徐婉
隨著教學(xué)改革的深入推進,核心素養(yǎng)已成為通用技術(shù)課堂教學(xué)的關(guān)鍵性教學(xué)目標?;诤诵乃仞B(yǎng)的通用技術(shù)電子控制技術(shù)單元活動教學(xué)設(shè)計與實踐對教師提出了更高的要求。高中通用技術(shù)課程是一門立足于實踐,注重創(chuàng)造,體現(xiàn)科技與人文相統(tǒng)一的課程。在核心素養(yǎng)理念下,高中通用技術(shù)課程面臨全新的挑戰(zhàn),如何基于核心素養(yǎng)理念設(shè)計有效的教學(xué)活動,是高中通用技術(shù)教師亟待解決的問題,也是本文探討的重點。本文依據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標準(2017年版)》,結(jié)合筆者所在區(qū)學(xué)生的學(xué)習(xí)實際情況,對本校電子控制技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容進行了整合與重組,并從單元活動設(shè)計思路、單元活動教學(xué)內(nèi)容與目標、單元活動教學(xué)實施等方面進行了探索與實踐。
一、基于核心素養(yǎng)的電子控制技術(shù)單元活動研究的背景及依據(jù)
(一)背景分析
《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》出臺后,“核心素養(yǎng)”這個熱詞被推向新的高度。以核心素養(yǎng)為本,已成為基礎(chǔ)教育課程改革的基本趨勢。電子控制技術(shù)課作為高中階段通用技術(shù)重要課程之一,是一門理論與實踐結(jié)合較強的課程,圍繞學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展,在電子控制技術(shù)教學(xué)中,設(shè)計有效的通用技術(shù)學(xué)習(xí)活動,促進通用技術(shù)課程學(xué)習(xí)效果,培養(yǎng)全面發(fā)展的高中學(xué)生,具有十分重要的意義。如何通過教學(xué)方案的變革,更好地落實學(xué)科核心素養(yǎng),是電子控制技術(shù)教師面對的新課題。
(二)開展基于核心素養(yǎng)的電子控制技術(shù)單元活動研究
電子控制技術(shù)課程的教學(xué)對象為我區(qū)的高中學(xué)生,高中學(xué)生在學(xué)習(xí)電子控制技術(shù)時普遍對純理論學(xué)習(xí)感到枯燥,而熱衷于動手操作?!镀胀ǜ咧型ㄓ眉夹g(shù)課程標準(2017年版)》中的“電子控制技術(shù)”部分,要求學(xué)生通過對一些電子元器件的選擇、檢測與集成電路進行組裝、調(diào)試,以控制系統(tǒng)的思想和方法為基礎(chǔ),初步學(xué)會運用電子電路實現(xiàn)信號采集等技術(shù)。電子課程的知識結(jié)構(gòu)系統(tǒng)性強,對于我區(qū)高中學(xué)生學(xué)習(xí)有一定的難度。本課題旨在通過課題研究,探索切實可行的電子控制技術(shù)教學(xué)模式,從“單元活動設(shè)計”的角度研究符合我區(qū)學(xué)生學(xué)習(xí)特點的校本化教學(xué)方法與內(nèi)容,優(yōu)化傳統(tǒng)的課堂學(xué)習(xí)活動模式。
二、基于核心素養(yǎng)的電子控制技術(shù)單元活動的設(shè)計與教學(xué)實踐
(一)單元活動設(shè)計思路
以單元教學(xué)設(shè)計為導(dǎo)向,首先應(yīng)對教學(xué)內(nèi)容進行單元規(guī)劃。根據(jù)《普通高中通用技術(shù)課程標準(2017年版)》的要求,結(jié)合我區(qū)教學(xué)特點,我校電子控制技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容共分為三個單元(共21課時)。第一單元是電子控制技術(shù)基礎(chǔ):常用工具儀表、元器件的識別,面包板的使用,三極管電路,共4課時;第二單元是數(shù)字電子控制技術(shù):門電路、傳感器、繼電器、555時基電路、電壓比較器,共9課時;第三單元是電子工藝技術(shù):焊接技術(shù)、光電循跡小車制作、評價總結(jié),共8課時。
第一單元(電子控制技術(shù)基礎(chǔ))是學(xué)生學(xué)習(xí)整個課程的基礎(chǔ),只有充分掌握了這一單元的知識與技能,才能進行后面單元的學(xué)習(xí)。第二單元(數(shù)字電子控制技術(shù))是落實課程標準基本要求的重要抓手,是整個課程的主要部分,為第三單元(電子工藝技術(shù))中各種電路的應(yīng)用打下堅實的基礎(chǔ),具有承上啟下的重要作用。
根據(jù)第二單元的內(nèi)容,結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)特點,又進一步劃分為三個子單元,以便更好地實施教學(xué),見下頁表1。
電子控制系統(tǒng)一般由輸入部分、控制部分和輸出部分構(gòu)成。從這個角度出發(fā),筆者將第二單元劃分為三個子單元,分別為:電子控制系統(tǒng)的輸入、電子控制系統(tǒng)的輸出、電子控制系統(tǒng)的控制。根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)新知一般都是由易到難的規(guī)律,電子控制系統(tǒng)的控制作為“子單元三”放在電子控制系統(tǒng)的輸出后面,這樣更有利于學(xué)生掌握基本技能,從而落實這一單元的學(xué)科核心素養(yǎng)。
(二)單元活動教學(xué)內(nèi)容與目標
課堂教學(xué)實踐是落實學(xué)科核心素養(yǎng)的主要途徑,完成了子單元的劃分后,應(yīng)落實到課堂教學(xué)中去。通用技術(shù)課倡導(dǎo)以具體的技術(shù)項目為載體,在劃分單元的同時也在尋找合適的項目載體;選擇的項目載體要能實現(xiàn)課程標準中對學(xué)科的目標要求。最后依據(jù)單元總課時的要求,并結(jié)合學(xué)生實際情況,將單元內(nèi)容按課時進行劃分,具體內(nèi)容如下面表2。
電子控制系統(tǒng)的輸入部分大多由各種傳感器組成,控制部分一般由模塊化的專業(yè)集成電路、數(shù)字電路等組成,輸出部分一般由繼電器、驅(qū)動開關(guān)等組成。依據(jù)課程標準,每個子單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容以實踐項目為載體實施教學(xué),將教學(xué)目標中要掌握的知識與技能滲透到相應(yīng)的項目載體上。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生體驗項目的設(shè)計過程,提高他們解決實際問題的能力,達成課堂教學(xué)目標。
(三)單元活動教學(xué)實施
1.單元學(xué)習(xí)活動設(shè)計
子單元的內(nèi)容、項目載體確定后,每個項目的目標、項目所需課時也已經(jīng)明確,支撐項目實施的是一個個活動;在一個個活動的實施過程中,學(xué)生學(xué)習(xí)了知識與技能,課程的各個目標得以落實。根據(jù)目標,確定開展具體活動,以子單元三(電子控制系統(tǒng)的控制)為例,開展了如下表3中的活動。
可供選擇的活動載體有很多,筆者根據(jù)學(xué)校設(shè)施設(shè)備、工具材料等因素,對活動載體進行了選擇、優(yōu)化。電子控制系統(tǒng)的控制單元選擇了“雙開關(guān)樓道燈”“觸摸延時燈”“光控臺燈”等電路作為載體開展活動,這些載體與學(xué)生的生活實際緊密聯(lián)系,容易激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)電子技術(shù)的興趣。
2.單元活動教學(xué)過程
根據(jù)單元教學(xué)目標,設(shè)計單元教學(xué)活動,以技術(shù)為支持,以問題為導(dǎo)向,巧妙設(shè)置學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。單元三(電子控制系統(tǒng)的控制)中“電壓比較器LM393”的項目學(xué)習(xí),共設(shè)計了三個活動,以此項目教學(xué)為例,設(shè)計了如表4中子單元活動規(guī)劃表。
通過開展學(xué)習(xí)活動1,學(xué)生了解了集成電路LM393的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖、電壓比較器的符號,理解了電壓比較器的功能,掌握了基本的理論知識。通過開展學(xué)習(xí)活動2,引導(dǎo)學(xué)生初步學(xué)會使用電壓比較器搭建簡單應(yīng)用電路,實現(xiàn)對技術(shù)的使用,增強運用技術(shù)服務(wù)生活的意識。通過開展學(xué)習(xí)活動3,鼓勵學(xué)生從不同角度解決同一問題,感受技術(shù)學(xué)習(xí)的樂趣。最終,學(xué)生遇到問題時可以運用所學(xué)知識進行自主探究,解決問題,從而使知識、技能得到內(nèi)化,完成了技術(shù)的遷移,培養(yǎng)了技術(shù)意識和技術(shù)思維。
3.單元活動學(xué)習(xí)評價
通用技術(shù)課程的評價方式主要是過程性評價,在關(guān)注技術(shù)學(xué)習(xí)成果的同時,更要關(guān)注技術(shù)學(xué)習(xí)的過程。單元活動學(xué)習(xí)評價是單元活動設(shè)計的重要部分,是對學(xué)生單元學(xué)習(xí)過程的總體表現(xiàn)及學(xué)習(xí)成果進行評價;評價的實施要根據(jù)單元教學(xué)目標,制定評價內(nèi)容與標準,開展多元化、發(fā)展性評價。
以項目“電壓比較器LM393”的教學(xué)為例,設(shè)計了活動評價表,如下表5。(說明:相應(yīng)的水平上畫“姨”,其中A表示優(yōu)秀,B表示達標,C表示需努力)
評價的主體有兩個,即教師和學(xué)生,學(xué)生的評價可以采用自評和互評兩種形式,互評能促進學(xué)生之間的交流,分享學(xué)習(xí)心得和經(jīng)驗,幫助學(xué)生進一步提升技術(shù)素養(yǎng)?;顒拥脑u價應(yīng)該貫穿教學(xué)的整個過程,教師在活動中應(yīng)及時發(fā)現(xiàn)教學(xué)評價中存在的問題并糾正,運用激勵性的語言肯定與鼓勵學(xué)生。教師也可以設(shè)計作品展示等環(huán)節(jié),增強與學(xué)生的溝通交流,還可以利用電子設(shè)備拍攝作品照片、錄制短視頻,記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。
三、基于核心素養(yǎng)的電子控制技術(shù)單元活動的設(shè)計思考
經(jīng)過實踐與探索,基于深度學(xué)習(xí)的通用技術(shù)電子控制技術(shù)單元活動設(shè)計實踐已初顯成效。學(xué)生通過對技術(shù)單元活動的學(xué)習(xí),掌握了基本知識和技能,能獨立完成技術(shù)活動的操作,從而完成技術(shù)的遷移。通過單元活動的學(xué)習(xí),學(xué)生逐漸形成技術(shù)意識、技術(shù)思維,最終落實學(xué)科核心素養(yǎng)。
電子控制技術(shù)課程的單元活動設(shè)計,還需在實踐中不斷檢驗,逐步優(yōu)化完善。電子控制技術(shù)教師應(yīng)認真探究學(xué)科核心素養(yǎng),明確課程標準與課堂教學(xué)之間的關(guān)系,加強對單元主題的結(jié)構(gòu)化研究,根據(jù)本區(qū)學(xué)生的具體情況和我校的實際教學(xué)條件,對教學(xué)內(nèi)容進行系統(tǒng)化梳理,形成切實可行的單元教學(xué)活動設(shè)計方案。