低成本实践活动在普高通用技术教学中的开发和利用

赵阳 李伟芬

摘 要：农村普高有着丰富的低成本通用技术实践活动资源。阐述了低成本实践活动的含义以及在普高通用技术教学中开展低成本通用技术实践活动的重要性，并探讨了开发和利用低成本通用技术实践活动的基本途径，同时结合平时教学给出了具体的设计实例，特别是低成本试验和低成本设计活动的实例。

关键词：低成本实践活动；低成本试验；低成本设计；通用技术教学；开发和利用

一、新课程理念下低成本实践活动的含义

技术课程以学生的亲手操作、亲历情境、亲身体验为基础，强调学生的全员参与和全程参与。每个学习者通过观察、调查、设计、制作、试验等活动获得丰富的“操作”体验，进而获得情感态度、价值观以及技术能力的发展。从中我们可知通用技术的实践活动包括观察、调查、设计、制作和试验等活动，而本文中的低成本实践活动着重指的是低成本试验和低成本设计活动。低成本试验指的是价廉、花费少的试验。低成本设计指的是通过简易材料的制作，使用身边唾手可得的物品进行各种设计并制作。

二、高中通用技术开展低成本实践活动的必要性

1.有利于丰富普高通用技术校本课程资源，顺利开展学生实践活动

我校是农村普高，技术课程的课时安排还比较恰当，但条件有限，通用技术教学配套器材微乎其微，这些客观因素影响了中学通用技术实践活动的正常开展。另外，教材中缺乏合适的动手实践载体，比如，控制与设计，整个课堂教学演变成“空对空”的理论传授课、技术哲学课。改善通用技术的实践活动特别是技术试验与设计的一项重要措施就是大力加强低成本通用技术试验与设计的开发。

2.有利于提高通用技术教师的专业化水平

通用技术教师的学科背景比较复杂，没有接受过技术系统的培训，开发和设计活动能力有待提高。实践活动开发过程需要经历收集资料、构思方案、动手实践，这也是教师提升能力的过程。在实践中教师增长才干，提高自己的理论水平和技术水平，技术研究能力也会明显增强。

3.有利于培养学生的动手能力和创新能力

低成本试验中器具大多学生设计制作，需要学生解决遇到的问题，学生在这过程中能够感受到创新的兴奋，体验到成功的愉悦，从而能够培养学生创新精神和提升学生的探究热情。

总之，“低成本通用实践活动”其宗旨是：一方面通过利用生活中的廉价、废旧材料解决或缓解试验器材短缺问题，尤其能满足农村普高教学的需要；另一方面通过利用生活材料、物品或器具做通用技术试验，可以提高学生对通用技术的学习兴趣，培养学生动手能力和创新能力。

三、开发和利用低成本通用技术实践活动的基本途径

在日常生活中，可以利用的课程资源十分丰富，教师要引导学生善于从生活用品、废旧物品、学习用具、日常体验等各个方面去开发设计低成本通用技术实践活动。

1.从废旧物品中开发利用低成本通用技术设计与试验

废旧的纸盒、纸板、易拉罐、塑料瓶等物品得以充分利用。利用纸板盒设计制作“纸板凳”，体会设计的一般过程并对“纸板凳”进行承重能力测试试验；开发利用牛皮纸或包装纸，设计制作环保袋，体验流程优化的意义并进行承重能力测试，体会结构强度与材料连接方式的关系；笔者在平时特意去收集塑料泡沫或海绵泡沫，让学生动手制作模型，并根据模型进行相应的三视图的绘制训练，解决了一个个教学重难点。

设计与制作《不用电的“冰箱”》。

设计项目：设计并制作一个不用电的“冰箱”。

设计原理：（略）。

设计要求：（1）具有一定的冷藏保鲜能力。（2）美观、制作方便。

设计分析：“冰箱”的结构设计可分为三部分：冷藏的内桶、外桶和中间层。（1）内桶设计：材料选择金属，可存放一定的物品。（2）外桶的结构设计：外桶需要承受一定的压力，外桶的结构形状可以选择圆柱形或长方体形；外桶构件之间的连接方式，目的是稳固；外桶四周有数个圆孔或方孔，能起到散热通风作用。（3）外桶制作材料：可用木头、塑料、竹子等常见材料制成。吸水层的制作材料：布、沙子、海绵等。

设计准备：（1）材料准备：金属桶、竹子、木板、三合板、布、沙子、海绵等。（2）工具准备：锯齿、铁锤、美工刀、剪刀、尺子、针、线、铁钉等。

设计方案：（1）外桶采用圆柱体结构，直接在桶装的矿泉水瓶上加工。（2）用烙铁在矿泉水桶上烙小孔，用于散发热量。（3）内桶使用金属桶装的奶粉灌。（4）外桶和内桶之间装上海绵和沙子作为中间吸水层。

2.从农业资源中开发利用低成本通用技术项目设计活动

农村学校条件落后，却有着特殊的实践课资源。如，用竹子、木材、稻草、树叶等来做通用技術试验与设计，达到特殊的试验效果。笔者任教的学校有一座山，试验原料可以取之于山，用之于教学。在学习结构与稳定性时，笔者做了如下结构项目。

设计项目：洁身自好的筷子。

设计分析：和普通筷子的造型不同，其背面是一个类似三角的造型，且重心在筷子末端，于是，它不需要筷子架就能让在平放的时候确保前端不接触到桌面，保持卫生。

设计准备：竹子、锯子、砂纸、砍刀、竹刮刀或篾刀。

设计过程：（1）准备材料（砍竹）。（2）加工筷子。（3）进行试验（是否“洁身自好”）。

利用竹资源，还设计制作了“菜篮子”工程——竹篮子，参加了仙居县举办的油菜花节的“稻草人”制作大赛等等。

3.从日常生活用品、学习用具中开发利用低成本通用技术试验

生活用品、学习用具也可以用来设计有趣的通用技术试验，这不但可以增加试验的真实感、可信度，而且缩短了试验与学生的距离。如，在引入影响稳定性的因素时（学生通过试验讨论总结），可以设计以下实验。

试验一：可乐瓶正立和倒立两种状态下，我们对其实施同样的力。学生讨论总结：结构的稳定性和接触面与地面所形成的支撑面有关（支撑面不一定等于接触面）；可以让学生举出这个影响因素的例子（如，照相机的三脚架……）。

试验二：改变不倒翁中重物放置的位置，它还是不倒翁吗？学生讨论总结：结构的稳定性与重心位置的高低有关。

试验三：一张硬纸片在不用其他物体的情况下可以怎样立起来？学生自己动手做试验，培养学生动手操作的能力，得出结论：几何形状影响结构的稳定性。学生讨论总结：结构的稳定性与结构的形状有关，如：A字形楼梯；临时摆放的屏风摆成Z字形而不摆成一字形等等。

试验四：一摞书，整齐放置时的稳如泰山；另一种放法：每本都往一边慢慢往外放置，到一定程度时一摞书就全倒了。总结：重心的垂线落在支撑面之外，重力的力矩使物体翻倒。

整个试验过程是师生共同学习总结的过程，教师不需要直接给出影响稳定性的因素。学生思考动手之后，将书本上学到的知识运用到实践中，就能增强学生学习的主动性和积极性。

只要我们认真研究，善于动脑，勇于探索，勤于实践，这些低成本试验与设计资源随手可得。在低成本通用技术实践活动的开发和利用中，需要我们不断去发现、观察、研究。笔者认为低成本实践活动真正的魅力是它可以做到：成本低而运用的智慧不低，成本低而具有的技术内涵并不低，成本低而教育价值并不低。农村的一山一水、一沙一石、一草一木、一生活用品，哪怕是废弃的塑料瓶、纸板盒、一次性筷子、塑料泡沫等，都是低成本通用技术实践活动资源，对它们的充分利用本身就是一种创新能力的培养和提高，笔者认为值得与同行们一起研究探讨，更值得在通用技术教学中应用和推广。

参考文献：

[1]顾建军.技术与设计1，技术与设计2.江苏教育出版社，2004.

[2]管光海.通用技术学生活动手册.浙江科学技术出版社，2007.

（作者单位 赵阳：浙江省台州市仙居城峰中学 李伟芬：浙江省台州市仙居横溪中学）