“雙新”背景下高中通用技術學科技術試驗活動教學路徑分析

洪曉云

在新的教育時代背景之下，如何將“雙新”理念落到實處，這是每個教育工作者應該切實考慮的問題，同時也對相關的教育工作提出了更高的要求和標準。高中通用技術學科作為基礎教育當中的有機組成部分，新課程、新教材的全面實施與使用，使得這一學科老師的教學工作面臨著嚴峻的挑戰。作為教學活動的組織者、引導者，老師應該切實結合學生的實際情況，以學生的興趣為切入點，優化實踐活動的開展，凸顯試驗活動教學的作用和價值。

一、 技術試驗及其教學內容

(一)技術試驗的相關概述

技術試驗指的是在理論基礎的導向之下，通過將相關的知識、原理、經驗、技能進行有機結合，有效銜接，以此作為重要的支撐，然后積極地展開試驗活動，在技術層面上進行不斷嘗試、優化、證明，對當前存在的問題進行創新性改造，繼而滿足實際的需求。作為一種探索性的實踐活動，其成功的決定性因素主要在于對具體存在的問題是否把握住了核心，是否明確其中所蘊含的規律，是否落實了對技術層面的優化處理。

在高中通用技術課程當中，技術試驗是非常重要的一個部分，通過開展具體的技術試驗活動，能夠讓學生在活動當中獲得良好發展，學生的試驗探究能力能夠獲得實質意義的提升。同時學生在這一過程當中，不斷地進行創新、發明、驗證，這也是實現創新設計非常重要的途徑。

(二)技術試驗的教學內容

通過對通用技術學科的教學內容進行分析，在試驗目的導向之下，具體可以將技術試驗分為兩個大類。

第一類是讓學生在試驗探索的過程當中，加強對試驗現象的分析以及對試驗結果的研究，得出具體的結論。學生歷經技術試驗活動的整個過程，在這一過程當中，通過對活動的反思和總結，形成科學的概念、形成系統性的認知，對其中所囊括的規律、結論有更深刻的認知和理解。比如在具體的實踐活動當中，老師可以組織學生通過技術試驗的過程，對影響結構強度和穩定性的主要因素進行針對性的探討和細致的分析。第二類試驗內容則指的是通過優化思想的導向，讓學生加強對試驗資料、試驗材料的分類、整合。在邏輯順序的支撐之下，對自己的方案進行優化設計，然后展開具體的試驗，在試驗過程當中排除試驗的干擾因素，對所涉及的試驗數據進行科學的整理和優化處理，綜合多方面的因素進行分析調整，直到最后完成試驗活動的目標。在這一過程當中，所涉及的整個步驟層層遞進、環環相扣，進而達到具體的試驗目的，即完成優質的設計方案。比如在橋梁結構的優化和改進當中，可以具體結合當前橋梁結構存在的問題，在優化思想的導向之下，對其結構進行優化改進處理。

二、 “雙新”背景下高中通用技術學科技術試驗活動教學的重要意義

(一)有助于激發學生的探究興趣

高中通用技術這一學科本身和生活存在著密切的關聯，具有極強的實用性。老師在這一教學過程當中，應該注重引入生活元素，挖掘生活實例，積極地創造生活情境，引導學生快速進入學習狀態當中，實現對相關知識的深度探索。在高中通用技術學科的具體教學當中，老師可以結合生活當中的具體案例，積極地開展試驗教學活動，引入生活當中有趣的、新鮮的元素，為學生創設相關的教學情境，以此提升學生學習興趣，激活學生的學習潛能，讓學生全身心、全方位地參與到試驗過程當中，實現學習效果最大化。老師積極地創設生活化的試驗課堂，突破了傳統教學模式的瓶頸，充分地體現了以學生為主的教學思想，為學生創造了一個更廣闊的生活化試驗平臺，學生可以結合自己的生活經驗、生活實踐，在熟悉的情景當中去思考、去挖掘、去探索，從試驗過程當中獲得更多的樂趣和成就感，這能夠讓學生保持更飽滿的熱情參與到試驗過程當中，實現對所學知識消化吸收、內化遷移。

(二)有助于培養學生的綜合素養

高中通用技術學科具有極強的實踐性、操作性，但是在傳統的教學模式之下，大部分教育工作者的教學思維沒有及時更新，教學理念落后，所開展的教學活動存在很多的不足，老師一味地專注理論性知識的講解，而忽視了實踐活動的開展。在課堂當中，大部分學生的投入感不高、積極性不足，導致老師的教和學生的學都受到了明顯的局限。而為了改善當前的教育狀況，老師在“雙新”背景之下，通過積極開展試驗教學活動，以學生的興趣為切入點，不斷豐富試驗活動以及試驗形式，有效地創設一個自主探究自主學習的平臺，學生可以在這一平臺上充分發展自己的想象力和創新力，結合具體的技術試驗內容，優化技術試驗設計，以向上的學習態度參與到試驗當中，切實凸顯這一試驗活動教學的重要意義和價值。

(三)有助于落實目標要求

在“雙新”背景之下，高中通用技術學科教學應該進行一定程度的變革，積極地迎合教學改革的潮流，積極地跟隨時代教育的發展腳步，加強對學生核心素養的培養，促進學生全面發展。老師在具體的教學過程當中，通過落實試驗活動教學，全面優化教學的路徑，能夠更切實地將這一教學目標落到實處。在具體的教學過程當中，老師以試驗活動為主要的載體，讓學生在試驗過程當中不斷加強對所學知識的梳理，然后結合科學的研究方法，全面優化試驗設計方案，有計劃、有層次、有目的地展開試驗學習，在老師所構建的試驗探究平臺當中，發揮自己的聰明和智慧。學生通過具體實踐活動，獲得更多的樂趣和成就感。同時學生的思考能力、探究能力獲得進一步的發展，學生的創新性思維得到良好的引導，繼而使得老師的教和學生的學都變得更加有意義，老師能夠切實地落實對高效通用技術課堂的構建，使得培養學生核心素養這一教育目標落地生根。

三、 技術試驗的教學策略與實踐

在具體的實踐過程當中，應該針對技術試驗的教學內容，合理地選擇相關的實踐策略，使得試驗相關的準備工作得以完備，然后展開初步的探索試驗。在具體的試驗過程當中，以蘇教版必修2《結構與設計》這一模塊的內容為例，活動的實施主要可以從以下幾個步驟展開探索。

(一)“試驗、探究、構建”教學策略

在通用技術學科技術試驗活動的教學過程當中，老師可以以構建主義這一理論為主要的支撐，引導學生對所學的知識進行回顧，激活學生的認知背景，結合以往的學習經驗，然后借助問題的引導，讓學生合理地想象，在猜想和假設的環節之上，引導學生積極探索、積極挖掘這一技術試驗活動當中所存在的規律。老師可以以影響三腳架穩定性的因素這一技術試驗為切入點，引導學生積極地參與到技術試驗活動當中。

其一，提出問題。老師在提出問題時，應該切實貼合學生的生活實際，立足于學生的生活經驗，從學生比較熟悉的場景當中取材，緩和學生對技術試驗活動的陌生感、排斥感，提升學生的積極性，激發學生的求知欲。

攝影是很多學生都非常喜歡的一項活動，在攝影過程當中，很多時候都需要借助三腳架來穩定相機，特別是微距拍攝、夜景拍攝的時候，三腳架的重要性更為突出，同時對三腳架結構的穩定性提出了更高的要求和標準，這樣的話能夠拍攝出更好的人物、圖片等作品，達到更好的拍攝效果。基于此，老師可以引導學生就三腳架結構穩定性的影響因素展開技術試驗活動，具體探究三腳架穩定性是受哪些因素影響，如重心的高低、支撐面的面積大小等。為了提高技術試驗活動的針對性，老師可以將這一技術試驗活動的重點和目光聚焦在重心位置的高低這一主要因素上面，提出具體問題，引導學生積極探討三腳架結構穩定性的影響因素之一是否在于重心位置的高低。借助問題的引領，讓學生找到技術試驗活動的方向。

其二，猜想與假設。高中階段的學生已經具備了一定的知識基礎，對高中通用技術學科的相關知識，已經形成了一定的知識儲備。所以在具體的教學過程當中，老師通過問題的引領，讓學生明確試驗探究的主要方向，然后學生具體可以結合已有的知識儲備、認知水平、學習經驗，對這一技術試驗的結果進行科學的預測與猜想：三腳架結構的穩定性與重心之間存在著極大的關聯，重心越低穩定性則越高，重心越高穩定性則越低。

其三，落實試驗計劃和試驗方案。在提出問題猜想與假設的基礎之上，老師可以將班級的學生科學合理地分為多個小組，讓小組為單位展開合作探討，在交流互動的過程當中碰撞出更多的思維火花，讓學生獲得更多的思維靈感。學生可以在這一輕松愉悅的教學氛圍之下，提出自己的意見看法，提出自己的批判和質疑。老師應該給予學生足夠的時間和空間進行自主探究。但是不可忽視的是，學生的認知能力和試驗水平存在一定的局限性，很多的想法并不全面，很多的觀點并不合理。而老師在這一環節，則可以給予學生適當、適度、適宜的指導和點撥，讓學生有茅塞頓開的感覺。在這一過程當中，老師主要充當引導者、組織者的角色，讓學生成為技術試驗活動的真正主人翁。學生不斷就自己的猜想和假設進行優化，然后落實具體的探究計劃和試驗計劃，選擇科學的試驗方案，為試驗探究活動奠定堅實的基礎。

在這一環節，學生可以就探究影響三腳架穩定性的一個因素這一試驗主題，選擇控制量變的試驗方法，制定科學合理的試驗方案：即選擇一個三腳架，保持張開的角度是相同的，然后通過對三腳架重心的調整，通過對中軸進行升降起落處理，然后借助鼓風機，對戶外的風力進行模擬，按照同一級的風力，在照相機開啟后長曝光的模式之下，通過查看相片聚焦點的清晰度高低，以此來判斷三腳架穩定性是否與重心高低之間存在著負相關關系。

其四，對試驗數據進行收集、整理。在技術試驗活動過程當中，學生以小組為單位展開具體的探討，可以在這一工作當中有效分工合作：有的學生通過相關操作，讓鼓風機正常工作；有的學生可以對三腳架中軸進行升降處理；有的學生可以就照片焦點的清晰度進行記錄。通過分工協作的方式，讓整個試驗的過程變得更加順利、有效、有序。同時在這一過程當中，加強對試驗數據的收集與整理，為具體的分析探討提供重要的數據支撐。

其五，分析與結論。通過環環相扣、層層遞進的參加活動，學生可以借助相關的數據進行對比分析，最后進行總結。在探究重心位置的高低是否影響三腳架穩定性這一技術試驗活動當中，學生可以就所拍攝的照片進行對照分析，最后得出相關的結論，完善試驗報告。試驗結論：三腳架結構的穩定性與重心之間存在密切的聯系，兩者是負相關的關系，重心越低，而它的穩定性就越好。而關于試驗報告的組成部分，主要包括試驗的題目、目的、設計方案、題材步驟、記錄、結論等多方面的要素，學生用簡潔明了、精練科學的語言完善試驗報告。在這一技術試驗教學活動當中，學生歷經整個試驗的過程，分析問題探究問題，最后做出科學的結論，有助于豐富學生的試驗經驗，強化學生的探究能力和實踐操作能力，培養學生的科學實踐、探究精神。

(二)“試驗、探究、優化”教學策略

在高中通用技術學科技術實踐活動教學過程當中，老師采用的試驗、探究、優化的教學策略主要是以構建主義為導向，結合做中學的理論支撐，強調讓學生在具體的試驗過程當中，基于技術試驗這一主要的途徑，通過不斷觀察以及對相關數據的收集，立足于數據這一基礎，進行綜合性分析，然后不斷對當前所展開的試驗設計方案進行優化處理，使得方案內容更能夠凸顯完善性、科學性的特征。學生積極地參與試驗的整個過程，在分析探索當中，不斷地用自己的智慧才華經驗對試驗方案進行優化設計。比如在教學蘇教版“結構及其構件”這一模塊知識時，老師可以以具體的案例為切入點，即橋梁結構的優化與改進，讓學生展開探討和分析。

其一，加強問題情節的創設。高中通用技術這一學科的知識比較復雜、煩瑣，具有極強的抽象性和邏輯性，很多學生在學習的過程當中會遇到極大的思維阻礙，陷入到困境當中。因此，老師在具體的教學過程當中，可以以橋梁結構的優化與改進這一案例為切入點，積極地創造情境，讓學生在真實的情境當中，獲得思維上的啟迪和智慧上的啟發。比如老師可以將當前鄉村振興、脫貧攻堅等極具時代性的口號引入課堂當中，然后讓學生真正地意識到修路造橋是當前促進我國經濟發展的重要手段，也是帶動農村經濟發展的主要途徑，引導學生在真實的情境當中獲得更深刻的思考和感悟，引導學生積極地參與到為鄉村幸福修一座橋梁這一技術試驗任務當中。

其二，明確試驗的目的和方法。每個學生都是獨立的個體，在具體的試驗探究過程當中，其所表現出來的興趣、能力、水平參差不齊。老師在具體試驗教學過程當中，應該加強對學生實際情況的把控，然后將學生科學合理地劃分為多個小組，小組學生通過設計和制作，對橋梁的模型結構完成初步的搭建，在這一基礎之上展開加載測試。學生可以就自己制作的模型進行細致觀察，找出模型存在的不足和問題。不同小組之間的模型存在的問題各不相同，學生可以基于模型的實際情況，進一步進行優化和改進處理，然后重新調整橋梁結構的設計方案，針對性地進行改進，完成最后的搭建任務，最后再進行重復性的加載測試。

其三，試驗觀察、收集信息。對橋梁結構的仿真計算是試驗過程當中非常關鍵的一個環節，且在進行載重測試的過程當中，小組里的成員應該注重對數據的有效記錄，加強對數據的收集整理分類。然后立足于相關的試驗數據，直觀地感受橋梁結構遭到破壞情形之下主要的形變方向和受力情況。通過這一試驗環節，讓學生切實知道整個試驗存在的矛盾點，為學生的試驗改進提供明確的方向、獲取信息的思路以及切實的證據。

其四，分析試驗結果，得出結論。基于之前的試驗步驟，立足于之前的試驗基礎，學生可以結合具體實情，明確試驗優化設計的改進方法，共同分析，對試驗的設計方案進行有效的調整，具體可以通過加強節點的連接、替換材料等步驟，改進橋梁模型的結構設計。

其五，提出優化方案。在整個技術試驗活動當中，學生通過參與到試驗的每一個環節，對試驗的方案進行預想、猜測，然后具體落實、具體驗證。在這一系列環節當中，學生自身的綜合素養得到了有效的發展，同時試驗設計的優化方案等能確切落實。最后，學生可以將整個試驗所得來的優化后的結構模型再次進行測試研究，查驗其是否能滿足最后的試驗要求。在這一環節，如果試驗成功，那么學生就可以形成完整的技術試驗報告；如果試驗失敗，那么學生就可以針對具體的問題，具體地探討分析，再次進行優化設計，再次落實試驗設計，再次構建試驗模型，直到最終獲得成功。

四、 技術試驗的實施要點和反思

在高中通用技術學科試驗活動教學過程當中，雖然取得了一定的教學進展，獲得了一定的教學效果，但是也存在一定的不足，所以老師可以通過這一技術試驗活動，加強教學反思，結合學生在試驗課堂當中的參與度、積極度以及立足于最終的試驗效果，就試驗教學當中存在的不足進行針對性的調整改進。老師具體可以從以下幾個方面著手分析。

其一，加強教學目標的關聯性。老師在開展教學活動之前，應該加強對教材內容的整體分析以及結合學生的實際情況，構建清晰的教學目標。目標的指引，能夠讓老師有重點有計劃、有層次地教學，而不會偏離教學重點、偏離教學主線。所以老師在具體教學過程當中，應該意識到樹立清晰、科學的教學目標的重要性，然后結合目標的導向，全面落實教學教育活動，以此達到更好的教學狀態，獲得更佳的教學效果。

其二，注重豐富學生的實踐體驗。技術試驗活動本身具有較高的實踐性和可操作性，開展試驗教學活動的主要目的在于讓學生在收集觀察分析的過程當中，從多個層面落實學科核心素養的培養。老師應該注重試驗活動的多樣性，這樣的話，能夠提高試驗課堂對學生的吸引力。

其三，著重凸顯技術試驗活動的探究性。在技術試驗教學的過程當中，老師應該積極地轉變自身的角色定位，從“主演”變成導演，在任務的引導之下，給予學生足夠的時間和空間，讓學生積極地展開探索和試驗，著重凸顯試驗教學活動的探究性。

五、 結語

總而言之，在“雙新”背景之下，通用技術學科教師在技術試驗活動教學當中，應該充分地意識到技術試驗教學活動開展的重要性，加強對教學策略的創新性研究，具體可以從“試驗、探究、構建”“試驗、探究、優化”等層面著手，提升教學的有效性，同時老師應該重視教學反思，以此構建更高質的課堂，推動高中通用技術教育事業的良好發展。