基于学科核心素养的通用技术项目教学探究

葛秀玮

（南京师范大学附属中学，江苏 南京）

一、研究背景

2013年，教育部启动普通高中课程修订工作，历时4年，2017年底教育部印发《普通高中课程方案和课程标准（2017年版）》。新的课程方案进一步优化了课程结构，凝练了学科核心素养。

学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。通用技术课程以提高学生的学科核心素养为主旨，以设计学习、操作学习为主要特征。[1]作为一门立足实践、注重创造、体现科技与人文相统一的课程，通用技术学科核心素养主要包括技术意识、工程思维、创新设计、图样表达、物化能力五个方面。培育核心素养需要通过一个主渠道来完成，而课程作为发展学生学科素养的主要阵地发挥着关键作用。怎样通过课程教学来培育学生的核心素养？需要选择合适的载体搭建发展平台。项目教学作为一种建构主义、探究性学习理论下的教学模式，以项目引导教学，强调学生的主动学习、自主协作与探索创新，非常适合通用技术课程教学，因而越来越多的一线教师进行项目教学相关的研究与实践。

二、项目的选择与设计

实施项目教学的关键在于选择和设计学科项目活动，只有项目选择合适，使其与学科内容深入有效的融合，才能发挥项目教学的优势，进而促进学生的学习及核心素养的培养。如何选择与设计通用技术学科项目？

（一）以课程标准为依据，与课程核心内容相匹配

项目的选择与设计首先要依据课程标准，体现课程理念，涵盖学科核心内容。项目的实施过程即是以项目为引领的教学过程。通过科学合理的项目设计，使课程内容结构化、情境化，学生在完成项目的过程中，逐渐习得学科内容及实践技能。

（二）与学生生活联系紧密，有一定探究性及创新性

项目的选择与设计要在了解学生的认知水平、技能水平基础上进行，选择与学生生活联系紧密，体现时代特点，能够引起学习兴趣的项目。只有学生对项目产生内在认同感，才能激发其内在学习动机，在整个项目学习的过程中保持较高的学习热情。同时，项目要具有一定的探究性及创新性，给学生提供探究及创新的空间，学生能够进行自行设计，发挥创意，完成具有特色的项目任务，才能获得较高程度的成功体验，进而对学科学习产生持续兴趣。

（三）发挥教师专业特长

项目教学虽以学生为主体，但在整个项目的实施过程中，教师的指导发挥着重要作用。教师需要全程参与，关注每一位学生的学习进度及实际操作，这就要求教师要对项目的各个阶段高度熟悉，预设不同水平的学生可能遇到的问题，对学生的需求及时反馈与指导。通用技术学科特点决定了学科内容的多样性与综合性，一个项目会涉及多个学科领域，如电子控制、机械、金工、木工等。因而，在选择和设计项目时，要尽量发挥自身专业特长，确保能够对项目的整个实施过程进行有效指导。

三、通用技术项目教学实践探索——“格斗机器人”项目

（一）项目分析

“格斗机器人”项目要求学生自制一个格斗机器人（车轮、电机、遥控器和控制主板可自行购买兼容配置，但不允许完整使用套件机器人），在规定的场地内，与其他机器人进行对抗。

从学科领域分析，“格斗机器人”项目涉及电子、机械、工程、物理等多学科领域，强调各学科知识的联结与应用，具有综合性、实践性、探究性、创新性等特点。从课程角度分析，“格斗机器人”项目需要学生进行设计、制作、试验等活动，旨在培养其实践能力、问题解决能力及创新能力，符合课程理念。同时，项目内容涵盖了必修课程“技术与设计1”与“技术与设计2”的核心知识点，在整个项目的完成过程中，学生会经历技术设计过程（发现与明确问题、制定设计方案、制作模型等），“格斗机器人”的制作需要学生综合考虑多个因素，如材料选择、结构设计、控制系统等，即融入结构、系统、控制等学科内容。学生在项目学习中完成技术知识的理解与实践技能的训练，将所学知识拓展、应用、激活。

（二）基于学科核心素养的项目目标

1.技术意识

（1）能在项目实践活动中，整合应用科学、技术、工程等多方面知识。

（2）能在技术活动中，恰当处理人技关系，形成规范、安全的技术习惯。

2.工程思维

（1）通过“格斗机器人”项目设计与制作，能经历技术设计的一般过程，进行设计方案的多因素分析，明确制约条件和各种影响因素，提出解决方案。

（2）能综合多个技术领域进行系统分析和方案设计。

3.创新设计

（1）在了解机械、电子、控制、材料等领域知识的基础上，根据设计需求，提出符合科学原则并具有一定创造性的制作方案。

（2）能够依据方案选择合适的器材设计、制作、探究，形成初步的技术创新设计能力。

4.图样表达

（1）能够识读简单的机械加工图、电子电路图。

（2）根据自身设计，能够绘制流程图、控制系统方框图。

（3）能绘制较为详细的草图表达设计构想。

5.物化能力

（1）能根据设计需求选择合适的材料和工具，确定方案实现的时序和工序，掌握常用材料（铝板、亚克力板、木板等）的加工方法。

（2）能够根据设计进行相应的技术试验与测试，不断优化方案，最终完成“格斗机器人”作品。

四、实践反思

“格斗机器人”项目综合性强，对学生要求较高，可以在实施过程中提供《导学手册》或针对知识点讲解及技能操作的微视频，为学生提供丰富的自学资源，促进项目学习的顺利进行。因项目需要的课时较多，如何激发学生的持续性学习动机，使其在参与项目的整个过程中都能保持比较高的主动性与积极性是教师需要不断思考的问题。