基于探究科技理念的高中通用技术教学设计与实践

摘要：在高中教育中，为了培养学生的科技素养和创新意识，通用技术教学成为重要的课程之一。通用技术课程旨在通过探究科技理念，培养学生的科技思维和动手能力，帮助其应对现代社会中的各种适应性问题。本文提出了一系列基于探究科技理念的高中通用技术教学设计与实践的策略，以期促进学生的技术素养与创新能力的全面发展。

关键词：探究科技理念；高中通用技术；教学设计与实践

引言：随着科技的迅速发展，技术教育在学生的全面发展中扮演着越来越重要的角色。高中作为学生个人成长和学术发展的关键阶段，要求通用技术教育既要传授知识，也应注重培养学生的科技创新能力和实践技能。基于探究的科技理念，强调学生在学习过程中的主动探索和问题解决，对于提升其科技素养具有重要作用。因此，探索基于探究科技理念的高中通用技术教学设计与实践策略，逐渐成为当前教育研究的重要课题。

一、转变教学设计理念

传统的技术教学过于注重理论知识的传授，忽视了学生实践能力的培养。基于探究科技理念的教学设计应将学生置于一个富有挑战性的问题情境中，鼓励学生运用实验、调查和项目制作等方式探索科技问题，从而实现知识的深度理解和应用。基于探究科技理念的教学设计强调学生的实践能力培养，将学生置身于真实的问题情境中，激发其好奇心和求知欲，激活其思维。教师要引导学生提出问题、设计实验、分析数据、解决问题，并最终将解决方案应用于实践中。

例如，在进行“厘清技术与设计的相互关系”这部分内容的教学时，教师可以引入智能手机的发展历程作为案例。首先，教师介绍智能手机的技术发展，包括其硬件的进步和软件的创新，让学生理解技术发展的历程。随后教师引导学生探讨智能手机设计背后的思考，如何运用用户界面（UI）和用户体验（UX）设计来满足用户需求，提高产品的可用性和吸引力。在这个过程中，教师可以邀请学生分析不同品牌智能手机的设计特点，讨论这些设计是如何反映出对用户行为的理解和预测。接下来，教师可以引导学生运用小组讨论和案例分析，探究技术与设计之间的相互作用和依赖关系。教师可以设置一个任务，要求学生设计一个新的智能手机应用，要考虑技术的可行性以及如何设计来提高用户体验。学生需要从技术实现、设计创意、用户需求等多方面进行综合考虑，在这个过程中，学生能够深刻理解技术与设计之间的紧密联系。

二、创建开放性学习环境

教师应创造一个开放和包容的学习环境，允许学生自由探索、犯错并从中学习。这包括提供丰富的学习资源，如实验材料、工具和在线资源，以及一个鼓励创新和合作的课堂氛围。在创建开放性学习环境的过程中，教师应该意识到学生在学习过程中的多样性和个体差异，尊重每个学生的学习风格和节奏。教师需要灵活地调整教学方法和资源，以满足不同学生的需求和兴趣。教师应该鼓励学生表达自己的想法和观点，建立起一个开放的沟通氛围。学生应该感到自己的意见受到尊重和重视。这种开放性的学习环境有助于激发学生的创造力和想象力，促进其自主学习和思维发展。教师还应该提供丰富的学习资源，包括实验材料、工具和在线资源，以满足学生的学习需求。这种实践性的学习方式有助于学生深入理解和应用所学的技术知识，提高其实践能力和解决问题的能力。教师应该营造一个鼓励创新和合作的课堂氛围。学生被鼓励在团队中合作，分享想法和资源，共同解决问题。

例如，在进行“探究金工工艺”这部分内容的教学时，教师首先向学生介绍金工工艺的基本概念和历史背景，然后提供一系列的材料和工具，包括锤子、锯子、砂纸和不同种类的金属片。学生还可以利用学校的在线资源平台，访问到各种关于金工工艺的教程和视频，这些资源旨在帮助学生扩展其对该领域的理解，并激发其学习兴趣。接下来，学生被分成小组，并被赋予任务：设计并制作一个小型的金属工艺品，这个工艺品需要体现出金工工艺的特点，并解决一个实际问题，比如制作一个多功能的钥匙扣或一个简易的工具箱。在这个过程中，学生们需要进行团队合作，从构思设计到最终制作，每个步骤都充满探索和实践的机会。

三、实施项目制学习

项目制学习需要教师设计与真实世界相关的项目任务，学生可以在解决实际问题的过程中，应用和扩展其技术知识，同时发展项目管理、团队合作和沟通技能。在实施项目制学习的过程中，教师应该设计具有挑战性和真实性的项目任务，使学生能够在解决问题的过程中运用所学的技术知识和技能。这些项目任务应该与学生的兴趣和现实生活紧密相关，激发其学习兴趣和动力。教师需要对学生进行适当的指导和支持，帮助其制定项目计划、确定任务分工、解决技术难题等。在整个项目过程中，教师应该充当学生的导师和顾问，引导其进行问题分析、方案设计和实施方案。教师还应该鼓励学生之间的合作与交流，在团队中分享想法、资源和经验，共同解决问题。在团队合作中，学生可以相互学习和借鉴，培养团队精神和合作能力，提高解决问题的效率和质量。教师应该为学生提供适当的评价和反馈，帮助其总结经验、发现问题，并及时调整和改进学习策略和方法。

以“设计金属笔筒加工流程”这部分内容的教学为例，教师可以介绍项目的背景和目标，明确项目的要求和评价标准，然后将学生分成小组进行协作学习。在项目开始阶段，每个小组需要首先进行市场调研，了解笔筒的设计趋势和用户需求。这一步骤要求学生运用调研方法收集信息，并在团队讨论中确定自己的设计方向。接下来，学生需要运用所学的设计知识，使用绘图软件绘制笔筒的设计图纸，并计划加工流程。这一过程中，教师提供必要的技术支持和指导，帮助学生解决在设计和规划过程中遇到的问题。进入加工阶段，学生将按照设计图纸和加工流程，在工作室中进行金属切割、折弯、焊接等工作。在这一过程中，学生要亲手操作各种机械设备，不断调整和优化加工方法，以确保最终产品的质量。例如，一个小组在制作笔筒的底座时发现材料厚度不足以支撑整个结构的重量，学生在团队讨论后决定增加底座的支撑点，运用焊接加固的方式解决这一问题。在项目结束阶段，每个小组都需要对自己的金属笔筒进行最终的装饰和整理，然后在班级前进行项目展示。在展示过程中，学生要介绍自己的设计思路和加工流程，对项目过程中的困难和解决方案进行分享。

结束语：基于探究科技理念的高中通用技术教学设计与实践是一个复杂但富有成效的过程。运用上述策略可以提高学生的技术素养和创新能力，培养学生面对未来挑战的能力。未来，教育者应不断探索和实践新的教学理念和方法，以适应科技和社会的快速变化，为学生的终身学习和发展奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]靳盼盼， 郑小杰. 普通高中劳动和通用技术统筹实施的创新研究[J]. 河南教育（基教版）， 2024， （01）： 61-62.

[2]徐菲菲. 利用通用技术课堂对学生进行劳动教育的实践探索[J]. 吉林省教育学院学报， 2023， 39 （12）： 113-118.

[3]李卓霖. 证据导向的高中通用技术PBL项目化学习模式探究[J]. 吉林省教育学院学报， 2023， 39 （11）： 136-140.

[4]江荣娟. 创客教育理念下的高中通用技术教学策略[J]. 家长， 2023， （32）： 73-75.