自制教具在通用技術(shù)課程中的作用

陳偉明

☆教具制作與應(yīng)用☆

自制教具在通用技術(shù)課程中的作用

陳偉明

自制教具是指教師、學(xué)生采用簡(jiǎn)單可行的方法，利用身邊的易得物品，自己設(shè)計(jì)、制作的用于輔助教學(xué)的工具。國(guó)際上有人稱(chēng)它為“non-cost”(無(wú)價(jià)，指價(jià)值高)或“l(fā)ow-cost”(廉價(jià)，指花錢(qián)少)教具，因此它被比喻為“自身砍柴有雙重溫暖”。通用技術(shù)課是一門(mén)新開(kāi)設(shè)的以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為目的的學(xué)科。課程自開(kāi)設(shè)以來(lái)一直面臨著教具相當(dāng)缺乏的難題，教師已經(jīng)認(rèn)識(shí)到自制教具對(duì)課程發(fā)展的重要性，并且開(kāi)始嘗試自制教具。筆者對(duì)此進(jìn)行了探索，認(rèn)為自制教具在通用技術(shù)課程中主要具有以下幾方面的作用。

一、提高教學(xué)質(zhì)量

1.調(diào)動(dòng)課堂氣氛，提高學(xué)習(xí)興趣

圖1

圖2

教育學(xué)、心理學(xué)研究表明，要想保持良好的課堂氛圍，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是關(guān)鍵。教師只有激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓他們積極主動(dòng)地投入到學(xué)習(xí)中去，才會(huì)使課堂氣氛變得熱烈、開(kāi)放、活躍，教學(xué)效果自然就會(huì)提高。因此，教師在教學(xué)過(guò)程中要學(xué)會(huì)調(diào)動(dòng)課堂氣氛，使學(xué)生保持持久而強(qiáng)烈的興趣，而自制教具就是行之有效的方法之一。例如在《結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性》這一節(jié)的教學(xué)時(shí)，用一個(gè)自制教具“空易拉罐”引入課程。易拉罐是否能單邊豎起來(lái)呢？通過(guò)注入一定量的水之后易拉罐就能單邊豎起來(lái)了(如圖1所示)，這樣學(xué)生的興趣一下子被激發(fā)起來(lái)。這個(gè)用廢棄易拉罐做的教具雖然用材簡(jiǎn)單，但很好地調(diào)動(dòng)了課堂氣氛，使學(xué)生產(chǎn)生了要馬上參與探究的興趣。例如在講解《常見(jiàn)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)》中的殼體結(jié)構(gòu)時(shí)，可以設(shè)計(jì)一個(gè)由3只生雞蛋、6只合適的瓶蓋、1塊木板、若干石塊組成的自制教具(如圖2所示)，以此向?qū)W生展示殼體結(jié)構(gòu)的受力情況。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)被打破，在不知不覺(jué)中課堂氣氛達(dá)到了高潮，并為下堂課的學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。

2.豐富表象，突破教學(xué)難點(diǎn)

對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，中學(xué)正是抽象思維和邏輯思維能力不斷形成和發(fā)展的階段，而在通用技術(shù)教學(xué)中抽象概念比較多，導(dǎo)致出現(xiàn)諸多教學(xué)難點(diǎn)。想要突破難點(diǎn)，教師就要通過(guò)感性材料來(lái)豐富表象(指感知過(guò)渡到思維的中間環(huán)節(jié))，讓學(xué)生在頭腦中建立一幅比較清晰和準(zhǔn)確的圖像。自制教具可以為學(xué)生提供豐富且直觀的表象材料，讓學(xué)生很好地從感知過(guò)渡到思維，從而突破難點(diǎn)。在難點(diǎn)眾多的《控制與設(shè)計(jì)》這一章節(jié)的學(xué)習(xí)中，教師利用“光控路燈”教具(如圖3所示)，可以讓學(xué)生直觀地了解控制系統(tǒng)中輸入的是什么(是否有光照)，輸出的是什么(燈泡是否亮)，從而理解控制方框圖的走向。這些感性材料讓學(xué)生的感知化虛為實(shí)，能從本質(zhì)上理解和掌握控制系統(tǒng)，突破了難點(diǎn)。除此之外，在本章還設(shè)計(jì)制作了“自動(dòng)滅火器”“自動(dòng)感應(yīng)門(mén)”“自動(dòng)晾衣架”等教具。這些自制教具不僅讓學(xué)生明白了控制原理，而且可以幫助學(xué)生判別開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。貼近生活、密切聯(lián)系教學(xué)內(nèi)容的自制教具幫助學(xué)生突破了教學(xué)的重難點(diǎn)，提高了教學(xué)質(zhì)量。

圖3

二、豐富實(shí)驗(yàn)資源

《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)技術(shù)實(shí)驗(yàn)提出了更高、更新的要求。新課程背景下的技術(shù)實(shí)驗(yàn)數(shù)量繁多、形式多變、探究性強(qiáng)，而學(xué)校統(tǒng)一配置的實(shí)驗(yàn)器材數(shù)量少、操作難度大、實(shí)用性不強(qiáng)，因此不利于教師的教學(xué)，更限制了學(xué)生的個(gè)性發(fā)展。鼓勵(lì)師生群策群力，大力開(kāi)展自制教具活動(dòng)，可以有效地改善這種現(xiàn)狀，豐富實(shí)驗(yàn)資源。師生可以利用日常器具自制教具，不僅簡(jiǎn)便、直觀、原理單一，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，如利用扁形葡萄酒瓶自制的彈性形變教具，利用可樂(lè)瓶、打氣筒、氣門(mén)芯等做的水火箭等。此外，也可以對(duì)現(xiàn)有儀器進(jìn)行改造、拆解、重新組合，設(shè)計(jì)出一些新的教具。還可以利用多年閑置的儀器或者因教材更換而取消的儀器及損壞報(bào)廢的器材開(kāi)發(fā)出新的教具，做到廢物新用，如利用廢舊的啟輝器中的雙金屬片、小風(fēng)扇、電機(jī)、電源、蠟燭制作的自動(dòng)滅火器裝置。各式各樣的自制教具不僅豐富了實(shí)驗(yàn)室資源，還為學(xué)校節(jié)省了儀器費(fèi)用開(kāi)支。

三、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力

通用技術(shù)課程的核心任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，注重“做中學(xué)”和“學(xué)中做”，在實(shí)際教學(xué)中要求理論與實(shí)踐相結(jié)合，因此需要大量的教具，特別是貼近學(xué)生生活的自制教具。自制教具是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的有效載體，學(xué)生在活動(dòng)中對(duì)學(xué)科產(chǎn)生了濃厚的興趣，促使他們深入探索并形成自己的獨(dú)特見(jiàn)解和設(shè)想，進(jìn)而開(kāi)發(fā)和培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。

教師在教學(xué)中開(kāi)展形式多樣的自制教具活動(dòng)，可助推學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的發(fā)展，如在《設(shè)計(jì)的一般過(guò)程》章節(jié)教學(xué)中舉辦創(chuàng)意大賽，讓學(xué)生用廢棄的答題卡制作小板凳(如圖4所示)，開(kāi)發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)；在《方案的構(gòu)思及其方法》章節(jié)教學(xué)中舉辦三視圖實(shí)物還原活動(dòng)，培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象能力；在《控制與設(shè)計(jì)》章節(jié)教學(xué)中舉辦滅火比賽(設(shè)計(jì)活動(dòng)滅火器)，激發(fā)了學(xué)生的設(shè)計(jì)思維。此外，學(xué)校成立的創(chuàng)新社團(tuán)和一年一度的科技節(jié)也為學(xué)生提供了良好的平臺(tái)。這些活動(dòng)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，達(dá)到了課程目標(biāo)的要求。

圖4

四、發(fā)展教師專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力

通用技術(shù)作為一門(mén)新開(kāi)設(shè)的課程，教師隊(duì)伍構(gòu)成比較復(fù)雜，很多教師都是兼職的，其中有的是物理教師或者計(jì)算機(jī)教師，有些教師的專(zhuān)業(yè)甚至與技術(shù)課程毫不相關(guān)，而目前師范院校還沒(méi)有開(kāi)設(shè)通用技術(shù)專(zhuān)業(yè)。因此如何發(fā)展通用技術(shù)教師專(zhuān)業(yè)能力是擺在我們面前的一個(gè)嚴(yán)峻問(wèn)題。

自制教具是一個(gè)應(yīng)用科技知識(shí)結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新性勞動(dòng)的過(guò)程。從發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、明確問(wèn)題，經(jīng)歷設(shè)計(jì)、選材、組制、測(cè)試、評(píng)估、優(yōu)化等一系列步驟，整個(gè)過(guò)程需要不斷反思，不斷實(shí)踐，不斷改進(jìn)。這個(gè)過(guò)程能訓(xùn)練和提高教師各方面的素質(zhì)，促進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力的發(fā)展。教師要想盡快掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)與技能，可以在理解課程內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上通過(guò)自制教具來(lái)達(dá)成。每年舉辦的教師自制教具評(píng)比活動(dòng)給教師專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力的發(fā)展提供了良好的平臺(tái)，教師在此不僅可以展示自己的作品，相互之間還能進(jìn)行交流，讓教師在展示中成長(zhǎng)，在交流中進(jìn)步。我市積極參加國(guó)家級(jí)、省級(jí)自制教具比賽，并且每年舉辦教師技能比賽和自制教具評(píng)比活動(dòng)，都取得了不錯(cuò)的成績(jī)，有效地促進(jìn)了通用技術(shù)教師專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力發(fā)展。

五、結(jié)束語(yǔ)

在21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代背景下，自制教具依然非常重要，它不會(huì)因?yàn)榻逃默F(xiàn)代化而被埋沒(méi)，必將隨著教育的發(fā)展而發(fā)展。因?yàn)榻叹咦鳛榻虒W(xué)中信息傳遞與交換的載體，會(huì)隨著教育的存在而存在，自制教具作為教具的重要組成部分也將永遠(yuǎn)存在。自制教具活動(dòng)的開(kāi)展豐富了課程內(nèi)容，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了教學(xué)質(zhì)量。同時(shí)，也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手能力，還能有效促進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)能力的發(fā)展。從我國(guó)中學(xué)技術(shù)課程的現(xiàn)狀來(lái)看，自制教具的重視程度雖然有所提高，但和歐美發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距還較大，我們要在實(shí)踐中不斷研究探索、完善和改進(jìn)自制教具，充分發(fā)揮自制教具在通用技術(shù)課程中的作用，推進(jìn)通用技術(shù)課程的發(fā)展。

[1] 陳語(yǔ)林,童鍵,劉衛(wèi)國(guó).改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2003(4):30-31.

[2] 雷亞玲.對(duì)自制教具發(fā)展與創(chuàng)新的幾點(diǎn)思考[J].吉林教育,2008(27):36.

[3] 顧建軍.普通高中技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))解讀[M].武漢:湖北教育出版社,2004.

[4] 肖兆權(quán).自制教具的特征及發(fā)展研究[J].教學(xué)儀器與實(shí)驗(yàn),2008(2):5.

2012-02-29

陳偉明，本科，中教一級(jí)。

浙江省湖州市教育信息中心。

2011年度浙江省教育技術(shù)規(guī)劃課題“新課程通用技術(shù)自制教具的研發(fā)及教學(xué)應(yīng)用”(編號(hào)：ZJB11044)。