低成本實踐活動在普高通用技術(shù)教學(xué)中的開發(fā)和利用

趙陽 李偉芬

摘 要：農(nóng)村普高有著豐富的低成本通用技術(shù)實踐活動資源。闡述了低成本實踐活動的含義以及在普高通用技術(shù)教學(xué)中開展低成本通用技術(shù)實踐活動的重要性，并探討了開發(fā)和利用低成本通用技術(shù)實踐活動的基本途徑，同時結(jié)合平時教學(xué)給出了具體的設(shè)計實例，特別是低成本試驗和低成本設(shè)計活動的實例。

關(guān)鍵詞：低成本實踐活動；低成本試驗；低成本設(shè)計；通用技術(shù)教學(xué)；開發(fā)和利用

一、新課程理念下低成本實踐活動的含義

技術(shù)課程以學(xué)生的親手操作、親歷情境、親身體驗為基礎(chǔ)，強調(diào)學(xué)生的全員參與和全程參與。每個學(xué)習(xí)者通過觀察、調(diào)查、設(shè)計、制作、試驗等活動獲得豐富的“操作”體驗，進而獲得情感態(tài)度、價值觀以及技術(shù)能力的發(fā)展。從中我們可知通用技術(shù)的實踐活動包括觀察、調(diào)查、設(shè)計、制作和試驗等活動，而本文中的低成本實踐活動著重指的是低成本試驗和低成本設(shè)計活動。低成本試驗指的是價廉、花費少的試驗。低成本設(shè)計指的是通過簡易材料的制作，使用身邊唾手可得的物品進行各種設(shè)計并制作。

二、高中通用技術(shù)開展低成本實踐活動的必要性

1.有利于豐富普高通用技術(shù)校本課程資源，順利開展學(xué)生實踐活動

我校是農(nóng)村普高，技術(shù)課程的課時安排還比較恰當，但條件有限，通用技術(shù)教學(xué)配套器材微乎其微，這些客觀因素影響了中學(xué)通用技術(shù)實踐活動的正常開展。另外，教材中缺乏合適的動手實踐載體，比如，控制與設(shè)計，整個課堂教學(xué)演變成“空對空”的理論傳授課、技術(shù)哲學(xué)課。改善通用技術(shù)的實踐活動特別是技術(shù)試驗與設(shè)計的一項重要措施就是大力加強低成本通用技術(shù)試驗與設(shè)計的開發(fā)。

2.有利于提高通用技術(shù)教師的專業(yè)化水平

通用技術(shù)教師的學(xué)科背景比較復(fù)雜，沒有接受過技術(shù)系統(tǒng)的培訓(xùn)，開發(fā)和設(shè)計活動能力有待提高。實踐活動開發(fā)過程需要經(jīng)歷收集資料、構(gòu)思方案、動手實踐，這也是教師提升能力的過程。在實踐中教師增長才干，提高自己的理論水平和技術(shù)水平，技術(shù)研究能力也會明顯增強。

3.有利于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力

低成本試驗中器具大多學(xué)生設(shè)計制作，需要學(xué)生解決遇到的問題，學(xué)生在這過程中能夠感受到創(chuàng)新的興奮，體驗到成功的愉悅，從而能夠培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和提升學(xué)生的探究熱情。

總之，“低成本通用實踐活動”其宗旨是：一方面通過利用生活中的廉價、廢舊材料解決或緩解試驗器材短缺問題，尤其能滿足農(nóng)村普高教學(xué)的需要；另一方面通過利用生活材料、物品或器具做通用技術(shù)試驗，可以提高學(xué)生對通用技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生動手能力和創(chuàng)新能力。

三、開發(fā)和利用低成本通用技術(shù)實踐活動的基本途徑

在日常生活中，可以利用的課程資源十分豐富，教師要引導(dǎo)學(xué)生善于從生活用品、廢舊物品、學(xué)習(xí)用具、日常體驗等各個方面去開發(fā)設(shè)計低成本通用技術(shù)實踐活動。

1.從廢舊物品中開發(fā)利用低成本通用技術(shù)設(shè)計與試驗

廢舊的紙盒、紙板、易拉罐、塑料瓶等物品得以充分利用。利用紙板盒設(shè)計制作“紙板凳”，體會設(shè)計的一般過程并對“紙板凳”進行承重能力測試試驗；開發(fā)利用牛皮紙或包裝紙，設(shè)計制作環(huán)保袋，體驗流程優(yōu)化的意義并進行承重能力測試，體會結(jié)構(gòu)強度與材料連接方式的關(guān)系；筆者在平時特意去收集塑料泡沫或海綿泡沫，讓學(xué)生動手制作模型，并根據(jù)模型進行相應(yīng)的三視圖的繪制訓(xùn)練，解決了一個個教學(xué)重難點。

設(shè)計與制作《不用電的“冰箱”》。

設(shè)計項目：設(shè)計并制作一個不用電的“冰箱”。

設(shè)計原理：（略）。

設(shè)計要求：（1）具有一定的冷藏保鮮能力。（2）美觀、制作方便。

設(shè)計分析：“冰箱”的結(jié)構(gòu)設(shè)計可分為三部分：冷藏的內(nèi)桶、外桶和中間層。（1）內(nèi)桶設(shè)計：材料選擇金屬，可存放一定的物品。（2）外桶的結(jié)構(gòu)設(shè)計：外桶需要承受一定的壓力，外桶的結(jié)構(gòu)形狀可以選擇圓柱形或長方體形；外桶構(gòu)件之間的連接方式，目的是穩(wěn)固；外桶四周有數(shù)個圓孔或方孔，能起到散熱通風(fēng)作用。（3）外桶制作材料：可用木頭、塑料、竹子等常見材料制成。吸水層的制作材料：布、沙子、海綿等。

設(shè)計準備：（1）材料準備：金屬桶、竹子、木板、三合板、布、沙子、海綿等。（2）工具準備：鋸齒、鐵錘、美工刀、剪刀、尺子、針、線、鐵釘?shù)取?/p>

設(shè)計方案：（1）外桶采用圓柱體結(jié)構(gòu)，直接在桶裝的礦泉水瓶上加工。（2）用烙鐵在礦泉水桶上烙小孔，用于散發(fā)熱量。（3）內(nèi)桶使用金屬桶裝的奶粉灌。（4）外桶和內(nèi)桶之間裝上海綿和沙子作為中間吸水層。

2.從農(nóng)業(yè)資源中開發(fā)利用低成本通用技術(shù)項目設(shè)計活動

農(nóng)村學(xué)校條件落后，卻有著特殊的實踐課資源。如，用竹子、木材、稻草、樹葉等來做通用技術(shù)試驗與設(shè)計，達到特殊的試驗效果。筆者任教的學(xué)校有一座山，試驗原料可以取之于山，用之于教學(xué)。在學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性時，筆者做了如下結(jié)構(gòu)項目。

設(shè)計項目：潔身自好的筷子。

設(shè)計分析：和普通筷子的造型不同，其背面是一個類似三角的造型，且重心在筷子末端，于是，它不需要筷子架就能讓在平放的時候確保前端不接觸到桌面，保持衛(wèi)生。

設(shè)計準備：竹子、鋸子、砂紙、砍刀、竹刮刀或篾刀。

設(shè)計過程：（1）準備材料（砍竹）。（2）加工筷子。（3）進行試驗（是否“潔身自好”）。

利用竹資源，還設(shè)計制作了“菜籃子”工程——竹籃子，參加了仙居縣舉辦的油菜花節(jié)的“稻草人”制作大賽等等。

3.從日常生活用品、學(xué)習(xí)用具中開發(fā)利用低成本通用技術(shù)試驗

生活用品、學(xué)習(xí)用具也可以用來設(shè)計有趣的通用技術(shù)試驗，這不但可以增加試驗的真實感、可信度，而且縮短了試驗與學(xué)生的距離。如，在引入影響穩(wěn)定性的因素時（學(xué)生通過試驗討論總結(jié)），可以設(shè)計以下實驗。

試驗一：可樂瓶正立和倒立兩種狀態(tài)下，我們對其實施同樣的力。學(xué)生討論總結(jié)：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和接觸面與地面所形成的支撐面有關(guān)（支撐面不一定等于接觸面）；可以讓學(xué)生舉出這個影響因素的例子（如，照相機的三腳架……）。

試驗二：改變不倒翁中重物放置的位置，它還是不倒翁嗎？學(xué)生討論總結(jié)：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與重心位置的高低有關(guān)。

試驗三：一張硬紙片在不用其他物體的情況下可以怎樣立起來？學(xué)生自己動手做試驗，培養(yǎng)學(xué)生動手操作的能力，得出結(jié)論：幾何形狀影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。學(xué)生討論總結(jié)：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)的形狀有關(guān)，如：A字形樓梯；臨時擺放的屏風(fēng)擺成Z字形而不擺成一字形等等。

試驗四：一摞書，整齊放置時的穩(wěn)如泰山；另一種放法：每本都往一邊慢慢往外放置，到一定程度時一摞書就全倒了?？偨Y(jié)：重心的垂線落在支撐面之外，重力的力矩使物體翻倒。

整個試驗過程是師生共同學(xué)習(xí)總結(jié)的過程，教師不需要直接給出影響穩(wěn)定性的因素。學(xué)生思考動手之后，將書本上學(xué)到的知識運用到實踐中，就能增強學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。

只要我們認真研究，善于動腦，勇于探索，勤于實踐，這些低成本試驗與設(shè)計資源隨手可得。在低成本通用技術(shù)實踐活動的開發(fā)和利用中，需要我們不斷去發(fā)現(xiàn)、觀察、研究。筆者認為低成本實踐活動真正的魅力是它可以做到：成本低而運用的智慧不低，成本低而具有的技術(shù)內(nèi)涵并不低，成本低而教育價值并不低。農(nóng)村的一山一水、一沙一石、一草一木、一生活用品，哪怕是廢棄的塑料瓶、紙板盒、一次性筷子、塑料泡沫等，都是低成本通用技術(shù)實踐活動資源，對它們的充分利用本身就是一種創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高，筆者認為值得與同行們一起研究探討，更值得在通用技術(shù)教學(xué)中應(yīng)用和推廣。

參考文獻：

[1]顧建軍.技術(shù)與設(shè)計1，技術(shù)與設(shè)計2.江蘇教育出版社，2004.

[2]管光海.通用技術(shù)學(xué)生活動手冊.浙江科學(xué)技術(shù)出版社，2007.

（作者單位 趙陽：浙江省臺州市仙居城峰中學(xué) 李偉芬：浙江省臺州市仙居橫溪中學(xué)）