摘 要：在高中階段的學(xué)習(xí)中，通用技術(shù)學(xué)科的綜合性和實(shí)踐性是非常強(qiáng)的，在教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)中經(jīng)常要應(yīng)用到許多其他學(xué)科的知識(shí)或者能力，但其他學(xué)科的知識(shí)在通用技術(shù)學(xué)科中的作用、要求以及表達(dá)等又有所差異，有必要進(jìn)行甄別或者說明。本文就基于通用技術(shù)學(xué)科中的模型的設(shè)計(jì)與制作的實(shí)踐過程來分析和探討其他學(xué)科知識(shí)在通用技術(shù)學(xué)科中的應(yīng)用問題。

關(guān)鍵詞：綜合性；實(shí)踐性；結(jié)構(gòu)模型；設(shè)計(jì)制作

在高中階段的眾多學(xué)科中，通用技術(shù)學(xué)科的綜合性和實(shí)踐性可以說是非常強(qiáng)的，其綜合性體現(xiàn)在好幾個(gè)學(xué)科的相關(guān)內(nèi)容知識(shí)在通用技術(shù)學(xué)科必修模塊中都有所交叉涉及，或者說在通用技術(shù)教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)中經(jīng)常要應(yīng)用到其他學(xué)科的內(nèi)容知識(shí)或者能力，但其他學(xué)科的相關(guān)內(nèi)容知識(shí)在通用技術(shù)學(xué)科中的作用、要求等又有所差異，這就要求通用技術(shù)教師在教學(xué)過程中要注意甄別，不可以一成不變或者照搬使用，要注意結(jié)合本學(xué)科的要求與特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)。

立足實(shí)踐是通用技術(shù)學(xué)科教學(xué)的一大主要特點(diǎn)，開展設(shè)計(jì)制作實(shí)踐活動(dòng)是通用技術(shù)學(xué)科教學(xué)的主要方法之一，設(shè)計(jì)并制作模型是通用技術(shù)學(xué)科必修模塊教學(xué)過程中必不可少的環(huán)節(jié)內(nèi)容，同時(shí)，通過設(shè)計(jì)制作模型將意念、方案轉(zhuǎn)化為有用的物品，或能對(duì)已有物品進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化的能力即物化能力是通用技術(shù)學(xué)科五大學(xué)科核心素養(yǎng)之一。下面基于結(jié)構(gòu)或模型的設(shè)計(jì)與制作來討論其他學(xué)科知識(shí)在通用技術(shù)學(xué)科中的應(yīng)用情況。

一、 其他學(xué)科相關(guān)內(nèi)容知識(shí)在通用技術(shù)學(xué)科中的應(yīng)用分析

與通用技術(shù)學(xué)科內(nèi)容知識(shí)關(guān)聯(lián)的主要學(xué)科之一是物理，特別是在結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及結(jié)構(gòu)的構(gòu)件受力情況等方面與物理中的力學(xué)內(nèi)容有比較密切的關(guān)系，既相關(guān)聯(lián)又有所區(qū)別，同時(shí)靜態(tài)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和構(gòu)件受力情況又是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)考慮的兩個(gè)因素。通用技術(shù)學(xué)科中靜態(tài)結(jié)構(gòu)或模型的穩(wěn)定性含義主要是結(jié)構(gòu)受負(fù)載作用時(shí)還能保持其原來的狀態(tài)的能力，意即結(jié)構(gòu)受外力作用時(shí)還能保持原來的那種狀態(tài)的能力，對(duì)物理力學(xué)基礎(chǔ)好的學(xué)生來說，這理解起來還是相對(duì)比較的容易些；但具體到結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力的幾種形式時(shí)，通用技術(shù)中構(gòu)件的幾種受力形式與高中物理中所學(xué)到的幾種力有較大的不同，通用技術(shù)中結(jié)構(gòu)受力的常見形式是壓力、拉力、彎曲力、剪切力、扭轉(zhuǎn)力，判斷這幾種形式的力必須依據(jù)結(jié)構(gòu)受力作用時(shí)所發(fā)生的形變或趨勢(shì)來判定的，壓力在通用技術(shù)中則表述為擠壓結(jié)構(gòu)構(gòu)件的力，拉力則表述為拉拽結(jié)構(gòu)構(gòu)件的力，剪切力則是兩個(gè)作用在構(gòu)件上距離很近、大小相等、方向相反的平行力，彎曲力則是使構(gòu)件產(chǎn)生彎曲的力，扭轉(zhuǎn)力則是作用于構(gòu)件兩端方向相反的使構(gòu)件發(fā)生扭轉(zhuǎn)形變的均勻的力，這些形式的力都是針對(duì)一個(gè)物體的某個(gè)組成部件即結(jié)構(gòu)的構(gòu)件而言的；中學(xué)物理中關(guān)于壓力一般表述為垂直作用于物體表面的作用力，拉力則是按力的效果來定義，壓力和拉力都是針對(duì)整個(gè)物體而言而不是物體的某個(gè)部件，彎曲力、剪切力、扭轉(zhuǎn)力則沒有出現(xiàn)在中學(xué)物理教材中。此外，通用技術(shù)學(xué)科中還有內(nèi)力、應(yīng)力兩個(gè)概念沒有出現(xiàn)在中學(xué)物理教材中，內(nèi)力概念是指結(jié)構(gòu)構(gòu)件在受外力作用時(shí)產(chǎn)生的抵抗外力與形變的力，而應(yīng)力則是構(gòu)件單位面積上所產(chǎn)生的內(nèi)力，這兩個(gè)力側(cè)重于從結(jié)構(gòu)的內(nèi)部來分析的，中學(xué)物理中側(cè)重于分析整個(gè)物體或者質(zhì)點(diǎn)的受外力作用情況。

能應(yīng)用圖形樣式對(duì)意念中或客觀存在的技術(shù)對(duì)象進(jìn)行可視化的描述和交流即圖樣表達(dá)是通用技術(shù)學(xué)科的另一個(gè)主要的核心素養(yǎng)。在結(jié)構(gòu)模型的方案篩選確定后要繪制結(jié)構(gòu)模型的三視圖，關(guān)于三視圖，通用技術(shù)必修教材中有專門的章節(jié)學(xué)習(xí)三視圖的繪制，高中數(shù)學(xué)幾何教材中也有三視圖的內(nèi)容，但通用技術(shù)中關(guān)于繪制三視圖的方法、規(guī)范、要求、術(shù)語(yǔ)表達(dá)等與數(shù)學(xué)中的三視圖有很大差異。數(shù)學(xué)中關(guān)于三視圖的繪制要求不高，沒有嚴(yán)格規(guī)范的繪制要求，學(xué)生能畫出三個(gè)位置的視圖的輪廓就行，學(xué)生繪制過程相對(duì)隨意，缺乏科學(xué)性和規(guī)范性，由于高中數(shù)學(xué)中三視圖內(nèi)容的學(xué)習(xí)早于通用技術(shù)學(xué)科三視圖內(nèi)容的學(xué)習(xí)，這就導(dǎo)致了學(xué)生經(jīng)常把數(shù)學(xué)方面的繪制方法或者繪畫習(xí)慣應(yīng)用于繪制通用技術(shù)學(xué)科結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)的三視圖中，帶來了作圖的隨意性和不規(guī)范，給通用技術(shù)學(xué)科三視圖的學(xué)習(xí)與繪制帶來了不符合工程技術(shù)規(guī)范的作圖習(xí)慣和干擾，作出不符合技術(shù)規(guī)范要求的圖樣。此外，數(shù)學(xué)中的關(guān)于三視圖的名稱術(shù)語(yǔ)也與通用技術(shù)中的不同，數(shù)學(xué)中把光線由前面向后面正投影所得到的投影圖稱為正視圖，而通用技術(shù)學(xué)科中則稱為主視圖，數(shù)學(xué)中把左面向右面正投影得到的投影圖稱為側(cè)視圖，而通用技術(shù)學(xué)科則稱為左視圖，在俯視圖的叫法上數(shù)學(xué)與通用技術(shù)學(xué)科則是一致的。在三視圖的繪制方法上，通用技術(shù)學(xué)科中要求繪制一條主視圖和左視圖的水平底線，并在主視圖右下角處畫一條與水平底線右下側(cè)成45度角的斜射線作為參照線，還需要用點(diǎn)畫線繪制出主視圖的對(duì)稱線，用細(xì)實(shí)線把主視圖與左視圖的對(duì)應(yīng)的高相關(guān)聯(lián)、主視圖與俯視圖對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)相關(guān)聯(lián)，并用細(xì)實(shí)線通過45度的參照線把左視圖和俯視圖對(duì)應(yīng)的寬相關(guān)聯(lián)，而數(shù)學(xué)中的畫法通常是以主視圖右下角的頂點(diǎn)為圓心畫弧線把左視圖與俯視圖的寬對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)，這種畫法存在一個(gè)不足就是難以畫復(fù)雜的圖樣或者容易出現(xiàn)遺漏。由此可見，通用技術(shù)學(xué)科中的繪制三視圖方法與數(shù)學(xué)中繪制方法是存在差別的，從工程技術(shù)角度來說三視圖的繪制應(yīng)該以通用技術(shù)學(xué)科的要求、方法為準(zhǔn)。

結(jié)構(gòu)模型或者產(chǎn)品設(shè)計(jì)制作最終完成之后還要寫產(chǎn)品的使用說明書，在編寫說明書環(huán)節(jié)，需要學(xué)生有一定的說明文寫作能力或功底，這個(gè)寫作能力學(xué)生在語(yǔ)文學(xué)科的學(xué)習(xí)中已經(jīng)得到培養(yǎng)起來，但技術(shù)產(chǎn)品的說明書相對(duì)于語(yǔ)文學(xué)科的說明文也有自己獨(dú)特的要求，不特別講究寫作的方法、技巧或修飾，而側(cè)重于說清楚產(chǎn)品的功能、結(jié)構(gòu)、使用方法、維護(hù)渠道、安全注意事項(xiàng)等要點(diǎn)，同時(shí)在寫作上要注意應(yīng)用科學(xué)、通俗、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)潔的用詞用語(yǔ)，充分考慮用戶的閱讀需要，體現(xiàn)產(chǎn)品的技術(shù)特點(diǎn)，注意不能說空話、不說過時(shí)話、不說含糊話、說好關(guān)鍵話、說清提醒話、說好中國(guó)話！

模型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)制作過程中除了涉及上述的知識(shí)內(nèi)容外，如果設(shè)計(jì)者具有應(yīng)用電腦三維設(shè)計(jì)能力以及具有藝術(shù)美學(xué)、人機(jī)工程學(xué)方面知識(shí)素養(yǎng)，則會(huì)設(shè)計(jì)出更優(yōu)秀的模型或作品。

二、 應(yīng)該以通用技術(shù)學(xué)科知識(shí)為主導(dǎo)

從上面的闡述可以知道，在模型的設(shè)計(jì)制作實(shí)踐活動(dòng)過程中，需要應(yīng)用的知識(shí)、能力不是單一的，而是多方面多學(xué)科的知識(shí)與能力的綜合應(yīng)用。雖然它要求設(shè)計(jì)制作者既要有通用技術(shù)學(xué)科技術(shù)設(shè)計(jì)的知識(shí)與能力，還要有電腦網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用能力、語(yǔ)文寫作說明表達(dá)能力、數(shù)學(xué)幾何制圖表達(dá)能力、物理力學(xué)分析能力，但是，在應(yīng)用這些知識(shí)的過程，要注意應(yīng)符合通用技術(shù)學(xué)科的要求與標(biāo)準(zhǔn)，通用技術(shù)教師應(yīng)該明白明確這些知識(shí)是為通用技術(shù)學(xué)科所用，為通用技術(shù)學(xué)科的教學(xué)服務(wù)，應(yīng)該以通用技術(shù)學(xué)科的要求為準(zhǔn)，在教學(xué)實(shí)施過程中要強(qiáng)調(diào)突出通用技術(shù)學(xué)科知識(shí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的主導(dǎo)性地位，在向?qū)W生指出通用技術(shù)學(xué)科與其他學(xué)科知識(shí)相通及可借鑒的地方之外，還應(yīng)該指出它們的不同之處。

三、 通用技術(shù)教師必須提升專業(yè)素養(yǎng)開拓學(xué)科視野

通用技術(shù)學(xué)科的綜合性、實(shí)踐性對(duì)通用技術(shù)教師的能力和素養(yǎng)提出了很高的要求，而多年來，由于師范院校沒有專業(yè)畢業(yè)的通用技術(shù)教師，許多學(xué)校的通用技術(shù)教師都是從其他學(xué)科轉(zhuǎn)任過來，例如從物理、化學(xué)甚至語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、美術(shù)等學(xué)科的老師轉(zhuǎn)過來，教師的專業(yè)知識(shí)背景相差極大，能力水平參差不齊，教學(xué)中經(jīng)常會(huì)把通用技術(shù)學(xué)科教成以自己學(xué)科專業(yè)背景下的通用技術(shù)，從而失去通用技術(shù)學(xué)科自己原本的學(xué)科特色特點(diǎn)。因而當(dāng)下提升通用技術(shù)教師的學(xué)科專業(yè)素養(yǎng)與能力成為一個(gè)迫切的要求，通用技術(shù)教師首先必須要認(rèn)真學(xué)習(xí)領(lǐng)悟通用技術(shù)的課程標(biāo)準(zhǔn)與學(xué)科理念，熟悉通用技術(shù)學(xué)科教材，努力提升自己的通用技術(shù)學(xué)科的專業(yè)水平與素養(yǎng)、盡力強(qiáng)化自己的動(dòng)手實(shí)踐能力，還需要多看多讀其他相關(guān)學(xué)科的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容，努力開拓豐富自己多學(xué)科的綜合知識(shí)；在通用技術(shù)課程的教學(xué)實(shí)踐中，教師既要會(huì)堅(jiān)持突出通用技術(shù)學(xué)科的主導(dǎo)地位以及特點(diǎn)特色，還要會(huì)借鑒應(yīng)用其他學(xué)科的相關(guān)知識(shí)，既要會(huì)合理綜合融合其他學(xué)科的相關(guān)知識(shí)，還要會(huì)靈活甄別它們的異同。

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作者簡(jiǎn)介：

林廷育，福建省福州市，閩侯縣第一中學(xué)。