實踐活動———科技創新的載體

如何設計學生活動實踐載體，一般普遍認為學生活動載體的開發和利用，一方面需要老師克服恐懼和難有作為的消極心理，另一方面需要認真觀察生活、眼光放低，選擇簡單易行、花錢少、重在學生全體參與的內容，通過活動加深對學習內容的理解。

學生獲得的體驗是否豐富，與有沒有實踐載體有著密切的聯系。載體越復雜，學生獲得的體驗越豐富，從而使學到的理論知識與實踐操作能力上升到更高層次。

經過一年多的教學實踐，我嘗試了多種載體，歸納了一些教學方法和手段。本文重點以“魯班鎖的設計與制作”為例，來談談自己的心得。

一、設計思路

建設綠色生態文化，打造綠色高效課堂是我校多年來一貫秉承的辦學理念。為使綠色生態文化理念深入人心，我在通用技術《技術設計1》課程中開展了“魯班鎖的設計與制作”實踐活動。

“魯班鎖的設計與制作”既可以考查學生學習《技術與設計1》的理論知識的情況，又可考查學生對數學課識讀三視圖綜合性知識的掌握情況；它使學生既學到了產品設計的基礎知識，又學到了木工工具的使用方法；同時引導學生體驗“模型的制作”整個過程，了解工藝，初步認識工藝，學會制作模型或原型的一般方法。

二、重點難點

1.通過制作魯班鎖，體驗“模型的制作”這個過程。

2.了解木工加工工藝，并感受傳統木質榫結構的獨特魅力。

3.感受工藝對產品質量的影響。

4.常見的工具使用方法與技巧。

5.練習對三視圖的識讀，并能根據三視圖制作魯班鎖。

三、活動方法

由于學生缺少實踐活動，設計與制作模型時沒有頭緒，也不會使用工具加工、在材料上劃線、鋸割等。魯班鎖設計與制作較好地解決了這個問題。

它的教學內容貼近學生的生活實際，生動有趣，引導學生發現、分析并解決實際問題，使學生愉悅地在動腦設計、動手制作等一系列操作過程中，有效地加深對模型和工藝的理解。

我們可以從五個方面結合《技術與設計1》教材重點談一下活動方法。

1.創設問題情境，挖掘創新潛質

運用經驗感受、分析啟迪、實踐體驗、逐步建構法開展教學。向學生展示教具魯班鎖，積極創設問題情境，激發學生的學習興趣和制作欲望。

介紹魯班鎖的歷史故事以及當今有關魯班鎖的研究資料，引發學生提出關于魯班鎖的玩法和制作方法等問題，使他們內心燃起探究學習的強烈欲望。再把基本方法和要點教給他們，鼓勵他們大膽想象，動手實踐，敢于創造，追求成功。

2.引導自主學習，發展創新能力

巧妙利用學生對魯班鎖的好奇，分小組進行魯班鎖的制作。確定小組組長，組長負責組內同學的分工以及加工過程中的協調，讓學生根據展示的PPT三視圖，以小組討論的形式進行分析，激發學生自主、合作、探究學習的熱情，將難以理解的工藝概念化解在簡單的活動之中，為學生的自主式學習提供發明、創新的平臺。

3.創設氛圍，加深理解

在展示魯班鎖的內部結構后，適時提出一些根據幾何學中的尺規作圖的方法，結合識圖知識，安排學生根據模型的形狀、大小、尺寸，憑著自己的空間想象能力，繪出魯班鎖每個部件的立體圖形。了解魯班鎖制作過程中的設備和工具，認識鋼直尺、角尺、手鋼鋸、銼刀、臺虎鉗、鑿子與錘子等工具及其使用方法。

4.精心指導，提升素質

在真材實料上制作是制作魯班鎖最重要的實踐環節。這需要學生根據自己畫的魯班鎖立體圖，親自動手在木料上進行劃線、鋸割等基本操作。

為此，在一些技術性強的關鍵點，教師應親自示范，使學生在實踐中掌握工具的使用方法及魯班鎖制作方法，使學生體驗由物到圖，再由圖到物的全過程，學會使用鋸割工具下料、打磨，最終做出成品。

5.及時評價，激發欲望

正確的評價、適當的表揚和鼓勵，可以激發學生的上進心、自尊心。對學生的參與及時給予肯定，并讓學生在班上公開演示自己的操作步驟，即使是做得不成功的地方，也引導學生間相互提出改進建議，給予他們肯定和鼓勵。由此，學生的思路更加開闊，創新意識也得到了拓展。

四、活動步驟

1.器材（工具）準備

活動以實際操作為主，需要提前準備工具及材料，以便在后面的制作中能順利完成。常用工具及材料如下： 手工鋼鋸9把；鋸條若干；銼刀9把 ；角尺、鋼直尺9個；鑿子、錘子9把；80號紗布10張；木龍骨20cm×20cm×4m 3捆。

2.活動流程

（1）理論知識講解

本次實踐操作綜合性知識面廣，特別是數學課中的識讀三視圖及幾何學中的尺規作圖方法等，所以在制作前要進行一節課的綜合理論知識學習。通過學習《技術與設計1》第六章中“設計識表圖”與數學課綜合性知識，進一步加深對“三視圖”知識的理解。

（2）使用工具及注意事項

材料：課前給每組準備一根長300mm、橫截面為20mm×20mm的木龍骨。

手工鋼鋸：選擇鋼鋸而不選擇正規的木工鋸的原因是木工鋸的齒較大，鋸子本身也比較大，而鋼鋸體積較小，學生容易操作，且操作時安全。

鑿：發現鑿的口不鋒利時，要在磨刀石上打磨幾下。

錘子：使用錘子時應注意安全，掌握正確的使用方法。

直尺、角尺：直尺和角尺在使用的時候讀取的角度要正確，使用方法應恰當（參照書本上詳細的介紹）。

注意事項：（1）加工的精度，尺寸不小于要求的尺寸：10mm<10mm≤12mm、20mm<20mm≤22mm；（2）避開節點（鑿），先鋸后鑿切（中部）。

（3）魯班鎖制作

由于學生缺乏對常用工具和常見材料的使用技能，所以魯班鎖制作應該結合通用技術課《技術與設計1》第七章“模型或原型的創作”來進行。

首先進行常見手工工具（鋼鋸、銼刀、虎鉗、角尺、鋼直尺、鑿子、錘子等）使用技能的教學和訓練，然后才能展開大規模的制作活動。由于活動人數多，采用的工具多樣，所以保證活動有序、有效和安全是非常重要的。

我的經驗是以活動規范管理來減輕老師管理壓力，提高管理的效果：

一是所有的活動以小組（4～6人）為單位開展，常用的工具分配到每一個小組，操作活動時不需要離開小組。由組長負責組織活動情況記載，記載的重點是學生的到位簽名、學習收獲、活動表現、學習困難等，以利于老師及時掌握學生動態，并將記載的情況與最終的評價結合起來。

二是要求學生每次活動完畢后將工具整齊放置在一起，防止缺失后影響下一個班的上課。

三是精心準備每一次活動，預先將可能出現的困難、情況做充分的考慮，準備好解決的方案。在學生動手制作的過程中，教師巡查每組的情況，就發現的問題，給學生個別講解和示范操作。

四是將活動過程中出現的進展情況、優秀設計、奇思妙想、學生加分等進行反饋，激發學生持續學習的動力。

魯班鎖制作步驟如下：鋸割下料分段（10cm×3）→紗布磨平 →找中點→畫線→鋸槽位→鑿槽→二次修平→安裝調試，示范與講解應同步進行。重點強調技術性強的開槽定位畫線、鋸槽位、鑿槽等過程。

開槽定位畫線：對于學生有一定難度，在精確度上也提出很高的要求，根據所給材料尺寸，準確定位，強調畫線的精度對后續工藝的影響，對最終產品的影響，以引起學生對規范操作的重視。

鋸槽位：向學生闡述為什么要鋸槽位——若用鑿子直接在木棒上鑿切，木棒容易開裂而被鑿壞。用鋸子沿所畫的線和鋸開，再鑿，就不會出現開裂的情況。但在使用鋸子的過程中應該注意，不要左右晃動鋸子，否則容易把鋸條弄斷。如鋸條被木棒夾緊，鋸不到時，應從豎直方向拔出后，再接著鋸。

鑿槽：鑿槽需要用鑿子和錘子兩種工具，使用錘子擊打鑿子時，應該輕、慢、集中注意力。用鑿子鑿時，離所畫的線大概有2mm，因為鑿下去的時候，木質的材料肯定會往兩邊有所擴展，離線2mm才能達到我們高精確度的要求。

組裝：將各組加工的部件進行組裝，組裝的過程就是體現集體合作、精心加工的過程。組裝成功后，學生們心中充滿了自豪感。

（4）作品展評及修改

最后，每組派一個代表談談自己組在制作過程中的問題，以及收獲和感受。對于完成的不理想的小組，給予激勵，帶領大家給他們分析原因并共同討論，進一步修改制作不合理之處。

此時是活動的的高潮部分，學生設計改進的熱情空前高漲，通過本次活動，綠色高效課題理念更加深入人心。課后讓每位學生完成實驗報告中的試驗總結。