基于“UbD”模式的通用技術(shù)大單元教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐研究

【摘要】在通用技術(shù)學(xué)科教學(xué)中，以大項(xiàng)目引領(lǐng)的大單元教學(xué)設(shè)計(jì)已成為發(fā)展趨勢(shì)和熱點(diǎn)話題。基于“UbD”模式，結(jié)合通用技術(shù)的素養(yǎng)目標(biāo)、課程內(nèi)容、設(shè)計(jì)思路，依托筆者學(xué)校資源，開(kāi)展農(nóng)韻園項(xiàng)目，在解決問(wèn)題的過(guò)程中落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生必備品格、關(guān)鍵能力和價(jià)值觀念。本文旨在探討基于農(nóng)韻園項(xiàng)目的通用技術(shù)大單元教學(xué)實(shí)踐的可行性和效果。

【關(guān)鍵詞】“UbD”模式；大單元教學(xué)設(shè)計(jì)；農(nóng)韻園項(xiàng)目

在通用技術(shù)學(xué)科教學(xué)中，以大項(xiàng)目引領(lǐng)的大單元教學(xué)設(shè)計(jì)已成為發(fā)展趨勢(shì)和熱點(diǎn)話題。鐘啟泉指出單元設(shè)計(jì)是推進(jìn)課堂轉(zhuǎn)型的支點(diǎn)之一，單元設(shè)計(jì)能全面把握教學(xué)大局，可以有效解決知識(shí)碎片化的問(wèn)題，并促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。為設(shè)計(jì)有意義的大單元教學(xué)，筆者在粵教版必修教材第二章技術(shù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和第三章制定我的設(shè)計(jì)方案中嘗試以“UbD”模式（一種以結(jié)果為導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計(jì)模式，強(qiáng)調(diào)“為理解而教”）的設(shè)計(jì)概念來(lái)統(tǒng)攝和組織教學(xué)內(nèi)容，從學(xué)生和學(xué)校實(shí)際出發(fā)依托農(nóng)韻園項(xiàng)目創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，通過(guò)真實(shí)情境提出預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果，然后逆向設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)和評(píng)估方式，以確保學(xué)生能夠達(dá)到這些學(xué)習(xí)目標(biāo)，在解決問(wèn)題的過(guò)程中落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生必備品格、關(guān)鍵能力和價(jià)值觀念。

一、“UbD”模式的核心理念和教學(xué)設(shè)計(jì)流程

“UbD”模式是一種以結(jié)果為導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計(jì)模式，它要求教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，首先明確預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果，然后逆向設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)和評(píng)估方式，以確保學(xué)生能夠達(dá)到這些學(xué)習(xí)目標(biāo)。“UbD”的設(shè)計(jì)方法有助于教師系統(tǒng)地規(guī)劃和實(shí)施教學(xué)活動(dòng)?！癠bD”模式的背景是教育領(lǐng)域?qū)τ谏疃葘W(xué)習(xí)和知識(shí)遷移能力培養(yǎng)的需求，其重要性在于它提供了一種系統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)方法，能夠促進(jìn)學(xué)生的理解、批判性思維和實(shí)際應(yīng)用能力的發(fā)展，這對(duì)于提升教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的核心素養(yǎng)具有重要意義。具體實(shí)踐分為：

1.根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生需求，確定教學(xué)單元的核心內(nèi)容和大概念。

2.圍繞大概念設(shè)計(jì)核心任務(wù)與子任務(wù)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的整合與應(yīng)用。

3.明確學(xué)生在完成單元學(xué)習(xí)后應(yīng)達(dá)到的理解深度和應(yīng)用能力。

4.設(shè)計(jì)評(píng)估方式，以證明學(xué)生是否達(dá)到了預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果。

5.根據(jù)預(yù)期結(jié)果和評(píng)估證據(jù)，設(shè)計(jì)具體的教學(xué)活動(dòng)和學(xué)習(xí)路徑。

二、“UbD”模式的通用技術(shù)大單元教學(xué)設(shè)計(jì)框架

1.農(nóng)韻園項(xiàng)目的由來(lái)

農(nóng)韻園是原來(lái)廣州市第六十六中學(xué)還是職中時(shí)留下的教學(xué)基地，有13畝地，學(xué)校有1口魚(yú)塘3塊地。當(dāng)前，勞動(dòng)教師在農(nóng)韻園帶領(lǐng)學(xué)校學(xué)生體驗(yàn)種植蔬菜、采摘水果、除草翻土等勞動(dòng)活動(dòng)。為打造一個(gè)更加生動(dòng)有趣的農(nóng)韻園，農(nóng)韻園項(xiàng)目將不同的學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行整合，將理論知識(shí)與實(shí)踐操作相結(jié)合設(shè)計(jì)課程，在項(xiàng)目中實(shí)施通用技術(shù)大單元教學(xué)，可以使學(xué)生在實(shí)踐與創(chuàng)造、科技與人文活動(dòng)中，手腦并用，知行合一，提高他們的通用技術(shù)學(xué)科素養(yǎng)和勞動(dòng)意識(shí)。同時(shí)，農(nóng)韻園項(xiàng)目也可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新思維，培養(yǎng)了學(xué)生的校園歸屬感，增強(qiáng)了學(xué)生的主人翁意識(shí)。

2.基于農(nóng)韻園的通用技術(shù)大單元教學(xué)設(shè)計(jì)

本研究以農(nóng)韻園項(xiàng)目為依托，基于“UbD”模式，采用通用技術(shù)大單元教學(xué)的方式進(jìn)行實(shí)踐研究。研究過(guò)程中，我們將學(xué)生分為12個(gè)小組，每個(gè)小組自主選擇一個(gè)具體的農(nóng)韻園子項(xiàng)目。項(xiàng)目過(guò)程中，學(xué)生需要運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，同時(shí)在通用技術(shù)學(xué)科活動(dòng)手冊(cè)進(jìn)行記錄課堂任務(wù)和分析研討成果。具體操作分為：

（1）內(nèi)容重構(gòu)，確定單元。大單元教學(xué)將必修一二章技術(shù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和第三章制定我的設(shè)計(jì)方案合為一大單元教學(xué)。這一大單元用設(shè)計(jì)這一個(gè)大概念統(tǒng)攝，設(shè)計(jì)概念包括設(shè)計(jì)遵循的原則和規(guī)范、用恰當(dāng)?shù)男问剑ㄎ淖帧⒈砀?、圖紙）表達(dá)設(shè)計(jì)、選擇合適的材料和工具實(shí)現(xiàn)方案等。

（2）利用概念體系，架構(gòu)單元內(nèi)容。小組自主選擇農(nóng)韻園真實(shí)情境的子項(xiàng)目，根據(jù)教師設(shè)置的子任務(wù)群，學(xué)習(xí)和運(yùn)用第二章技術(shù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)完成農(nóng)韻園子項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案。

（3）確定預(yù)期結(jié)果。體驗(yàn)農(nóng)韻園項(xiàng)目技術(shù)設(shè)計(jì)的一般過(guò)程，經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)與明確問(wèn)題、挑選合適的材料、制定設(shè)計(jì)方案等技術(shù)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的實(shí)踐。運(yùn)用設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，應(yīng)用環(huán)保綠色的設(shè)計(jì)理念，運(yùn)用手工繪圖、AI繪畫(huà)創(chuàng)作大模型等工具繪制草圖和效果圖，用AI生成式語(yǔ)言模型，然后制定符合要求的設(shè)計(jì)方案，最后根據(jù)設(shè)計(jì)方案和產(chǎn)品用途選擇和規(guī)劃材料。

（4）設(shè)計(jì)評(píng)估證據(jù)。教師根據(jù)單元學(xué)習(xí)目標(biāo)分解課時(shí)目標(biāo)，在學(xué)習(xí)過(guò)程中嵌入評(píng)價(jià)任務(wù)，保持目標(biāo)導(dǎo)向，貫徹“教學(xué)評(píng)”一體化。單元評(píng)價(jià)任務(wù)設(shè)計(jì)根據(jù)農(nóng)韻園子項(xiàng)目，將知識(shí)學(xué)習(xí)和學(xué)生真實(shí)生活聯(lián)系起來(lái)，幫助學(xué)生深度理解設(shè)計(jì)這一學(xué)科大概念。

3.設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程與課時(shí)安排

（1）項(xiàng)目介紹：現(xiàn)場(chǎng)演示農(nóng)韻園不同區(qū)域；觀看廣州塔設(shè)計(jì)視頻，復(fù)習(xí)第一章第三節(jié)設(shè)計(jì)的概念；介紹農(nóng)韻園子項(xiàng)目戶(hù)外寵物屋、綠色小菜園、農(nóng)韻小花園、創(chuàng)意稻草人、學(xué)子休閑區(qū)、發(fā)明新農(nóng)具。（1課時(shí)）

（2）產(chǎn)品分享會(huì)：制作PPT，分享小組收集子項(xiàng)目的同類(lèi)產(chǎn)品。要求課前準(zhǔn)備5～10張演示稿，緊扣主題，圖文并茂，條理清晰；演講時(shí)間5分鐘，聲音洪亮，語(yǔ)言簡(jiǎn)潔，儀態(tài)大方。（1課時(shí)）

（3）思維訓(xùn)練1—默寫(xiě)式頭腦風(fēng)暴（創(chuàng)造性思維amp;發(fā)現(xiàn)問(wèn)題）：默寫(xiě)式頭腦風(fēng)暴法。要求4人參加；每人5分鐘內(nèi)在各自的卡片上寫(xiě)出3個(gè)設(shè)想；然后由左向右傳遞給相鄰的人；在第2個(gè)5分鐘再寫(xiě)3個(gè)設(shè)想，然后再傳遞出去；如此傳遞3次，半小時(shí)即可進(jìn)行完成，可產(chǎn)生48個(gè)設(shè)想。（1課時(shí)）

（4）思維訓(xùn)練2—思維導(dǎo)圖（工程思維amp;明確問(wèn)題）：將默寫(xiě)式頭腦風(fēng)暴收集的小組48個(gè)設(shè)想分類(lèi)歸納，形成初步子項(xiàng)目設(shè)計(jì)框架。要求從功能、外觀、材料、工具等方面整理和歸類(lèi)組員的設(shè)想；以子項(xiàng)目為中心繪制思維導(dǎo)圖；同一個(gè)分支用同一個(gè)顏色，線條由粗到細(xì)。（1課時(shí)）

（5）設(shè)計(jì)的原則：設(shè)計(jì)的12個(gè)原則。（1課時(shí)）

（6）挑選合適的材料和工具：小組討論項(xiàng)目工具和材料。（1課時(shí)）

（7）技術(shù)交流的語(yǔ)言：繪制草圖。（1課時(shí)）

（8）方案設(shè)計(jì)—借助AI設(shè)計(jì)方案：介紹文心一言、通義萬(wàn)相等AI工具；用案例示范技術(shù)方案設(shè)計(jì)要素；完成一份子項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)。（2課時(shí)）

（9）方案評(píng)價(jià)—技術(shù)設(shè)計(jì)的原則：首先從5個(gè)方面評(píng)價(jià)方案整體，即按時(shí)提交；方案完整；圖表清晰；設(shè)計(jì)創(chuàng)新；書(shū)寫(xiě)工整；其次運(yùn)用技術(shù)設(shè)計(jì)原則評(píng)價(jià)方案的設(shè)計(jì)部分。（1課時(shí)）

三、通用技術(shù)大單元教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐分析

1.基于農(nóng)韻園的通用技術(shù)大單元教學(xué)實(shí)施

作為學(xué)校一員，大部分學(xué)生愿意參與農(nóng)韻園子項(xiàng)目的方案設(shè)計(jì)，運(yùn)用通用技術(shù)必修一第二章技術(shù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和第三章制定我的設(shè)計(jì)方案的知識(shí)，將我們的農(nóng)韻園變得更加生動(dòng)有趣。教師通過(guò)地標(biāo)性建筑廣州塔設(shè)計(jì)視頻引導(dǎo)學(xué)生理解設(shè)計(jì)概念，設(shè)計(jì)問(wèn)題串：（1）設(shè)計(jì)需要遵循哪些規(guī)范和原則？（2）如何運(yùn)用創(chuàng)造性思維和工程思維進(jìn)行設(shè)計(jì)構(gòu)思？（3）如何表達(dá)設(shè)計(jì)？

在8周的通用技術(shù)課堂，教師帶領(lǐng)學(xué)生以農(nóng)韻園項(xiàng)目開(kāi)啟設(shè)計(jì)探索之旅，教師鼓勵(lì)學(xué)生把廣州市六十六中學(xué)的農(nóng)韻園打造成一張靚麗的名片。我們將農(nóng)韻園項(xiàng)目分成6個(gè)子項(xiàng)目（戶(hù)外寵物屋、綠色小菜園、農(nóng)韻小花園、創(chuàng)意稻草人、學(xué)子休閑區(qū)、發(fā)明新農(nóng)具），每個(gè)小組可以根據(jù)組員的興趣和特長(zhǎng)選擇相應(yīng)的子項(xiàng)目展開(kāi)調(diào)研和設(shè)計(jì)。教師根據(jù)課標(biāo)學(xué)習(xí)內(nèi)容、課時(shí)計(jì)劃和單元學(xué)歷案，逐步推進(jìn)項(xiàng)目。學(xué)生在農(nóng)韻園項(xiàng)目學(xué)中做，做中學(xué)，像爬樓梯一樣，一個(gè)臺(tái)階一個(gè)臺(tái)階地完成單元學(xué)習(xí)目標(biāo)。學(xué)生完成的農(nóng)韻園的子項(xiàng)目就像一幅幅美麗的拼圖，一起組成學(xué)校生機(jī)勃勃的畫(huà)卷。

2.人工智能助力設(shè)計(jì)表達(dá)

隨著項(xiàng)目的推進(jìn)，學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)如泉水般噴涌而出。例如學(xué)校正在將原有的地理園改造成圖書(shū)館，而一批廢舊的世界著名建筑模型不得不被遺棄在農(nóng)韻園的魚(yú)塘旁。師生們秉持可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計(jì)理念，將這些廢棄物轉(zhuǎn)化為資源，圍繞這些建筑模型，他們?cè)O(shè)計(jì)了以自由女神像為主題的玫瑰園、以比薩斜塔為主題的雛菊?qǐng)@、以長(zhǎng)城為主題的牡丹園，以及以泰姬陵為主題的睡蓮池等特色景觀。

然而，學(xué)生發(fā)現(xiàn)僅憑草圖難以充分表達(dá)他們的設(shè)計(jì)構(gòu)想。為此，筆者建議學(xué)生利用生成式人工智能技術(shù)，以快速完成設(shè)計(jì)效果圖的制作。在人工智能的輔助下，一幅幅色彩和諧、栩栩如生的效果圖呈現(xiàn)在大家眼前，令學(xué)生驚嘆不已。這些效果圖不僅提升了學(xué)生的設(shè)計(jì)表達(dá)能力，而且在后續(xù)的設(shè)計(jì)交流中，更有效地傳達(dá)了他的設(shè)計(jì)意圖。當(dāng)小組充滿(mǎn)創(chuàng)意的可行技術(shù)設(shè)計(jì)方案呈現(xiàn)出來(lái)后，教師利用課間帶領(lǐng)學(xué)生到農(nóng)韻園實(shí)施方案。經(jīng)過(guò)精心的制作和耐心的澆灌，一個(gè)個(gè)特色花園映入眼簾，成為師生駐足打卡的熱點(diǎn)。

四、教學(xué)設(shè)計(jì)的效果評(píng)估與反饋

1.注重基于學(xué)科和學(xué)生特征的學(xué)習(xí)方式的改革

通用技術(shù)學(xué)科采用“做中學(xué)、學(xué)中做”的教學(xué)理念，根據(jù)廣州市六十六中學(xué)高中生源來(lái)自郊區(qū)的這一特征，組織學(xué)生在農(nóng)韻園開(kāi)展一個(gè)學(xué)期的大項(xiàng)目創(chuàng)造性學(xué)習(xí)活動(dòng)，設(shè)計(jì)多個(gè)子項(xiàng)目，提供開(kāi)放性和探究性學(xué)習(xí)任務(wù)，我們發(fā)現(xiàn)農(nóng)韻園項(xiàng)目基于UbD模式，采用通用技術(shù)大單元教學(xué)的方式讓學(xué)生對(duì)于這種教學(xué)也展現(xiàn)出極高的興趣，也顯著提高學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)和勞動(dòng)意識(shí)。

2.多領(lǐng)域知識(shí)融合的學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)

農(nóng)韻園大項(xiàng)目基于本學(xué)校真實(shí)情境，以學(xué)生的自主探究學(xué)習(xí)為驅(qū)動(dòng)，由大項(xiàng)目統(tǒng)攝課堂子任務(wù)群的形式展開(kāi)，形成圍繞項(xiàng)目的學(xué)習(xí)進(jìn)階通道?；谵r(nóng)韻園項(xiàng)目學(xué)習(xí)是在真實(shí)的情境和任務(wù)中真實(shí)學(xué)習(xí)。在學(xué)校農(nóng)韻園真實(shí)情境下運(yùn)用設(shè)計(jì)、美術(shù)、農(nóng)業(yè)、材料、人工智能等多學(xué)科多領(lǐng)域知識(shí)完成農(nóng)韻園子項(xiàng)目的任務(wù)。農(nóng)韻園項(xiàng)目將通用技術(shù)課程與生活關(guān)聯(lián)，學(xué)以致用、知行合一，實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于知識(shí)意義的感受與理解。

3.增加人工智能應(yīng)用

筆者引導(dǎo)學(xué)生在電腦室利用網(wǎng)絡(luò)資源，并借助人工智能語(yǔ)言模型與繪畫(huà)大模型，共同完成了技術(shù)設(shè)計(jì)方案的文檔和圖紙。這種創(chuàng)新的教學(xué)方法對(duì)于美術(shù)基礎(chǔ)較弱的學(xué)生來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是極大的福音。它不僅顯著降低了學(xué)生對(duì)技術(shù)設(shè)計(jì)任務(wù)的抵觸感，還激發(fā)了他們對(duì)這些新時(shí)代技術(shù)產(chǎn)物—語(yǔ)言和繪畫(huà)大模型的濃厚興趣。學(xué)生被這些工具的高效與便捷深深吸引，從而更加積極地投入到設(shè)計(jì)創(chuàng)作中。

4.發(fā)揮課堂任務(wù)評(píng)價(jià)的引導(dǎo)作用

學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)體系綜合考量學(xué)生的學(xué)歷案完成情況和課堂表現(xiàn)。學(xué)歷案的任務(wù)評(píng)價(jià)旨在全面評(píng)估學(xué)生在解決問(wèn)題和完成任務(wù)時(shí)的能力，以及他們?cè)谶@一過(guò)程中所展現(xiàn)的學(xué)科核心素養(yǎng)、關(guān)鍵能力、必備品格和價(jià)值觀念。教師設(shè)計(jì)了多元化的課堂激勵(lì)機(jī)制，以表彰表現(xiàn)優(yōu)異的學(xué)生小組。每節(jié)課表現(xiàn)突出的小組將獲得通用技術(shù)獎(jiǎng)券，這些獎(jiǎng)券涵蓋了一系列豐富多彩的勞動(dòng)和技術(shù)體驗(yàn)活動(dòng)，包括客家美食制作、課前茶藝展示、新春花藝設(shè)計(jì)、寵物領(lǐng)養(yǎng)體驗(yàn)、3D打印技術(shù)探索、創(chuàng)意機(jī)器人制作以及創(chuàng)意流水燈設(shè)計(jì)等。這些活動(dòng)不僅豐富了學(xué)生的課余生活，也鍛煉了他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。

5.關(guān)注學(xué)生技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)文化

根據(jù)廣州市六十六中學(xué)生興趣和已有的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，讓學(xué)生在農(nóng)韻園設(shè)計(jì)項(xiàng)目中構(gòu)建技術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。教師設(shè)計(jì)大項(xiàng)目融合多學(xué)科，從技術(shù)與文化、學(xué)科的關(guān)系展開(kāi)教學(xué)。例如學(xué)生體驗(yàn)農(nóng)韻園項(xiàng)目（創(chuàng)意稻草人、農(nóng)韻小花園、農(nóng)韻百草園）設(shè)計(jì)的一般過(guò)程，理解技術(shù)設(shè)計(jì)的一般原則等知識(shí)，還在技術(shù)設(shè)計(jì)活動(dòng)中理解農(nóng)業(yè)文化和中醫(yī)文化。

五、建議與展望

本研究證實(shí)，基于“UbD”模式的農(nóng)韻園項(xiàng)目，通過(guò)實(shí)施通用技術(shù)大單元教學(xué)法，是切實(shí)可行且能取得顯著成效的。鑒于此，我們建議將這種教學(xué)模式推廣至更多郊區(qū)學(xué)校，以提升學(xué)生的學(xué)業(yè)成績(jī)和技術(shù)水平。同時(shí)，我們呼吁教育部門(mén)加強(qiáng)對(duì)學(xué)校農(nóng)韻園等農(nóng)業(yè)技術(shù)教育項(xiàng)目的支持，以促進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的創(chuàng)新和教育質(zhì)量的提升。

通用技術(shù)大單元教學(xué)設(shè)計(jì)不僅是實(shí)現(xiàn)立德樹(shù)人、發(fā)展素質(zhì)教育、深化課程改革的必要途徑，也是確保通用技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)得以實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。它對(duì)于改變當(dāng)前教育中以知識(shí)點(diǎn)和活動(dòng)控制為特征的傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式，以及改善師生忙碌卻成效有限的現(xiàn)狀，具有重要的理論價(jià)值和實(shí)踐指導(dǎo)意義。在未來(lái)的研究中，我們將深入探討通用技術(shù)大單元教學(xué)的具體實(shí)施策略和最佳實(shí)踐模式，旨在為更多學(xué)校和教育機(jī)構(gòu)提供有價(jià)值的參考。

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[2]韋鈺.以大概念的理念進(jìn)行科學(xué)教育[J].人民教育，2016（01）.

（基金項(xiàng)目：本文系廣州市2024年度教育科學(xué)規(guī)劃重點(diǎn)課題“基于‘UbD’模式下的通用技術(shù)大單元教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐研究”階段性成果，課題立項(xiàng)編號(hào)202315870）