李常 廖樹山
本課教學(xué)內(nèi)容及設(shè)計思路:
課程標準要求學(xué)生能對生活、生產(chǎn)中的簡單對象進行優(yōu)化或者進行流程的改進設(shè)計,用文字或者圖示說明流程設(shè)計方案的特點或流程改進方案的優(yōu)越之處。
我為本課設(shè)計了兩大核心內(nèi)容即“評價流程”和“優(yōu)化流程”。在之前的學(xué)習(xí)中,學(xué)生對流程的定義和流程設(shè)計的影響因素有了一定的了解,有了評價流程優(yōu)劣的簡單意識,但這種評價還沒有從流程設(shè)計的目的出發(fā),甚至對流程的優(yōu)化還可能存在這樣那樣的誤解,比如往往會簡單地以為優(yōu)化就是環(huán)節(jié)越少越好等。鑒于教材中使用的流程案例對學(xué)生而言相對陌生,為了降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,我選擇了4個學(xué)生相對熟悉的流程案例作為達成教學(xué)目標的載體,并把本課內(nèi)容作為一節(jié)承上啟下的過渡課,既是對《結(jié)構(gòu)與設(shè)計》的承接,也是為《系統(tǒng)與設(shè)計》《控制與設(shè)計》的學(xué)習(xí)做鋪墊。我從學(xué)生身邊的案例切入教學(xué),首先激發(fā)學(xué)生的求知欲和優(yōu)化意識,再引導(dǎo)學(xué)生逐漸掌握流程評價的科學(xué)方法,使學(xué)生明確優(yōu)化的目的,在提出流程改進設(shè)想的同時習(xí)得相關(guān)的技術(shù)素養(yǎng)和能力。
一、教學(xué)目標
(一)知識與技能目標
1.能簡單評價生活中的流程。
2.能優(yōu)化生活和學(xué)習(xí)中的流程設(shè)計。
3.理解流程優(yōu)化的意義。
(二)過程與方法目標
1.通過小組學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷流程設(shè)計和優(yōu)化的一般過程。
2.通過“學(xué)案導(dǎo)學(xué)”,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會分析流程的不足,并提出優(yōu)化方案。
(三)情感態(tài)度與價值觀目標
1.體驗流程優(yōu)化過程,初步獲得流程優(yōu)化意識。
2.理解技術(shù)與生活、社會的關(guān)系,初步培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)量意識、經(jīng)濟意識和環(huán)保意識。
二、教具及學(xué)案準備
收集相關(guān)圖片及文字,制作PPT,準備學(xué)案(內(nèi)容見下文)。
設(shè)計意圖:設(shè)計“銀行取款流程”“淘寶購物流程”“汽車安裝工藝流程”和“化學(xué)高考流程題”4個案例作為本課的教學(xué)案例,意在引導(dǎo)學(xué)生把目光集中到與自己生存的這個世界直接相關(guān)的生活、生產(chǎn)和學(xué)習(xí)等方面,在身邊的生產(chǎn)、生活和學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)流程問題,分析討論流程中所存在的不足,進而提出流程優(yōu)化的方案,切實運用所學(xué)知識解決現(xiàn)實生活中的問題,體會流程設(shè)計的目的,感受流程優(yōu)化的魅力。
三、教學(xué)過程
整個教學(xué)過程分為三個環(huán)節(jié)、四個活動。
(一)導(dǎo)入新課環(huán)節(jié)
案例1:銀行取款流程的優(yōu)化
PPT出示銀行取款今昔對照情景圖(見圖1、圖2)以及下列銀行取款流程圖。
師提問:比較前后兩種取款流程,銀行在哪些方面進行了流程改進?改進的目的和具體內(nèi)容是什么?
師追問:ATM機出現(xiàn)以后,取款流程又有了哪些方面的改進?
師提示:注意從流程的含義看待前后兩種取款流程,利用流程設(shè)計的目的和影響流程設(shè)計的基本因素來分析為什么要進行這樣的流程改進。
生小組討論并展示討論分析的結(jié)果:現(xiàn)在的銀行取款流程,取消了“領(lǐng)取款單”和“填寫取款單”兩個環(huán)節(jié),并由“(取款者站著)排隊等待取款”變?yōu)椤皬呐盘枡C領(lǐng)取號碼”后“按號碼等待(銀行叫號)取款”。從銀行角度來說,減少了人員配置和紙張浪費的成本,減少了取款環(huán)節(jié),節(jié)省了時間,服務(wù)更加人性化,總體上提高了服務(wù)品質(zhì)和工作效率;對于取款者而言,減少了取款時間和站著排隊的勞累等。
ATM機出現(xiàn)以后,就銀行而言,人力、物力、財力更加節(jié)約,成本和勞動強度大大降低,大大提高了工作效率;就取款者而言,更加方便快捷,基本不受時間、地點等的限制。
設(shè)計意圖:在案例分析時,要讓學(xué)生認識到技術(shù)是因人而生,因人而變,為人服務(wù)的。之所以要進行流程改進是因為對現(xiàn)有流程的不滿足,目的是更好地滿足人們的需要。在引導(dǎo)學(xué)生進行案例分析時,要注意從成本優(yōu)化、工期優(yōu)化、工藝優(yōu)化等角度做鋪墊。
(二)概念教學(xué)環(huán)節(jié)
1.提出問題
引導(dǎo)學(xué)生自主完成“學(xué)案”中的下面三個問題:(1)什么是流程優(yōu)化?(2)流程優(yōu)化的目標是什么?(3)流程優(yōu)化的內(nèi)容是什么?
2.深度把握概念內(nèi)涵,強化“流程優(yōu)化”的步驟和方法
(1)定義:在流程的設(shè)計和實施過程中,要對流程不斷改進,以期取得最佳的效果。對流程的改進過程,稱為流程的優(yōu)化。
(2)目的:提高工作效率,降低成本,降低勞動強度,節(jié)約能耗,減少環(huán)境污染,保證安全生產(chǎn)等。
(3)內(nèi)容:工期、工藝、成本、質(zhì)量等。
(4)流程優(yōu)化的步驟:分析流程的現(xiàn)狀;確定改進的目標和要求;確定改進方案。
設(shè)計意圖:通過“學(xué)案導(dǎo)學(xué)”,讓學(xué)生通過課前預(yù)習(xí)自主掌握以上三個問題的核心內(nèi)容,既為新課做好知識鋪墊,又可強化學(xué)生對流程優(yōu)化的感性認識。在課堂教學(xué)中強化流程優(yōu)化的步驟和方法,旨在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會全面思考與分析,盡量減少內(nèi)容遺漏。
(三)活動探究環(huán)節(jié)
通過活動探究,體驗流程優(yōu)化的現(xiàn)實意義。
【活動一】生活應(yīng)用
案例2:淘寶購物流程的優(yōu)化
課件出示“雙十一”淘寶購物圖文。
提問:用戶登錄淘寶賬戶后購物的一般流程是怎樣的?畫出流程圖。
追問:用這個流程在“雙十一”能搶到心儀的商品嗎?畫出優(yōu)化后的流程圖。比較前后兩種購物流程,說說你在什么方面進行了流程優(yōu)化,優(yōu)化的內(nèi)容和目的是什么?
小組討論:根據(jù)自身經(jīng)歷參與小組討論,提出搶購攻略,并畫出搶購流程圖。通過對比,學(xué)生不難發(fā)現(xiàn),改進后的流程比原來的流程多了幾個環(huán)節(jié),但結(jié)果是搶到了商品、降低了成本,也就是說,改進后的流程實現(xiàn)了成本優(yōu)化,達到了流程優(yōu)化的目的,提高了效率。
【活動二】地方特色素材分析
案例3:柳州上汽通用五菱股份有限公司汽車安裝工藝流程的優(yōu)化。
提問:現(xiàn)在的安裝工藝流程在哪些方面進行了優(yōu)化?優(yōu)化的內(nèi)容是什么?優(yōu)化的目的是什么?
學(xué)生小組討論:原來的流程是人工安裝,現(xiàn)在的流程改用機器人安裝,優(yōu)化了工期、工藝、成本、質(zhì)量,提高了生產(chǎn)效率,降低了成本和勞動強度。
【活動三】挖掘?qū)W科素材
案例4:制取1mol Al(OH)3的流程。
思考探究:
(1)通過對三種方案中所消耗的酸堿量進行比較,從耗材角度思考,可以得出哪種方案好?
(2)從安全角度分析,哪種方案的隱患大,為什么?
提示:工業(yè)氨水的制取需要在高溫、高壓、催化劑的條件下進行。
(3)從能耗角度分析,哪種方案是高能耗方案?
提示:工業(yè)CO2制備來自石灰石的煅燒。
(4)從原料、能耗和安全角度綜合分析,哪種方案好?
設(shè)計意圖:從一道經(jīng)典的化學(xué)流程題,得出流程在優(yōu)化過程中要多指標、多角度去分析考慮,突出重點,綜合權(quán)衡,以達到整體優(yōu)化的目的。
【活動四】拓展延伸
提供一些經(jīng)典流程優(yōu)化案例的文獻、圖片、視頻的網(wǎng)址(略)。
點評:本節(jié)課從生活案例“銀行取款”入手,結(jié)合書本知識,引導(dǎo)學(xué)生分析總結(jié)流程優(yōu)化的概念、目的和內(nèi)容,并將這些理論知識應(yīng)用于生活、生產(chǎn)和學(xué)科知識的再學(xué)習(xí),以解決其中存在的現(xiàn)實問題,充分體現(xiàn)了通用技術(shù)課程的核心理念“立足于生活,注重實踐,提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)”。四個活動設(shè)計,從四個不同的角度突出重點、突破難點,讓學(xué)生在案例分析的過程中理解流程優(yōu)化的意義,體會流程的不斷優(yōu)化是為了更好地滿足人的需求,讓學(xué)生學(xué)會理解技術(shù)是因人而生、因人而變、“以人為本”的技術(shù)思想。
在通用技術(shù)課程的幾種常見課型中,技術(shù)理論課因內(nèi)容比較枯燥,不太容易受學(xué)生的歡迎。但是,本節(jié)課將4個貼近學(xué)生生活實踐的案例貫穿在教學(xué)活動當(dāng)中,以案例分析推動學(xué)生學(xué)科思維的發(fā)展;學(xué)生原本對“流程優(yōu)化”似懂非懂,往往會簡單地理解為通過具體環(huán)節(jié)的減少、平行、交叉實現(xiàn)工期上的優(yōu)化,而本課的設(shè)計有意識地將技術(shù)與工藝的優(yōu)化引入案例當(dāng)中,對這一理論從不同側(cè)面進行了“深度加工”,讓學(xué)生對概念的理解更加深透,進而掌握更加全面、深刻的學(xué)科知識。特別需要指出的是,設(shè)計者原本是由化學(xué)實驗員轉(zhuǎn)崗擔(dān)任通用技術(shù)教師的,在這個教學(xué)設(shè)計中,她將化學(xué)高考實驗中的一個經(jīng)典案例題引入到通用技術(shù)的課堂當(dāng)中,實現(xiàn)了從化學(xué)理論課到通用技術(shù)課的華麗轉(zhuǎn)身,既符合通技課的特點,又符合學(xué)生的認知心理的需求,很是耐人尋味。
(本教學(xué)設(shè)計在“2014全國通用技術(shù)年會教師技能比賽”說課比賽中榮獲一等獎)(責(zé)編白聰敏)