低成本實踐活動在普高通用技術教學中的開發和利用

趙陽 李偉芬

摘 要：農村普高有著豐富的低成本通用技術實踐活動資源。闡述了低成本實踐活動的含義以及在普高通用技術教學中開展低成本通用技術實踐活動的重要性，并探討了開發和利用低成本通用技術實踐活動的基本途徑，同時結合平時教學給出了具體的設計實例，特別是低成本試驗和低成本設計活動的實例。

關鍵詞：低成本實踐活動；低成本試驗；低成本設計；通用技術教學；開發和利用

一、新課程理念下低成本實踐活動的含義

技術課程以學生的親手操作、親歷情境、親身體驗為基礎，強調學生的全員參與和全程參與。每個學習者通過觀察、調查、設計、制作、試驗等活動獲得豐富的“操作”體驗，進而獲得情感態度、價值觀以及技術能力的發展。從中我們可知通用技術的實踐活動包括觀察、調查、設計、制作和試驗等活動，而本文中的低成本實踐活動著重指的是低成本試驗和低成本設計活動。低成本試驗指的是價廉、花費少的試驗。低成本設計指的是通過簡易材料的制作，使用身邊唾手可得的物品進行各種設計并制作。

二、高中通用技術開展低成本實踐活動的必要性

1.有利于豐富普高通用技術校本課程資源，順利開展學生實踐活動

我校是農村普高，技術課程的課時安排還比較恰當，但條件有限，通用技術教學配套器材微乎其微，這些客觀因素影響了中學通用技術實踐活動的正常開展。另外，教材中缺乏合適的動手實踐載體，比如，控制與設計，整個課堂教學演變成“空對空”的理論傳授課、技術哲學課。改善通用技術的實踐活動特別是技術試驗與設計的一項重要措施就是大力加強低成本通用技術試驗與設計的開發。

2.有利于提高通用技術教師的專業化水平

通用技術教師的學科背景比較復雜，沒有接受過技術系統的培訓，開發和設計活動能力有待提高。實踐活動開發過程需要經歷收集資料、構思方案、動手實踐，這也是教師提升能力的過程。在實踐中教師增長才干，提高自己的理論水平和技術水平，技術研究能力也會明顯增強。

3.有利于培養學生的動手能力和創新能力

低成本試驗中器具大多學生設計制作，需要學生解決遇到的問題，學生在這過程中能夠感受到創新的興奮，體驗到成功的愉悅，從而能夠培養學生創新精神和提升學生的探究熱情。

總之，“低成本通用實踐活動”其宗旨是：一方面通過利用生活中的廉價、廢舊材料解決或緩解試驗器材短缺問題，尤其能滿足農村普高教學的需要；另一方面通過利用生活材料、物品或器具做通用技術試驗，可以提高學生對通用技術的學習興趣，培養學生動手能力和創新能力。

三、開發和利用低成本通用技術實踐活動的基本途徑

在日常生活中，可以利用的課程資源十分豐富，教師要引導學生善于從生活用品、廢舊物品、學習用具、日常體驗等各個方面去開發設計低成本通用技術實踐活動。

1.從廢舊物品中開發利用低成本通用技術設計與試驗

廢舊的紙盒、紙板、易拉罐、塑料瓶等物品得以充分利用。利用紙板盒設計制作“紙板凳”，體會設計的一般過程并對“紙板凳”進行承重能力測試試驗；開發利用牛皮紙或包裝紙，設計制作環保袋，體驗流程優化的意義并進行承重能力測試，體會結構強度與材料連接方式的關系；筆者在平時特意去收集塑料泡沫或海綿泡沫，讓學生動手制作模型，并根據模型進行相應的三視圖的繪制訓練，解決了一個個教學重難點。

設計與制作《不用電的“冰箱”》。

設計項目：設計并制作一個不用電的“冰箱”。

設計原理：（略）。

設計要求：（1）具有一定的冷藏保鮮能力。（2）美觀、制作方便。

設計分析：“冰箱”的結構設計可分為三部分：冷藏的內桶、外桶和中間層。（1）內桶設計：材料選擇金屬，可存放一定的物品。（2）外桶的結構設計：外桶需要承受一定的壓力，外桶的結構形狀可以選擇圓柱形或長方體形；外桶構件之間的連接方式，目的是穩固；外桶四周有數個圓孔或方孔，能起到散熱通風作用。（3）外桶制作材料：可用木頭、塑料、竹子等常見材料制成。吸水層的制作材料：布、沙子、海綿等。

設計準備：（1）材料準備：金屬桶、竹子、木板、三合板、布、沙子、海綿等。（2）工具準備：鋸齒、鐵錘、美工刀、剪刀、尺子、針、線、鐵釘等。

設計方案：（1）外桶采用圓柱體結構，直接在桶裝的礦泉水瓶上加工。（2）用烙鐵在礦泉水桶上烙小孔，用于散發熱量。（3）內桶使用金屬桶裝的奶粉灌。（4）外桶和內桶之間裝上海綿和沙子作為中間吸水層。

2.從農業資源中開發利用低成本通用技術項目設計活動

農村學校條件落后，卻有著特殊的實踐課資源。如，用竹子、木材、稻草、樹葉等來做通用技術試驗與設計，達到特殊的試驗效果。筆者任教的學校有一座山，試驗原料可以取之于山，用之于教學。在學習結構與穩定性時，筆者做了如下結構項目。

設計項目：潔身自好的筷子。

設計分析：和普通筷子的造型不同，其背面是一個類似三角的造型，且重心在筷子末端，于是，它不需要筷子架就能讓在平放的時候確保前端不接觸到桌面，保持衛生。

設計準備：竹子、鋸子、砂紙、砍刀、竹刮刀或篾刀。

設計過程：（1）準備材料（砍竹）。（2）加工筷子。（3）進行試驗（是否“潔身自好”）。

利用竹資源，還設計制作了“菜籃子”工程——竹籃子，參加了仙居縣舉辦的油菜花節的“稻草人”制作大賽等等。

3.從日常生活用品、學習用具中開發利用低成本通用技術試驗

生活用品、學習用具也可以用來設計有趣的通用技術試驗，這不但可以增加試驗的真實感、可信度，而且縮短了試驗與學生的距離。如，在引入影響穩定性的因素時（學生通過試驗討論總結），可以設計以下實驗。

試驗一：可樂瓶正立和倒立兩種狀態下，我們對其實施同樣的力。學生討論總結：結構的穩定性和接觸面與地面所形成的支撐面有關（支撐面不一定等于接觸面）；可以讓學生舉出這個影響因素的例子（如，照相機的三腳架……）。

試驗二：改變不倒翁中重物放置的位置，它還是不倒翁嗎？學生討論總結：結構的穩定性與重心位置的高低有關。

試驗三：一張硬紙片在不用其他物體的情況下可以怎樣立起來？學生自己動手做試驗，培養學生動手操作的能力，得出結論：幾何形狀影響結構的穩定性。學生討論總結：結構的穩定性與結構的形狀有關，如：A字形樓梯；臨時擺放的屏風擺成Z字形而不擺成一字形等等。

試驗四：一摞書，整齊放置時的穩如泰山；另一種放法：每本都往一邊慢慢往外放置，到一定程度時一摞書就全倒了。總結：重心的垂線落在支撐面之外，重力的力矩使物體翻倒。

整個試驗過程是師生共同學習總結的過程，教師不需要直接給出影響穩定性的因素。學生思考動手之后，將書本上學到的知識運用到實踐中，就能增強學生學習的主動性和積極性。

只要我們認真研究，善于動腦，勇于探索，勤于實踐，這些低成本試驗與設計資源隨手可得。在低成本通用技術實踐活動的開發和利用中，需要我們不斷去發現、觀察、研究。筆者認為低成本實踐活動真正的魅力是它可以做到：成本低而運用的智慧不低，成本低而具有的技術內涵并不低，成本低而教育價值并不低。農村的一山一水、一沙一石、一草一木、一生活用品，哪怕是廢棄的塑料瓶、紙板盒、一次性筷子、塑料泡沫等，都是低成本通用技術實踐活動資源，對它們的充分利用本身就是一種創新能力的培養和提高，筆者認為值得與同行們一起研究探討，更值得在通用技術教學中應用和推廣。

參考文獻：

[1]顧建軍.技術與設計1，技術與設計2.江蘇教育出版社，2004.

[2]管光海.通用技術學生活動手冊.浙江科學技術出版社，2007.

（作者單位 趙陽：浙江省臺州市仙居城峰中學 李偉芬：浙江省臺州市仙居橫溪中學）