(浙江杭州江南實(shí)驗(yàn)學(xué)校 浙江杭州 310052)
技術(shù)與工程領(lǐng)域的學(xué)習(xí)主要結(jié)合了科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)方面的目標(biāo),在實(shí)踐過(guò)程中,往往需要提出工程性的問(wèn)題,通過(guò)設(shè)計(jì)與研究、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析和解讀,采用數(shù)學(xué)和計(jì)算思維來(lái)設(shè)計(jì)問(wèn)題的解決方案,并通過(guò)不斷的改進(jìn)來(lái)完善教學(xué)目標(biāo)。
提出問(wèn)題
作為一名小學(xué)科學(xué)教師,如何將技術(shù)與工程領(lǐng)域更高效的實(shí)施并應(yīng)用于我們的小學(xué)科學(xué)課堂將是值得我們研究與探討的話題。在日常的教學(xué)中,我對(duì)該領(lǐng)域的應(yīng)用與實(shí)施主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:1.將技術(shù)與工程領(lǐng)域滲透到三大科學(xué)領(lǐng)域中;2.基于科學(xué)課堂后的拓展性研究;3.設(shè)計(jì)與實(shí)施拓展性課程。
我以五年級(jí)上冊(cè)第三單元第八課《減少對(duì)土地的侵蝕》為例,來(lái)分析如何將技術(shù)與工程領(lǐng)域融入到這樣的課題中:
1.教材分析:在探究流水對(duì)土地的作用后,學(xué)生對(duì)于侵蝕與沉積現(xiàn)象已有了初步的認(rèn)識(shí)與了解,本課側(cè)重于開(kāi)拓學(xué)生的思維,結(jié)合建筑模型,規(guī)劃城市的合理建設(shè)。
2.學(xué)情分析:學(xué)生對(duì)河流不陌生,許多地方都有河流。人們往往把城市建立在河流的兩岸,沿河而居,是因?yàn)楹恿鳛槿祟愄峁┝司S持生存和文明發(fā)展的重要條件。
3.教學(xué)核心目標(biāo):根據(jù)河流帶給人類的優(yōu)勢(shì),合理規(guī)劃城市建設(shè),培養(yǎng)學(xué)生統(tǒng)籌規(guī)劃的能力。
4.過(guò)程與方法(1)思考規(guī)劃方案,設(shè)計(jì)圖紙并且修改。(2)將不同的建筑物合理擺放于城市中。(3)小組展示自己的規(guī)劃成果,說(shuō)說(shuō)優(yōu)缺點(diǎn)(4)學(xué)生評(píng)價(jià),投票,評(píng)獎(jiǎng)。
本課從人們依水而居的習(xí)慣引入課堂,引發(fā)學(xué)生思考在河流兩岸建設(shè)家園的特點(diǎn)與要求,學(xué)生對(duì)于自己的構(gòu)思通過(guò)圖紙展現(xiàn),在結(jié)合建筑模型進(jìn)行實(shí)體擺放,展現(xiàn)自己的設(shè)計(jì)成果。
在五年級(jí)科學(xué)上冊(cè)《運(yùn)動(dòng)和力》單元內(nèi)容中就要求學(xué)生動(dòng)手制作一輛小車,教材中僅僅以橡皮筋等熟悉的材料作為動(dòng)力來(lái)指導(dǎo)學(xué)生完成小車的制作。通過(guò)交流,了解到孩子們對(duì)于小車的動(dòng)力系統(tǒng)有很多自己的構(gòu)思,而課堂上根本無(wú)法進(jìn)行設(shè)計(jì)與動(dòng)手實(shí)踐,所以我根據(jù)本課的教學(xué)目標(biāo),在原有的基礎(chǔ)上再加以改進(jìn),以實(shí)踐動(dòng)手為主,嘗試著用運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系來(lái)解決風(fēng)與帆以及小車運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。以下為本課的具體設(shè)計(jì)與實(shí)施過(guò)程:
(一)核心目標(biāo):學(xué)生能通過(guò)自主設(shè)計(jì)與動(dòng)手實(shí)踐,提升合作創(chuàng)新能力,以及體 會(huì)科學(xué)技術(shù)的重要性。
(二)教學(xué)重點(diǎn):1.學(xué)生能自主設(shè)計(jì)帆車圖紙。2.小組合作制作帆車
(三)教學(xué)難點(diǎn):學(xué)生通過(guò)交流能發(fā)現(xiàn)小車的不足之處并加以改進(jìn)的方法。
(四)教學(xué)過(guò)程:1.課堂交流研討,思考什么樣的風(fēng)帆能使小車開(kāi)得又遠(yuǎn)又直
2.小組設(shè)計(jì)圖紙并交流展示
3.各小組動(dòng)手制作帆車
4.通過(guò)帆車比賽,檢驗(yàn)設(shè)計(jì)與制作的成果
5.改進(jìn)方案的制定與落實(shí)
本節(jié)課上學(xué)生的設(shè)計(jì)思路活躍,能對(duì)設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的介紹與描述。小組間的動(dòng)手合作能力也得到了大幅度的訓(xùn)練和提升,最后的競(jìng)賽作為一種檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)也得到了所有學(xué)生的認(rèn)可與參與,并從結(jié)果中分析自身設(shè)計(jì)的不足,以及學(xué)習(xí)到其他小組的設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)后,獲得更好的改進(jìn)建議。
我在校本課程的研發(fā)中,選擇了車輛模型這個(gè)課程進(jìn)行教學(xué)。車輛模型活動(dòng)是隨著現(xiàn)代科學(xué)電子技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的,主要分為設(shè)計(jì)、制作與競(jìng)賽三個(gè)部分,因此車模課程的開(kāi)發(fā)能有效提升學(xué)生在技術(shù)與工程方面的知識(shí)和能力。
我以自主開(kāi)發(fā)的課程《做一輛四驅(qū)車》為例來(lái)進(jìn)行解讀:
1.學(xué)生自主解讀說(shuō)明書(shū)。說(shuō)明書(shū)中的靜態(tài)圖片能不斷訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維,看會(huì)看懂一張說(shuō)明書(shū)是需要學(xué)生靜下心來(lái),認(rèn)真思考,不斷嘗試才能完成的任務(wù)。
2.根據(jù)說(shuō)明書(shū)的指示,獨(dú)立動(dòng)手完成四驅(qū)車的拼裝,期間遇到困難可以與同學(xué)互相討論,也可請(qǐng)教老師幫助。
3.初步完成制作后,進(jìn)行試車練習(xí),發(fā)現(xiàn)四驅(qū)車存在的一些問(wèn)題并及時(shí)記錄和思考解決問(wèn)題的方法。
4.對(duì)四驅(qū)車進(jìn)行改進(jìn),總結(jié)制作過(guò)程中容易忽略的一些細(xì)節(jié),并思考更簡(jiǎn)單有效的方法。
車輛模型拓展性課程開(kāi)展起來(lái)真正做到了學(xué)生自主設(shè)計(jì)課程,參與課程,完善課程的理念。
技術(shù)與工程領(lǐng)域的課程往往在時(shí)間,空間等條件上受到很大的約束,因此探究的成效無(wú)法在一堂課上呈現(xiàn)。我們應(yīng)該思考在學(xué)校課堂上開(kāi)展什么形式的探究活動(dòng),可以使孩子獲得更多的探究機(jī)會(huì)與體驗(yàn),在課后布置相應(yīng)的任務(wù)去完成課堂上未完成的目標(biāo)。
期待學(xué)校可以專門開(kāi)設(shè)選修課程來(lái)增加孩子們的設(shè)計(jì)與動(dòng)手能力的訓(xùn)練機(jī)會(huì),也期待更高端,更簡(jiǎn)便的教具教材可以使我們學(xué)習(xí)的更有目的性,更有效率。
技術(shù)與工程領(lǐng)域是一個(gè)新新領(lǐng)域,需要所有的小學(xué)科學(xué)教師一起努力思考,實(shí)踐,從而獲得更充足的經(jīng)驗(yàn)去提升我們孩子的設(shè)計(jì)與動(dòng)手能力。