高中tongyong技术与数理化融合教学模式实践研究

【摘要】在高中通用技术教学改革背景下，如何在改进教学形式的同时培养学生核心素养，成为教师要探究的问题之一。文章针对高中通用技术与数理化融合教学的必要性加以分析，同时以流程及其设计单元为例，针对高中通用技术与数理化融合教学模式实践策略加以探究，探究结果表明，教师需在明确单元教学目标、设计教学项目的基础上，指引学生展开合作实践活动，并分享实践成果；还要总结单元教学内容，从实际出发布置单元主题作业，继而在完成通用技术、数理化融合育人任务的过程中，强化学生的学科核心素养，达到提高高中通用技术教学质量的目的。【关键词】学科核心素养；高中通用技术；育人任务高中通用技术学科素养包括创新设计能力、工程思维、技术意识、图样表达等，只有学生具备学科素养，才能说明通用技术教学具有实效性。有些教师未能在通用技术教学中强化学生的学科素养，这与教学形式固化有关，未能将通用技术、数理化融合在一起，大单元教学水平较低，影响育人效果。基于此，为了提高高中通用技术教学质量，增强学生的学科素养，以流程及其设计单元为例，探究高中通用技术与数理化融合教学模式实践策略显得尤为重要。高中通用技术与数理化融合教学的必要性首先，在高中通用技术与数理化融合教学过程中，学生能进一步增强图样表达能力，主要源于数学、物理、化学都可用图形解决具体问题。以数学为例，在三角函数教学中，学生可根据已知条件画出图形，并根据图形思考三角函数公式应用方法，继而强化图样表达能力。其次，将数理化、高中通用技术教学内容融合在一起，可助力学生增强创新设计能力，因为数学、化学、物理知识能帮助学生解决创新设计期间遇到的问题，如运算问题、物质属性与反应问题、电路连接问题等，学生得以形成与优化STEAM思维，在该思维的支撑下，统筹利用数理化知识以及通用技术，保障创新设计事半功倍。最后，高中推行通用技术、数理化融合育人模式，可加大信息化教改的力度，用信息技术将多个学科联系起来，实现一体化、主题化教育目标。例如，教师可在学生探究通用技术之前展示微课，引领学生关注数理化实例，在图像、视频中获取信息，对学习内容、目的等有基本的判断，受微课指引开展学习活动，调动学生通用技术探究积极性，进而颠覆“从上到下”的教育思路，学生能成为通用技术教学活动中的主体，不仅可借助微课学习更多数理化知识，还能有效提升创新设计、技术意识、物化能力等学科核心素养。高中通用技术与数理化融合教学需要注意的问题（1）教学目标不明确。如果融合教学目标设定得过于笼统或模糊，会导致学生在学习过程中缺乏明确的方向和动力。例如，教师仅仅将目标设定为“提高学生的综合素质”或“培养学生的创新能力”，而没有具体说明这些素质和能力如何在融合教学中得到提升，就会让学生感到迷茫。（2）项目设计单一。融合教学需要设计多元化的项目来激发学生的学习兴趣和参与度。如果项目设计过于单一，缺乏多样性和挑战性，会让学生感到枯燥和乏味，从而失去学习的兴趣和动力。（3）缺乏实践活动。融合教学需要注重实践环节，让学生在实践中学习和掌握知识。如果缺乏实践活动，学生会感到理论知识过于抽象和难以理解，从而无法将所学知识应用于实际问题的解决中。（4）缺乏总结环节。融合教学需要注重总结环节，让学生在总结中巩固所学知识，提高学习效果。如果缺乏总结环节，学生会感到所学知识零散且知识难以形成体系，从而无法有效地掌握和应用这些知识。高中通用技术与数理化融合教学模式实践策略1.明确单元教学目标为了确保通用技术与数理化融合有的放矢，奠定单元整体教育基础，教师需率先解析流程及其设计单元教学内容，并设定教育目标。该单元教育总目标为指引学生增强通用技术学科核心素养，如通过阅读与绘制简单流程图强化图样表达能力。该单元教学微观目标有以下几个：一是明晰流程、时序、环节的含义；二是能阅读、绘制与设计简单流程图；三是了解影响流程设计的因素；四是认识到影响流程优化的因素；五是以生活、生产实例为抓手优化简单流程[1]。2.设计单元教学项目单元教学以项目（任务/问题）驱动，保证教、学同频，坚持学用结合，学生能在项目活动中全面解放，进而强化学科核心素养。项目不唯一，有着生本性、综合性等特点。3.开展合作实践活动在课上教师先给学生时间分享预习收获，再根据预习情况重申重难点，如流程优化、简单流程设计等，在此前提下组织学生开展合作实践活动，将单元教学项目与预习成果，转变为通用技术与数理化融合教学的动力。例如，以“桥梁设计”为项目，同时教师利用微课准备资料，利用小视频、照片阐述某地实际情况，包括地形地貌、河流宽度、通行量等，为学生用三角函数、方程等数学知识，制定桥梁设计方案给予支持。因为在设计桥梁时学生要考虑到路基与路面的承载力，所以需要利用物理知识加以计算。通过浏览文本资料可知，桥梁抗腐蚀是延长工程使用年限以及减少运维成本的关键之一。基于此，学生需用化学知识思考提升桥梁抗腐蚀水平的方法，实现化学、通用技术联动育人的目标。在各小组明晰学习实践项目的条件下，教师给学生合作设计桥梁的时间，其间加强动态引导，使各组能在实践中关注流程，还能汇聚集体智慧优化桥梁设计流程。在此过程中教师关注影响流程设计的因素，如桥梁建造客观规律、建造工艺、自然环境、生产设备、建设周期、环保需求等，达到依托项目实践活动导出单元知识的目的，学生得以增强工程思维、技术意识等学科素养[2]。4.总结单元教学内容单元整体教学具有生本性、开放性与发散性，教师可围绕总目标、子目标设计若干学习实践项目，为了助力学生查缺补漏，关注通用技术课知识点，教师要将总结归纳教学内容视为单元教学关键一环。例如，教师在学生完成流程及其设计单元学习任务后，可以运用信息技术在电子白板上展示思维导图，关键词包括流程、环节、时序、流程表达方式等，为学生在关键词提示下回忆所学内容以及感性认知上升为理性认知给予支持。以“时序”这一关键词为例，学生能将时序概念、特点设为导图分支，同时归纳总结知识点，如“时间上的先后顺序称为时序”，助力学生健全流程及其设计单元知识图谱。除设计思维导图外，教师还可运用信息技术展示生活、生产中与流程有关的实例，如做家务、制作潍坊风筝等，用实例引导学生回忆所学内容，同时在看视频的基础上回答问题，如“做家务的流程应如何优化”“制作潍坊风筝时需考虑哪些问题，请画出简单的流程图”等，进