通用技術探究設計活動《吸管搭橋》

楊曉丹

摘 要?有效地開展探究設計活動，實現通用技術課堂的有效教學，是每位通用技術教師面臨的挑戰(zhàn)。在實際教學中教師要設計圍繞教學內容、學生所熟悉的項目來進行探究設計活動。通過活動使學生加深對相關學習內容的理解，從而提高學生的技術設計與制作能力、技術試驗和探究能力。

關鍵詞?通用技術;探究設計活動;吸管搭橋

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2018）14-0235-01

普通高中通用技術課程的基本理念：以提高學生的技術素養(yǎng)為主旨，引導學生融入技術世界，增強學生的社會適應性，激發(fā)學生的創(chuàng)造欲望，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，強化學生的手腦并用，發(fā)展學生實踐能力等。這門課程立足于“做中學”和“學中做”，強調學生的親歷情境，全員參與和全程參與。從而提高學生的技術設計與制作能力、技術試驗和探究能力。

通用技術本身是實踐性很強的課程，在技術設計與制作中關注學生的生活實踐，是新課程中的亮點之一。為了實現通用技術課堂的有效教學，如何有效地開展探究設計活動是日常教學中一大難題，也是教學重點。由于在具體的教學中，通用技術的設計制作實踐課往往容易受場地、時間（課時）、設備、材料的限制，所以每學期安排的設計實踐課程相對較少，這就使得學生都比較渴望上設計實踐課程，期盼著在課堂上進行設計制作活動。學生的參與度比較高，興趣也比較大，這就為設計制作實踐課程的開展帶來了很多的便利和高效。學生在實踐設計活動中能夠很好地將所學的理論知識運用到作品設計中，很好地體現了學以致用。有效地開展探究設計活動，實現通用技術課堂的有效教學，是每位通用技術教師面臨的挑戰(zhàn)。在實際教學中教師要設計圍繞教學內容、學生所熟悉的項目來進行探究設計活動。我在進行“穩(wěn)固結構的探析（二）——結構與強度”這一節(jié)內容的教學時，設置了一個探究設計活動“吸管搭橋”。以下是本次“吸管搭橋”探究設計活動開展的實況記錄。

一、設置“吸管搭橋”設計活動的目的及要求

“結構的強度”與“結構的穩(wěn)定性”是結構設計中的重要內容，也是設計時所要考慮的重要因素。只有清楚了“影響結構強度的主要因素”及“影響結構穩(wěn)定性的主要因素”才能更好地進行穩(wěn)固結構的設計。所以讓學生弄清弄透這部分內容很關鍵。在進行本學期通用技術教學中的第一單元《結構與設計》第二節(jié)《穩(wěn)固結構的探析》時，為了讓學生能夠更好地探究分析出影響結構強度的主要因素時，我設置了探究設計活動：“吸管搭橋”，并制定了相應的導學案。

學生分小組使用教師所下發(fā)的材料進行橋梁模型的設計制作，完成后要求對橋梁結構進行承重測試，并將結果記錄在導學案中。完成后各小組代表匯報本組在設計過程中是通過什么方法來提高結構強度的。從而讓學生自己分析出影響結構強度的因素有哪些？最后教師進行歸納總結。

二、制定設計方案

（1）設計分析;（2）方案構思;（3）方案的確定。

通過前面對“方案的構思方法”的學習，學生們對設計分析以及方案的構思方法都有了一定的認識，在對設計項目進行分析的基礎上讓學生分小組討論完成設計方案的確定。學生分組討論完成橋梁結構設計草圖的繪制并確定設計方案。

三、利用吸管進行橋梁模型的制作

在本次“吸管搭橋”探究設計活動中我為學生提供了以下材料：吸管，牙簽，剪刀，鉤碼，其他所需材料學生自己準備。

為了保證活動有序、有效和安全地開展。我以活動規(guī)范管理來提高管理的效果：活動是以小組（4人）的單位來開展的，所需的材料按需分配到每一個小組。

在這一過程中學生都親自動手，設計、制作出能夠進行承重測試的橋梁模型，學生都能夠認真地投入到設計活動中去。在設計的過程中學生們并沒有拘泥于老師所下發(fā)的材料進行設計制作，而是在設計的過程中不斷地進行大膽創(chuàng)新。他們通過不同的方法來提升吸管橋的強度，有些小組通過改變材料來加強吸管橋的強度，有些小組通過設計不同的結構形狀以提升橋梁的穩(wěn)固性，還有些小組他們嘗試采用不同的構件連接方式以使得吸管橋的強度更好。在這樣的探究設計過程中既深化了技術設計的理念，又培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力和實踐精神，真正實現了課堂教學實效的最大化。

四、進行稱重測試

結構的穩(wěn)固性是結構設計時所要考慮的重要因素，如何提升結構的強度也是在進行設計時學生們要思考的主要問題。在小組探究設計活動中不同小組通過不同的方法來提高吸管橋的強度，最后進行承重測試。小組之間進行比拼看哪個組設計的橋梁結構模型強度更好，從而讓學生們自己歸納總結影響結構強度的主要因素都有哪些。在整個活動過程中學生通過自己親身經歷探究設計，發(fā)現問題，從而提高學生的技術設計與制作能力、技術試驗和探究能力。

教育家波利亞說過這樣一句話：學習知識的最佳途徑是通過自己的實踐去發(fā)現，因為這種發(fā)現理解最深，也最容易掌握內在的規(guī)律，性質和聯(lián)系。因此，我在教學時并沒有直接告訴學生影響結構強度的因素有哪些，而是讓學生在完成探究設計活動的過程中自己分析得出影響結構強度的一些因素。讓學生經歷了一個探索知識，獲得知識的過程，豐富和發(fā)展了學生探索活動的經歷和體驗，有利于培養(yǎng)學生的技術試驗和探究能力。

如何上好這類探究課，是每一位通用技術教師所面臨的挑戰(zhàn)。通用技術課程對于教師來說是一個發(fā)展機遇，也是挑戰(zhàn)，只有堅持不懈地實踐、探索、創(chuàng)新，才能真正構建出符合新課程改革要求的教學模式，才能迎來技術教育的美好未來。

參考文獻：

[1]顧建軍.理解與實踐通用技術新課程.北京：高等教育出版社，2007.