牛朋朋
《控制的手段與應用》是蘇教版《技術與設計2》教科書中第四章第一節的內容,本節課分兩個環節,第一大環節是認識控制以及其必要性和手段,通過視頻及列舉案例,在課堂展開討論,最終完成教學的知識目標與技能目標;第二大環節以學生研討為主,對控制的應用展開分組研討。
其教學目標分為三維立體目標,分別為:①知識與技能:理解控制的含義,了解控制的手段;理解控制在生產和生活中的應用;②過程與方法:通過學習和合作探究以及小組討論,培養學生注意觀察問題,發現問題的能力,幫助學生了解控制的作用,使得認識和理解控制現象;③情感和價值觀:積極觀察生活,能從生活中所遇到的和所觀察到的事物中識別出各種受控對象和受控過程,能放眼全社會的發展和動向,了解控制的廣泛應用;引導學生對控制技術產生強烈的興趣和好奇心,對控制系統的原理產生疑問和探索興趣,培養學生認識控制、分析控制、運用控制的技術素養,促進學生成為合格的技術公民。課堂最終實現了教學目標,在此過程中教學重點為理解控制的含義,理解手動控制與自動控制,難點為發現并理解生活中的控制現象,分析并明確控制的“三要素”。具體的教學過程如下。
一、視頻引入環節
教師播放提線木偶戲視頻《訓猴》,師生共同欣賞。教師提問:①該視頻中的猴子是真猴還是假猴?②民間藝人是怎樣馴猴的?這屬于什么現象?學生在回答問題的過程中,回提到“控制”,教師:引出課的主題,并板書,完成合理引課。
二、新課講授環節
教師提問,為什么要對事物進行控制,為了回答這個問題,讓學生探討三樣事物的發展可能:魚塘,西瓜,流行性病毒;學生對這三樣事物進行了激烈的討論,并交流了討論結果,以引出控制的必要性,如果我們想要事物按照我們的意愿發展,那么要加以控制。緊接著又引出新的問題,什么是控制,為了回答這個問題,師生共賞《大禹治水》的案例,請一位同學,給大家講一講大禹治水的故事學生生動的講述了故事,教師作出相應評價,對學生的積極性有極大的鼓勵,教師:“謝謝你講的這么好,大禹治水有三過家門而不入的傳說,有一次他治水路過自己的家,聽到小孩的哭聲,那是他的妻子剛給他生了一個兒子,可是他卻不能去看一眼,這種敬業的精神值得我們大家學習”;緊接著教師會提問;父子倆治水的期望目的是什么?他們的期望目的一致嗎?為什么會有不同的結果?大禹治水是不是控制現象?然后讓學生總結控制的含義。學生非常準確地總結出了結論:人們按照自己的意愿或目的,通過一定的手段,使事物向期望的目標發展。
教師:“同學們說的非常好,通過這個例子,控制有那幾個要素?分別是什么?”,問題的層層遞進和緊扣線索,對于整個內容都銜接的非常好。在教師的啟發引導下,學生總結出控制的三要素:目的、對象、手段,并分析出了大禹與父親各自的治水手段,父親的手段是壘壩筑堰、填塞洪水,大禹的手段是疏通河道、泄洪為主,此時教師順勢點到:控制的手段決定控制的結果,父親愈治愈泛,水患益盛,大禹洪波安息,水環大治。
認識了控制以及控制的三要素以后。緊接著請同學們分析以下控制現象的三要素:電風扇生產風,燃氣熱水器溫度的控制,用自動取款機取錢,用噴霧器噴灑農藥。這個環節是對控制的理解和應用,以及對控制三要素的分析,讓同學們學以致用。同時教師又提出問題,以噴灑農藥為例,有沒有其他噴農藥的方式?學生羅列了各自自動化噴灑農藥的方式,并引出了自動化控制,控制的分類自然而然地擺在同學們眼前。
其中某些控制在實現過程中需要人的直接干預和全程干預,我們稱之為人工控制。而另外的一些控制不需要人工干預,則稱之為自動控制。因此,根據人工干預的情形,控制可以分為人工控制與自動控制。然后讓學生分析不同控制各自的特點。
人工控制的特點:①全程干預;②人為控制系統;③人的部分器官與其他控制器件共同完成控制任務。
自動控制的特點:①無人直接參與;②事物能達到期望的方向;③需要對某些物理量控制。
教師補充:控制手段的分類并不是唯一的,我們還可以按照執行部件的不同分為機械控制,氣動控制,液壓控制,電子控制等。
三、學生研討環節
完成了知識目標,進入課堂的第二大環節:討論控制的應用。教師將全班學生分為四組,分別為工業組、農業組、軍事國防組、日常生活組,討論并列舉控制現象在各自領域的應用,此環節安排了15分鐘。
四、教師點評環節
每個組同學對他們的討論成果進行分享,教師做好記錄,最后對每一個組進行補充、點評,完成本節課的升華,將學科素養的自然融入,提升了學生的技術素養,實現了本節課的情感目標,這個環節的做法是以往課堂上少有的,為了提升學科核心素養,在設計教學過程時另辟蹊徑,做了這樣的安排。
五、教學反思
本節課準備充分,課堂容量較大,媒體資源豐富,銜接自然,過渡流暢,以《大禹治水》為主要線索貫穿整個課堂,最后在控制的應用這一環節,以學生研討的方式展開,發揮學生能動性,使得課堂達到高潮。整個教學過程利用啟發式、研討式教學方法,收到了較好的教學效果。但教學內容安排過多,有些地方未作合理取舍,導致課堂教學前松后緊。整體效果良好,氣氛活躍,發揮了教師的主導性,實現了學生的主體性,是一個較為成功的教學案例。