“项目教学六步法”在通用技术中的教学探究
2020-05-07张燕敏
张燕敏
摘要:六步法是情境教学常用的模式,六步分别是信息、计划、决策、实施、检查、评价。笔者结合多年的通用技术教学经验,把项目教学六步法落实到通用技术中“设计的一般过程”的教学中,以《驱鸟器的设计》为项目主线,体现“学生为主体”、“教师为引导”,创造学生主动参与、自主合作、探索创新的教学模式,不仅仅注重设计成果,更注重设计过程,旨在提高学生设计的兴趣和解决问题的综合能力。
关键字:六步法;项目教学;学生主体
中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:1992-7711(2020)22-060-2
项目教学在20世界90年代引入国内,经过十多年的研究,逐渐走向成熟。德国双元制教学中提倡的项目教学六步法,在中国职业教育中得到了推广,取得了一定的好评。
虽然它最初是针对职业教育培养国家人才提出的,但是仔细分析和通用技术的核心素养有很多相关性,本人结合通用技术学科性质和特点,把项目教学六步法实施在通用技术“设计的一般过程”的教学内容中,强调以项目设计贯穿教学过程,以学生为主体,教师为引导者,重在培养学生的分析能力、创新能力和动手能力等。
观察这六步法,正是我们平时生活工作中处理事情的步骤,也许处理、做每一件事都是要经过获取信息、制定方案、方案評审选优、实施方案、实施过程检查、效果评价等六个环节。
一、通用技术中项目教学六步法模式介绍
1.信息——学生主动探究问题来源,获取与设计任务相关的信息。
2.计划——计划阶段的主要内容是根据已经获得的信息,确定目标,分析设计要求,制定设计计划,形成一个初步可行的方案。
3.决策——通过一系列活动最终确定实施方案的过程,有多个方案时要根据设计要求及设计一般原则评选出最优方案。
4.实施——实施设计方案,学生用已具备的知识技能制作模型,更重要的是通过“设计过程”学习“过程性”知识,同时检验决策的正确性。
5.检查——检查的目标是保障教学目标明确、组织有序,通过督促、引导促使学生实施“有效地学习”。
6.评价——评价阶段的目的侧重在总结教学内容,拓展教学成果,同时促使学生掌握正确的评价方法。
二、项目教学六步法的实施——以《驱鸟器的设计》为例
先介绍本次设计案例的选题缘由:本校位于山区,遇到停电故障较多,一定程度上影响了学生在校的学习和生活。引导学生探索该问题的源头——经过向供电所人员及周围居民的调查,发现是鸟在电线杆双横担处筑巢(双横担和电杆形成一个三角区域,方便筑巢),鸟巢上的树枝、铁丝掉落到架空线路的开关桩头,或触碰到电线裸露破皮点,容易引起短路,也是电力公司供电可靠性的线路隐患。所以本次设计主题——设计电线杆上双横担的驱鸟器。
1.获取信息
本次课题已从生活中的问题引出,但具体的信息收集对学生来说还有一定欠缺。通过带领学生去高压电线杆处实地考察,看清楚电线杆和双横档的结构关系,请来了供电所的相关人员进一步给出具体信息,通过实地考察和专业人员调查,学生收集了一下信息:
电线杆上双横担处形成一个稳定的三脚架结构,鸟巢上的树枝、铁丝等容易引起短路,造成线路隐患。传统驱鸟器(风扇型)有一定效果,但是不佳,特别每年1-3月鸟类筑巢高峰期间,鸟类在架空线路上筑巢的频率仍旧很高。
2.计划方案
(1)设定目标:为了减少架空线路鸟害故障的发生率,提高供电可靠性,本次活动的目标定为改造双横担结构,排除鸟类筑巢的可能性,减少正线跳闸,也可以保护鸟类。
(2)可行性分析:根据收集的信息,因鸟害影响造成的正线故障主要是由于传统驱鸟器效果不佳,鸟类在架空线路上筑巢较方便。通过设计防鸟器,增加了鸟类在架空线路上筑巢的难度,可以有效地减少鸟害影响造成的正线故障。
3.方案决策
本次设计考虑后期具体制作过程,组内决策后再进行组间决策,评出相对最优。可以集中更多力量做一个设计项目。
经评议,采用三脚架结构,安装之后没有水平面,对鸟类筑巢难度提升效果明显,再结合方便配合改造后的令克棒进行带电安装,设计图见图2。
4.方案实施
实施1防鸟隔板制作并拼接
采用绝缘且抗老化的塑料制作两块矩形挡板,并在挡板上打满小孔进行防风处理,让风能通过小孔流通增加抗风能力。挡板制作完成后用带有弹簧的金属合页将两块挡板链接成人字型。
实施2固定挡板的4脚卡扣及其链接拉板制作
采用绝缘且牢固的电木作为材料。制作四块卡扣用于固定在人字形挡板四角。卡扣长度设计为80厘米,能卡住双横担。制作连接卡扣的同样材料制作的可伸缩拉板起到加固作用。
实施3挡板组装
将人字形挡板、卡扣、拉板用螺丝进行拼接组装。
通过测试,防鸟隔板各个部分连接可靠,活动部分能够满足要求。
实施4令克棒改造
制作带电安装防鸟隔板的专用令克棒,将原有令克棒顶端部分用U型金属代替,并在U型顶端的下方20厘米处打孔穿入一根水平的绝缘棒起到支撑作用。
实施5现场安装
用改造后的令克棒将防鸟隔板撑起,从双横担中间顶过,将挡板顶出双横担至四个角卡扣卡住双横担为止。将两侧拉板向下拉一下,保证拉板活动部分向下受力变为不可活动将防鸟隔板牢牢卡在横担上。
5.检查
检查1防鸟隔板安装可靠,具备一定的抗风能力
通过现场实际安装,经过1个月时间未发生挡板掉落现象,说明挡板安装可靠,具备抗风能力。
检查2防鸟隔板具备防止筑巢的功能
根据现场实际安装使用后,鸟类在双横担上筑巢的难度大大增加,安装挡板的位置均未发现鸟巢。
检查3设计目标的实现
通过安装防鸟隔板,能有效控制鸟害故障的发生,减少故障时户数,缩短架空线路停电时间,产生经济效益。
6.评价
本次项目设计中,学生通过具体操作,发现除了驱鸟器的设计,还要考虑安装,为了实现可以带电安装,才有了后面令克棒的设计。这套驱鸟器装备,对新工具进行简化,在体积、重量等方面做一定优化,便于安装使用。这些也可以作为下一次项目教学的着力点。
评价的主题还要回归到学生,通过汇报展示、自评、互评等形式,目的在于学生自己学有所感,学有所获,学有所用。
三、通用技术中项目教学六步法实施的优势与问题
项目教学六步法在通用技术“設计一般过程”这一教学内容的实施中,以“项目为主线”、“学生为主体”、“教师为引导”,创造了学生主动参与、自主合作、探索创新的教学模式。注重的不仅仅是教学成果,更是创造过程,在整个收集信息、方案制定、方案评优、方案实施及评价等过程中,理解课程中的知识和技能,体验创新的艰辛和乐趣,培养分析问题和解决问题的能力。
不过优势与问题也会并存,有以下几方面:
第一方面,以具体情境为问题导入,实地考察与访问,激发学生对问题的探究兴趣。计划是根据自己收集的信息而定,为后续步骤的进行在内动力方面有推动作用,真正以学生为本。但是也会存在因为收集的信息不全,不能有效促成方案设计。这里对教师的引导作用要求较高,既会“放手”,也要会“控制”。
第二方面,决策权留给学生,尊重学生。有的方案比较好,对这部分学生的正向促进作用很明显,对技术核心素养的落实起到重要作用。但也有的方案有许多问题,教师不便直接干预方案决策,本来错误也是一种学习,从错误中进行纠正至设定目标,但是错误方案在后面实施和检查中会出现连续不断的问题,学生会因为受挫而消减了解决问题的积极性。这也对教师全程控制力有一定要求。
第三方面,项目设计的实施阶段是一个物化阶段,锻炼学生的动手能力,学生差异性较大,小组合作方式在这个过程中让学生间起到相互学习、相互合作的作用。小组合作方式将项目分成若干部分,减少了每个学生的任务,但也会个别因为没有“全程参与”,整个设计体验感不到位,或者也存在“滥竽充数”的行为。另外,项目的难易程度也会影响学生的进一步探究态度。
第四方面,检查、评价阶段很容易变成对成果的中期检查和成果评价,忽略了过程检查和评价,忽略了学生过程中体现出来的问题,包括分析能力、协调能力、督察能力等等。教师要善于引导学生进行鼓励性、发展性评价,使评价过程成为一个学生参与下一步学习的新起点。
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(作者单位:杭州市瓶窑中学,浙江杭州311115)