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1、技术与设计1,教学案例分析 刘海林,技术与设计1理解和使用,一、教科书的重要性,1，要有科学的态度所谓科学的态度有两层含义，一是指教师和学生在使用教科书的过程中，必须严禁规范，而不能流于随意。教科书虽然不是唯一的课程资源，但它可以为教师或学生提供大量的范例，尽管这些不是教学和学习的全部，但作为范例，它可以促进学生学知、学做、学会共同生活、对于完全忽视教科书的做法是应该坚决制止的。,有的老师说，技术没有课本，带一本科普读物也可以到班上课，在这种思想的支配下，他们就会认为，教科书是可有可无的，对教科书上所提到的内容，所举的案例甚至于故意避而不谈，好像是谁要是说到教科书上的内容，谁就落入了俗套，就是
2、没本事，谁要是用到课外的东西越多，谁就越有创造性。这种思想严重的阻碍了教师和学生对教科书的合理和科学的使用，甚至有会对教材产生排斥思想的形成。,第二层含义是不能把教科书的地位神圣化，我们知道，世界上没有绝对的真理，任何知识都是有主观性的，而它自身也是处在不断变化和发展的过程中的，因此，如果把知识看成绝对不变的，把教科书看成像圣经一样的话，就有会走向另一个极端,“太空看长城”的教科书事件，告诉我们，教科书上讲得未必就一定是科学的，所以，教师和学生在使用教科书的过程中，一定不能把教科书看成圣经，把专家看成绝对权威，而要始终抱着科学的态度。所以，如果把教材看成是教学唯一的课程资源，很可能要为之付出惨
3、重的代价。教师和学生在使用教科书时，应该更加实事求是。一方面，教科书是值得信赖的基本的课程资源，另一方面，教科书又不是唯一的课程资源。不能将教科书神圣化，应该宽容和培养学生对于课程资源的质疑精神。诚如古人所说，“尽信书，则不如无书”。,二、教材的整体性和系统性。,1，根据课程标准看，技术与设计1应该包括四个部分，技术及其本质、设计过程、设计交流和设计的评价。从这里可以看出，设计的交流和设计的评价是融合在设计的过程之中的，它不可能被单另孤立起来。所以从框架上看来，技术与设计1应该是由两大部分组成，技术及其本质和设计的过程。,2，从苏教社技术与设计1中可以看出，也是分为两大部分，技术及其本质和设计
4、的过程。其中技术及其本质包括第一章的全部内容，这里要强调的是技术的本质在短期内是不可能让学生领会深刻的，它是一个长期的任务，在今后的教学中要不断的引导学生去领会，这一章只是讲了技术的基本特性，而非技术的本质。,3，第二章和第三章都是技术设计的必要知识，也是技术向技术设计过渡的关键章节，这一部分常犯的错误就是，没有整体观念。有老师把第三章第一节“设计的一般过程”展开去讲，教材只是要求教师引导学生对案例进行阅读和讲述，并且清楚地向学生讲解和演示。课时数是两节课。要是让学生去做小板凳，有点喧宾夺主，学生还没有学过相关知识，就让学生去做我认为是不妥的，最多是让学生坐纸板凳然后运用前面学过的技术试验让学
5、生进行体验。,4，从第四章开始，正式开始学习技术的设计，我们可以看到的线索是：发现问题（设计的起点）-明确问题（前一内容紧接第一节的课文内容，后者凸现了技术设计的内在要求，通过此节的学习要能够确定台灯的设计要求）-方案构思-设计图样的绘制（构思的方案要用技术语言表现出来）-模型或原型的制作（将构思的方案从图纸上变成实物）-技术产品的使用和养护（技术设计走向市场的第一步）。,总结：,从对课程标准和教材的具体分析可以看出，我们要对教材有一个较为全面的看法，对每一部分内容在教材中的地位和作用要有充分和深入的认识，教材是以学生进行设计的知识需求作为线索进行内容设计的，我们在处理教材时千万不可以把教材的
6、知识体系打乱，,三、教材中的几个关键点。,1，技术的价值。2，设计的一般过程。3，发现问题。4，设计图样的绘制。5，模型或原型的制作。,四、通用技术课程学生实践活动的设计与实施,1，贴近学生实际生活。2，有拓展性。3，要充分让学生有思考的余地和想象的空间。,五、教材中的案例选择与使用。,教学中案例的选择和使用是通用技术教学中的一大问题，这里最值得注意的就是我们不能为了讲案例而讲案例，我们选择案例的目的是为完成教学目标服务的，针对性、目的性要强，要简洁明了，选择案例只是一个手段，而非最终目的，决不能喧宾夺主。,教材中的案例可以分为一般案例和主线案例，纵观全书，可以看出，教材中是以灯这一案例来贯串
7、全书的，从发现问题中提出的“从现在开始，我们将以高一（1）班孙宇等同学设计台灯为例，具体讲述从发现与明确问题到制作模型或原型的整个设计过程”就可以看出，台灯这一案例的重要性。在教材的设计知识体系中始终围绕着台灯这一主线案例进行展开讲述，我认为在我们还没有找到比这一案例更好的，就最好不要抛开这一案例进行教学。,对于其他一般案例来讲，教材选择的案例都是一些具有典型意义的经典案例，老师可能会觉得学生在课外学习中已经有所接触，就没有讲的必要，其实不然，我们教师要着重从技术的角度、更具教学内容的需求进行分析和理解，但千万不要过于专业化。如，教材中的“新式纺纱机的诞生”案例，学生过去可能是从发明技巧或者他
8、的新颖性和创新性的角度去了解，而我们在这里是要学生从这个案例中感悟到发现问题的途径和方法。,教材编写者考虑到，我国幅员辽阔，各地教育发展不平衡，且学校课程实施的师资、仪器设备等基础条件相差较大，所以教科书为了力求适应不同地区、不同学校、不同教育基础上的教师教学和学生学习的需要，一些案例的选择可能对一些地区或学校不太适合，还有一点就是随着技术的不断发展，新技术不断地涌现，这也要求我们教师在我们的教学中不断的更新一些一般案例，使我们的教学更接近学生更接近现实生活。,六、教学具的选择与使用。,教学具的合理选择与正确使用，对于提高通用技术课程的教学质量是大有帮助的。通用技术的教学具选用与其他学科的教学
9、具选用是有区别的。如物理学中验证阿基米德定律的试验，几十年都没有发生变化，教学具相对固定。而通用技术课程是一门关于技术的学科，技术是与时俱进的，技术课所使用的教学具也应跟上技术发展的脚步，只有这样才能更加有说服力。向学生出示的教具，既要直观，又能说明问题，更要能展现技术的魅力，让学生感到技术的力量与作用。一下就如何来正确的选择和使用教学具，我做了一点研究，供大家参考。,1 如何选择现有的教学具,我在选择现有教学具时，注意了一下几个方面：（1）安全性能好。教学具是在教学过程中使用的，又着一定的特殊安全要求。如学生的学具一般情况下使用电源电压要在安全电压范围以内；教学具所使用的材料要无毒、无异味、
10、符合环保要求；学生使用时不能造成人身伤害等。,（2）可拓展，技术课中属于技术范畴的试验用具要有可拓展的空间，要能根据技术的发展和变化及教学的特殊需求，进行升级或变化。如自动门控制系统，控制自动门的方式方法很多，而且随着技术的发展，可能还会有更先进、更人性化的控制手段被开发出来，但自动门的主体在一段时间里是不会发生变化的，那我们在选择自动门这一教具时，就要看他是否留有外接控制预留口，当控制手段有了新变化或学生有了新的控制设计，就可以对原来的控制系统进行升级或拓展，而自动门的主体不必发生变化。,（3）教学具设计要结构简单、易于操作。在没有特殊要求的前提下，只要能说明问题，满足教学实际需要，教学具结
11、构越简单、操作越方便越好，不要把简单问题复杂化，如有一个厂家找到我，让我试用他们的产品，他自己在给我讲解时都被仪器的复杂操作系统搞得晕了头，我更是一头雾水，本来是一个简单的试验仪器，为什么要做得这么复杂，价格自然不用说，要是老师在上课时使用，还不把学生搞得晕头转向，这样的仪器还不如不用。,（4）教学具要针对性、目的性强。教学具的使用是为了满足教学要求、达到教学目的的一种技术手段，在选择教学具时首先要明白，我选择的这些仪器是做什么用的，要达到什么目的，再看你所面对的教学具是否合适。如“人字梯”这一案例，在讲“结构的稳定性”时，基本上所有老师都要用到，我们选择“人字梯”作为教具，目的是为了研究结构
12、的形状和结构的重心对结构的稳定性的影响，,这就要求厂家为我们教学提供“人字梯”教具，可是我在教学中曾经使用过一种教具，它提供的是“人字梯”的散件，上课时需要学生自己搭建“人字梯”，结果搭建“人字梯”就用去了近20分钟的时间。这就让人提出一个疑问，我们是让学生学习如何搭建“人字梯”，还是用“人字梯”来研究影响结构的稳定性的因素。,2 如何选择市场上的产品作为教学具使用。,技术的价值高低，最直接的表现就在于市场的占有率，最受市场欢迎的技术产品就是我们上课的最好的教具。但并不是我们要一味的追求现高新产品或追求产品的新、奇、特，这样就可能会使我们的教学走向另一个极端，可能会让学生只感受到产品的现代化与
13、新、奇、特，达不到教学的要求，思维反而可能会受到限制。,2006年度国家最高科技奖获得者李振生院士在一次讲座中说道：你如何判断你的方向是否正确，一个最简单的、也是最基本的办法就是研究历史，研究问题最好的办法是预测未来，第一你要知道你做这件事的历史的发展，知道他的现状，然后你就有可能预测他的未来。否则是没有根据的。,没有过去就没有今天，更没有未来。任何一项技术都有它的过去、现在和未来，在使用新产品作为教学具使用时，有时需要呈现它的演变过程，从技术产品的发展历程来看待新技术，使学生能够感悟到技术是为了满足人的需求而产生和发展的，任何新技术都只是技术发展历程中的一个阶段，都需要不断的改进和发展，从而
14、培养学生的创新意识,例如，在把穿针器用于技术的性质的教学中时，我先让学生用传统的方式穿针，从而感受穿针的不容易，而后用铁片穿针器穿针引线，学生觉得已经很方便了，此时再拿出按压式穿针器，让学生实际体验，他的神奇，让学生感悟到技术的发展是无止境的。此时，若只是用最先进的按压式穿针器来让学生感受，学生可能只会感到它的方便，而不会有前面那种感悟。这种方法是纵向的使用市场上的技术产品。有时，对技术产品的使用还要在横向上下功夫，通过亲身感受，比较和分析产品为什么这样设计，这样设计好处在那里，满足了人的那些需要，还有哪些地方值得改进。,3通过自制教学具，来完成教学任务,一种情况是地域不同、学校情况不同，可能
15、在教学具的配置及使用上都会受到一定的限制，这就需要老师自己根据教学的需要进行设计和制作教学具来完成教学目标；另一种情况就是自己觉得现存的教学具都不能满足自己的教学设计，自己有创造性地设计和制作新的教学具。,自己设计并制作的教学具，对于学生来说更亲切更能说明问题，如,在讲“结构的形状不同强度就不同”的内容时，现有的教具和试验方案要不然就是难以实际操作，要不然就是效果不明显，我针对这种情况，自己设计了一种试验，用三块完全一样的薄铁皮作为教具，现场把其中的两块铁皮加工成横截面为“V”型的形状和”U”型的槽钢，三块铁皮分别将其一头固定，伸出桌面的部分长度相等，让学生在三块不同形状的材料前，按同一位置挂
16、钩码，结果很明显，不用老师讲，学生自然而然就总结出了材料相同结构不同强度就不同的结论。,还有的老师用本地特有的材料，自己制作的小凳子或小台灯作为教具，课堂反应也不错。这就充分说明了自制教具即能解决教具不足等的现实问题，又能发挥教师的创造才能，拉近和学生的距离。自制教学具这一举措，对于我们技术课程健康、快速的发展也可以起到有力的推动作用。,4 如何创造性地使用现有的教学具,同样一件物品，使用它的人不同，效果就可能不同，教学具也一样。如某教具中有让学生设计加油站的套件。一般来说，我们可以按照产品说明书上的使用方法在教学中使用，但如果这样做了，这套教具就成了名副其实的玩具，并不适合教学使用。我在上设
17、计评价课时，想到了这个套件，它的零件多，可拓展性强，所以我就以“请大家设计一座新型加油站”为课题展开教学。,在学生完成设计后，用这个套件来组装自己所设计的加油站。教学中，对加油站从设计到部分完成再到最后完工，都由学生自己和相互之间进行了评价，加油站的设计结果每一组的都不一样，在组装完成后，学生们争先恐后的上台来讲述自己小组的设计思想，展示自己设计制作的模型，接受其他同学的评价，课堂气氛活跃。这一教具创造性地使用，使学生在操作的过程中感悟到了设计评价的重要性和评价的基本方法，达到了教学的目的，也帮助我顺利地完成了教学的任务。,六、要深入学习和理解教材中的相关知识和内容.,我们通用技术老师都是从其
18、他专业转过来的，对于通用技术课程的大多数相关知识和内容都十分欠缺，这就需要我们通用技术教师更加努力的学习和研究，不能将自己一知半解或更本就不知道的指示灌输给学生，这就从更本上改变了教书育人的性质，这是在犯罪。,如模仿法的讲解,协和飞机的外形设计，是对膺的仿生。但其设计构思，既不是膺外形表象的简单复现，也不是以往所有飞机外形的照办。而是设计师根据“协和”飞机的各种功能要求，在上述“膺”等表象的基础上，有意识有指向地进行选择、组合、加工后所形成的新象，即渗透着设计师的主观意图，又是一种与原有表象即似又不似的新象-意象。尤其是机首部分，为改善不同航速、气落实的航行性能，机首可以转动调解，十分富有新意
19、。,如，技术设计中所要用到的思想方法,功能论设计思想与方法：功能论设计思想与方法的实质就是把涉及对象是为一个技术系统，用抽象的方法分析其总的功能，并把实现总的功能的低一级功能（分工能）加以分析，进而寻求实现各分功能的技术途径（或称技术效应、技术原理等）。由此逐步达到技术系统内部结构关系明确化，是“黑箱”成为内部结构和相互关系比较明确的“玻璃箱”。,无论是产品还是部件，从现象上来看，它具有作为一种物品所具有的形态和材质，但在现象的背后还存在着这种物品的一种本质的东西，这就是功能（功用、效用）。如果不具备功能，那他就失去了存在的理由。我们应该透过产品或零部件的物理特性找出它本质的东西，或者说要突破
20、现有的产品的框框，透过现象而找出其隐藏着的一中的特性，即功能。这种功能除了它原有的大家共知的功能外，还能具有的其他功能，如，螺丝可以紧固物体，也可以作为砝码来使用,如台灯设计的过程，台灯的总功能是照明，实现这一功能的低一级功能的有灯头、灯座、灯罩、支撑架、底座和开关等然后再把这些分功能进一步分解。功能分解的程度以其个分功能容易找到实现的技术途径为度，过细会增加工作量，这些功能之间按照一定的逻辑关系联接起来以满足总功能的要求，这就形成了所谓的功能结构或功能系统。按照要对实现每个分功能的技术途径加以研究探索，设计者可根据相关的专业技术知识和经验，充分利用各种技术资料寻找出个分工能的多种实现途径。,系统论的设计思想：系统论的设计思想，其核心是把工业设计对象以及相关的设计问题，视为系统，然后用系统论和系统分析概念和方法加以处理和解决。所谓系统的方法，即从系统的观点出发，始终着重于从整体与部分之间；整体对象与外部环境之间的相互联系、相互作用、相互制约的关系中综合的精确的考察对象，已达到最佳处理问题的一种方法。,技术与设计1第二章的教学设计与分析,苏教版普通高中课程标准试验教科书,教学课件,
