技術(shù)與工程教學(xué)的實(shí)踐思考

劉婉英

一、來源與思考

技術(shù)與工程領(lǐng)域內(nèi)容，出現(xiàn)在2017版《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》，其中，提到“技術(shù)與工程領(lǐng)域的學(xué)習(xí)可以使學(xué)生有機(jī)會中和所學(xué)的各方面知識，體驗(yàn)科學(xué)技術(shù)對個(gè)人生活和社會發(fā)展的影響。”[1]。

技術(shù)與工程學(xué)習(xí)是一個(gè)做中學(xué)的過程，更是一個(gè)應(yīng)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的過程，在這個(gè)過程中學(xué)生能充分體會到自己所學(xué)科學(xué)知識的有用，進(jìn)行科學(xué)研究的重要意義。

科學(xué)、技術(shù)與工程相互應(yīng)用的根本目是為服務(wù)人類生活，使人們生活需求的產(chǎn)品問世。同時(shí)，我們還要考慮技術(shù)與工程發(fā)展對人類生活正面和負(fù)面的雙重影響，例如材料的耗費(fèi)，環(huán)保與經(jīng)濟(jì)的性價(jià)比，如何在利與弊之間做出選擇，從而平衡利與弊的影響。

二、課堂教學(xué)實(shí)踐內(nèi)容的選擇

選擇什么內(nèi)容進(jìn)行技術(shù)與工程實(shí)踐的教學(xué)？我在實(shí)踐中有了以下三點(diǎn)思考：

1.學(xué)生的提問

科學(xué)課后，我有時(shí)會收到類似的提問“……怎么做？”“……怎么用？”例如：《二氧化碳》一課后，孩子就提出“滅火器怎么做？”的問題。這些問題表達(dá)了學(xué)生想要自主研究，自主學(xué)習(xí)，自主應(yīng)用知識的欲望，抓住這樣的研究主題，不正是我們進(jìn)行技術(shù)與工程類教學(xué)最好的內(nèi)容選擇嗎？

2.學(xué)生學(xué)習(xí)的困惑

很多時(shí)候，學(xué)生不知道學(xué)習(xí)知識有什么實(shí)際用途。例如：定滑輪、動滑輪和輪軸，即使我們每周都升國旗，每天都坐電梯，但卻沒有機(jī)會去觀察這些工具的使用。所以即使在課堂的最后，揭示了這些工具的應(yīng)用原理，孩子們還是不明白。

技術(shù)與工程的教學(xué)則能有效解決此問題，提出實(shí)際問題，讓孩子選擇知識解決問題，落實(shí)知識的綜合應(yīng)用，把一個(gè)又一個(gè)工具模型做出來，在此過程中，學(xué)生就明白了，原來我們身邊見到的工具縮小后就是這個(gè)樣子，它們真的可以省力，可以改變方向，可以又省力又改變方向，重點(diǎn)在于組合設(shè)計(jì)。

3.學(xué)生生活中遇到的問題

生活中我們會遇到很多問題，例如做裝飾品的泡沫太厚切不光滑，一放假學(xué)校就沒人給植物澆水了等，這些問題不大，但想解決依舊需要設(shè)計(jì)與制作，也就可以成為我們技術(shù)與工程教學(xué)的內(nèi)容選擇，這類問題的選擇更利于幫助學(xué)生解決身邊問題，潛移默化地認(rèn)識“運(yùn)用知識創(chuàng)造服務(wù)人類的產(chǎn)品”。

三、借助技術(shù)與工程實(shí)踐活動，提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)

在技術(shù)與工程實(shí)踐教學(xué)過程中，我深刻體會到學(xué)生多方面科學(xué)素養(yǎng)的提升。

1.借助科學(xué)學(xué)習(xí)，提升科學(xué)觀念

技術(shù)工程教學(xué)是一個(gè)用知識的過程。科學(xué)概念的掌握和學(xué)習(xí)是解決一切實(shí)際問題的基礎(chǔ)。每次在完成一個(gè)任務(wù)的時(shí)候，學(xué)生都會發(fā)現(xiàn)自己有些知識是不會的，于是解決不了這個(gè)問題。這時(shí)，知識的學(xué)習(xí)就不再是教師教的過程了，而是轉(zhuǎn)變?yōu)榱藢W(xué)生根據(jù)自己需求主動學(xué)習(xí)的過程，真正將科學(xué)概念與規(guī)律進(jìn)行了內(nèi)化升華。

2.借助實(shí)踐體驗(yàn)，提升操作技能

多種工具的使用需要實(shí)踐練習(xí)。制作是技術(shù)與工程實(shí)踐中必不可少的環(huán)節(jié)，很多時(shí)候會用到錘子、鉗子、膠槍等不常見的工具，這就需要學(xué)生在這個(gè)過程中去練習(xí)，千萬不要想著孩子們剛接觸工具時(shí)就會釘釘子或是用鉗子，也許對于孩子來講，一個(gè)單元的設(shè)計(jì)制作后，他最大的收獲正是學(xué)會了某一個(gè)工具的使用，這也正是技術(shù)與工程類課堂能達(dá)到的一種特殊教學(xué)效果。

3.借助實(shí)踐體驗(yàn)，提升問題分析能力

工程實(shí)踐教學(xué)中，學(xué)生會根據(jù)現(xiàn)實(shí)問題多次改進(jìn)，需要學(xué)生具備足夠分析問題的能力。但最開始的教學(xué)中，孩子并不會發(fā)現(xiàn)問題，只知道失敗了，因此分析問題的能力需要依靠全班、全校甚至校外家庭去培養(yǎng)。測試與評估可以幫助孩子發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)上的缺陷，完善產(chǎn)品，滿足人的需求。

四、教學(xué)策略——將實(shí)踐與真實(shí)產(chǎn)品研制過程相結(jié)合

1.還原研發(fā)真實(shí)情景，引領(lǐng)學(xué)生失敗中成長

產(chǎn)品研發(fā)需要大量時(shí)間與試驗(yàn)。在研發(fā)過程中，技術(shù)研發(fā)人員的重點(diǎn)是找出失敗原因，排除一個(gè)又一個(gè)錯(cuò)誤，從而不斷進(jìn)步。

初次成為研究員的孩子在考慮問題時(shí)會很不全面，老師要真正理解他們出現(xiàn)的安全以外的問題，幫助他們在失敗中分析解決問題，在失敗中克服挫折與放棄思想，欣賞并鼓勵(lì)孩子堅(jiān)持研究，最終在失敗中成長完成任務(wù)。

2.現(xiàn)代技術(shù)研發(fā)常規(guī)模式進(jìn)入課堂，引領(lǐng)學(xué)生體會市場評估的重要意義

單純制作并不是核心素養(yǎng)中技術(shù)與工程的核心，根據(jù)評估改良產(chǎn)品，經(jīng)過市場調(diào)研與反饋后不斷改進(jìn)產(chǎn)品再次投入市場使用，已成為現(xiàn)在技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)的一種常規(guī)模式。若我們的學(xué)生從小就明確這樣的運(yùn)作模式，認(rèn)識到技術(shù)與工程的核心思想，對今后生活將產(chǎn)生巨大影響。

《制作滅火器》一課中，我們的市場不僅有校園內(nèi)的老師和同學(xué)，孩子們還在父母和鄰居間進(jìn)行調(diào)查，得到反饋建議，意識到不同人群有不同的評估標(biāo)準(zhǔn)，完成功能評估后，還需進(jìn)行市場評估，根據(jù)市場評估結(jié)果進(jìn)行改良。充分體驗(yàn)評估引發(fā)改良，經(jīng)過市場調(diào)研與反饋后不斷改良產(chǎn)品再次投入市場使用，這一現(xiàn)代技術(shù)產(chǎn)品開發(fā)的常規(guī)模式。

3.自制工具解決問題，體驗(yàn)需求對于工具誕生及演變的重要影響

生活中每一種工具都有獨(dú)特用途，是物化的技術(shù)，是為滿足人們的生活需求被設(shè)計(jì)出來的。若我們的學(xué)生，從小就可以根據(jù)實(shí)際問題，利用所學(xué)知識，設(shè)計(jì)自己需要的工具，并將設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為實(shí)物，利用自制工具解決問題，并在這個(gè)工具的研發(fā)過程中，進(jìn)行有效的評估和改良，這對他今后發(fā)展將有重大的指導(dǎo)。

結(jié)合我校學(xué)生制作模型時(shí)出現(xiàn)泡沫太厚，不好切，大型電熱切割器太危險(xiǎn)，不敢用的真實(shí)問題。我將《電熱器》一課拓展，形成《制作簡易電熱切割器》的教學(xué)內(nèi)容。在課堂中，學(xué)生為了解決實(shí)際問題進(jìn)行工具設(shè)計(jì)，這與我們生活中創(chuàng)造工具的初衷是相似的，從而幫助學(xué)生親身體驗(yàn)根據(jù)特定需求設(shè)計(jì)工具，將設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為實(shí)物并使用自制工具生產(chǎn)物品的過程。

綜上所述，技術(shù)與工程教學(xué)活動是一個(gè)應(yīng)用知識與應(yīng)用能力的綜合性學(xué)習(xí)過程，是一個(gè)來源于生活需求和學(xué)生發(fā)展需求的問題解決過程，真正有利于提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。