利用高中通用技術課堂培養(yǎng)學生素質的實踐探索

林志紅

摘 要：在科技迅速發(fā)展的今天，知識和技能成為促進社會進步的推動力，中學生如何適應時代的需求將來服務于社會，這要求學校教育要培養(yǎng)學生全面的素質。目前，普通高中階段的通用技術課程以達到培養(yǎng)學生素質為目標，注重學生創(chuàng)造潛能的開發(fā)，著力提高學生的技術素養(yǎng)與實踐能力。從實踐中探索通用技術教師如何精心設計課堂教學主題和內容，以便將前沿的科學知識和技術成果介紹給學生，培養(yǎng)他們熱愛科學和運用科學眼光觀察生活、解決問題的能力；將不驕不躁和團結協作的精神滲透給學生，培養(yǎng)他們良好的處世心態(tài)和互助合作的能力；將設計作為創(chuàng)造的載體引導學生，激發(fā)他們創(chuàng)造的欲望，從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。

關鍵詞：技術課堂；科學；人文；創(chuàng)新素質

全國教育工作會議明確提出教育要“全面貫徹黨的教育方針，以提高國民素質為根本宗旨，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力為重點，造就‘有理想、有道德、有文化、有紀律的德、智、體、美、勞等全面發(fā)展的社會主義事業(yè)建設者和接班人”，素質教育是社會主義現代化建設和教育改革深化的需要。普通高中技術課程是與九年義務教育中的信息技術教育和勞動與技術教育相銜接，以提高學生的技術素養(yǎng)為主旨，以設計學習、操作學習為主要特征的基礎教育課程，是國家規(guī)定的普通高中學生的必修課程。在我國普通高中課程結構中，技術是一個基礎的學習領域。

普通高中階段的技術課程以提高學生的技術素養(yǎng)、促進學生全面而又富有個性的發(fā)展為基本目標，著力發(fā)展學生以信息的交流與處理、技術的設計與應用為基礎的技術實踐能力，努力培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識和一定的人生規(guī)劃能力。技術課程不僅注重學生對符合時代需要、與學生生活緊密聯系的基礎知識與基本操作技能的學習，而且注重學生對技術的思想和方法的領悟與運用，注重學生對技術的人文因素的感悟與理解，注重學生技術學習中的探究、試驗與創(chuàng)造，注重學生情感態(tài)度、價值觀以及共通能力的發(fā)展。如何培養(yǎng)中學生的綜合素質是值得教育工作者認真思考的問題。通用技術課堂不應該是簡單的照本宣科，應該有更高的目標：培養(yǎng)學生素質！于是筆者在通用技術課堂中，在培養(yǎng)學生素質方面做了一些實踐探索。

一、通過電子制作培養(yǎng)學生的科學素質

國務院頒布的《全民科學素質行動計劃綱要》中指出：“科學素質是公民素質的重要組成部分。公民具備基本科學素質一般指了解必要的科學技術知識，掌握基本的科學方法，樹立科學思想，崇尚科學精神，并具有一定的應用它們處理實際問題、參與公共事務的能力?！笨茖W素質包括掌握科學知識的多少、理解科學思想的深淺、運用科學方法的生熟、擁有科學精神的濃淡、解決科學問題能力的強弱。我們利用技術課堂組織學生進行電子制作，給學生講解各種元器件的結構和作用，并把科技發(fā)展的新知識和新成果介紹給學生，從而培養(yǎng)他們的科學素質。

1.讓學生發(fā)現科學在我們身邊

在太空探測器的電路部分講到555集成電路時，很多學生都感嘆這么小的機器上都有集成電路，在他們心目中集成電路只有在很復雜的電路中才會用到。我就給他們講解集成電路的相關知識，讓他們初步了解集成電路。還有一次，一個男生拿著一個拆開來的馬達興奮地告訴我：“老師，原來這里面是線圈和磁鐵?！蔽揖鸵龑f：“馬達是動力部分，線圈和磁鐵用到什么科學原理呢？”“是電動機，用到了法拉第電磁感應定律?！狈ɡ陔姶鸥袘墒歉咧形锢碚n中學到的比較抽象的定律，而在我們的電子制作課中，學生可以看到這個定律在生活中的應用，讓他們感覺到科學就在我們身邊。

2.讓學生了解科技在不斷發(fā)展

在自然科學界，每年都會有許多新的科學發(fā)現，這些科學新發(fā)現讓學生在驚喜中了解到了科學在快速發(fā)展，也激發(fā)了他們主動學習科學知識的熱情，培養(yǎng)了他們的科學思維。例如：神經系統科學家發(fā)現人類大腦識別一張圖像僅需13毫秒；發(fā)現三種與世隔絕數百萬年的脊椎動物；科學家第一次以原子級的分辨率捕捉到分子反應過程的圖像等。通過新聞視頻和帶圖片的閱讀資料讓學生了解。

科學發(fā)展的同時，技術也在迅速發(fā)展。每學期一次小制作活動，并向學生展示技術的革新。有一次做小夜燈，配件中有12個高亮LED管，便利用這個機會給學生講解了燈泡技術的革新。

教學片段：

師：大家知道什么是高亮LED管嗎？

生：（七嘴八舌）就是個發(fā)光二極管，亮度比一般燈泡高，節(jié)能。

師：看來大家都能夠主動了解科學技術知識，這很好。LED是英文Light Emitting Diode（發(fā)光二極管）的縮寫，它的基本結構是一塊電致發(fā)光的半導體材料，置于一個有引線的架子上，然后四周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護內部芯線的作用，所以LED的抗震性能好。

師：那大家想想看你家里書桌上的臺燈用的是什么燈泡？

生：節(jié)能燈、日光燈……

師：我讀書的時候，我的臺燈用的是白熾燈泡。里面是鎢絲，蒸發(fā)的鎢蒸汽沉積在玻璃殼的內表面，就形成一個小小的黑影。大部分白熾燈會把消耗能量中的90%轉化成無用的熱能，只有少于10%的能量會成為光。要想白熾燈更多地發(fā)光，就要提高燈絲的工作溫度；要想減少鎢絲的蒸發(fā)以延長燈的壽命，又得降低它的一體溫。這是矛盾的。1878年12月18日，斯旺試制成功了第一只白熾電泡。

師：現在我們通過一段視頻具體了解一下燈的發(fā)展以及LED管的特點。

最后教師下發(fā)介紹LED管特點的閱讀資料。當學生拿著做好了的LED小夜燈的時候，他們內心里不但會為自己動手制作感到開心，也會為燈泡技術產品的革新而感動和驕傲。

3.讓學生體驗科技的實際應用

近幾年，科學技術的發(fā)展成果顯著，如轉基因技術、神舟號飛船對接活動、三維打印技術、機器人技術、蛟龍?zhí)柹詈；顒拥?。有些科技成果可以通過參觀科技館和播放視頻的方式讓學生了解，比如利用周末組織學生到科技館參觀三維打印技術、太空實驗室等，利用課堂的前五分鐘播放國際機器人足球比賽視頻等等。同時，做多種電子小制作如電子鐘、收音機、電子門鈴等，讓學生體驗科技在生活中的應用，激發(fā)學生學習科學的興趣，培養(yǎng)學生的科學思維和運用科學知識解決問題的能力，從而提高學生的科學素質。

二、通過制作競賽培養(yǎng)學生的人文素質

人文素質，從廣義來說指一個人成其為人和發(fā)展為人才的內在精神品格。這種精神品格在宏觀方面匯聚于作為民族精神脊梁的民族精神之中（愛國）；體現在人們的氣質和價值取向之中（氣節(jié)）。從狹義來說指人文（文史哲藝）知識和技能的內化，它主要是指一個人的文化素質和精神品格。人文素質是一種基礎性的素質，對其他素質的形成和發(fā)展具有很大的影響?，F代教育以全面提高人的基本素質為中心，人文素質在素質教育中具有基礎性、穩(wěn)定性的重要作用。人文素質教育對全面素質的形成起著決定性的作用。人文素質教育的核心是思想道德素質，它是素質教育的根本和靈魂。走出通用技術課堂，科技社團的學生代表學校參加各級電子制作競賽，通過制作競賽培養(yǎng)學生不驕不躁的做事風格和團結協作的合作精神。

1.通過競賽培養(yǎng)學生不驕不躁的做事風格

第一次比賽結束，隊員們都很興奮，談論著賽前如何緊張，比賽時手抖得多厲害，行走時總是走歪……回校后我們仔細總結，大家都表示自己有失誤，緊張發(fā)揮得不好，再努力練習可以取得更好的成績。老師幫助失利的學生找原因，安慰鼓勵他；對取得好成績的學生大力表揚，并給他們制訂更高的目標，激勵他們取得更好的成績。隊員們相互鼓勵，相互交流，大家都很有信心，想去沖刺更高級別的比賽。

省賽在寒假里舉行，其他學生都放寒假了，我們留校練習準備比賽。氣溫已經零下，坐在大實驗室里，手都凍僵了，但大家都很努力地練習。就這樣集中訓練了幾天，大家盼望已久的比賽開始了。近百人的賽場，二十多個裁判，站在賽場外面的我都有點緊張了。比賽結束大家不再像第一次比賽那樣談論怎樣緊張，而更多的是討論怎樣調節(jié)自己的心態(tài)、怎樣應對突發(fā)情況。我心里明白他們已經成長進步了很多。有位隊員在賽后總結中這樣說：“天資聰穎固然重要，但勤學勉勵更是我爬上高峰的鋪路石；電子制作帶給我的是一種永不言敗的精神，讓我在其他領域如虎添翼。”

2.通過競賽培養(yǎng)學生的集體榮譽感和團結協作的合作精神

一次市賽，我們和杭二中、十一中等杭州市重點高中的學生同一個賽場比賽。我們的隊員第一個制作完成，其他幾個隊員也陸續(xù)制作完成，行走賽的時候，五個男生團結一致，取得了團體第一名的好成績。比賽結束有個隊員跟我說：“他們盯著我們的校服看，小聲說這是哪個學校的，這么厲害。”他話里滿滿的都是自豪與驕傲。我說：“下次你可以拍著胸脯大聲告訴他，我們是文昌中學的！”我想此時隊員們對我們這身校服又多了一份感情，對我們文昌中學又多了一份感情。通過這次比賽，隊員們的信心大增，好幾個學生的學習成績都有很大的進步。

學校每年五月舉辦校園科技節(jié)活動，其中的電子制作比賽由我們科技社團組織。我把這個任務分配給我們的社團成員，由社長組織，所有成員參與，我只是給他們一些建議。從賽前的準備工作，到賽中的各個環(huán)節(jié)，再到賽后的成績統計，全部由社團成員完成。第一次組織比賽，但他們圓滿完成了任務，受到學校老師和同學的好評。學生經歷了準備環(huán)節(jié)的艱辛，明白了公正裁判的意義，體會到了團結協作的重要性，品嘗了完成任務的喜悅。比賽后我們做了總結，大家都很感慨“一次比賽環(huán)節(jié)很多，每個細節(jié)都要考慮到”，“我們的成員一定要團結合作，這樣可以事半功倍”，“我們還有些方面做得不夠到位，下次我們可以做得更好”。

我們現在所處的時代，對團結與協作精神的渴求比任何一個時代都顯得迫切和重要。團結協作是一切事業(yè)成功的基礎，是立于不敗之地的重要保證。團結協作不只是一種解決問題的方法，而是一種道德品質。我覺得口頭上的教育很難讓學生理解什么是合作，只有通過活動讓學生親身經歷過才能體會團結協作的重要性。

三、通過模型設計培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素質

創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發(fā)達的不竭動力。要迎接科學技術突飛猛進和知識經濟迅速興起的挑戰(zhàn)，最重要的是堅持創(chuàng)新。所謂創(chuàng)新素質教育，就是引導學生學習與研究發(fā)明創(chuàng)新的規(guī)律和創(chuàng)新方法，培養(yǎng)學生具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)造性思維、創(chuàng)造能力，使學生德智體美勞等方面素質全面發(fā)展，使之成為高素質創(chuàng)造性人才的教育活動。我們的通用技術課堂通過模型設計培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)造能力。

有些模型設計我們只是要求學生設計出草圖，比如筆筒、臺燈、校園垃圾桶等。老師提出設計要求，學生收集信息、設計分析、方案構思、篩選并繪制設計草圖。整個過程需要學生動手操作、動腦思考，運用知識解決實際問題，讓學生在實踐中領悟和提高創(chuàng)造能力。還有些模型設計我們要求學生做出簡易模型。有一次社團活動制作牙簽工藝品，要求學生用牙簽制作一個結構穩(wěn)定的框架結構。經過頭腦風暴，大家提出了很多構思方案，最終制訂出最佳設計方案，動手制作模型。很多作品都很有新意，我們還在校園里舉辦了科技社團牙簽作品展，雖然這個作品展有些簡陋，但是大家都很開心和自豪。學生在參與活動的過程中迸發(fā)出設計的靈感，同時也感受了設計的樂趣，模型制作不僅可以提高學生的動手能力，還培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維。

有個學生是通用技術課代表，高一加入科技社團，幾次活動后我發(fā)現他對電子制作很感興趣，每次社團活動他都積極參加，有時還會提出自己的看法。我鼓勵他大膽地說出自己的想法，引導他用科學思維解決問題，還會把他的作品拿到班級里給其他同學展示。他的自信心慢慢增強了，有創(chuàng)意的想法也越來越多。更令人高興的是，他每次比賽都能取得好成績，最后竟然拿到了國賽的金牌；他的學習成績也穩(wěn)步上升，到高二下學期他由年級的后一百名前進到了前三十名；通用技術學業(yè)水平考試拿到了A等級；高三的四月份他通過了大學自主招生考試，提前被高校錄取。大家都說他是“神話”，其實我覺得是我們找到了激發(fā)他潛力的突破點。我們通過他感興趣的電子制作，激發(fā)他的科學興趣并鍛煉他的科學思維；通過多次電子制作競賽，增強他的自信心并提高他的合作能力；通過各種模型設計，鼓勵他大膽創(chuàng)新并培養(yǎng)他的創(chuàng)新素質。這個成功的案例更加堅定了教師利用通用技術課堂提高學生素質的信心。

總之，依托通用技術課堂設計活動這個載體培養(yǎng)學生的綜合素質，是一個有效的教學途徑。教師自身能力和客觀因素的限制，可能會影響教學效果。但是只要教師積極轉變觀念，努力提高自身素質和能力，就一定能培養(yǎng)出愛科學、重人文、會創(chuàng)新的高素質的合格人才。

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