有序的救援进程使33名矿工顺利获救,依托技术创造的救援奇迹令世界惊叹。而王家岭矿难的矿工是喝尿吃煤度过了9天,巨大的技术反差也使学生看到了中国在救援技术方面的差距,思索着应该为采矿的安全做些什么。
今年带到课堂的是7.23动车追尾事故,这些实例从全国到地方,大都是他们平时没注意到的,要挖掘出新意,并和书上的知识点融合到一起。充分利用学生求新求变的心理,使他们始终对通用技术这门课程兴趣盎然。
二、以小见大阐述技术的原理
为了打破技术的神秘感,选的案例尽量贴近生活。选取的案例从学生宿舍的床到上课的课桌座椅,从每天骑车经过的路到教室多媒体设备的安装方案等等,都是学生看得见摸得着实例,很容易激发起学习兴趣,引起学生的共鸣。
平时我喜欢把身边触手可及的案例带到课堂,即使在参加江苏省通用技术优秀课评比时也是如此。当时的课是在常州北郊中学上的,我利用头一天的空余时间一直在捕捉北郊中学可用的素材,第二天的课堂就用了北郊中学的停车位、草坪的排水、割草机、校园里仁爱路的园林化路障等案例。这些案例的使用不仅是对授课内容的补充,也是教会同学们要善于从司空见惯的事物中发现创新,会用设计的一般原则来评价这些事物,逐步提高技术素养。这节课得到很多人的肯定重要一点应该是所选的案例紧贴实际,让学生于平凡处见技术。
为了用好例子,备课上是还要下功夫的。例如在北郊中学的几个例子中,比较得意颇有成就感的是发现新式割草机的“刀头”竟然是软软的尼龙绳,更为令人惊叹的是自动出“刀头”的设计,使用简单,轻轻一转就伸出5厘米,十分精妙。怎样才能使学生对它过目不忘呢?思索了一天也没有好的主意。很晚才睡下睡梦里还在想这个割草机它的特点究竟是什么?凌晨突发灵感,给它命名为“吃软不吃硬的割草机”,凸显了它的性能特点令人过目不忘,讲授时学生反映不错。
三、积极动手制作教具
好的教具可以把复杂的设备提炼的很简单,把难以理解的结构展示的十分清晰。由于这是门新学科,从演示到分组的实验器材都是空白,为了上好课,我利用时间,动手制作各类教具。
在讲“设计的一般原则”这节时,我反复的研究书中的洗衣机发展史,看看如何能用教具把洗衣机从原始的“搅拌器”到复杂的套缸给“串”起来。最后,想出了在不透明的酸奶盒上打很多孔做甩干桶,用透明的巧克力包装盒做洗涤缸,这样演示工作原理时可以看清内部的结构。签字笔的笔芯做波轮的轴,这波轮轴插到了用笔杆做成的甩干机空心轴里,演示波轮正反转动时候是拧笔芯,衣物需要甩干的时候是拧笔杆;这个洗衣机教具把它立起来,就成了滚筒洗衣机。借助这套最简单自制教具,在短短的5分钟内形象的演示6类洗衣机的工作原理。把复杂的工作原理通过教具演示体现了化繁为简,形象的向学生们表述了创新并不是高不可攀的道理。
书中有一个“案例分析”是来研究纸张的结构造型与强度的关系,在讲解中我又扩充了瓦楞纸的结构。为了方便学生观察,我把包装箱裁了一块,放一半在水里浸泡后把它分解开来。上课时,先把一张白纸放在并拢的两手之上,随着两手的水平分开,白纸下弯落地,演示表明这纸连自身的重量都不能承受。再把纸折叠成折扇状,再演示表明承重力增大了。再进一步演示如果把这折扇状的一面粘上一层白纸,显然承重力更大了;如果另一面再粘白纸,这就是瓦楞纸的结构造型,演示过程也就揭示了瓦楞纸的发明过程。为进一步显示结构造型和强度的关系,我又把纸做的茶叶盒放在地上,我单脚站立在上面,视频展台镜头对着茶叶盒,这样前后排的学生都看得见试验的过程,茶叶盒子承受了一个人的重量完好无损出乎了学生们的预料,对这样形象的演示都很兴奋常常报以掌声。白纸、包装箱、茶叶盒这些简单的教具通过精心准备将教学演示变得生动有趣,结构设计的魅力不言而喻。
不起眼的节能灯包装盒也被我用在课堂上。首先通过盒上的技术指标来普及节能灯的省电常识和选购技巧,接着比较印刷精美的“飞利浦”和素面朝天的“宜家”各自不同的设计理念,再让学生看哪款的设计更方便顾客挑选,成本更低更环保。
几年来制作的很多教具都很实用,花钱不多,有效地提高了课堂效率,关键是打破了技术的神秘感,拉近了学生和技术设计的距离,为他们学好通用技术打下了良好的基础。
四、积极添置硬件积累素材丰富课堂教学
课堂上使用的照片,很多是自己平时拍摄的素材。06年一开课,我就花了3000元,买了一台数码相机,用自己的眼光来看身边的事物,拍了几千幅图片供备课使用。如今,为了通用技术课已经买了第二台相机了。在讲公共设施的设计时,展示的照片中有北京天安门显而易见的“中国第一厕”,也有深藏不露的我市花果山上的公厕;既有北京长安街体贴入微的过街标识又有连云港开发区路口永远过不去的红绿灯等等,这些照片都是平时留心拍下的,上课需要时信手拈来。这种注意积累的习惯影响了不少学生,他们发现新的设施产品也会用手机拍下和我交流,我也经常把他们的图片资料搬到课上。
五、借助多媒体设备把课上得精彩
为提高课堂的容量我充分利用教学设备,借助多媒体来开课。每节课都精心准备了很多的素材,去粗取精,结合课的内容来制作PPT,使课的容量很大。音响的使用,使得在播放视频的时候,全班的学生都能听得清。另外视频展台的运用也为通用技术课增色不少。很多的试验就是在展台下面做的,通过投影机把大画面展示到学生的面前。当学生上讲台展示自己的作品时,就把展台的镜头直接转向学生现场直播,使课堂气氛十分活跃。讲解第一台电动洗衣机“托尔”的时候,我直接把书放到展台下,指着各个部件讲解,无需把图翻拍成照片,省事的很。在介绍创新产品“自发光耳扒”的时候,精心设计在耳朵内的绿豆大的小字通过展台投放到大屏幕上,这个发光的耳扒子的实用性大家欣然接受。
六、精雕细琢用好PPT
对于课堂的PPT课件,做到看得清——拍摄大画面,记得牢——声画并茂,提炼精品——保证学习效果。
在阐述“设计要以人为本”的理念时,我用了北京“宜家家居”的三张洗手间标识照片,分别给每张照片加了一句词——“抬头可见”、“低头可寻”、“无处不在”,既是对单张照片的注释,连在一起又是对设计思想的最好诠释。每组词在进入画面时根据词意的特点,分别用从下往上升起、自天蜿蜒而下、旋转飞出的特效与之对应,精心制作的三幅画面把设计者的设计理念全面展示了出来。
在讲述“技术的目的性”一节的时候,选用了山东考生潘立群发明了能使色障患者看清的红绿灯这个案例。我把两张在同一角度拍摄的路口红绿灯的照片放在同一幅幻灯片里,这两张照片中的直行信号灯显示的时间都是8秒,只是一个是红灯,一个是绿灯。为了模拟色障患者眼里的世界,把幻灯片处理成黑白的图像展示在大屏幕上,学生们无法清晰辨别是通行还是等待。再运用PPT的色彩渐变特效,还原成彩色图像,学生们就可直观看到红绿灯的颜色,从而使学生对全国6500万色障患者的不便有亲身感受,让学生知道设计产品要站在使用者的立场去解决问题才能体现“以人为本”的设计理念。
七、因陋就简动手实践
通用技术开设以来,遇到的普遍问题就是没有专门的试验室,遇到动手制作时往往无处可去,一味的等、靠、要是不能解决实际问题的。我在教学中没有停步不前,而是想方设法,通过改变材料、工艺、结构等方法,让学生动手实践。以书中的制作小板凳为例,先把材料改为纸箱板。这样处理的好处是取材容易,加工方便。学生制作的积极性超出了我的预料。特别是设计的方案真的令人惊叹,学生的创新潜能通过制作得到了展现。
为了鼓励学生们积极动手,我把自己的一些DIY作品介绍给他们,通过这些例子,以小见大,充分认识到技术可以改变世界。手机充电器的改造利用宣传了环保的理念;对电子体重称电源的改造,简单实用;用塑料小夹子做的转换头,把手机的耳麦巧妙的连到了笔记本电脑上成了上课时的优质麦克风。通过这些小制作教给了学生解决问题的思路。他们课后也积极动手,在家庭搞些小革新,增加生活情趣,在学校里把班级的电视信号连接到投影机投到大屏幕上,充分挖掘了设备潜能,提高了观看质量。
八、运用多种方式评价学生,鼓励他们学好通用技术
通用技术这门课程与其他学科相比变化最大的应该是学生学习的评价方式,一改传统学习的评价方式——纸笔测验,引入过程性评价,将过程性评价与终结性评价相结合的方式,来评价学生的学习情况。面对通用技术课程的这一独特性,出什么样的试卷才能全面评测学生的学习情况,是所有技术老师面临的问题。
及时地把学生们的点滴成绩在课堂进行宣传。学生们用废纸板做的小板凳模型,用牛奶包装箱的提把作班级门上的把手,可调插袋式座位表,招贴画做的窗帘等,都被我随手拍下及时的在课上展示,既是对学生作品的肯定,又是树立榜样,鼓励大家积极地去思考,探索解决问题的新思路新方法。
通用技术在每个学期都要进行期末考试,阅卷时寻找每张试卷的闪光点,把这个班级的优秀试卷集中起来,再努力挖掘学生答案背后的知识积累的方式方法,试卷批阅结束后,采取和学生面对面的方式课堂讲评。这样就可以把同学的观察、解决问题的方法传授给大家。还通过学生自己介绍答题过程的方式,来提升自己的荣誉感,效果很好。为了使课堂气氛活跃,师生共同参与,把优秀试卷放到视频展台下逐一放映,对于文笔好的学生,还可当堂朗读自己的试题设计,课堂效果相当好。
通用技术是一门全新的学科,无论是课程理论、课程目标、课程内容、教学方式,还是学生学习的评价都体现了新。相信经过大家的努力和不断探索,一定会使这门学科的教学逐步走向正轨,让学生受益终生。以学生为主体的通用技术实践室管理方式探索
罗洁华 南京市第十三中学 210008
摘要:通用技术实践室高频率的使用带给技术课程有效实施和学生技术素养的提升不言而喻,但如何保证其教学器材和设备可持续地正常使用,这是教学中面临的现实问题。寻找科学地、策略地管理通用技术实践室的方法, 探索以学生为主体的通用技术实践室管理方式,可以解决有关这方面的难题。
关键词: 通用技术实践室 学生 主体 科学管理
随着新课改的不断深入,在各级教育主管部门的重视下,普通高中通用技术实践室如雨后春笋般建立起来,这为通用技术课程的发展奠定了良好的基础。通用技术实践室突出于传统理科实验室的特点是:学生可以在其中通过动手动脑去体验技术,经历技术,在体验和经历中去学习技术,可以是每节课的使用,从而获得直接经验,获得知识、技能、情感态度价值观、创新精神与实践能力的发展。实践室高频率的使用带给通用技术课程实施和学生技术素养的提升不言而喻,但如何保证其教学器材和设备可持续地正常使用,这是教学中面临的现实问题。根据一段时间通用技术实践室使用的经验,如果仅靠实验教师的管理,实践室功效可持续地正常发挥几乎无法实现,更何况有些学校暂时还没有专职的实验教师。不夸张地说,没有到位的管理,使用一周不到,也许一天、一次的使用实践室就可能瘫痪,甚至还可能对学生带来意外的伤害。因此,寻找科学地、策略地管理通用技术实践室的方法,探索以学生为主体的管理方式,成为使用管理者的迫切需求。
一、常规管理制度落实到学生个人
通用技术实践室的使用范围通常有:1)为通用技术课程必修课的学习和技术实践服务;2)为通用技术课程选修课的学习和技术实践服务;3)为学生技术兴趣和特长发展及科技创新实践服务;4)为科技宣传和普及服务;5)为教师适时地制作教具服务。此外实践室还可以服务于所有教师的实践应用能力培训和科技创新实践等。
服务于通用技术课程是实践室使用最主要的任务。课堂教学的有效管理成为实践室合理使用的前提和保障,而科学管理才能让实践室的功效得以正常和可持续地发挥。科学管理要有具体的落实,其内容有:每个学生的管理,每一件物品的管理,每件事的管理,每堂课的管理,这一切都必须有管理制度的保障。
制度是常规的,是死的,也是灵动的。一方面要有切合实际的条文规定,但条文规定应随实践室的发展和课程的要求不断更新;另一方面制度的落实要有可行性和可操作性,有令必行,有禁必止。这些也应该是学校教育的最基本要求,对学生不能说空话,也不能列空制度。
通用技术的各个实践室,根据教学要求,在工具设备及功能方面会有所不同,管理制度的制定要体现出各自的特色,切实、具体和可行。管理制度不是用于悬挂在墙上供上级部门检查验收,更重要的是要放在每张实践台上,让教师和学生知道并一以贯之地落实在其使用工具设备及操作行为之中。如各实践室不允许带饮食进入;进入实践室必须按指定位置就坐,不得大声喧哗;简易机器人实践室不可随意安装软件、存储和删除文件;电子控制技术实践室不可随意旋动旋钮、接通电源;技术与设计实践室所有工具要有序摆放,不可随意摆弄;科技活动室必须在指定的工作台工作,必须管理好个人的责任物品等。只要进入实践室,人人有环境整理的要求,所有器材有固定的位置,对所有仪器设备要有用前先检查的制度和习惯。课堂教学使用中有监督和评价相配合,有用后整理和记录的规定。
管理制度要让参与管理的学生熟悉,教师要堂堂课检查制度是否落实到每个学生的行动之中。在组织管理方面,有小组的落实,大组的检查,课代表的执行管理和班长的监管制度。学生的行为会随着一次次实践室的光临与教师的要求变得越来越规范,逐渐形成以学生为主体的通用技术实践室管理方式。在这样的管理方式下学生进入实践室上课,随便带饮食的现象会逐渐消失,随地扔废物和随意在操作台上乱写乱画的坏习惯也会逐渐被纠正。课前检查、课后整理的好习惯逐渐形成,桌子上的工具逐渐不需要教师操心就都能整理恢复原样了。渐渐地学生还会改掉了丢三落四等坏毛病。这种新局面的形成体现出通常所说的“管教管导,管理育人”的效果。
除各实践室的使用管理制度要落实到学生个人之外,设备器材室的使用、管理制度及其借还制度,设备器材的购买、登记、赔偿制度等一系列的常规管理制度都必须落实到每一个人。实践室制度落实到学生个人可以保障通用技术实践课程的顺利运行。
二、突出通用技术课课课代表执行管理的指导
有人会担心:学生会管理吗?能管理吗?毋庸置疑,起初学生没有管理习惯,课代表也不会管理。对于没有教师管理要求和指导的课堂,就像热力学第二定律的表述“熵总是会自发地趋向极大”,不可想象课堂会杂乱无章到什么程度。做好技术实践室管理,必须依靠学生的主体,教师的主导地位也不可或缺。教师需要拿出管理的总体方案,需要对学生的基本管理技能进行指导和训练,需要对课代表和各有关责任人进行指导和培训。指导有课中的,也有课前课后的,随时随地的,在管理实践中、经历中让通用技术课课代表学会管理,让全体同学认清责任,担负起责任,相互配合管理。有条件时也可以将通用技术课课代表作为班级技术学习的骨干,甚至科技活动的骨干,作为特长生培养,培养也可以以年级集中培训的方式进行。培训的内容可以有:管理方法,工具设备的使用,优秀设计作品的提交等。通过培训和管理实践,让通用技术课课代表感到能成为这门课的课代表的优于他人的收获,让他感到自豪和骄傲,从而乐于完成该项工作,主动做好该项工作。随着一次次课堂管理的实践,参加管理的通用技术课课代表自己就会感觉越来越会管理了,工作质量会越来越高,技术实践课堂的学习气氛和学习效率也会随之越来越高。
下面表一是南京市第十三中学通用技术课课代表工作记录表。通常课代表被要求较早地来到技术实践室,领到记录表,执行管理工作,完成前6项记录后,需简要向全体师生汇报,然后开始上课。教学过程中课代表以主人翁的精神在教师的指导下简要记录7-8项,临近下课时简要汇报记录内容,督促并检查各小组整理情况,要给班级作合理的评价,同时征求老师的评价。实验教师再给出并公布班级得分,每月上报年级组。遇有技术实践课中使用器材或工作台损坏的时候,要及时发现、责任到人,并适当应用班级的力量,及时进行教育,还要有适当的赔偿和处罚。
这样的管理制度执行一段时间后,技术实践室使用的持续性、连续性和有效性得到了保障,课堂教学效果也得到了提升,学生的多种能力、技术素养和综合素质更是天天见长。
三、以学生为主体的通用技术实践室管理方式的育人价值
实践室的管理成为学生自己的事情,成为学生的习惯,成为学生的责任,高频率使用实践室的后顾之忧就解决了。技术实验教师仅需要一周一次的准备、摆放器材,日常维护和常规的管理即可保证通用技术实践教学的有效进行。
管理方式的实施从学生进入通用技术实践室的第一天就应开始进行,从座位的指定、小组的划分、大组的责任人,到环境的整理(桌凳的排放、设备工具保管、用后还原归位、不留杂物等)、记录表的填写等,都必须落实到位。实践室管理工作人人参与,这为后面班级课堂教学继续使用实践室及设备工具等提供了保障条件。以学生为主体的管理方式人人有责,组长管理到人,课代表管理到组,教师管理到班,由此培养学生形成一种科学的管理方式和工作习惯。学生逐渐形成严谨的工作精神和对事对物的责任感,这些也是提高学生技术素养的具体体现。很多学校的教学实践证明,以学生为主体的通用技术实践室管理方式,使学生在通用技术课程学习中一天天进步,学习兴趣逐渐增加,技术素养明显得到提高。以学生为主体的通用技术实践室管理方式发挥了它独特的育人价值。
在技术实践室的支撑下,通用技术选修课的开设,为学生个性和特长的发展搭建了良好的平台。但是满足通用技术必修课程技术实践室管理有难度,而满足个性发展的选修模块课程的技术实践室管理难度就更大。每个学生都有与众不同的知识技能基础及综合设计制作的经验,尤其是最后的创新设计制作时,使用的设备和器材都各具特性,且量大品种多。例如,当前大多数城市学校开设的选修模块《简易机器人制作》和《电子控制技术》, 仅机器人一项就有上万件器材,其价值从几千元一件到几元一件,总的器材用量和资金投入都很大,因此技术实践室的管理任务也很重。同样道理,要保证选修课程实践室持续长久地使用,也必须依靠以学生为主体的实践室管理方式。
实践室及器材的管理任务从学生开始进入选修项目之时即可被领取,固定的工作台可以被要求贴上标签,标签上除个体的信息外,还要有领到的管理任务;需要使用电脑编程的学生可以领到电脑的日常管理和维护任务。领到了责任到人的器材和设备管理、人员组织管理、技术资料和任务管理等任务后,学生被赋予了责任,学生会有一定的压力;但在兴趣和目标的驱动下,压力也会转变为很大的动力,他们不再是只关心自己和自己的项目,更多的会关心学校,关心他人,关心环境,关心器材,同时会主动地想办法让他们自己研究的项目顺利进行。
以学生为主体的通用技术实践室管理引伸到课外活动管理,在学生自主管理的条件下,可以实现技术实践室全天候开放,让学生在自主管理中得到更多的锻炼,培养和发展其个性特长,更好地提高其综合素质和创造力,帮助学生更加迅速、茁壮地成长。
有效地组织学生参加技术实践室的管理,不仅可以持续提供学生从事设计与制作的条件,也让学生成为实践室管理的主人,让通用技术实践室发挥出更大的教育作用。学生们在这里不仅学习了技术,展示了特长,发展了能力,增强了合作和团结精神,锤炼了意志品质,同时还收获了机器人比赛、电子设计比赛和科技创新大赛等各种科技实践活动的奖牌,管理工作成为了学生发展和展示自我能力的好机会和好平台。从长远来看,更是蓄积了他们今后发展的动力和终身发展的基础。
表一: 通用技术课课代表工作记录 班级得分
工 作 内 容 记 录(在所附纸上,牵涉到人,记学号)
日期——班级——课代表姓名
组织本班学生按时到指定教室上课
检查进教室情况(穿鞋套,不带饮食等)
检查课前准备(书、笔记、材料等)
组织发放器材、资料及检查
出席情况(缺席-○,事假-⊙,病假-△,迟到-Φ)
课堂主要内容和事件
课堂事务(收发作业、作品等)
整理和检查(表扬“√” ,批评“×” )
班级上课情况打分(百分制)
任课教师打分(百分制)并签名
意见和建议
注:离开前记录必须交给实验老师并接受验收,实验老师打出班级总分并立即公布,每月一次反馈给年级组。南京市第十三中学通用技术实践室建设经验介绍
罗洁华
通用技术课程是一门立足实践、注重创造、高度综合、科学与人文融合的课程,是有利于学生实践能力和技术素养提高的课程,是有利于学生个性发展、全面发展和长远发展的课程,是现代社会快速发展背景下适合对人才需求的课程。通用技术课程以实践室为依托,实践室建设要落实课程的理念,要让学生在实践中、在经历中形成技术素养,让课程和学生都得到长足的发展。
实践室建设的思路
通用技术实践室不同于普通教室,除具有普通教室的教学功能外,还应该有技术教育的功能和学生开展技术研究和实践活动的功能。因此实践室既需要一些技术含量丰富的设备和工具的支撑,又不能让设备无意义地空耗学生有限的上课时间,让设备去损伤学生,而是要让设备和工具智慧学生。实践室的建成必须能给学生带来更多的见识,更多的亲身经历,更多的技术体验,在经历中学习,在体验中学习成长,完成必修模块学习任务。
因此在装备实践室时我们用心研究,充分利用学校现有资源,以安全、实用、现代、精致、节俭、方便为原则,以有利于课程发展和学生发展为原则建设,不做形象工程,不做无效工程,实实在在做好对通用技术课程有明显的实际效用,对学生的学习和发展有实际影响的,能发挥较大教育功效的通用技术实践室。
具体我们特别注意了以下几点:
通用技术课程的教学仪器、工具和设备的设计开发以课程标准为依据,摆脱以技术工种分类、以基本技能训练为主的传统模式,创建通用性和多样化相结合、基本工具和现代技术相结合、教学装备与教学方式相结合的装备思路和装备多方案,突出技术设计的先进理念,紧密结合教学的实际需求进行装备。
仪器、设备和工具的选择要保证质量,保障安全,有利于使用中的质量管理及其日常的维护和保养,确保学生的人身安全和使用的有意义。
实践室建设紧紧围绕有利于学生技术知识和能力的建构,有利于学生设计多方案的实现,有利于学生实践能力和技术素养的提高,要体现技术实践的先进性、开放性和综合性,不配备已经淘汰或即将淘汰,考虑性价比,不配备对学生发展作用微小的产品。实践室努力建成不仅能提供必修课课堂教学需要,还能进一步进行技术探究和技术创新的实践活动场所。
实践室的布局设计
实践室建设面向全体学生通用技术课程学习和技术实践活动的需求,满足每班56人“教做学”合一形式上课的需求,以60为配备基本数量,满足两个班必修课能同时进行实践。设计2个平行的必修模块实践室,2个选修模块实践室,一个科技活动室,一间器材室和一间办公室,一个科技和作品展示长廊,一个完全开放的自主活动区域,有公共用水区域。具体布局设计如下:
(以下图例用Microsoft Office Visio 2003 制作,可以任意放大查看,安装有Visio 2003的老师还可以点击进入编辑,在用Office Visio 2003作图时注意选用建筑设计图的工厂布局,画布会很大,画图较方便,Office Visio 2003容易上手,容易学习,实践室设计建议使用。)
必修模块实践室
技术与设计实践室1
技术与设计实践室2
选修模块实践室
电子控制技术实践室
简易机器人制作实践室
整体布局
参与设计过的一些学校布局的案例
案例一
技术与设计实践室1 + 技术与设计实践室2 + 办公室 + 机器人电子选修课实践室
案例二
一楼:教师工作室(设备室)+ 技术与设计实践室1
二楼:技术与设计实践室2 + 教师办公室
三楼:电子控制技术实践室 + 电子机器人活动室 + 简易机器人实践室
案例三
技术与设计实践室
案例四
技术与设计实践室 + 器材室 + 教师办公室 + 设计室 + 电子控制技术/技术与设计实践室
案例五
机器人活动室 + 简易机器人制作实践室
技术与设计实践室1 + 技术与设计实践室2
器材室
案例六
技术与设计实践室1 + 器材室 + 机器人活动室 + 技术与设计实践室2
实践室基本装备及其建议(技术与设计实践室-必修)
一、通用视听设备
4个实践室均配备完整的多媒体设备(主要是利用原有的),主要含电脑、投影机、屏幕、视频展台、网络接口及话筒、音箱等扩音设备等,有条件的建议能够配备打印机、照相机等配套办公设备,新配备的注意实用性和先进性,不追求性能最高,配备以简单实用,有利于教学为设计出发点和目标。
二、家具设备
序号 名 称 单位 数量 技术参数与规格 备 注
1 教师讲台 张 2 常规教室讲台标准,尺寸约1400×650×900,嵌入电脑,有总控电源。 两必修模块实践室利用原有讲台
2 教师操作台 张 2 与教室讲台同宽同高同风格,尺寸约650×650×900,实木台面飞边≮30(可金工、木工等操作示范),一侧挂常用工具,下有储物柜放常用工具和配件。 鉴于带多媒体设备的讲台不方便敲打,建议必修实践室独立配备可移动教师操作台,和讲台配合组合使用,准备以后追加。
3 学生实践台1 张 28 1200×600×780。 1个技术与设计实践室利用原有实验桌。建议如果是新添,采用无抽屉无柜门,设计栅栏式隔层,便于方式工具盒和学生用品,四周飞边≮30,便于夹持工具。
4 学生实践台2 张 9 1500×1200×780,实木台面,钢架,有栅栏式隔档,可放置工具盒和学生用品,无抽屉和储物柜,飞边≮30。 大桌便于合作学习,无抽屉便于管理,供1个实践室使用,如果是新添置,建议2个实践室都用此种形式。新配备的无抽屉便于管理,中间活动安全隔栏设置无多大意义-省略。
5 公共设计台 张 2 普通双人电脑桌(1200×600×780) 可视学校教室和条件配备,如周围有电脑设备可用,不必再配。
6 学生坐凳 张 120 稳定性好,结实耐用 2个实践室用。
7 公共工具台 张 2 2400×600×760,实木台面,钢架,下有抽屉和储物柜。有电源,可放置较大的机械加工设备. 2个实践室用,其中一个实践室用的是旧实验台。
8 教师准备台 张 1 1500×900×760,有抽屉 准备室教师用,可视准备室大小设计,课利用旧实验台。
9 作品陈列柜 组 6 1000×420×1800,铝合金框架结构,基材采用三聚氰胺板,上部为铝合金玻璃门,有玻璃活动隔板,下部为木质对开门.有隔板 2个实践室用。
10 货架 组 2 50X2000X4500,钢架五层,拼插自由组合式,每层高可自行调节 储物,放器材室或准备室,敞开式的方便取用
说明:家具设备要方便使用,便于管理。一点小经验-讲台踏板必须要,而且要分块的,不能是整体的,不然移动起来费大事了。
三、基本工具
1.学生常用工具
序号 名 称 单位 数量 技术参数与规格要求 备 注
1 一字起 套 60 3*75,5*100,6*100各一  
2 十字起 套 60 3*75,5*100,6*100各一  
3 木工螺丝刀 把 60 150mm,穿芯,一字,木柄或胶柄。要求:正常使用受力部位不弯曲变形、不裂口崩口。 有时可代替木凿
4 手持钢锯 把 60 300mm 可加工金属材料
5 皮带冲 支 60 4mm 加工圆孔 
6 美工刀 把 60 大号  
7 剪刀 把 60 锰钢,150mm,尖头,单刃  
8 圆锉 把 60 中齿,200mm,有柄  
9 方锉 把 60 中齿,200mm,有柄  
10 三角锉 把 60 中齿,200mm,有柄  
11 平板锉 把 60 中齿,无边齿,200mm,有柄 有时可代替砂纸
12 铜丝刷 把 60 6行 清刷钢锉碎屑 
13 毛刷 把 60 长毛,2.5寸 清理工作台面 
15 G形木工夹 只 60 2寸 夹持小工件
16 斜口钳 把 60 5 1/2寸 剪短金属丝 
17 尖嘴钳 把 60 5 1/2寸  
18 钢丝钳 把 60 180mm   
19 镊子 把 60 弯头  
20 镊子 把 60 尖头,带齿  
21 木工角尺 套 60 长(300mmL型)、短(150mm三角)各1
22 羊角锤 把 60 0.25kg,羊角端部张开不小于6mm,木柄  
23 钢直尺 把 60 150mm或200mm  
24 钢直尺 把 60 300mm  
25 钢角尺 把 60 宽座,160mm  
26 微型电子台称 台 30 5000g
27 电烙铁 把 30 25W或30W,外热长寿命式 可共用选修课的
28 烙铁架 个 30 含高温海绵
29 鸟刨 把 30 含刨刀  
30 活动扳手 把 30 150mm
31 钢卷尺 把 30 3m,能制动
32 三棱锥 把 30 150mm 可用于扩孔 
33 什锦锉 套 30 5*150  
34 剥线钳 把 30 10寸
35 数字万用表 台 30 三位半显示,直流电压:200mV-500V,交流电压:200V-600V,直流电流:200 -10A,电阻:200Ω-2MΩ 可共用选修课的
36 雕刻刀 套 30 4件套,木加工用  
37 订书机 把 10 含钉2盒(总共)
38 打钉枪 把 10 含钉2盒(总共)
39 游标卡尺 把 10 0.02mm,0~150mm
40 木工凿子 套 10 含四种尺寸  
41 手摇钻 把 10 6mm,手持式   
42 台虎钳 台 10 钳口宽度100mm,可旋转  
43 手摇砂轮机 个 10 120mm
44 小号电笔起 支 10 小号  
45 划针 支 10 45#钢,硬度不小于HRC55,L型,钳工。  
46 实验电源 台 10 电源要求提供双9V/0.8A交流和1.5-12V/3A直流稳定电源供教学使用。  
47 塑料焊枪 把 10 热风型,可调温,金属风叶,三线插头,  
48 热熔枪 把 10 粗胶棒  
49 油石 块 10 双面不同粗细  
50 丝锥扳手、板牙扳手、丝锥、板牙 套 10 M3、M4、M5、M8,盒装13件。 M8用的比较多,最好多备点板牙和丝锥
说明:学生常用工具根据使用频率分成3个数量等级,第一数量等级是人手一件,第二数量等级为2人共用,第三数量等级为小组共用。
2. 展示工具  
序号 名 称 单位 数量 技术参数与规格要求 备 注
1 仪表起 套 2 盒装 连同盒子一起挂
2 皮带冲 套 2 3-25规格齐全  
3 划规 把 2 45#钢,螺钉不易脱落,硬度不小于HRC55。  
4 电工刀 把 2 规格:木柄,采用优质钢材料,  
5 铁皮剪 套 2 10〞、8〞  
6 传统木锯 把 2 小号
7 手板锯 把 2 木加工用
8 手持钢锯 把 2 300mm  
9 雕花锯 把 2  
10 三角锯 把 2  
11 玻璃刀 把 2
12 大力钳 把 2 7寸鱼嘴式 使用钻床等加工时加持工件用
13 墨斗 个 1 竹制带线  
14 丝锥扳手、板牙扳手、丝锥、板牙 套 2 M3、M4、M5、M8,盒装13件。  
15 橡皮锤 把 2 常用规格;500克  
16 木锤 把 2 中号  
17 电烙铁 套 2 25W,50W,100W外热式  
18 组合角度尺 把 2 180°  
19 钢卷尺 把 2 5m,能制动  
20 水平尺 把 1 800mm  
21 高度游标卡尺 把 1 0~200mm 放工具台上,基本没用。
22 铸铁平板 块 1 400mm×300mm×85mm 配合高度游标卡尺使用,基本没用
23 千分卡尺 把 1 0~25mm  
24 一字起 套 2 2.5*75,3*75,5*100,6*125,6*200各一  
25 十字起 套 2 2.5*75,3*75,5*100,6*125,6*200各一  
26
27 木工螺丝刀 把 2 150mm,穿芯,一字,木柄或胶柄。要求:正常使用受力部位不弯曲变形、不裂口崩口。  
28 特种螺丝刀 套 2  
29 剪刀 套 2 民用大、中、小  
30 剪刀 套 2 剪纸、花边、缝纫、断线、裁剪、铁皮专用剪  
31 圆锉 套 2 中齿,150mm,200mm,250mm,300mm,有柄  
32 方锉 套 2 中齿,150mm,200mm,250mm,300mm,有柄  
33 平板锉 套 2 中齿,150mm,200mm,250mm,300mm,有柄  
34 活动扳手 套 2 4",6",10"  
35 双头呆扳手 套 1 32.30、27.24、22.19、19.17、17.14、14.12、12.10、11.9、10.8、7.55mm  
36 内角扳手 套 2 9件套  
37 G形木工夹 套 2 4",3",2",25mm  
38 钢丝钳 套 2 160mm,180mm,200mm108H、107H、106H、205H。  
39 斜口钳 套 2 160mm,180mm,200mm108H、107H、106H、205H。  
40 毛刷 套 2 4",3",5/2",2",50mm,80mm,1"  
41 木工刨 套 2 275mm,100mm  
42 管子钳 把 1 3-28  
43 液压剪 把 1  
44 桌虎钳 台 2 钳口宽度45mm,可夹持桌面厚35mm  
45 交流手电钻 把 2 钻头直径大于6mm,配2套开孔器和玻璃开孔器,还有2套钻头,规格见配件表。  
46 电吹风 个 2    
47 光照度计 只 2 0-10000LUX  
48 托盘天平 台 2 含500g砝码  
49 电子天平 台 1 含砝码  
50 游标卡尺 把 1 150mm\数显  
51 模拟示波器 台 2 面板布局与通用示波器相同,能对电压和频率作定量测量。  
52 数字示波器 台 2 垂直双通道,每通道带宽25MHz; 高清晰彩色液晶显示  
说明:展示工具主要放在二个实践室墙上的工具展板上(有说明标签),也可以根据需要放在工具台或货架上,其作用有三:1)实物展示-工具的认识-重要的技术素养的教育;2)提供使用-以借条换工具;3)方便存取。数量2是指2个必修实践室展板的配备。
3. 教师操作台工具  
序号 名 称 单位 数量 技术参数与规格要求 备 注
1 一字起 套 2 3*75,5*100,6*100各一  
2 十字起 套 2 3*75,5*100,6*100各一  
3 木工螺丝刀 把 2 150mm,穿芯,一字,木柄或胶柄。正常使用受力部位不弯曲变形、不裂口崩口  
4 手持钢锯 把 2 中齿,200mm,有柄  
5 圆锉 把 2 中齿,200mm,有柄  
6 方锉 把 2 中齿,200mm,有柄  
7 三角锉 把 2 中齿,200mm,有柄  
8 平板锉 把 2 中齿,无边齿,200mm,有柄  
9 美工刀 把 2 大号  
10 剪刀 把 2 锰钢,150mm,尖头,单刃  
11 铜丝刷 把 2 6行  
12 毛刷 把 2 长毛,2.5寸  
13 斜口钳 把 2 5 1/2寸  
14 尖嘴钳 把 2 5 1/2寸  
15 钢丝钳 把 2 180mm   
16 镊子 把 2 弯头  
17 活动扳手 把 2 150mm  
23 羊角锤 把 2 0.25kg,羊角端部张开不小于6mm,木柄  
25 钢直尺 把 2 150mm或200mm  
26 钢角尺 把 2 宽座,160mm  
28 三棱锥 把 2 150mm  
32 什锦锉 套 2 5*150  
33 打钉枪 把 2 含钉2盒(总共)  
说明:教师工具大部分放在操作台的工具板上,还有部分可以放在台下抽屉或柜子里,主要提供教师在台上操作时用。数量2是指2个必修实践室讲台的配备。
4. 其他  
序号 名 称 单位 数量 技术参数与规格要求 备 注
1 不锈钢仪器车 台 1 万向滚轮,三层物架。 准备试验,搬运器材用
2 元件盒 只 150 白色,A4大小,6公斤冰盒 其中56(学生数)只为教学所用,其余数量按每一个货架配45个计算。
3 元件盒 只 120 白色,比上面底面小将近一般 学生实验装器材用
4 周转箱 只 24 435X335X135 储物,数量按每一个货架配12个计算
5 接线板 只 6 6座6米线 供教学演示设备用
6 药箱 个 2 配备常用外伤急救药品及使用说明。 注意及时更换将超过保质期的药品
7 灭火设施 个 2   学校总体布局安排
8 吸尘器 个 2 设备加工吸尘用
说明:此部分主要是为教学服务的一些工具。
四、电动设备  
序号 名 称 单位 数量 技术参数与规格要求 备 注
1 无极变速小型车床 台 1 CJ9518,含车刀,尾座钻夹,含工具和培训,配车刀。 基本电动工具的展示,教师的制作加工
2 无极变速小型钻铣床 台 1 XJ9510,含可旋转快速平口钳,含工具和培训。配钻头铣刀。 基本电动工具的展示,教师的制作加工
3 13mm小型台钻 台 4 13毫米,省级著名商标企业生产 钻孔-学生可以安全操作
4 小型砂轮机 台 1 砂轮直径125mm,带防护罩,省级著名商标企业生产  
5 砂盘砂带机 台 2 交流220V,50HZ;电机功率约370W,带吸尘功能, 教师和学生打磨加工件
6 台式线锯机 台 2 功率90W,最大回转切割半径16″,无极调速,切割厚度0-50mm,锯条移动半径20mm,带吸尘功能。 教师学生可以做割锯板材的基本加工
7 电热丝切割器 台 2 四级温度调节,壳体ABS注塑,铝合金横杆, 铝合金电热丝固定器,可切割各类可塑性发泡材料 可以安全方便地切割加工KT板、泡沫塑料等
8 微型带锯 台 1 4"台湾輕便型帶鋸機 切割木料、塑料和金属材料安全快捷方便,便于教师准备学生用材料。
9 激光刻章机 台 1 雕刻范围150×200mm,型封离式CO2激光管,切割深度有机材料0-3mm,最小成型文字1.5×1.5mm,重复定位精度≤0.015mm。 初步认识自动雕刻加工,可以刻胸牌,浮雕装饰画等。
10 微型数控车床 台 0 有电脑和软件,操作安全方便。配刀具。 领略现代加工,用木材料代替,刚开始用不到,市面上袖珍型的教工精度很差,不可取。
11 电脑绣花机 台 1 有自动穿线器、快装梭芯和绣花设计软件,提供近200种绣花数据和6种以上字体,可以自行设计绣花图案,绣花范围100mm×100mm、易学易会。 兄弟牌的,布艺作品设计和制作。
12 多功能家用电子缝纫机 台 1 自动穿线和快装梭芯, 7 点定位送布牙,能进行平缝、暗缝、曲折缝、包边、锁边、缝拉链、钉扣、锁眼、贴布绣、织补、拼布、自由绣等16种针迹选择,超大电子式触摸按钮和液晶显示屏,易教易学。 兄弟牌的,布艺作品设计和制作。
说明:电动设备主要方便教师加工使用,提高教师的技术素养和技能,因其技术含量高,操作较复杂。学校可根据实际选择配备。
五、教具学具  
序号 名 称 单位 数量Ⅱ 技术参数与规格要求 备 注
1 控制电路实践台套装 台 30 1.分成控制系统的信号采集、信号处理、以及控制系统的执行部分等独立单元电路;2.连接方式为插接方式;3.底板为环氧线路板4.元器件为无遮挡的器件原形 能完成视力保护提醒器,声光控楼梯灯,触摸光控楼梯灯等任意1-2种控制系统的实践。
2 不倒翁实验套件 套 30 能制作不倒翁并完成稳定性与重心关系的试验
3 房屋模型 套 2 典型的,小型的结构模型1-2种  
4 桥梁模型 套 2 典型的,小型的结构模型1-2种  
5 自发电手电筒 只 2 透明,可见内部结构。 简单系统设计
6 三角架 个 1 普通照相机用 结构和稳定性演示
7 人字梯 个 1 家用小型 结构和稳定性演示
8 塔式起重机模型 台 2 可升降和旋转,模拟演示起重机的各种功能。  
9 鲁班锁 套 2 较大的三梁、六梁、三十三梁等各种结构造型的十多组 主要提供学生画图和用图实践模型
10 自行车 辆 2 全仿真,锌合金,含真实刹车动作高度仿真,拆卸方便,具有自行车的主要功能。配相关工具。 也可以直接采用小型折叠自行车
11 红绿灯翻转时间控制系统 套 2 可以红绿灯通行禁行时间设置,通行禁行时间可红绿黄三色变色箭头指示,三色读秒数显。 程序控制演示
12 水箱水位自动控制系统模型(含抽水马桶模型) 台 2 能演示水位控制功能。仿真、透明。控制电路为接插方式,控制电路部分含有晶体管电路和555时基两种电路控制形式。水位控制电极由裸露的金属材料制作。含有进水阀门可调的透明仿真抽水马桶模型。 水位控制演示和闭环控制教学
13 积木式机器人套装 套 2 积木松紧度适当,拆装方便,材料安全无毒耐用。有微处理器、光电传感器、触动传感器、马达等,含图形编程软件。能完成简单光控、时控的机器人的制作,机器人能完成竞速走,沿黑线走等。有足够的积木种类和数目,能完成简易自动升旗装置、自动栏杆等自动控制装置,可以搭建不同形状和功能结构。 教师和学生可以自己设计制作任意的控制和结构的教具、学具供教学中理解内容使用。
说明:表中列出的教具学具能基本满足必修课程教学需要。不要让教具学具的配备给教师带来不必要的麻烦,给学生带来不必要的负担,给课程造成负面影响。
六、耗材
序号 名 称 单位 数量 技术参数与规格要求 备 注
1 方木 根 若干 20mm×20mm,红胡桃木或白木等,四面光 长度不限,可自己根据需要用带锯下料,制作鲁班锁用
2 木线条 根 若干 16mm×26mm×600mm,红胡桃木或其他,四面光 相框制作
3 木线条 根 若干 30mm×3-5mm×180 mm,红胡桃木或其他,四面光 可自己下料,制作四巧板用
4 木线条 根 若干 24mm×2.4mm×150mm,红胡桃木或其他,四面光 可自己下料,制作四巧板用
5 木棍 根 若干 圆Ф20mm, 红胡桃木或其他,周面光 车床加工材料
6 木棍 根 若干 圆Ф20mm, 红胡桃木或其他,周面光 做木槌把手
7 冰棒棍 根 1000 114mm×10mm 搭建结构
8 木工板 张 100 150mm×200mm×20mm木工板,背面有一条栏边 做加工垫板用
9 其他木料类 块/根 若干 各种板材、线材等 断料、整料都可以
10 金属丝 米 若干 直径2mm,红、黄、绿、蓝、黑、金、银7色以上,设计制作相框、灯罩、九连环等金属工艺作品材料 每生1米左右
11 胶合板 张 若干 柳安5厘板600*600  
12 有机玻璃板 张 若干 雕刻用材料,颜色按实际需求定,尺寸600mm×600mm,厚2-3mm各5
13 双色板 张 若干 雕刻用材料,颜色按实际需求定 激光雕刻用 
14 细铁丝 千克 若干 根据制作需要
15 钉子 千克 若干 钉子三种以上规格
16 机械螺丝 千克 1 M3,M4,M5,M8×20含螺丝帽,4种规格
17 钢锯条 盒 3 24齿2盒,18齿1盒  
18 美工刀片 盒 5 大号  
19 焊锡 kg 0.5 0.8/活性助焊/sn55%
20 钻头 套 1 2.2、2.5、3.3、4.2、4.9、5.2各二根,6.2、6.6、7.1、10.2、12.5各一根  
21 铣刀 套 1 4mm,10mm各一根  
22 玻璃开孔器 套 1 φ6,φ8各5个,φ10φ,φ12,φ14,φ16,φ25,φ30,φ35各一个。  
23 开孔器 套 1 φ16,φ18,φ20,φ25,φ30,φ35木开,铁开各1个  
24 充电电池 节 若干 5#,7#,含多节充电器(6节及以上)  
25 胶带 卷 若干 透明胶带、绝缘胶带、双面胶带等
26 聚醋酸乙烯乳液 瓶 2 白胶 学生制作粘合用 
27 油漆 瓶 若干 清漆1小桶……  
28 电池盒 个 若干 5#3-4节
说明:所有耗材根据实际需要配备和补充。
经济核算
第一次建设耗资二千多元,添置了台钳、手摇钻、手摇砂轮、钢锯、手电钻、电动线锯、盘锯等,基本的实践内容都能开起来;2007年的样板学校建设,总耗资38万元,其中用于必修模块内容的20万左右,包括耗材,原有的空调、多媒体、家具等,能用则充分利用。其实配备通用技术实践室并不需要耗资多少,很多学校浪费得让人心痛,还不能有效开设实践课。那些大型的数控机床,成型机、激光雕刻机等,你能让他对教学发挥作用,有足够的闲置资金,才需要添置,不然动辄几十万,还要耗地盘耗人保养维护,一个能有效使用的实践室的做好了,建议不要做得不偿失的事,有限的,难得的资金要用在有利于通用技术课程教学,有利于学生发展的刀口上。
效果反馈
我校的实践室,是能用的实践室。走道的能亲身体验科技壁挂科技馆,每天吸引了众多的学生,体验、研究;学生作品的展板,让一批批学生有学习的榜样和方向;自主活动区每天有学生在做各种各样的技术设计制作,就是维护保养使用缝纫机也有一大批感兴趣的学生,12棒鲁班锁、中国馆、水车、地震仪、简易可调整书架等,一件件学生可意的作品产生了,尤其是学生爱动手了,动手时有思考了,会动手了,就是简单设计表达的草图、轴测图和三视图,也从不知所措,到能像样地表达作品;CTR机器人社,年年出征获得参与和获奖证书,匠神殿,频频出征参与市各种活动和技术宣传;技术与设计实践室整洁明亮,到处透露着学生良好技术素养的痕迹,5年来实践桌等设备基本完好如新,2个实践室后面的工具展板让学生认识了许多的工具,也逐渐知道用了,课堂上从拿起锯子手足无措,到逐渐能自如操作了。这些虽然朴素,但不正是现代的学生所缺失的,社会需要的,学生需求的吗?我校最好的效果反映在学生从开始的对通用技术课程的不了解甚至鄙视,到现在的接受并且喜欢,说明我们的课程,我们的实践室使用还是有效果的。
我校的通用技术实践室是先行者,又是试验者,有很多的不成熟,我们还在不断完善,希望能得到各方有益的经验的帮助。
希望我们的经验能给你带来一点借鉴。
木工夹(G形夹)及使用
带锯机
打钉机
鸟刨
热熔枪
打钉机活用教材、立足活动载体、教学做合一、注重过程管理
----谈我校通用技术的教学实施经验
江苏省天一中学 冯丹沁 2008.5.8
摘要:
本文结合一年多来我校通用技术课程开设的实践,提出了如何活用教材、如何设计使用“活动载体”、如何注重教学过程管理的几点经验与体会。
关键词: 通用技术 经验 体会
正文:
2007年我两度参加了市、省两级高中通用技术观摩开课交流,大家欣赏的都是“活”的、有丰富师生互动的课堂。“活”的课堂是现场生成的,在互动中你的思想点燃我的思想,而我的思想又能丰富、深化或修正你的思想,学生能在足够的参与和表现自我的过程中建构知识,这与传统的讲授式教学相比效果迥然不同,“活”的课堂离不开“活动载体”。通用技术课程虽然有一些陈述性知识的学习内容,但主体应该是顺序性知识和策略性知识学习内容,因此应该多采用一些活动性载体,以活动载体帮助学生领悟技术理论、体验技术方法、提升技术素养。
活用教材,确保每一节课都围绕活动主线
由于必修1与2教材要兼顾全国情况,因此内容安排上多以讲述为主,即使有活动、动手设计或制作也因操作太简单不适合于发达地区的学生。为此我们打破了原有教材的格局,必修1按照小凳(纸板模型)、LED节能台灯设计两大活动项目为主线索;必修2以2个科技节评比活动项目(规定材料规定重量制作结构的压载比赛、6个控制环节刺破一个大气球装置设计比赛)为主线索重新整合教材内容,规划各课时教学内容,课本内容的选用以完成项目所必须掌握的知识点与设计、动手技能而展开。
例在将小台灯的设计与制作分解并贯穿于教材“设计与制作部分内容”的全过程中,我们重点体现五个“关注”:
引导学生关注生活、关注艺术设计:在讲第二章“设计内涵”时就引入台灯设计目标,并布置学生自己去收集灯罩灯座材料,使学生主动关心周围、注意观察周围;
引导学生关注最新科技成果,培养绿色环保意识:在第三章补充“基础技术”时就引入台灯用高亮度LED知识,并提出如何使旧干电池发挥效益的问题来激发学生设计增压电路的动因,培养节电、环保、绿色照明的意识;
引导学生关注技术设计:在第四章讲“发现与明确问题”时通过引入光照度概念来引导学生探究LED灯的个数、灯架的高度等技术参数与保护视力的关系,培养学生通过技术试验获取数据验证设计要求的能力。
引导学生关注整体创新设计:在第五、六章“方案构思与设计图样”内容中引入台灯整体设计内容,重点激发学生创新设计:多方案设计、废物利用、独特的外形与连接工艺等。
引导学生学会借鉴:学到第七章“作品制作”,作品就水到渠成了:学生的作品千差万别,体现了各人的创意。即使少量学生由于种种原因没有成功,也能在交流评价中收获多多,更何况还可以通过补发成品灯罩、灯座的办法来减轻他们实现技术目标的难度。
活动中我们非常重视小组合作方式学习(我们使用的教室由八张8人一组的专用课桌组成,铝木结构,深豆绿色防火板;每桌配2台液晶电脑,背对背,桌面配组合式电源插座,配常用工具及线锯、钻铣两用机床、砂轮机等专用机械):我的体会是讲给学生听几遍,不如同学之间互学一遍;这与建构主义理论:"学习不应该被看成是对于教师授予知识的被动接受,而是学习者以自身已有的知识和经验为基础主动的建构活动"是相符合的。学生记录的学习体会有“感觉不错,获益非浅”;“体验到了成功的快乐”;“帮助别人处理故障,比自己做还爽” !
精心设计活动环节与载体,确保师生互动、教学做合一
我国现代教育家陶行知先生的 “教学做合一”理论十分强调做的重要性,"做"的精髓是既会动脑又会动手。这里的做包含:基础技术技能训练、草图设计、技术试验、设计或案例分析、模型或作品创作、故障处理、作品展示等多方面内容,每个环节都离不开师生互动。教师在备课时要充分安排好学生实践这个中心环节,时间安排上要有保证一半以上的课时。在载体的选择上要根据学生年龄、性别和文化层次,选择学生力所能及的无毒无害、无危险的实践内容和项目;在教学形式上要防止机械式训练或单纯模仿;在教学过程中要引导学生亲历设计过程,特别强调学生的全员性和全程性参与。
在本次市级观摩课中我一开始先播放了一段精彩的动画:用零部件连环控制来演示汽车启动全过程,一下子就将学生带入了学习控制的情景;然后再引导学生关注生活中的控制(如自行车速、教室电扇风速控制);再联系无锡太湖水污染事件,引出实用的家庭自备水箱进水控制自制教具帮助学生理解开环控制系统工作过程、理解方框图作用。为帮助学生能自己动手设计生活中实用的开环控制电路,我先以“芝麻开门”声控控制系统问题的解决为主线,激发学生的设计兴趣,再引导学生自发地、主动地解决问题生活中“天亮告知器”、“近视预防台灯”的控制难题,最后还让同学用传感器功能演示仪自己亲手验证这两个技术试验。整节课师生互动非常频繁,高潮迭起,听课老师都很满意。
为了解决师生互动多、学生动手实践环节多而导致老师教授课本内容时间不够的困境,我们尝试用教学一体化学案策略:学案的第一部分为本章的知识体系(虚实结合,实的部分为老师整理的知识点骨架,虚的部分为填空,需要学生阅读书本后自己完成),目的是帮助学生梳理教材内容,建构知识网络体系;第二部分是知识活用(含选择题、配对题、分析题、设计题等多种题型),目的是帮助学生学会用技术思想与方法思考问题、解决问题,为闭卷考试作准备。实践证明它实现了教为主导、学为主体的原则,给学生提供了更多的自学、自问、自做、自练的方法和机会,使学生真正成为学习的主人;同时它还能大大提高课堂教学效益,使增加的实践内容有时间保证:如在技术试验这一节中我就在让学生自己看懂书本案例分析(纸张的结构造型与强度的关系试验)的基础上提出如何做“一次性筷子的承重试验”的新课题?学生们迫切地跃跃欲试:他们用瓶中加水的方法来解决测试承重极限点问题,用巧妙设计杠杆的比例方法解决了水一瓶水加满还不断的问题。
以上设计以探究为核心,通过动手动脑、亲自实践,在感知、体验的基础上,内化形成学生的科学探究能力。结果学生通过“做中学”逐步建构了为什么要技术试验?有那些试验方法?如何设计并实施试验报告等内容。学生的学习体会是“干一件事前一定要先设计方案”、“说说简单做起来难”。
活动载体是串起各教学环节的最有效平台,这在本次省级十节观摩课中都有精彩的表现,如兴化老师在讲三视图时引入让学生识图制泡沫塑料几何作品的技术知识活用载体,南京老师安排的用光滑陆战棋搭各种机构来研究稳定性问题载体,徐州一中老师引进有地方特色的“壮馍”作为讲述设计过程的学生活动载体,苏州木渎中学老师设计了学生用电线做自行车模型的活动载体:通过分三种类型小组(自己发挥、有图片对照、有分解制作步骤的图片对比)完成项目的效果比较让学生体验闭开环控制电路的含义。又如在讲流程教学内容时常州的老师引入了拧螺栓活动载体:一开始通过每个学生独立做拧螺栓的常规步骤(先垫片、再弹簧圈、再垫片、最后拧螺母)来体会流程的含意;课程结束前又安排小组合作拧螺栓比速度的比赛,来帮助学生体验优化流程设计的技术意义,前后呼应提升了课程意境,使活动载体的使用设计达到了极致,值得我们借鉴。
注重教学过程管理,确保“活课堂”的高效展开
按照顾建军教授的评价,我省通用技术课程正由“开出、开启”进入“开足、开好、开特”方面发展的创业阶段。制约课程快速发展的困境之一是老师不仅要安排好大量的学生技术实践活动,还要亲自购买学生用技术试验器材(特别是每个学生不一样部分),这在目前各校没有像理化生那样配备实验辅助人员的情况下我认为急需要通过加强教学过程管理来弥补。我的经验是抓好“四个一”工程,以课堂特色规范管理来减轻老师管理压力:一是提倡学生人手一包,学生每次上课都将必需的书本、学案、器材放在一起带来,防止缺失后影响上课;二是精编一章一学案,作为学生当堂作业,帮助学生积累资料构建技术知识结构; 三是落实学生一组(6-8人)一记录表,记录的重点是学生的到位签名、学习收获(一句话)、发言加分情况,以利于老师(技术课老师一般带班级比较多)及时掌握学生动态;四是一班一成绩记录册,及时记录学生小论文、每章学案、设计方案、实践作品批改情况、每月发言加分汇总情况等,经常反馈对于激发学生持续学习动力、正确评估学生过程成绩非常重要。学生的反馈意见是课堂管理条理清楚后小组学习风气很浓,前一个班级上课下来教室还是很整齐,原来那些拖后腿学生现在也很投入,每节课都有收获。
本次市级观摩课,虽然课前我已对细节作了仔细推敲,但实际上课时我很放开:只关注初步理解“控制系统”、教师为主具体分析开环控制系统工作过程及控制框图、学生为主师生共同分析“芝麻开门”例子、抽象出开环控制系统的一般框图、创新设计与实验等五个主环节,其间的过渡基本是根据学生反馈联动,因此整个教学过程非常流畅、“活”,好多听课老师瞪大了眼睛盯着我,全神贯注,生怕遗漏了什么,这也是我这节课的最成功之处。
可以想象,假如我们能在课程开设中注意以上问题并着手研究解决方法,那本轮新课程改革的亮点——“技术课程”一定能真的“亮”起来。
参考文献:
[1]、《普通高中技术课程标准》 人民教育出版社 2003.4出版
[2]、《技术与设计1与2》 江苏教育出版社 2005.6出版
[3]、《教学载体是一个独立的教学要素》 萧铭 人民教育出版社网站 2004.7我校的通用技术课程教做学合一成功实践简述
2012年3月29日最新总结
南京市第十三中学
教学目标:
以学生为本,教会做人做事做学问,课堂提供尽可能多的技术见识和经历,让学生能够在技术素养和实践能力方面有所提高。
教学方法和形式:
学生学习是自己的事,以自学为主,学生在学习中学会学习,在实践中学会实践,教师作用仅是导引和服务。
几点说明:
使用的课本是苏教版,其实任何版本都可以,只是起内容导向的作用。
我校每学期都会根据学情和环境有实施的变化,但万变不离其宗,所述为最近的实践过程。
希望我校的实践经验能起到抛砖引玉的作用,向各位同仁学到更多,也希望各位同仁赐给宝贵的意见和建议。
实施过程及经验提示(基本按教学顺序):
《技术与设计1》
起始课
参观技术中心
根据按学号规律分布的座位表,自找座位
介绍课程及其学习要求。
指导学习导读,完成书面作业(1.对通用技术及时上交(来不及完成的课后完成,下节课上课前收)。在参观中认识通用技术及其实践室,在学习中学会学习,在规则执行中学会遵守规则,在管理中学会管理。几年来效果不错,新任教师即使临时兼课也能适应,且能助其进入通用技术教学状态。
注:我校技术中心有2个必修教室,2个选修教室,2个活动室,长长的走道是学生作品展板和能够随时体验实验的壁挂科技馆,门厅还有2个作品展橱。
经验提示:起始课实践很紧,有时候不能完成所有内容,第一次布置的作业一定要找机会全班交流,要重视习惯和看书笔记方法训练,一节课时间紧张,最好安排2节课。总之因人因地因时综合处理,以学生收获大为宗旨。如果2节课时间宽裕可以把一些实践项目打散放入。
走进技术世界之技术的价值
布置技术环境:讲台上布置各种灯——节日闪烁彩灯(靠双金属片控制),超声波雾化彩灯——加湿器,自制油灯,七彩玫瑰花灯,七彩光导灯等,从灯的发展领略技术及技术的发展;
让学生实实在在的见识技术产品(淘宝买的日常小产品十几甚至几十件有创新、有特色的),引领学生关注技术产品,下一节课学生可带技术产品交流,和技术产品亲密接触,用实物理解技术的价值;
网上搜索“都江堰”、“荷兰风车”等相关视频播放,交流对技术的价值的理解
指导阅读、笔记、交流
布置电子稿作业——以一种比较独特的小产品为例,叙述技术的价值;以一种21世纪发明为例,分析其技术的价值,即小产品大产品,让学生在实际接触认识分析和表达中理解技术的价值。
技术的性质
在自学基础上,以小产品实物为例,交流所凝聚的技术,介绍技术的性质
5分钟技术实践:提供木工夹(G形夹)和长薄木条(木线条),要求学生为锯下1公分木条固定好木条,学习小工件固定技术,学习木工夹使用技术。
5分钟技术实践:提供钢锯、木工夹(G形夹)和长薄木条,要求学生卸下钢锯条再装上,锯下1公分木条写上班级学号4位数交上。
5分钟技术实践:纸包装袋设计制作(见附件)-引领设计创新。学生自带A4大小纸张(广告纸也可),教师备用纸张若干。技术有大有小,先从小的入手,小技术可以带出大本领。
实践项目:四巧板及其设计制作。设计需要对事物的认知,对事物规律的探究,尤其是四巧板的设计制作和使用都是高智力的比较特殊的图形思维训练。
经验提示:实践对四巧板的结构的认知,对设计制作的探究,可以提高学生的思维和实践能力。初次只用1/4废答题卡纸做材料即可,这样可以降低进入的难度,增加成功的易度,用四巧板趣味智力活动吸引学生,寓教于乐,在掌握了设计制作技术后,可以布置学生课后自选材料设计制作,课上交流评比。
技术的未来
交流对未来技术的认识,续写故事,交流续写的故事。
经验提示:要引导学生不要盲目的空想,有根据有技术地畅想和交流,增加技术见识。
设计的评价
以学生制作的四巧板作品为载体,进行设计评价的学习和讨论,完成
对四巧板设计制作过程的评价表格(含评价内容、权重和所得分值3项)并给出总得分
对四巧板作品的评价表格(含评价内容、权重和所得分值3项)并给出总得分
经验提示:因为评价贯穿整个学习过程,所以提早学习评价,以后的学习中可以不断实践评价,促进学习。评价形式开始是个人写出评价表格,在此基础上小组交流,提炼出小组的评价表格和小组成员得分,在全班交流评价,教师记录,在评价中体验评价的过程和意义,完成对评价的学习。
技术与设计的关系
结合小产品和四巧板设计制作的实践,结合课本内容,交流、讨论技术和设计的关系,以实例理解技术和设计的关系
实践项目:木制四巧板的设计制作(含包装),含结构的理解落实、排料的设计、划线、锯、锉,尤其是有45度尖角的有难度的需要精细的锯,含对过程和作品的评价实践和表达。学校提供木线条1段,完成作品归学校所有,作为学校对外交流时的礼品。
人机关系
实物和图片辅助介绍
实践项目:人机关系调查,完成调查报告,交流调查报告,评价。调查小组≤6人,报告必须有规定的内容,通过调查和调查报告的撰写,进一步理解人机关系,学会调查,学会分析,学会合作,学会写调查报告,学会思考,学会主动关心和为社会服务。调查实施在课余。2周完成。
技术试验
视频辅助——技术试验及其方法
实践项目——技术试验的实施及报告的写作——不同结构造型的纸张的强度关系试验:增加试验分析——分析该技术试验的影响因素,及相应的考虑影响因素的设计的试验的具体的操作方法,增加试验分析的意义。
经验提示:试验目的要具体化,个性化。试验设计要求严谨科学。试验报告要规范,有必须的项目,结论有根有据,有应用价值分析和应用设计。
设计的原则
实物、图片和视频辅助
实践项目——搓衣板洗衣,解洗衣原理和工具的发展
实践项目——创新万年历的设计,给结构和基本要素,设计载体和连接方式及其应用。(展示交流作品,部分有价值的作品辅导提高参加创新大赛或申请专利)
实践项目:其他技术作品的设计
设计的一般过程
答题卡纸给出多种设计方案(重结构和连接方式,注意设计原则的考虑)
实践项目:小凳或小凳模型设计制作(交设计报告——有设计图纸,有比例,有要求,有制作步骤)
小凳或小凳模型的技术试验和评价交流(交作品和说明书)
草图的绘制
提供120度网格纸,折分8份,画草图
实践——画1)长方体,2)圆柱体,3)切割法画参考样图简单组合体1,4)根据所给模型用切割法画简单组合体2,5)根据所给模型用叠加法画简单组合体3,6)用叠加法画类似简单办公桌的简单家具,7)用叠加法画带靠背的椅子或凳子,8)画自己设计的作品的草图
经验提示:画图过程是图形思维建立的过程,最好不用投影,教师直接在黑板上示范画图,要提示画图的要点,如角变平行关系不变等,也可用技巧的提法吸引学生,要调动学生的互相关心和合作学习,互查互帮互学,以提高学习效率。2课时完成。
正等轴测图的绘制
从草图绘制提升到正等轴测图绘制(同样的三维坐标轴基础,严格的比例和尺寸的要求的增加)
强调几何体的几个放置要点(如:1)特征面作为正面,2)稳定放置,3)基准线尽量重合轴线,长宽高线必须平行轴线,4)最多的课件轮廓线,最少的不可见轮廓等)
图线和尺寸比例的介绍
尺寸标注要求(三要素)
实践项目——三棒鲁班锁从简到繁分别为1-3号,顺序画出其正等轴测图(提供网格纸和三棒鲁班锁模型)
经验提示:要有合作学习的配合,解决1号最关键【画图步骤:坐标轴——基准线(原点对称,重合X轴)——大长方体(取长、高画后面,取长、宽画地面,取宽高画前面,连接前后面画顶面)——小长方体——中间截面——可见轮廓线(粗实线)——不可见轮廓线(粗虚线)——尺寸标注】,1号基础上示范圆柱画法,强调充分利用模型,初次画图,以保证能正确画图为首,暂时要求不擦除过程线。
三视图
教师以教室为三投影面体系,学生在桌上用废答题卡纸对折后建立三投影面体系,在三投影面体系中放置模型学习三视图绘制
仍然以三棒鲁班锁为教学具,学画1号,试画2号,自画3号,发1/2A4纸考核三视图。考核中及时知道纠错,在画图中学会画图,利用考核强化规范,尤其是比例和尺寸标注。
实践项目——鲁班锁制作:既实践三视图的认识,又实践工艺的操作。2人1根,6人1组1套1节课完成,组装好才可上交,才有成绩,同时考验了小组的协调和合作。材料学校提供,作品归学校所有,一般98%成功。
设计实践
自学:在设计任务驱动下,教师引领自学4章-8章,交流4-8章学到的知识技能点,学会寻找自己的设计目标,学会方案的构思和表达,学会技术图样的规范表达,认识一些加工工艺,最终给出自己的设计方案,课堂最多提供2节课完成关键操作,一般一人一件作品,特殊经申请同意方可2人合作。
实践项目——小木槌设计制作:提供方木,有三视图、锯、锉工艺、板牙、套丝工艺实践,局部选择改变材料等实践,还有设计报告(方案)的撰写实践。
提供案例参考:往届学生的瓦楞纸案头方便架、教材上的简易书架和纸布混合的储物凳实物。
和校门口小店联系提供若干类型材料(参考新加坡小制作材料超市)
教师储备若干瓦楞纸废旧包装盒备用
作品下学期交,展评,大型或易损的可以拍照参评。
《技术与设计2》
结构与设计
自学课本,图片辅助
实践项目——结构搭建和制作:桥梁、推磨、自行车、塔吊、人字梯、茶几、篮球架等(展示、交流、评价等)。可自行安排时间制作-非课堂。
实践项目——垒墙:课前几分钟热身活动,材料乐高砖块横用或其他长方体块,有基础提供,分3组比试垒墙高度。
实践项目——不倒翁制作及稳定性研究
经验提示:提供塑料蛋壳,学生自带填充物和稳定性探究的配重,2人1小组,3小组一大组,在竞赛评价中完成设计制作和探究,成功率基本100%,耗时20分钟内。要求提前研究,准备好试验报告初稿和试验器材。追加重心对稳定性影响的自主探究试验。
实践项目——不同截面形状的悬梁的强度测试
经验提示:用广告纸或卡纸制作,保证材料相同、周长相同、厚度相同,重物用细线吊住,试验时逐个试验,先将细线放根部,再逐渐外移,比较外移后弯折变形的距离,比较强度。要求学生在家中试验,课堂交流。
实践项目——简易相片架的设计
经验提示:重设计报告,尤其是设计报告中的设计分析中的结构和联系方式的分析,材料设计是设计的一项重要内容,材料类别不限,提供相片尺寸标准。1节课课堂带材料制作,未完成的课后自己找时间完成,家中不方便制作者可以和技术实践中心联系,抽空完成制作。时间限制1周。
实践项目——承重结构制作及测评:材料-废报纸、胶带(有数量限制),结构跨度90公分,测量物-方盒+砝码+细沙。
经验提示:该项目比较适合年级活动,每班一组。如果是班级活动,可以大组为单位,材料相应减少,跨度相应减少。
选做作业及交流——用相机捕捉生活中见到的典型结构,并从技术和文化的角度简单介绍。-课外作业。
流程与设计
自学课本,流程等概念实例(如煎鱼、装修、球赛、洗衣、做一顿饭、送外卖最近路线设计等等,一定要有技术点给予学生)交流
实践项目——双面擦擦教室玻璃,写擦玻璃流程并交流。
经验提示:课堂上全班活动,备玻璃擦2-3个,桶或盆水,抹布、洗涤剂等。老师有提示,保证有技术含量,学生边看边听边写流程。
实践项目——五连环部件制作-环圈、连杆、环柄、底座,五连环组装,写流程并优化流程。
经验提示:各班可以选一个部件加工,形成团队,保质保量,取小组成绩黑板公示,如:合格环圈-1分/个,合格连杆-2分/个,合格环柄-5分/个,合格五连环-10分/个等。高分者发奖,奖品五连环作品等。材料:细铁丝,工具:尖嘴钳、斜口钳、直尺等。
实践项目——鲁班锁制作,小木槌制作(也可以运用在设计和工艺中),写制作流程,优化流程。
系统与设计
自学课本,系统相关基本概念举例并交流。
实践项目——五连环系统组装。第一个包装好送给自己,待系统分析时使用。
实践项目——五连环解环——全下、全上,奥运五环等
实践项目——2分钟内解决最大利润问题,允许学生计算,效果很慢,系统分析效果很快。
实践项目——自发电手电制作:提供乐高马达、灯珠、轴套和棉线一根,比试能否自发光并持续时间长。2人1组完成;自发电手电设计方案:有设计目标,设计要求,设计分析,设计原理,有原理图,有电学原理,机械原理,有方案实施,有功能和特点说明。提供透明自发电手电筒观察。
控制与设计
自学课本,控制的相关概念实例交流,视频欣赏-不宜多,网络搜索有技术含量,符合学情的均可,如流水线、现代家庭控制等。
实践项目——用乐高积木制作希罗门、汽车自动栏杆、自动升旗装置等,课外自主完成。
实践项目——制作并操作自动水箱、自动路灯、声光控楼梯灯、交通路口红绿灯等;
实践项目——列举开环和闭关控制实例若干,并写出其工作过程方框图,总结开环控制系统和闭环控制系统特征、区别和规律。
实践项目——制作视力保护提醒装置,要求:根据电路图,从电源开始,先走正极红线,后走负极黑线,再信号线彩色线(技术规范的培养和应用),最后对照电路图检查无误,再接电源,电源采用电池盒比较好,2人1小组,3小组1大组,1大组1个电池盒,便于小组间互相观摩学习。半小时内能全部完成。
实践项目——简易机器人设计制作:给机器人基本结构,教最简单的图形编程,完成碰壁回头、悬崖勒马、往复走任务,2人或4人1组,100%完成,学生兴趣极大。有参加过选修课的刚好可以表现基本功。
设计实践
参考全书内容,设计一体现自己能力和水平的作品,不限类别。先写出设计报告课堂交流,再修改完善,准备材料,着手制作,课堂给一节课时间,其余时间自己找寻。6月份交,特殊情况个别联系。
提供参考:简易可调自动节能台灯等
优秀作品选送参加各级创新制作和研究竞赛,但不作为课程的方向和目标。学生科技协会——拓展通用技术课程空间
030012太原市实验中学通用技术组 孟志远
此文完成于网络大搜罗活动第二周六2012-03-24,开始于2012年3月23日下午,校内成长杯教师技能大赛评委工作间隙。
上午和本期主持人毕节一中吴老师在网上交流,谈到学生科技协会的事情,正好中午学校的两位主任分别打电话,要求整理学生科技活动、科技创新相关资料,于是写一下做一个小结,思考。
从2008年5月筹备通用技术开课,基于对课程理念的理解,应对新课改的需要,将原来的课外科技活动小组,整合成太原市实验中学学生科技协会。科技协会是在课外活动小组的基础上发展起来,于2008年9月在政教处注册的学生社团,具体活动由通用技术组进行指导。指导教师以专题讲座,选修课,中午社团活动时间集中辅导等形式进行指导。协会外聘山西省科技协会的段勇岗老师为校外辅导员。
协会不定期举行各种讲座、比赛等活动,每年5月4日----5月20日进行校内技术作品大赛。协会成员以高一、高二为主体,每学期开学招收核心成员20名,优先各班通用技术课代表加入,普通成员人数不限,设会长1名,副会长1名,欢迎新同学积极参加。
第一任会长为210班郭志成;
第二任会长为225班武丁山,副会长董昕育;
第三任会长为236班郑赫,韩鹏;
第四任会长为245林家辉、246班傅玉鹏。
2009年暑假获得太原市首届通用技术作品大赛3个奖项;
2010年暑假获得4个奖项,学校获得优秀组织奖;
2011年获得5个,其中一等奖1个,二等奖3个,团体总分第二名。
科技协会成立后第一次活动,征集教具,废旧利用。学校原校门口粘贴的海报。2008年9月12日,高一军训回来后第一周。
上面左图是2008年11月使用的活页手册,这正是后来手册的雏形。
右图是2008年11月3日在《太原市实验中学校报》发表的《一门培养爱迪生的课程》。文章名是被主编给修改的,当时没有深入思考,现在看来,通用技术课程,不能够仅仅设定在培养发明家这个目标,而是要全面培养学生的技术素养。
2008年--2012年,真正提高了多少技术素养呢?
通用技术实践室,也就是科技协会的活动场所。这是牛奶箱做的工具箱。牛奶箱项目从这时开始的。
这就是2011年获得一等奖的那个作品。
网上公示地址http://gztyjs./Html/28/Menu/4/Article/1601/
网络截图
“设计师刘博”
学校搬迁之前,2008年11月建立的通用技术实践室,因面积太小,只能提供核心会员20人活动。上图为第一次作品展示。
第一次作品展览。
2008年12月,科技协会第一批部分核心会员在通用技术实践室合影。
2008年12月1-2日,邀请省科协段勇岗老师在学校开展系列讲座,科技创新思维讲座。
交流。2008年12月1日。
地点,操场。
2009年4月太阳能小车竞速校内选拔赛,四位辅导教师全部到场,现场指导:校外辅导员段勇岗老师,物理组组长王迎利老师,通用技术学科组孟志远、胡志强老师。
2009年5月参加太原市太阳能小车比赛,参赛现场。
2支参赛队伍合影。
与其他学校同学在一起参加竞赛制作现场。
科技协会活动剪影 :2010年4月30日中午,在初中楼一层会议室,进行科技创新思维讲座。段勇岗老师主讲,孟志远协助。讲座结束后,科技协会核心会员合影。
2010年暑假获奖作品。科技协会222小组,225小组。
2010年10月31日,科技协会第二批、第三批部分核心会员参观太原市北郊污水净化厂。
2011年10月16日,科技协会223小组正在向通用技术作品大赛评委展示“棉花糖机功能模型”。
2011年10月16日,科技协会223小组在通用技术作品大赛和作品“棉花糖机功能模型”合影。
指导教师王迎利、孟志远。
指导教师王迎利老师。
这是各级领导最喜欢的显性成果。
通用技术课程空间,如何拓展?
科技协会课外活动
选修课(校本选修)
讲座……研究性学习……
……………………………………………………………………南京市第十三中学技术实践中心
《技术与设计》实践室使用管理制度
本室是为了满足通用技术《技术与设计》课程而配备的。为了有效提高本室的资源利用率,提高学生的技术素养、创新能力和实践能力,完成学校教育目标和课程目标,特制订本使用管理制度,请所有使用者遵守。
本室是本校师生进行课程学习、技术试验、教研活动、技术创新的重要场所,非相关教学人员需要使用本室时,校内人员须经实践中心负责教师批准,校外人员需经学校领导批准,并办理有关手续,经管理教师培训后方可使用,不得影响正常教学。
进入实践室的一切人员,必须尊重管理教师,服从安排,认真登记,按分配的位置对号入座,未经允许,不得擅自动用设备和物品。
进入实践室,应着装整洁,不得高声喧哗,打闹,随便走动,保持室内安静和环境整洁,严禁将饮食带入本室,严禁在本室抽烟、乱扔纸屑等杂物,违者实践中心将给予一定的处罚,直至取消使用资格。
教师使用本室教学,应及时作好课前准备,实验器材清单须提前一周报送,上课前验收清点,保证上课物品完好齐全;课程结束后,要组织学生检查工具设备有无缺损情况,所有用品放回原处,保证环境整洁,台面无污迹,凳子归原位,地面抽屉无杂物,并且填写使用纪录表,关窗、关电,经管理教师验收认可(缺损及时补足,损坏及时维修),保证后续班级能正常上课。
学生进入实践室应首先认真检查环境,检查清点相关工具、设备,发现有缺损或故障,应立即报告教师,根据教师安排补领和调整设备。未经教师同意,不得挪用其它组工具、设备。检查完成后应认真自学课本和相关资料,实践过程中必须认真观察、分析和思考,用心操作,如实记录数据,认真完成相关报告和作业。
爱护环境和有关工具设备,工具和设备应按操作规程正确使用,保证安全,严禁动用工具做无意义甚至危险动作,严禁用手触摸电源,杜绝违章操作,不得擅自进入警示区,电动设备必须在教师的指导下使用。如果发现设备有故障,应立即停止使用,及时报告相关教师。缺损和事故要填写报告单,视情节轻重按有关规定处理。
使用电脑必须经相关教师批准,未经允许不能在电脑上安装、卸载任何软件,不能删除任何不属于自己的文件,不得插拔电脑的任何插头,用完电脑后要按操作程序及时关机。
根据教学和科研创新的需求,本室实行开放式管理,学生可提出申请,经批准后按实践中心指定时间进入,利用本室现有资源进行技术创新实践,有创新成果产生可推荐参加各级科技创新大赛,并推荐指导教师辅导提高。
本室所有仪器设备使用后都必须还原归位,不得带出实践室;工具设备一般不外借,特殊情况需实践中心负责教师批准,办理相关手续,用完后要及时归还。
南京市第十三中学技术实践中心
二○○七年九月制定
南京市第十三中学技术实践中心
《简易机器人制作》实践室使用管理制度
本室是为了满足通用技术《简易机器人制作》课程而配备的,为了有效提高本室的资源利用率,提高学生的技术素养、创新能力和实践能力,完成课程目标,特制订本使用管理制度,请所有使用者遵守。
本室是本校师生进行课程学习、技术试验、教研活动、技术创新的重要场所,非相关教学人员需要使用本室时,校内人员须经实践中心负责教师批准,校外人员需经学校领导批准,并办理有关手续,经管理教师培训后方可使用,不得影响正常教学。
进入实践室的一切人员,必须尊敬管理教师,服从安排,认真登记,按分配的位置对号入座,未经允许,不得擅自动用设备和物品,不得移动显示器和电脑主机位置,严禁拔插任何插头。
进入实践室,应着装整洁,穿鞋套进入,不得高声喧哗,打闹,随便走动,保持室内安静和环境整洁,严禁将饮食带入本室,严禁在本室抽烟、乱扔纸屑等杂物,违者实践中心将给予一定的处罚,直至取消使用资格。
教师使用本室教学,应及时作好课前准备,实验器材清单须提前一周报送,上课前验收清点,保证上课物品完好齐全;课程结束后,要组织学生检查缺损情况,所有用品放回原处(含鼠标和键盘),保证环境整洁,台面无污迹,凳子归原位,地面抽屉无杂物,并且填写使用纪录表,经管理教师验收认可(缺损及时补足,损坏及时维修),保证后续班级能正常上课。
学生进入实践室应首先认真检查环境,检查清点相关工具、设备,发现有缺损或故障,应立即报告教师,根据教师安排补领和调整设备。未经教师同意,不得挪用其它组工具、设备。检查完成后应认真自学课本和相关资料,实践过程中必须认真观察、分析和思考,用心操作,如实记录数据,认真完成相关报告和作业。
爱护环境和有关设备,电脑和有关设备应按操作规程正确使用,杜绝违章操作。不得在电脑上擅自安装、卸载任何软件,不得删除任何不属于自己的文件,文件只能保存在指定盘以自己的8位(年份+年级+班级+学号)学号和姓名命名的文件夹内,并有准确完整的名称。发现电脑和设备有故障,应立即停止使用,及时报告教师,并填写报告单,用完电脑后要按操作程序及时关机。本室电脑不得用于打游戏、听音乐等其他休闲娱乐活动。
根据教学和科研创新的需求,本室实行开放式管理,学生可提出申请,经批准后按实践中心指定时间进入,利用本室现有资源进行技术创新实践,有创新成果产生可推荐参加各级科技创新大赛和机器人比赛,,并推荐指导教师辅导提高。
本室所有仪器设备都不得带出实践室,工具一般不外借,特殊情况需实践中心负责教师批准,办理相关手续,用完后要及时归还。
南京市第十三中学技术实践中心
二○○七年九月制定
南京市第十三中学技术实践中心
《电子控制技术》实践室使用管理制度
本室是为了满足通用技术的《电子控制技术》课程而配备的,为了有效提高本室的资源利用率,提高学生的技术素养、创新能力和实践能力,完成课程目标,特制订本使用管理制度,请所有使用者遵守。
本室是本校师生进行课程学习、技术试验、教研活动、技术创新的重要场所,非相关教学人员需要使用本室时,校内人员须经实践中心负责教师批准,校外人员需经学校领导批准,并办理有关手续,经管理教师培训后方可使用,不得影响正常教学。
进入实践室的一切人员,必须尊重管理教师,服从安排,认真登记,按分配的位置对号入座,未经允许,不得擅自动用设备和物品。
进入实践室,应着装整洁,穿鞋套进入,不得高声喧哗,打闹,随便走动,保持室内安静和环境整洁,严禁将饮食带入本室,严禁在本室抽烟、乱扔纸屑等杂物,违者实践中心将给予一定的处罚,直至取消使用资格。
教师使用本室教学,应及时作好课前准备,实验器材清单须提前一周报送,上课前验收清点,保证上课物品完好齐全;课程结束后,要组织学生检查工具设备有无缺损情况,所有用品放回原处,保证环境整洁,台面无污迹,凳子归原位,地面抽屉无杂物,并且填写使用纪录表,关窗、关电,经管理教师验收认可(缺损及时补足,损坏及时维修),保证后续班级能正常上课。
学生进入实践室应首先认真检查环境,检查清点相关工具、设备,发现有缺损或故障,应立即报告教师,根据教师安排补领和调整设备。未经教师同意,不得挪用其它组工具、设备。检查完成后应认真自学课本和相关资料,实践过程中必须认真观察、分析和思考,用心操作,如实记录数据,认真完成相关报告和作业。
爱护环境和有关工具设备,工具和设备应按操作规程正确使用,保证安全,严禁动用工具做无意义甚至危险动作,严禁用手触摸电源,杜绝违章操作,重要实验未经教师批准,不得连接电源以免接错线路、损坏仪器,如果发现仪器有故障,应立即停止使用,及时报告指导教师;缺损和事故要填写报告单,视情节轻重按有关规定处理。
使用电脑必须经相关教师批准,未经允许不能在电脑上安装、卸载任何软件,不能删除任何不属于自己的文件,不得插拔电脑的任何插头,用完电脑后要按操作程序及时关机。
根据教学和科研创新的需求,本室实行开放式管理,学生可提出申请,经批准后按实践中心指定时间进入,利用本室现有资源进行技术创新实践,有创新成果产生可推荐参加各级科技创新大赛和电子技能比赛,并推荐指导教师辅导提高。
本室所有仪器设备使用后都必须还原归位,不得带出实践室;工具设备一般不外借,特殊情况需实践中心负责教师批准,办理相关手续,用完后要及时归还。
南京市第十三中学技术实践中心
二○○七年九月制定
南京市第十三中学技术实践中心
器材室管理制度
本室是为了满足教师教学和学生技术实践而配备的,器材重地无关人员不得随意进入。为了保证技术实践中心各室的正常运转,有效提高本室的资源利用率,特制订本管理制度,请所有使用者遵守。
新添设备管理人员要验收,并熟悉其性能、构造。对所有设备要妥善保管,经常保养,按时维修,建立科学的保管和使用制度,使仪器、设备经常处于完好可用状态,保证实践教学的顺利进行。
建立物品帐簿或清单,要求各项基础数据、资料要准确详实并保存完好,做到帐物相符。对外建立借用手续,未经主管部门同意,未办理相应手续不能随意外借或私用。
设备损坏、报废或调用应有专人鉴定并向学校专职设备管理人员备案及有关业务部门批准后方可执行。
组织学生全员管理,寓德育教育于组织管理之中,建立健全物品赔偿制度,对实验设备、器具等若有损坏或丢失,要及时查找核对,追究责任人,物品缺损及时登记,教师签字注明处理意见,并及时向有关领导报告进行解决处理。每节实践课的结束整理应成为下节实践课的准备,保证各班能连续操作。
教师演示实验须提前一周开出实验单,作好准备;学生分组实验须提前两周列出实验单,作好准备。每位教师必须以高度的责任心参与实验器材管理,每次实验完毕有清点整理、有交代。
按照实践室的管理使用规定,按时开放,严格管理,按要求填好使用记录,及时检查、验收、整理,保持实践室处于完善可用状态,各台(套)设备应建立运转及维修记录。设备使用应符合操作规程,由具备相应条件的人员使用。
根据物品的不同要求分类排放,做好防火、防潮、防尘、防光、防热、防冻、防震、防锈、防腐、防盗等工作,对危险品及有毒物品应严格按有关技术规定管理存放。
精密贵重的设备要保存原始说明书、图纸及技术资料,建立专业技术档案。
做好本室日常管理工作,随时经得起主管部门检查。
更换管理人员,要有交接手续,在主管人员的监督下,双方核实数量质地后,三方签字,办理交接手续。
南京市第十三中学技术实践中心
二○○七年九月制定普通高中通用技术实践室 [1] 的效能 [2] 开发
Developing the Potency of General Technology Practice Rooms
in Mainstream Senior High Schools
罗洁华 南京市第十三中学 210008
LUO Jiehua, Nanjing No.13 Middle School, 210008
内容摘要:通用技术课程以实践室为依托,让普通高中学生在实践中、在经历中形成技术素养,让课程和学生都得到长足的发展,实践室的效能在此起到了不可低估的作用。实践室的效能在使用中体现,其效能不仅蕴含在设备中,还蕴含在使用管理中,有效开发好实践室的效能,能给课程和学生带来巨大的资源和能量。
Abstract:
The General Technology curriculum can be built around Practice Rooms, where the mainstream senior high school students could obtain desirable technological qualities through practices and hands-on experiences, allowing remarkable developments in both the curriculum and the students. The potency of these Practice Rooms plays an important role in these developments. The potency can is expressed through the usage of the praxis classroom, not only in the hardware equipments, but also in the usage management strategies. Effectively leveraging the potency of the Practice Room would bring both the curriculum and the students a valuable pool of resources and energy of motivation.
关键词:通用技术 新课程 实践室 效能 实践能力
Keywords: general technology; new curriculum; praxis classroom; potency; efficiency; hands-on abilities.
通用技术课程目前正成为我国普通高中课程中最新最有生命力的课程,它的开设受到各相关部门和有识之士的关注和关心。由于通用技术课程是以学生亲身经历为基础,以实践能力和技术素养培养为目标,通用技术实践室就自然成为与课程相伴相随的支撑条件。我校根据课程目标新建的通用技术实践室已使用2年之久,2年的实践让我们对作为课程支撑的实践室如何真正成为课程的依靠,成为通用技术课程发展和学生成长的平台进行了一定的探索和研究。
实践室设备效能开发
通用技术课程是适应现代社会对学校要着重培养人的创造意识和实践能力的要求而开设的新课程,是普通高中的一门必修课程,是面对全体学生的通识教育课程。作为课程支撑的实践室,不仅对课程是否开设具有象征性意义,更是落实课程的保证,对课程的发展和学生的成长都有着举足轻重的作用。
实践室的功能定位
毋庸置疑,实践室是为课程服务的。有了课程,才有了为之服务的实践室;有了实践室,就有了体现课程特征的学生实践应用的平台。这个平台的功能定位应在哪里呢?就通用技术课程而言,它强调的是新课程理念、技术素养和实践应用能力,它虽然1周只1次课,在学生的所有学习课程中占比例很小,但却可以承担起培养和形成学生技术素养,创造能力和实践应用能力的重任,是其他学科,尤其是高考学科不能取代的。它的力量来源于能给学生带来更多的见识,更多的亲身经历,更多的技术体验,在经历中学习,在体验中学习的实践室;来源于实践室的学习环境和硬件设施条件。这里的实践室不同于传统的物理、化学等学科的实验室,不完全是一个操作的模仿体验,现象的认证再现;也不同于职业学校、专业技术学校,不单纯是一个专业技能学习练习场所;更不同于高等学校的以科学研究为主的实验室,以大量的高技术设备为基础。通用技术实践室的功能定位明显应该是为普通高中全体学生学习通用技术课程——通识教育服务,应该是能够满足通用技术课堂教学需要,应该是能够满足通用技术课堂技术体验和技术经历需要,应该是能够满足学生技术与设计实践需要,应该是能够满足教师实施教学实践的准备需要。应该能够提高课程的效率,促进课程的提升,促进学生的发展,尤其是学习能力和实践、应用能力的发展。有了明确的定位,实践室的所有设施配备就应该是围绕定位,即满足课程教学需要,满足学生学习和发展需要。
实践室的设备效能开发
根据功能定位,实践室建设应该以实用、好用和统筹综合使用为原则来建设,实践室及其设施设备配备会耗用一些教育资金,但若能有效地开发使用,所产生的效能是物有所值的。特别值得强调的是:所有设施设备都不能只是摆设,必须有比较高的使用率。
多媒体教学设备(含电脑、投影、展台等)
多媒体教学设备其本身就是现代科技的体现。但设备毕竟只是硬件,要有在课堂上能产生明显教学效果的、比较高的使用率才有价值。它需要有合适的软件支撑才能有比较高的效能。它可以支持引领课堂内容的课件的播放,让学生们通过生动的视频和图片领略技术的神奇,技术的魅力,支持着学生从事研究和交流,笔记、练习、设计、操作在其上如实呈现,让课堂充满生机和精彩。多媒体设备的有效使用可以开阔学生的技术视野,引领学生的技术学习,反馈和纠正学生的技术动作,调整学生的学习习惯,对课程和学生都可以通过使用在各方面释放出较大的设备能效。
实践台
实践台是学生学习的实物平台,是使用率最高的设施之一。因为是高中学生,因为既要学习又要操作,实践台宜实木台面,大动干戈操作时配以木板作垫,美工刀加工时配以瓷砖或平滑夹板衬托。对于大型实践台(约1200*1500),可以充分开发学生的小组学习,合作学习;具体座位安排为:除背向黑板的一面,其余3面2人1小组,3小组组成1大组合作学习;每张实践台可以在对角各装1台手摇砂轮和台钳,提供学生平时的加工实践之需。对于小型实践台(约1200*600),座位安排可以像常规教室学习一样面向黑板2人1小组,需要时前后3小组形成1大组合作学时需要加工使用的手摇砂轮、台钳同样给予提供,位置可以是教室后的专用工具台等。
基本工具,
工具是生产力的一大要素,技术大量包含在工具之中,技术素养的最典型的表现就是对工具的使用。由于长时间社会对实践能力的不够重视,目前大多数学生缺乏对工具的认识和使用技术,在用方木加工鲁班锁的实践中,我们发现:有接近90%的学生没有接触过锯子,最普通的铁锤,也有80%左右的学生没有使用过,有同学会用凿子试图把木纤维垂直凿断,甚至美工刀不会使用……。作为需要在技术社会中生活和发展的人,他们迫切需要使用工具的经历,需要掌握基本工具的使用方法和技巧。使用工具不是纸上谈兵的事,只看不行,必须使用,必须在实践中学习。一些常见的工具如钳子、起子、锉子、尖子、刀子、锤子、镊子、夹子、锯子、刷子、尺子、剪子、凿子、打孔器、手摇砂轮、手摇钻等,配备时尽量做到人手一件,不仅是交给学生,而且要教会使用,给他们予使用条件和机会。如加工鲁班锁时,小小的木工夹可以和钢锯配合使用,起到固定工件的作用,木工夹固定的位置、方向、松紧都有一定的技术要求。一副鲁班锁的制作,可以让学生学会并体验十多件工具的使用,学生在课后往往会感慨从未有过的巨大的获得,感谢通用技术课程给了他们见识、能力和力量。
基本材料和配件
基本材料和配件是工具的操作对象,有工具没有对象,是有劲没处使。因为目标是课程中的使用,是对技术的经历和体验,是形成技术素养,是完成体验或作品,所以材料选择以易加工,能体验技术为目标,不可盲目求大求精,给教师和学生造成负担。机械加工材料以木质材料和纸质材料为主,如加工鲁班锁的方木,加工照片框的纸板、木板、木条等,有时还可以使用一些常用的金属丝。加工中需要的辅助材料和配件还有:几种常用的胶水、胶带,几种常用的铁钉、螺钉螺母等。由于材料的多样性、先进性和针对性,对于一些具有个性的设计制作的材料可以让学生自己寻找解决,更多地开阔学生对材料的认知视野。
教具和学具
由于通用技术课程是新课程,而教具又是帮助学生理解课程内容和技术的,它需要的更多的应该是教师和学生的自己的创新之作,是生活中发现的技术的承载,如教师和学生设计制作的各种小凳模型,各种相片框,教师和学生设计制作的自动栏杆,自动升旗简易装置,希罗门模型等。教师和学生设计制作的篮球架、人字梯、茶几、自行车等各种结构模型,生活中的照相机,陀螺,塔式吊车,环保订书机、袖珍缝纫机、穿针器、修正带等也可以作为很好的教具。这些教具平时有他们的使用功能,作为教具时又增添了展示、演示和说明功能,因为教师和学生参与教具的研究,每一次教具的使用都可以说是一次技术的升华。值得强调的是:作为教具,它不仅仅是模型是教学道具,还应该能向我们诉说着什么,让我们试验出什么,体验到什么。如自动栏杆装置,不是一句:这就是开环控制系统就完了,作为教具它要能演示开环控制系统的工作过程,让人思考,让人理解。学具也不是学生能动手就行,通过实践要能获得相关知识,获得比较多的技术技能,如在控制系统的反馈中所使用的视力保护提醒装置的学具,不仅能让学生根据电路图制作出有明暗光线反馈的装置,还能让学生认识控制的基本原理,认识物理课中串并联电路的原理、数字电路的原理,以及电路连接的一些技术规范操作,甚至可以让学生根据原理举一反三,设计出温度控制电路。教具和学具让学生尝试了技术,应用了技术,其功效的开发在发展和提升着课程和学生。
电动工具
电动工具的特点是高效、快速、精密加工。作为通用技术实践室的配备自然不能仅停留在原始的手工工具上,有条件的学校都会配备一些如小型的机床、钻床、砂轮机、砂带机、线锯机、带锯机等基本电动工具。电动工具的意义不仅限于配备,关键在于使用,如果不能使用仅是观赏,则完全可以用图片代替,还可以省却资金、维护的劳累和安全的隐患。这里因为是中国普通高中的通用技术课堂,学生人数、课时和空间都不适合为学生配备机床等电动工具的实践平台,一来场地条件不允许放置几十台电动工具,其二多人使用一台产生很大的安全隐患,更重要的是通用技术课程并不要求学生一定要形成操作某种电动工具的技能。电动工具在实践室的最大的作用是教具,不仅是看外观,还可以看工作状态,甚至拍摄工作视频做成课件。同时它可以提供教师制作教具和准备学生操作材料之用,有时在教师的指导下,也可以提供个别学生完成设计作品使用。
其他
实践室本身并无何功效,其功效主要在于各种设备的合理配备和使用,由于是为通用技术课程服务,不宜用大量大型工具占据空间,不宜将工具甚至实践室按金工、木工、电子工种等进行分类,应提倡综合的实践室,工具的综合使用,如电子常用工具、材料在技术与设计模块也应让学生有所接触;对于选修课的实践室,除必要的专项设备,基本工具和材料也应和必修模块共享使用。实践室器材的综合有效使用,也将极大地提高实践室的功效,促进课程和学生的发展。
实践室使用效能开发
实践室最大的,最主要的功能在于使用,而使用主要是课程教学使用,促进课程目标实现的使用。
课程要有使用实践室功能的内容
实践室不同于普通教室,除普通教室具有的教学功能外,更重要的是实践应用的功能。不是为用实践室而用实践室,而是为需要用实践室而用实践室。这里最难的是符合课程要求,体现课程目标的实践内容的落实。课本上目前并没有现成的照搬,这也正是通用技术课程体现之处,也是通用技术教学技术之处。随模块教学内容,教师要有通用技术新课程理念和新课程研究精神,要在课程实践中体现技术素养。如在技术与设计模块中,实践的内容可以开发出:创新日历的设计制作等创新设计实践,小凳模型制作等模型的设计制作实践,四巧板的制作体验设计制作的经济性、精致性的落实,不同造型的纸张强度试验等技术试验实践,不倒翁制作和试验、垒墙试验等结构稳定性试验实践,相片架的设计制作等结构设计试验实践,鲁班锁三视图绘制及制作经历技术图样的绘制和应用,用金属丝加工环圈、连杆、底座、环柄等五连环部件体验流程设计和优化,通过设计制作自发电手电筒、组装五连环、解五连环等经历和体验系统与设计,通过制作和体验水箱水位控制、制作和使用视力保护提醒装置、制作和使用楼梯电路控制、设计和使用自动栏杆装置、自动升旗装置、交通信号灯装置等体验和经历控制与设计等。设计的体验和经历试验宜短小精悍,易于操作,技术含量高,成功率高,有时使用的材料仅一张纸、一块木头、一根铁丝、一块积木,但能体现课程目标和技术素养的训练,就对课程有功效,对学生有功效。有了实践的内容,配合以自主学习、合作学习的有效的组织管理,可以丰富通用技术课堂内容,扩大学生的技术视野,激发学生的学习兴趣,训练学生的学习能力,增加学生的技术素养,合适的操作实践内容的设计让实践室成了有源之水,有米之炊,有了发挥功效的承载物。
合作学习有利于操作实践的到位实现
人数众多是操作教学难以开展和深入的一大难题,也是在中国普通高中实施实践普遍存在的难题。有新加坡学校教师在前来交流时,听说我们1位教师给50多位学生开实践课,而且每周如此感到不可思议。他们一般是20人左右2-3位教师指导。但我们必须正视现实条件迎难而上,用我们的智慧和技术解决难题。教师不够学生可以顶上,学生中蕴藏着无穷的智慧,无数的能人,组织学生合作学习,互助学习,教师施以很好的指导管理,操作得好人数众多就不再成为操作实践的难题。如根据模型对三视图的绘制,技术要点很多,虽然有课件引领,但由于技术点多,学生缺乏实践经验,教师又不可能一一查看。但如果此时设计让学生在实践中学习,有效地利用小组的互助学习互相检查,及有效的评价和展示,可以使每位学生达到教学的要求,一般需要好几节课甚至一学期才能完成的三视图绘制课程,作为技术素养教育的普通高中通用技术课程,1小时的课程也能够达到要求,正确画出鲁班锁的三视图,体验三视图绘制的技术要素。技术图样的应用也是如此,如根据三视图制作鲁班锁,锯子、凿子、锤子等几乎十八般兵器都要用上,学生使用技能参差不齐,要让学生有效地完成,教师必须充分利用小组学习,合作学习,让学生学会学习,学会辅导,形成团队意识,同时实施有效的管理和指导,一小时课程,通过小组合作每6个人能够完成并且组装合格1个鲁班锁,如果有2小时课程,则6人小组可以制作并组装完成3个鲁班锁,而且成功率接近100%。这里有部分同学扮演了领导者的角色,他们不仅在知识、技能上有比较大的收获,在领导和指导方法上也有很大的收获,所有学生在合作学习上都能品尝到成功和快乐。
学生和教师需要实践应用能力的提高
通过近两年对学生实践能力的调查和学生实践的反馈发现,学生对工具的认识和使用已经到了极其贫乏的境地,如物理课程学的有关简单的串并联电路、继电器、门电路等大多靠一时的死记硬背,且难度大,不宜掌握,纯粹为应付考试,付出了很大的代价,可在通用技术课的实践中需要时竟全然不知。但在通用技术课上,采用通过实践学习,经历过应用,学生大多能比较轻松地掌握,而且比较牢固,能够在实践中应用。不仅是学生,相当数量教师也有这样的状况。这种状态如何从事创新设计?如何在世界性竞争中取胜?学生和教师都太需要实践经历,太需要实践条件了。实践室的使用创设的实践的平台,开始可以将实践的起点放低点,设置不同层次,留有发展空间,评价上给予充分的肯定。如不倒翁几乎所有人都见过,但让其制作和试验,却是另外一回事。这里教师的引导和评价非常重要,只要能用心做出来,就应该有合格成绩的肯定。不容易啊,以前只是看看和玩玩而已,现在要研究材料,要研究结构的稳定性,要有固定方式,还要设计试验报告填写,最难的是要应用于实践。如果做出来的效果很好,推倒以后能恢复直立的,给予100分成绩的奖励,并大力宣传,学生会更加用心地制作和研究,带动大部分人获得90分以上的好成绩。后续的研究还有在颈肩部的配重试验等研究学习的空间。其实只要用心地体验和经历,不仅实践能力会迅速提升,而且学习能力,对各学科的辐射,各学科的学习效率也会随之提高。
实践室管理效能开发
每堂课使用的实践室,使用率是高了,但如何能保证正常使用,而且功能持续。这里有工具材料的准备,有环境的整理,一节课连一节课,需要巨大的人力物力支撑,操作不当,反而劳民伤财,阻碍课程,甚至毁坏实践室,对学生产生反面教育作用。因此实践室的管理效能的开发显得尤其重要。
责任到人的管理和整理
要让实践内容得以顺利开展,让学生和教师收获于实践,最重要的是管理的落实,每堂课的管理,每个人的管理,每一件物品的管理,管理是使用的保障,管理让实践室的功效得以正常和持续的发挥。
常规管理细致到位
实践室不同于普通教室,它首先要有一套规范到位的管理制度的落实。我校实践室管理和使用制度不仅在墙上供检查参观,而且在每张实践台上,供教师和学生对照遵守,落实在使用行为中。如各实践室不允许带饮食进入;进入实践室必须按指定位置就坐,不得大声喧哗;简易机器人实践室不可随意安装软件、存储和删除文件;电子控制技术实践室不可随意旋动旋钮,接通电源;技术与设计实践室所有工具要有序摆放,不可随意摆弄;科技活动室必须在指定的工作台工作,管理好责任物品等。人人有环境整理要求,所有器材有固定的位置,有用前检查的制度和习惯,有课堂监督和评价配合,有用后整理和记录的规定。有小组的落实,大组的检查,课代表的执行管理,班长的监管。
除各实践室的使用管理制度落实到人,保障实践室的运行正常外,器材室的使用和管理制度,设备器材的借还制度,设备器材的购买和登记制度,赔偿制度等一系列的常规管理制度都必须落实到人,制度的落实到人可以保障课程的顺利运行。
自主管理责任到人
管理要成为学生自己的事情,成为学生的习惯,成为学生的责任。成为学生的事情,高频率使用实践室的后顾之忧就解决了,实验教师仅需要一周一次的准备、摆放器材和常规的管理。
管理的培训从学生进入实践室的第一天就开始进行,从座位的指定,到小组的划分,大组的责任人。首先操练环境的整理(桌凳的排放,不留杂物等),记录表的填写。管理的工作人人参与,主要有物品的使用和管理,环境的使用和管理,要求物品和环境都要还原归位,以便后续班级使用,人人有责,组长管理到人,课代表管理到组,教师管理到班。由此培养出一种科学的工作习惯,严谨的工作精神和对事对物的责任感,就是通常所说的管理育人,在管理中育人。几年来的实践证明,以学生为主体的到位的通用技术课堂管理,育人效果非常好,甚至超乎寻常的好。明显地感觉学生们一天天在进步,在提高。
总之,普通高中通用技术实践室的效能开发,有利于通用技术课程,有利于学生,不仅有利于现时的发展,同时有利于长远的发展。随着通用技术实践室的效能开发在普通高中的深入进行,将促进一代又一代人实践应用能力的提高,这是学生学习的本质,也是社会对人才要求的根本。
^1 实践室(practice room):是从事实践活动的场所,高中通用技术实践室是实践高中通用技术学习内容的场所,学生可以在其中实践和学习通用技术课程中的知识、技能、方法,从事简单的设计、制作和生产体验。(实践出真知。Genuine knowledge comes from practice. Practice yields genuine knowledge.)而物理、化学等传统学科的实验室(lab,laboratory),是从事学科知识的实验场所,学生主要在其中重复前人已经试验过并有明确结论的过程,从实验中更形象的学习到知识和一些基本技能。实践室比实验室涵盖面更大,更注重设计、创新和技术体验。所以这里称“实践室”比传统的“实验室”更恰当。
^2 效能(efficiency):是衡量工作结果的尺度,主要以效果、效益、效率为依据。实践室的效能即指对被它所支撑的课程的效果、效率和效益,对置身其中学习的学生的效果、效率和效益。

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