信息技術在高中通用技術教學中的應用研究

摘 要：通用技術是普通高中課程改革中的一門新課程，也是一門涉及眾多學科知識而且綜合性較強的學科。通用技術教師不僅要掌握基礎知識，同時還應該具備一定的實踐操作能力。針對現階段通用技術教學存在著教學形式單一等問題，為了激發學生學習通用技術的興趣，提升課堂效率，打造高效課堂，通用技術教師應該把信息技術應用到通用技術的日常教學中去。

關鍵詞：新課改；通用技術教學；信息技術

隨著信息技術的快速發展，教育領域正在經歷著一場深刻的變革。信息技術與課程的整合已成為當今世界各國教育改革和發展的重要趨勢。通用技術作為高中課程中的重要組成部分，旨在培養學生的技術素養和創新能力，對于學生的全面發展具有重要意義。高中通用技術是普通高中開設的一門必修課程。然而，當前的教學模式和方法已經無法滿足通用技術教學的需求，因此，信息技術在高中通用技術教學中的應用成為研究的熱點問題。

一、通用技術課程現狀分析

通用技術作為新課程改革中的一門新學科，已經開設十多年了。從現階段來看，只有浙江省把通用技術納入高考，作為高考選考科目。其中山東省把通用技術納入合格考試，普通高中通用技術學業水平考試分基礎知識測試和技術實踐能力評定兩部分。其中，基礎知識測試部分采用機考方式；技術實踐能力評定部分與學分認定結合實施，采取過程性評價和終結性評價相結合方式，主要考核學生上課出勤、團隊合作、技術實踐方案制訂、圖樣表達、模型（實物）制作、技術試驗、產品評價等方面情況，每個學生修習完必修模塊應上交1件技術作品，相關材料及作品作為技術實踐能力認定的主要依據。

目前，通用技術專業教師短缺，師資力量不足，絕大部分通用技術教師是其他學科轉任或者兼任通用技術教師，存在著教師普遍專業性不強，缺乏教學積極主動性，因此教師專業性有待提高。部分通用技術教師知識儲備不足，存在課堂教學方式枯燥、單一的問題，甚至是照本宣科，整個課堂顯得沉悶，學生不愛聽，教學效果不佳。這就需要教師主動出擊，充分利用現有的條件，多渠道挖掘有關知識和資料，比如：利用互聯網搜索與課程相關的視頻、與技術相關的時事熱點貫穿到教學過程中去，打造高效課堂，切實解決問題。目前通用技術課本有地質版、粵科版、人教版、蘇教版和豫科版共五個版本的教材，通用技術教師在備課過程中可以研讀五個版本的教材，研讀相同的章節，整合資源，優勢互補，做好每一節課的準備工作[1]。

通過學習通用技術學科，依據通用技術合格考試的要求，設計制作簡單的技術作品，致力于檢驗學生學習成果。在作品制作過程中，學生需要發揮自己的想象力和創造力，嘗試不同的方法和思路，從而培養學生的創新思維和創新能力。同時，作品制作需要團隊合作，學生在合作中需要發揮自己的特長，協調與其他團隊成員的關系，從而增強學生的團隊協作能力。

在實踐學習中，存在部分學生對通用技術學科不感興趣、不重視的情況，這些同學沒有認識到通用技術的重要性[2]。由于通用技術不是高考科目，所以其地位就顯得很尷尬，許多學生認為通用技術不是高考科目，因此從心里認為學習通用技術就是浪費時間，不如把時間和精力投入高考科目的學習中去，教師在上課時應該糾正學生這種錯誤的想法，引導學生對通用技術有正確的認識。

二、信息技術與通用技術教學的融合

信息技術在教學中的應用，可以為教學工作提供新的手段，在教材的基礎上豐富教學內容，根據新課程改革的要求，高中通用技術教學應實現與信息技術的銜接，重點強化學生的操作能力，教師需要結合目前教學中存在的問題，尋找信息技術和通用技術之間的契合點，打造信息化的課堂教學模式。

新課標指出，要加強信息技術條件下教學資源的有效組織和應用，豐富的教學資源有利于學生核心素養的形成。信息技術與通用技術教學的融合，首先表現在技術應用的結合方面。利用信息技術的優勢，教師更好地展示通用技術的教學內容，學生能夠更直觀地理解技術原理和應用。例如：利用多媒體和網絡技術，展示各種通用技術的操作過程和效果，學生通過虛擬仿真軟件進行實踐操作，提高實際操作能力。信息技術與通用技術教學的融合，也表現在教學內容的整合上。利用信息技術，有效整合各類教學資源，豐富教學內容，提高教學質量。例如利用網絡資源獲取最新的技術信息和技術動態，將其融入教學中，使學生能夠及時了解最新的技術發展[3]。

在進行地質版教材《技術與設計1》第一章《走進技術世界》教學時，教師需要在互聯網上搜集“造紙術的發明”“復興號動車組列車”“無人機在農業生產中的應用”“蘭新高鐵防風明洞”等我國古代和現代科技成果的相關視頻資料。此外，從古代的科技成果中，學習到古人的創新思維和創造精神，鼓勵學生面對問題時敢于創新，不拘泥于傳統。現代科技成果通常是多學科交叉的結果。通過了解這些成果，學生更深入地理解不同學科之間的聯系，促進跨學科學習，提高綜合應用能力。了解我國現代科技領域的重大成果讓學生對未來職業規劃有更寬廣的視野。學生能夠進一步思考如何將自己的專業與國家科技發展戰略相結合，為國家的科技進步做出貢獻。

學習三視圖是學生學習工程設計、機械制圖等課程的基礎。三視圖是指從三個不同的方向觀察一個物體，并將觀察到的圖形分別繪制在三個相互垂直的平面上所得到的圖形。這三個視圖分別是主視圖、俯視圖和左視圖。通過三視圖的學習，可以有效培養學生繪圖、讀圖的能力，提高空間思維和想象能力。在學習三視圖的繪制時，對學生的立體空間結構的想象力提出了很高的要求，但是立體空間結構對于學生而言是比較抽象的，有的學生難以想象立體結構，針對這個問題，教師利用信息技術畫出一個立體結構的圖形，通過這種方式學生就很容易理解，有利于對知識的掌握[4]。在工程設計和機械制圖中，學生需要能夠根據給定的三視圖準確地識別出物體的形狀和結構。這需要學生有扎實的三視圖基礎和空間想象能力，能夠從三視圖中提取出有用的信息，并將其轉化為具體的物體形狀和結構。

三、信息技術在高中通用技術教學中的應用策略

（一）引入信息技術教學手段

在教學過程中，引入信息技術教學手段，呈現豐富多彩的技術設計內容。隨著教育信息化不斷推進，信息技術可以作為提高學生認知能力的工具、激發學生內在學習動機的工具、創設教學環境的工具和高效的教學管理工具。通過PPT、視頻、音頻等方式，提供豐富多樣的學習材料，吸引學生的注意力，提高他們的學習興趣。利用網絡平臺，如云課堂、在線教育平臺等，進行遠程教學、課程錄制、實時互動等教學活動，不僅能夠打破課堂的局限性，還能讓學生隨時隨地學習。

地質版教材《技術與設計1》模塊包含七個章節：走進技術世界、開啟設計之旅、發現與明確問題、放飛設計創意、制訂設計方案、制作原型或模型、設計的評價與交流。技術及其性質的思想貫穿于整個設計過程，設計的交流與評價是設計過程中的重要組成部分，強調學生在設計過程中需要掌握的技術思想方法。《技術與設計1》以設計一款生態垃圾桶為例貫穿于教學過程中，引入信息技術教學手段。首先，教師可以引導學生使用CAD軟件進行垃圾桶的結構設計，利用數據分析工具對垃圾桶的使用情況進行統計和分析，找出設計中的不足之處，為后續的設計改進提供依據。其次，學生可以使用虛擬現實技術對垃圾桶的設計進行模擬實驗，觀察垃圾桶在不同環境下的使用效果，找出設計中的問題，并進行優化和改進。在此基礎上，學生通過網絡平臺進行協作學習，共同討論垃圾桶的設計方案，分享設計經驗和創意，提高設計的整體效果。設計結束后，學生利用PPT、視頻等信息技術手段展示自己的設計成果，同時也可以將自己的設計作品上傳到網絡平臺上進行分享和交流，讓更多的學生受益。最后，教師利用信息技術手段對學生設計的作品進行評估和反饋，引導學生不斷優化和改進自己的設計，提高設計的質量和水平。

（二）積極開展教學實踐活動

通用技術課程是一門實踐性很強的課程，需要學生在實踐中掌握技術知識和技能。信息技術在教學中的應用，為學生提供更加豐富、多樣化的實踐操作機會和自主探究的空間。首先，信息技術可以優化教學實踐過程。利用信息技術手段，教師可以更加便捷地組織和管理教學資源，合理安排教學實踐活動的各個環節，確保教學活動的高效有序進行。同時，通過信息技術手段更加方便地獲取學習資源和實踐操作指導，提高學習效率和實踐能力。其次，信息技術可以促進學生自主學習和合作學習。通過信息技術手段，學生可以自主選擇學習內容和實踐項目，自主探究和解決問題。學生還可以利用網絡平臺進行協作學習，與其他學生共同探討和完成學習任務，培養合作精神和協作能力。

在學習完《技術與設計2》第一章《結構與設計》后，開展橋梁的設計活動。設計活動目標為：讓學生掌握橋梁設計的基本原理和原則。培養學生的團隊協作和溝通能力。通過實際操作，提高學生的結構設計能力和創新思維。實踐活動的開展，第一步，回顧《結構與設計》中關于橋梁設計的基本原理，如橋梁的類型、結構形式、荷載分析等。第二步，學生自由分組，每組選擇一個橋梁類型進行設計。選擇不同類型的橋梁，如拱橋、懸索橋、斜拉橋等。每組進行相關資料收集，了解所選橋梁類型的結構特點、設計要點及實際案例等。第三步，利用CAD等設計軟件進行建模，根據調研結果不斷優化設計方案。利用有限元分析等工具，對所設計的橋梁進行結構分析，驗證其承載能力、穩定性等。第四步，各組展示自己的設計成果，其他學生和教師提出意見和建議，共同交流和學習。教師根據各組的設計方案、團隊協作、展示效果等進行綜合評估，給出反饋意見。在此過程中，教師作為主要引導者，在活動過程中，教師應給予學生適當的指導，確保設計方案的科學性和可行性。鼓勵學生發揮創新思維，不拘泥于傳統的設計理念和方法。提醒學生注意安全，特別是在進行結構分析時，要遵守相關軟件的使用規定。在活動結束后，組織學生參觀附近的橋梁，與實際工程進行對比，加深理解。

（三）利用好現代教學輔助設備

筆者所在的學校統一在教室配置了希沃教學一體機，希沃白板為教師提供了多種功能，比如云課件、多媒體、學科工具、思維導圖、課堂活動等，同時還提供了豐富的教學資源。教師根據教學需要在云端存儲課件，隨時隨地訪問，方便快捷，同時也可以與其他教師共享課件，共同完善教學內容。支持多種媒體格式，如圖片、音頻、視頻等，使教學內容更加生動形象，有助于激發學生的學習興趣。針對不同學科的工具，如公式編輯器、方程式編輯器等，方便教師快速輸入和編輯特定學科的內容。之后，利用思維導圖工具，幫助學生更好地理解知識點之間的聯系和結構，有助于培養學生的邏輯思維和創新能力。此外，提供多種課堂活動，如小組討論、互動問答等，有助于增強課堂互動，激發學生的學習興趣和參與度[5]。

例如：在學習《技術與設計 2》第四章第二節《控制系統的基本組成和工作過程》時，可使用希沃教學一體機來進行輔助教學。導入部分，通過希沃教學一體機的視頻播放功能，向學生展示一些生活中常見的控制系統應用，如智能家居控制系統、工業自動化生產線等，引導學生思考這些系統的共同點，從而引入控制系統的概念。知識講解部分，利用希沃教學一體機的PPT展示功能，向學生詳細介紹控制系統的基本組成和工作原理，包括開環控制系統和閉環控制系統等。在講解過程中，通過一體機的互動功能，與學生進行實時互動，引導學生思考和討論。實踐操作部分，將學生分成若干小組，每組設計一個簡單的控制系統。學生可以利用希沃教學一體機的軟件進行模擬實驗，觀察控制系統的運行情況，并根據實驗結果進行調整和優化。教師對學生的實踐操作進行指導，幫助學生解決遇到的問題。展示與交流部分，每組學生展示自己的實踐操作成果，其他學生和教師提出意見和建議，共同交流和學習。通過展示和交流，學生可以互相學習、互相啟發，進一步加深對控制系統基本組成和工作過程的理解。總結與評估部分，教師對本節課所學內容進行總結，對學生的實踐操作成果進行評估和反饋。同時引導學生思考如何將所學知識應用到實際生活中，培養學生的實踐能力和創新思維。

結束語

總之，要想使學生有效掌握所學知識，就需要在教學活動中充分運用信息技術的優勢，把通用技術和信息技術高度融合，使學生更加積極主動地參與其中，更好地激發學生的學習潛能，更好地推動通用技術教學的發展。

參考文獻

[1]中華人民共和國教育部.普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）[S].北京：人民教育出版社，2020.

[2]陳霖.通用技術教學與信息技術深度融合的實踐探索[J].福建教育學院學報，2014，15（5）：109-110.

[3]段義云.信息技術背景下的高中通用技術教學方法[J].新課程教學（電子版），2022（6）：151-152.

[4]汪金華.新課改下高中通用技術教學面臨的困境及措施分析[J].科學咨詢（教育科研），2021（10）：164-165.

[5]靳士利.信息技術與高中通用技術課堂教學的融合研究：以希沃白板5為例[J].中學課程輔導，2022（35）：78-80.