丁占濤
◆摘 ?要:現(xiàn)在好多學(xué)生感覺學(xué)習(xí)沒意思,有厭學(xué)情緒,其中一部分原因在于現(xiàn)在教學(xué)過于單調(diào),沒有從學(xué)生認(rèn)知的角度出發(fā)。鑒于此,我以555時(shí)基電路為例,引入項(xiàng)目教學(xué)法,突出學(xué)生的主體地位,發(fā)揮教師的指導(dǎo)作用,給出實(shí)際問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神、探究意識(shí)和創(chuàng)新能力,提高學(xué)生的通用技術(shù)核心素養(yǎng)。
◆關(guān)鍵詞:項(xiàng)目教學(xué);創(chuàng)設(shè)情景;自主探究;合作探究;實(shí)踐探究;拓展應(yīng)用
通用技術(shù)是以提高學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)為主旨,以設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)、操作學(xué)習(xí)為主要特征,是一門立足實(shí)踐、注重創(chuàng)造、體現(xiàn)科技與人文相統(tǒng)一的課程。其學(xué)科核心素養(yǎng)主要體現(xiàn)在五個(gè)方面:技術(shù)意識(shí)(有意識(shí))、工程思維(會(huì)分析)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)(想出來)、圖樣表達(dá)(畫出來)、物化能力(做出來)。在教學(xué)實(shí)踐中如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,如何在通用技術(shù)教學(xué)中提升通用技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)是我們技術(shù)教師面臨的急需解決的問題?;谶@些問題我以555時(shí)基電路為例,引入項(xiàng)目教學(xué)法,把通用技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)貫穿于教學(xué)中進(jìn)行了大膽的嘗試。
20世紀(jì)90年代以來,世界各國的課程改革都把學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變視為重要內(nèi)容,項(xiàng)目教學(xué)法萌芽于歐洲的勞動(dòng)教育思想。所謂項(xiàng)目教學(xué)就是在老師的指導(dǎo)下,將一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的項(xiàng)目交由學(xué)生自己處理.信息的收集,方案的設(shè)計(jì),項(xiàng)目實(shí)施及最終評(píng)價(jià),都由學(xué)生自己負(fù)責(zé),學(xué)生通過該項(xiàng)目的進(jìn)行,了解并把握整個(gè)過程及每一個(gè)環(huán)節(jié)中的基本要求。其顯著的特點(diǎn)是“教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體,以任務(wù)驅(qū)動(dòng),自主探究為過程”,它改變了以往“教師講,學(xué)生聽”被動(dòng)的教學(xué)模式,創(chuàng)造了學(xué)生主動(dòng)參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新的新型教學(xué)模式。
555集成電路是通用技術(shù)學(xué)科中一個(gè)知識(shí)模塊,是近年來浙江省通用技術(shù)高考的熱點(diǎn),雖然高考只要求會(huì)用就可以,但是我從近幾年的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)單講如何應(yīng)用,效果比較差,其主要原因有:①單純的講授式教學(xué)學(xué)生很難理解;②這種教學(xué)過程比較枯燥無味,學(xué)生比較反感;③這部分知識(shí)是純大學(xué)內(nèi)容,與小學(xué)初中乃至高中是完全脫節(jié)的,沒有基礎(chǔ)。所以我一改以往的教學(xué)方法,以通用技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)為指導(dǎo),遵從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,理論結(jié)合實(shí)踐,采用項(xiàng)目教學(xué)法,歷經(jīng)“創(chuàng)設(shè)情景——自主探究——合作探究——實(shí)踐探究——拓展應(yīng)用”的過程,激發(fā)了學(xué)生探究的欲望,增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力,收到了良好的教學(xué)效果。
一、創(chuàng)設(shè)情景,明確任務(wù)
請大家把桌子上的電子元器件盒子打開(預(yù)先在盒子里放了一個(gè)聲光控報(bào)警器),這時(shí)里面的蜂鳴器鳴叫起來,并且盒子上的兩個(gè)發(fā)光二極管也交替閃爍了起來。有的同學(xué)被這突如其來的聲光下了一大跳,以為把元器件弄壞了,馬上把盒子合上了,此時(shí)鳴叫聲沒有了,兩個(gè)二極管也不閃爍了。這時(shí)告訴學(xué)生這是一個(gè)光控報(bào)警器,這里面有個(gè)元器件555集成塊做了控制元器件。555集成塊在生活中應(yīng)用比較廣泛,如電子檢測、儀器儀表、家用電器、音響報(bào)警、電子玩具等諸多方面,可用作振蕩器、脈沖發(fā)生器、延時(shí)發(fā)生器、定時(shí)器、方波發(fā)生器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)振蕩器、雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器、自由多諧振蕩、鋸齒波產(chǎn)生器等?,F(xiàn)在大家打開桌子上的元器件盒,這是聲光報(bào)警電路所用到的元器件,請大家把自己當(dāng)作一名工程師設(shè)計(jì)師,帶領(lǐng)自己的團(tuán)隊(duì)(事先已分配好)來完成這個(gè)項(xiàng)目,遇到困難我會(huì)隨時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)。
二、自主探究,提出方案
由于學(xué)生已經(jīng)有《技術(shù)與設(shè)計(jì)1》作鋪墊,馬上會(huì)想到設(shè)計(jì)的一般步驟:發(fā)現(xiàn)與明確問題,制定設(shè)計(jì)方案,制作模型或原型,測試、評(píng)估及優(yōu)化、編寫產(chǎn)品說明書。當(dāng)前恰好處于制定設(shè)計(jì)方案階段,(①搜集信息,②設(shè)計(jì)分析,③方案構(gòu)思,④方案呈現(xiàn),⑤方案篩選)。他們馬上把所有元器件進(jìn)行信息的收集,發(fā)現(xiàn)只有555集成塊不熟悉,其他都是經(jīng)常應(yīng)用到的元器件,接下來就是查找555集成塊相關(guān)資料,發(fā)現(xiàn)很多資料都會(huì)給555集成塊的功能表,另外還查出了其他各腳的作用。接下來就是探究其功能表的應(yīng)用。
這是某小組成員搜集到的一道相似的光敏報(bào)警電路題,學(xué)生通過識(shí)讀簡單的電子電路圖,分析電路圖的工作原理,手工繪制有關(guān)缺線,這不就是技術(shù)核心素養(yǎng)中圖樣表達(dá)的體現(xiàn)嗎?
在自主探究中,學(xué)生認(rèn)真觀察研究功能表后,會(huì)發(fā)現(xiàn)555集成塊中,4腳、2腳、6腳決定著3腳的輸出結(jié)果,再觀察電路圖發(fā)現(xiàn)4腳已經(jīng)連接Vcc,現(xiàn)有a,b,c三點(diǎn)可與2腳與6腳連接,這時(shí)又要仔細(xì)對(duì)這個(gè)技術(shù)問題進(jìn)行感知體悟(技術(shù)意識(shí)),而且還要基于這個(gè)問題進(jìn)行創(chuàng)新性方案構(gòu)思去進(jìn)一步解決這個(gè)問題(創(chuàng)新設(shè)計(jì)),這個(gè)過程中方案可能有錯(cuò)誤,但是,學(xué)生經(jīng)歷了這個(gè)過程感悟會(huì)很深,理解會(huì)更加透徹。當(dāng)然關(guān)于555時(shí)基電路的應(yīng)用題目很多,學(xué)生通過自主不斷的探索交流,會(huì)逐步對(duì)其有所認(rèn)識(shí)。這個(gè)學(xué)生過程不正是我們所希望看到的嗎。
三、合作探究,確定方案
當(dāng)個(gè)人自主探究后都會(huì)對(duì)555集成塊有一定的認(rèn)識(shí),對(duì)于設(shè)計(jì)這個(gè)項(xiàng)目,大家進(jìn)行了交流討論,一致認(rèn)為要按電子控制的組成進(jìn)行設(shè)計(jì):
輸入為光敏電阻組成的分壓電路,控制為555集成塊電路,輸出為三極管和發(fā)光二極管和有源蜂鳴器組成。這時(shí)大家又把設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行了交流。在這個(gè)過程中爭論肯定多,最終統(tǒng)一了意見。確定了兩種方案
在小組合作學(xué)習(xí)中每個(gè)學(xué)生將自己的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了交流,小組成員再通過系統(tǒng)的分析比較權(quán)衡,將小組最終方案拿出來(技術(shù)核心素養(yǎng)的工程思維)與其他小組進(jìn)行分享,這不正是我所要達(dá)到的一個(gè)目的:以人為本,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力嗎?
四、實(shí)踐探究,運(yùn)行方案
在學(xué)生通過自主探究合作探究學(xué)習(xí)后,已經(jīng)把基本的光敏報(bào)警電路設(shè)計(jì)出來,接下來就是測試評(píng)估及優(yōu)化。他們把元器件拿出來對(duì)照電路逐步插接,并測試效果。實(shí)踐成功后,再設(shè)計(jì)簡單的電路板,用洞洞板焊接封裝一個(gè)小盒子里,就做出了一個(gè)完美的事物來了。在這個(gè)過程也是考查學(xué)生平時(shí)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力,以及電路故障排查能力,過程的艱辛與成功的喜悅,會(huì)大大激發(fā)學(xué)生的興趣。這不正是通用技術(shù)核心素養(yǎng)的體現(xiàn)嗎?
五、拓展應(yīng)用,實(shí)踐推廣
教師的指導(dǎo):
1.通過上面的學(xué)習(xí),我們再來想一下:
(1)如果V2在用的過程燒壞了怎么辦,現(xiàn)在只有一個(gè)PNP管,該電路又該如何連接呢?
(1)在原電路中,進(jìn)行電路搭接及調(diào)試時(shí),無論光照強(qiáng)度如何,蜂鳴器都不發(fā)出聲音,產(chǎn)生該問題的原因是( )
A、集成塊的3腳與4腳焊點(diǎn)相連
B、三極管V2被擊穿
C、光敏電阻Rg連焊
D、Rg與RP的位置弄反
通過這一環(huán)節(jié)的加深學(xué)習(xí),學(xué)生初步加深學(xué)生對(duì)555集成塊知識(shí)的掌握。
2.我們學(xué)校內(nèi)的路燈天黑了燈就亮了,早上路燈又滅了,這個(gè)過程如果要人工來控制是不是很麻煩,我們再來做一個(gè)項(xiàng)目:結(jié)合前面剛才電路知識(shí),應(yīng)用555集成電路設(shè)計(jì)一個(gè)光控路燈呢?要求:白天路燈不亮,晚上亮。大家要發(fā)揚(yáng)自主創(chuàng)新和團(tuán)隊(duì)的力量,爭取一周內(nèi)完成此項(xiàng)目,我們組織老師進(jìn)行評(píng)獎(jiǎng),可以查閱相關(guān)資料。此項(xiàng)作業(yè)是555集成電路學(xué)習(xí)的一個(gè)升華,要求比較高,學(xué)生要把《技術(shù)與設(shè)計(jì)1》和《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》以及《電子控制技術(shù)》三本書的知識(shí)結(jié)合起來才能完成這個(gè)項(xiàng)目。有了聲光報(bào)警電路學(xué)習(xí)以及前面所學(xué)知識(shí)做鋪墊,這個(gè)項(xiàng)目還是能夠完成的。在這些學(xué)習(xí)過程中,也讓學(xué)生體會(huì)到設(shè)計(jì)的艱辛,團(tuán)隊(duì)的力量的重要性。此過程更把技術(shù)的五個(gè)核心素養(yǎng)技術(shù)意識(shí)、物化能力、工程思維、圖樣表達(dá)創(chuàng)新思維體現(xiàn)的淋漓盡致。
在這次的教學(xué)實(shí)踐中,我發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目教學(xué)法非常高效,它把理論與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來,充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能,提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生在整個(gè)過程中,學(xué)會(huì)思考,學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,進(jìn)而增強(qiáng)信心、提高學(xué)習(xí)積極性、鍛煉能力,從而提升了通用技術(shù)核心素養(yǎng)。
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