基于學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的科技創(chuàng)新課程設(shè)計與實施

李自明

（寧夏大學(xué)附屬中學(xué)，寧夏銀川 750021）

一、高中階段通用技術(shù)課程實施過程中存在的主要問題

普通高中通用技術(shù)課程是一門立足實踐的、高度綜合的、注重創(chuàng)造的、科學(xué)與人文融合的課程。它是以提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)為主旨，以設(shè)計學(xué)習(xí)、操作學(xué)習(xí)為主要特征的基礎(chǔ)教育課程，是國家規(guī)定的普通高中學(xué)生的必修課程。它關(guān)注全體學(xué)生的發(fā)展，著力提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)；注重學(xué)生創(chuàng)造潛能的開發(fā)，加強(qiáng)學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)；立足科學(xué)、技術(shù)、社會的視野，加強(qiáng)人文素養(yǎng)的教育。高中通用技術(shù)課程是立足于九年義務(wù)教育中的勞動技術(shù)課程，以提高學(xué)生技術(shù)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展為目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)和團(tuán)隊意識。然而，我認(rèn)為通用技術(shù)課程在實施過程中還是存在不少疑難問題。

（一）通用技術(shù)課程實驗室閑置

寧夏回族自治區(qū)是開展新課程改革試點省市之一，也是開設(shè)通用技術(shù)課程最早的省市之一。為了支持通用技術(shù)課程的教育教學(xué)工作，教育行政部門給學(xué)校配備了專業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)化的通用技術(shù)課程實驗室、技術(shù)準(zhǔn)備室。然而，課程實施以來，很多工具都束之高閣，甚至3D打印機(jī)迄今為止從未使用過。

（二）通用技術(shù)教師隊伍整體素質(zhì)不高

通用技術(shù)課程教師很多都是從物理、計算機(jī)等學(xué)科中年教師抽調(diào)出來擔(dān)任的，這些教師還不能完全適應(yīng)通用技術(shù)課程的教學(xué)要求。教師沒有定期的校本教研，缺乏通用技術(shù)課程教研機(jī)制。教師只單純的注重教學(xué)教材中的理論知識，而缺乏通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)要求的設(shè)計學(xué)習(xí)、操作學(xué)習(xí)、實踐能力的培養(yǎng)以及創(chuàng)造潛能的開發(fā)，導(dǎo)致學(xué)生對通用技術(shù)課程的認(rèn)可度不高，學(xué)習(xí)的主觀愿望不強(qiáng)，表現(xiàn)出了厭惡的態(tài)度、排斥的情緒。

（三）通用技術(shù)課程課堂教學(xué)模糊

通用技術(shù)課程按照標(biāo)準(zhǔn)分為必修課與選修課，共設(shè)9個模塊。其中必修課2個模塊，選修課7個模塊。每個模塊2學(xué)分，教學(xué)課時設(shè)置為36個學(xué)時。必修課是高中階段每個學(xué)生必須學(xué)習(xí)的課程，反映了提高學(xué)生技術(shù)素養(yǎng)的基本要求，是學(xué)生未來生活必備、終身發(fā)展有用的基礎(chǔ)內(nèi)容。選修課則注重不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，是必修課內(nèi)容的拓展和深入，是為學(xué)生提供更豐富多樣的創(chuàng)新實踐機(jī)會，提高學(xué)生學(xué)以致用的能力。

然而，很多學(xué)校對通用技術(shù)課程的重視程度不夠，認(rèn)為它是邊緣課程，非高考科目。但為了響應(yīng)新課程改革的發(fā)展要求，只給每班每周一節(jié)課，導(dǎo)致通用技術(shù)課時設(shè)置不夠。教師也只能在教材中選出一些理論知識，給學(xué)生進(jìn)行灌輸式的教授。

（四）通用技術(shù)課程缺乏評價機(jī)制

由于通用技術(shù)課程不是學(xué)業(yè)水平考試科目，也不是普通高中考試科目，所以在評價體系上并沒有引起學(xué)校的重視。與其他學(xué)科不同，通用技術(shù)課程沒有設(shè)置期中考試，至于期末考試，也只是流于形式，水分很大，教師的評價表現(xiàn)出隨意化，缺乏一定的標(biāo)準(zhǔn)和機(jī)制，評價的結(jié)果缺乏科學(xué)性、客觀性，并不能反映學(xué)生實際的學(xué)習(xí)效果。

二、寧夏大學(xué)附屬中學(xué)科技創(chuàng)新教育實踐

2016年5月以來，通用技術(shù)課程在寧夏大學(xué)附屬中學(xué)的實施發(fā)生了重大變革。學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)從學(xué)校發(fā)展實際出發(fā)，在廣西師范大學(xué)興華平臺指導(dǎo)下，基于本校學(xué)生的基本情況，利用通用技術(shù)課程平臺，在高一年級開設(shè)了創(chuàng)新技術(shù)課程。該課程為學(xué)生提供動手實踐的平臺，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新潛能。課程開設(shè)一年多，科技創(chuàng)新活動已成為校園文化建設(shè)常態(tài)，形成了學(xué)校辦學(xué)特色。

（一）組建科技創(chuàng)新師資力量

學(xué)校從物理、化學(xué)、生物、計算機(jī)學(xué)科中抽調(diào)中青年教師組成科創(chuàng)教師團(tuán)隊，并組織教師參加由廣西師范大學(xué)興華教育學(xué)院舉辦的興華創(chuàng)新實踐師資班，接受專業(yè)化的科學(xué)教育，科技探究式的教學(xué)方法，提高了教師的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，并體驗了快樂學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)，這種以項目驅(qū)動的課堂學(xué)習(xí)可以讓厭學(xué)的孩子喜歡，讓好學(xué)的孩子著迷。同時，學(xué)校組建了創(chuàng)新技術(shù)教研組，并定期進(jìn)行校本教研以及校本培訓(xùn)，探討創(chuàng)新技術(shù)項目的可操作性，溝通交流學(xué)生在創(chuàng)新技術(shù)課堂上的表現(xiàn)，分享創(chuàng)新技術(shù)課程教學(xué)實施的策略和經(jīng)驗，討論課程實施中出現(xiàn)的問題，并找出解決問題的對策。

（二）保證創(chuàng)新技術(shù)課程課時設(shè)置

很多學(xué)校都開展科技創(chuàng)新活動，但大多都是以社團(tuán)的形式，個別有興趣的學(xué)生自己組織的科技活動。寧夏大學(xué)附屬中學(xué)以通用技術(shù)課程為平臺，根據(jù)學(xué)校自身的實際情況，按照必修課和選修課的形式在高一年級所有學(xué)生中開展創(chuàng)新技術(shù)課程。每周每班一節(jié)必修課，滿足學(xué)生技術(shù)素養(yǎng)的基本要求，滿足學(xué)生未來生活必備、終身發(fā)展基本需求；每周一節(jié)選修課，由各班學(xué)生對學(xué)校開設(shè)的各種科技項目進(jìn)行選修，滿足學(xué)生豐富多樣的創(chuàng)新實踐需求，拓展深入的開展各項科技創(chuàng)新項目。

（三）科技運(yùn)動會為創(chuàng)新技術(shù)課程提供評價機(jī)制

通用技術(shù)課程沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的評價機(jī)制，而創(chuàng)新技術(shù)課程創(chuàng)造性的以科技運(yùn)動會的形式對學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行科學(xué)的客觀的評價。2017年5月，寧夏大學(xué)附屬中學(xué)舉辦了首屆科技運(yùn)動會，分為三個部分：

1.教學(xué)作品展示。將課堂上評出的優(yōu)秀教學(xué)作品在科技運(yùn)動會上進(jìn)行展示。2.物理、化學(xué)、生物、美術(shù)學(xué)科的互動體驗項目。3.八個科技類項目競賽。包括水火箭比高，風(fēng)動力反沖小車直線競速，拋石機(jī)攻城，紙橋承重，氣功箭，落體緩降，鐵絲陀螺，太陽能小車競速。

課程開設(shè)一年多來，科技創(chuàng)新活動已成為校園文化建設(shè)常態(tài)，并逐步形成辦學(xué)的一個特色。 2016年9月在“首屆興華國際青少年科技運(yùn)動會北京特別邀請賽”上，我校學(xué)生獲“落體緩降”項目冠軍，“紙橋承重”和“投石器攻城組”亞軍，“風(fēng)動力反沖小車直線競速”、“投石器賽程組”和“巧控鋼球”季軍。2016年12月在桂林總決賽中獲得一個亞軍，兩個三等獎。學(xué)校在2017年被授予寧夏第四批“科技示范學(xué)?！狈Q號。通過科技創(chuàng)新活動，教師教學(xué)改革意識不斷增強(qiáng)，教學(xué)能力獲得提升，創(chuàng)新教育的理念遷移到其它學(xué)科，帶動了學(xué)校教師專業(yè)化發(fā)展。

三、科技創(chuàng)新課程設(shè)計理念

創(chuàng)新技術(shù)課程沒有統(tǒng)一的教材，它是以通用技術(shù)課程為平臺，基于項目驅(qū)動的課程設(shè)計理念。所設(shè)計的項目主要從三個方面進(jìn)行開發(fā)：1.科學(xué)小實驗；2.貼近學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的科技項目制作；3.基于學(xué)生興趣的科技項目開發(fā)。截至目前，設(shè)計了以下科技項目：1.氣球反沖實驗；2.自動噴泉；3.射擊打靶；4.自動澆花器；5.飛行器模型制作；6.步行機(jī)器人；7.液壓控制升降平臺；8.電動打靶機(jī)；9.皮筋動力飛機(jī)。項目驅(qū)動的課程學(xué)習(xí)中，我鼓勵學(xué)生在探究制作時大膽想象，積極討論，多角度、多思維設(shè)計作品，這一過程是不斷發(fā)現(xiàn)問題不斷解決問題的過程，沒有最好的作品，只有更好的設(shè)計，鼓勵學(xué)生大膽的嘗試同一項目的不同設(shè)計，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識，發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能，提高學(xué)生的創(chuàng)造能力。

四、科技創(chuàng)新課程的實施過程及策略

我將以“液壓控制升降平臺”項目為例，闡述創(chuàng)新技術(shù)課程實施的具體過程以及相應(yīng)策略。

（一）課堂學(xué)習(xí)形式

班級學(xué)生5-6人為一個小組，每個小組有小組長，每個小組使用一個工作臺。小組成員以“快樂分工”的原則明確組內(nèi)成員每個人的具體分工。因每個學(xué)生對一個項目的喜愛程度不一，“快樂分工”原則是按項目進(jìn)行小組內(nèi)分工。首先，小組長因項目的不同，而在組內(nèi)輪流；小組內(nèi)有設(shè)計繪圖員，工具收發(fā)員，材料準(zhǔn)備員等。

（二）課堂實施過程及策略

“液壓控制升降平臺”項目是在注射器內(nèi)，利用液體介質(zhì)的靜壓力，完成能量的積壓、傳遞、放大。課程實施過程中每個項目需要4個課時。

1.項目導(dǎo)學(xué)

每一個項目并不是開始就設(shè)計、制作。通過生活中的實例先引入到項目上來。例如，讓學(xué)生說出生活中哪些東西是液壓控制的？挖掘機(jī)、千斤頂、液壓泵…，學(xué)生給出的回答。然后提出問題，這些東西是如何實現(xiàn)液壓控制的呢？各小組成員積極討論，每個小組派代表積極回答。通過這樣循循善誘的問題導(dǎo)向，使學(xué)生在項目設(shè)計之前就已基本了解項目原理。

2.項目設(shè)計

每個項目都有教學(xué)項目設(shè)計表，設(shè)計前小組內(nèi)討論，項目不限定具體的作品，作品原理一致即可，鼓勵學(xué)生創(chuàng)新。

3.項目制作

材料準(zhǔn)備。每個小組因項目設(shè)計不同，材料準(zhǔn)備不同。每組實驗室只提供雪糕棒150*18mm規(guī)格，20個，細(xì)鐵絲直徑0.3mm，長度 20cm一根，橡膠泥少許，注射器容量 100ml兩支，輸液管長度 20cm,雪弗板15cm*20cm一塊，用水充當(dāng)液體介質(zhì)。其他材料，各組根據(jù)項目設(shè)計自備。

工具準(zhǔn)備。每組配備尖嘴鉗一個，熱熔膠槍一個，熱熔膠一根，直尺一個，打孔器一個，美工刀一個，剪刀一個。

項目制作。按照項目設(shè)計時的步驟，各成員根據(jù)具體的分工，開始將團(tuán)隊的設(shè)計轉(zhuǎn)換為實實在在的作品。

項目制作過程，也是不斷發(fā)現(xiàn)問題的過程。例如，如何打孔，如何使用細(xì)鐵絲連接每一個雪糕棒，在解決這些問題過程中，教師只引導(dǎo)他們思考并探討這些問題，不給他們親身示范，集小組智慧，共同解決項目制作過程中的問題。最終學(xué)生過五關(guān)斬六將，完成了小組作品。

項目展評。課程會在最后一個課時，預(yù)留30分鐘，每組三分鐘左右，由每組該項目小組長上臺對本作品制作細(xì)節(jié)，遇到的問題，如何解決，作品優(yōu)點以及缺憾等進(jìn)行講解，其他小組組長進(jìn)行打分，最終評出最佳作品，最佳作品可以在科技運(yùn)動會上進(jìn)行展示。

[1]鐘啟泉.《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）》解讀 [M].上海:華東師范大學(xué)出版社，2001.

[2]中華人民共和國教育部.普通高中技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:人民教育出版社，2003.

[3]技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)研制組.普通高中技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）解讀[M].武漢:湖北教育出版社，2004.

[4]王斌華.《校本課程論》[M].上海：上海教育出版社，2000.