宁夏石嘴山市光明中学 朱 宏
“案例分析”是苏教版《技术与设计1》教科书中的一个基本栏目。在苏教版《技术与设计1》教材学习导读部分提出“本栏目富有典型意义的范例、素材、话题是学习中对话的平台,它引领我们走入学习情景,使我们享受到由丰富的感性走向深刻的理性的快乐”。“案例分析”既是通用技术学科重要的教学内容,也是通用技术学科一种重要的教学方法。如何科学合理地分析和运用教材中的“案例分析”栏目,对提高通用技术教学质量具有重要的作用。在这里笔者就苏教版《技术与设计1》教材里的案例分析的教学策略谈一点粗浅的认识与大家共勉。
一、“案例分析”的类型及一般教学策略
苏教版《技术与设计1》教材案例非常丰富,全书共有41个“案例分析”。前三章有26个,后四章有15个,仅在“技术与价值”这一节内容中就有6个“案例分析”。“案例分析”内容图文并茂,贴近学生生活实际,并配有讨论与思考、马上行动等栏目,有助于加深对案例的认识与理解,从而达到对技术的理解。根据教学经验,笔者将苏教版《技术与设计1》中的“案例分析”分为主线案例、故事型案例、讨论型案例和演示型案例四类。
(一)主线案例
主线案例是指贯穿整个技术设计的教学过程,可以使教学内容前后联系,使教学目标前后衔接和前后呼应,从而深化学生对技术的认识、理解和应用。在苏教版《技术与设计1》教材中主线案例有很多。
例如,“灯”这一案例就是《技术与设计1》的主线案例。
教材中“从火到灯”的案例是本书的第一个案例,也是本教材的主线案例的起始点。这一案例从技术在人类文明诞生和发展的历史中的动力与作用以及人的需求在技术发展中的作用进行分析。让学生亲身体验技术的价值,感悟技术“应人而生,为人服务”的真谛。与灯有关的第二个案例是电灯的发明者“爱迪生的故事”的案例,这个案例突出了技术发展了人的思维与能力的同时也实现了人的自我价值。与灯有关的第三个案例是第二章第一节的案例“灯具”。这个案例揭示了技术发展为设计提供了更为广阔的发展空间。与灯有关的第四个案例是第四章的“明确问题”一节里的关于台灯的“问卷调查表”。明确了台灯设计的功能、开关、结构、材料及形式等方面的统计数据,为设计要求奠定了基础。在第五章讲“方案的构思方法”时也是以台灯为例,从设计分析到方案的构思方法再到方案的比较和权衡。全书用十页的篇幅以台灯为主线案例讲方案的构思方法。在第六章“设计图样的绘制”中的第一节内容“草图绘制的步骤”时仍是以台灯为例来画制草图的。在第三节“计算机辅助制图”的运用实例中也是以台灯为例来教学的。在第七章第三节“制作模型”这节中也是以台灯为案例教学的。全书八章内容中共有八次设计到与“灯”有关的教学。可见主线案例始终是贯穿在教材中的,起主导作用的教学方案,我们要重视它的地位和作用,利用主线案例完成教学目标和教学任务。
由于通用技术教师来自多个学科,对案例选择和处理及应用有不同的处理方法。但对主线案例我们教师不但要用,还要结合学生知识水平进行必要的拓展和延伸,精心处理才能达到好的教学效果。
(二)故事型案例
在苏教版《技术与设计1》中有很多故事性案例。这类案例客观真实、有吸引性,其中一些案例是学生听过的,较熟悉的。我们在教学中要重视故事的趣味性,同时更要从技术的角度出发,使学生通过案例分析更好的理解技术,达到好的教学目的。在讲人物故事案例时应注意适当的必要的拓展。例如,在讲《当核材料接近临界值》这一案例时,斯洛廷献身科学的故事感动了每位学生,当即有学生主动站起来讲了许多就发生在我国,甚至就在自己身边的感人的科学工作者的故事,使学生懂得了科学的精神,严谨的态度,顽强的毅力是我们追求的目标,也使学生的情感价值观得到提升。在讲《新式纺纱机的诞生》这一案例时,笔者又给学生讲了“蜂窝煤”的发现及“苍耳子与尼龙搭扣”的产生,以及鲁班是怎样发明“锯”这几个案例,引导学生去反思,强化学生形成良好的发现问题的意识和习惯。
总之,在讲故事性案例时教师需要做必要的拓展。教师应注重引导学生自己讲出一些他们知道的、或他们亲身经历的相似的故事,这样可以使课堂效果更活跃,激发学生学习兴趣,同时也使学生更好的理解学习内容。
(三)演示型案例
在苏教版《技术与设计1》中,有很多案例教师在教学中可以采取直接演示的教学方法。例如,“灯具”“培土小工具”“手表”“手机”“书写笔”等。这些技术产品在生活中是最为普遍的、最常见的、也是最好找的演示教具,它们起着最为直观的、最具说服力的教学效果。教师在教学中应该主动设计演示性教学案例,挖掘身边常见的,最为直观的,最具代表性的演示教具,也可以自己动手制作一些演示教具来说明教学内容。例如,“便携小凳”是苏教版《技术与设计1》教学的主线案例。在教学中教师可以自己动手制作一些便携小凳模型,在教学中边演示边教学可以取得很好的教学效果。
(四)讨论型案例
在苏教版《技术与设计1》中绝大多数的“案例分析”之后都设置了“讨论”这一栏目。“讨论”可以使学生思考多方面的意见,有利于学生开拓思路,有利于培养学生的创新精神。例如,案例“复印机的专利壁垒”后的讨论问题是“谈谈专利有什么作用”。在教师引导学生讨论中会使学生更加明白知识产权的更多内涵。案例“给瓜子美容”后有两个讨论题“1.道德原则对于产品设计有何意义?2.设计中的创新原则与道德原则有什么关系?”通过讨论使学生进一步体会到道德原则是设计中必须遵守的基本原则。像这样必须讨论的案例在《技术与设计1》中有很多。通过案例引导学生讨论,使学生学有所思、学有所想、学有所用也是通用技术学科教学的一个特点。
二、具体“案例分析”的教学策略
(一)第一章走进技术世界
苏教版《技术与设计1》第一章走进技术世界有“技术的价值”“技术的性质”“技术的未来”3节内容,共有12个案例分析,其中“技术的价值”共有6个案例分析,“技术的性质”共有5个案例分析,“技术的未来”有1个案例分析。
1.“技术的价值”
“技术的价值”这一节共有6个案例。
案例“照明技术的产生与发展”作为导入案例是很有价值的。一方面因为学生对照明技术都有所了解,但了解得不够全面,容易激发学生的学习兴趣和探究欲望。另一方面又为以后的教学台灯的设计埋下伏笔。在教学中利用挂图和多媒体课件予以呈现展示照明技术的发展,并结合讨论题的讨论让学生感悟技术带给我们的幸福和价值。
案例“通过技术活动实现自我价值——爱迪生的故事”是学生熟悉的。在教学中关于爱迪生有很多鲜为人知的故事可以让学生自己讲解,教学效果是较好的。同时要注意分析的角度,重视技术发展了人的思维与能力。
案例“福特T型车的生产流水线”也是很经典的案例,通过分析与讨论说明技术促进企业发展。在教学中教师还可以列举其他典型案例,比如信息技术的发展对产业结构升级的影响。分析的角度也要从企业拓展到社会。
案例“农业技术的发展与劳作方式的变革”。教材选择了比较贴近农村劳作生活的案例,对于农村的学生教师可以让学生自己分析说明,对于城市学生教师可以补充一些相关的感性材料,比如一些统计数据增强案例的可感性。还可以列举城市办公自动化的例子,比如计算机对现代办公的影响等。可从多角度分析技术推动社会的发展。
案例“相同距离,不同出行方式时间对比图”。这一案例直观形象,学生自己一看就一目了然。在教学时让学生说说他们出游时选择的交通工具,让他们自己比较不同的交通工具带给人们的便利。从而理解技术的发展促进社会的进步,改变人们的生活,让学生从技术改变了人们的生活的角度去讨论这个案例。
案例“都江堰,荷兰风车”这两个案例是说明技术与自然的关系最经典的案例。我们在教学时要注意从技术的角度去分析和讨论案例。在教学中可利用多媒体介绍“都江堰”及“荷兰风车”,还可以结合当地的类似技术改造自然的案例讲解说明。比如我在教学中就结合宁夏当地的“滴灌”技术来说明技术与自然的关系。
2.“技术的性质”
“技术的性质”这节内容共有5个案例。
案例“助听器的发明”。在讲解时可给学生两分钟的时间让先自己看书,然后回答课本上的讨论题。分析时要从“具体”着手。使听觉不灵敏的人听到外界的声音,这是助听器发明的主要目的。在助听器不断革新的过程中还解决了一系列的具体问题。大多数学生回答3个问题时的答案是错误的,教师要引导他们认真看书分析得出正确答案。
案例“蒸汽机的发明与改进”。这个案例要从蒸汽机的发明与不断革新,推动了技术向前发展的角度进行分析。另外教师应做适当的补充。这类案例很多,例如电脑、手机、汽车等来说明技术创新对技术发展的作用。
案例“显示器的革新与电视剧的创新”。这个案例要从电视机显示器的革新如何推动电视机的不断创新这个角度去分析。在教学时可以让学生快速看书,教师提出问题,“电视机的创新和发展经历了哪几个创新阶段?”让学生带着问题去看案例。
案例“决定胎儿性别的技术”。这个案例要从技术具有两面性及要有道德地使用技术的角度去分析。书上的讨论题不适合讨论,笔者认为中学生的认知范围和生活阅历达不到回答教材上的讨论题。关于技术的两面性的案例教师可以选择的很多,让学生展开讨论可以达到较好的效果。例如“塑料袋”“卫生筷”“汽车”“电脑”等两面性的讨论都有助于学生理解技术的两面性。
案例“复印机的专利壁垒”。这个案例要对学生进行正面引导,要让学生通过对这个案例的分析明确专利保护的必要性和重要性,告诉学生不掌握核心技术就要受制于人。在教学时笔者补充了“兔八哥”这个案例。“兔八哥”是美国时代华纳推出的经典动画片,而我们国家关于“兔八哥”的商标注册要早于美国,在历经打官司的过程中使学生更加懂得专利的重要性。同时还利用多媒体播放了“兔八哥”视频,提高了教学的趣味性。在教学中教师应及时补充关于专利的典型案例供学生思考。
3.“技术的未来”
案例“无线家庭一天的无线生活”。这一案例选择角度是“无线”二字,教师可以在这一分析角度进行多方位拓展。例如手机、电脑等。在案例分析时要注意历史的延续性,这样分析案例才有说服力和感染力。在教学时笔者让学生代表朗读,让学生找出案例中用到哪些技术,让学生分析哪些技术目前还没有;并要求学生对故事进行续编。教师要鼓励学生大胆设想未来的技术。另外教师也可以补充未来的十项技术供学生思考和展望。
(二)第二章技术世界中的设计
苏教版《技术与设计1》第二章“技术世界中的设计”共有10个案例分析。
1.“技术与设计的关系”
在“技术与设计的关系”一节有4个案例。
案例“书写工具”是说明设计中革新老技术推动新技术的发展。
案例“电动剃须刀”是说明设计中应用新技术推动技术的发展。
案例“环保餐具的应用”是说明设计提出新要求推动技术的发展。
这节内容通过案例分析引导学生理解“设计促进技术的革新”“设计促进技术成果的转换”而完成课程目标。在教学时没必要展开,只是用设计的例子让学生体会什么是设计就可以了。
案例“灯具”是主线案例,通过案例分析引导学生总结“技术发展为设计提供了广泛的空间”。在教学时可以利用多媒体图片展示各类“灯具”来丰富教学,案例中的思考题可以让学生展开讨论加深理解也为以后的教学埋下伏笔。
2.“设计中的人机关系”
“设计中的人机关系”这节内容有2个案例分析。通过案例分析,一方面培养学生科学地对待技术设计的态度。另一方面通过具体的案例分析使学生理解“人机关系”是设计活动必须考虑的核心问题之一。
案例“铁锹的作业效率”可让学生理解高效这一目标,在教学中有的教师让学生比较如何提高削苹果的效率的演示活动,加深理解高效这一目标,取得了很好的效果。
案例“培土小工具”是演示型案例,在教学中教师应找到事物做演示让学生直观感受分析,加深对人机关系中舒适目标的理解。教师可以结合日常生活举出几个典型的例子,如旅游鞋的设计等,让学生产生深刻的心理感受,体会舒适这一目标。
3.“技术试验及其方法”
“技术试验及其方法”这节内容共有3个案例分析。
案例“技术试验卫星”“阿什塔比拉河桥的垮塌”可让学生理解为什么要进行技术试验,技术试验的重要性。在教学中可利用视频让学生看神舟飞船的技术试验过程。飞船中的“模拟人”会给学生留下了深刻的印象,同时也加深了学生对技术试验重要性的理解。教学中还要让学生列举生活中例子,从而理解技术试验可以使设计得以改进和完善,将设计的风险降到最低。
案例“当核材料接近临界值”这是一个故事型案例。在教学时利用故事的趣味性和感染力,让学生多谈谈对这个案例的真实感受。同时,教师要理性地引导学生,技术试验中严谨的科学态度和周密的设计是非常重要的。同时还可以补充其他科学家感人的故事让学生体会技术试验者应具有的品质。
案例“纸张的结构造型与强度的关系的试验报告”在教学中可让学生通过活动,体会如何在具体的试验中完成试验报告。可先设置一些问题引导学生在试验前思考,再让学生自己动手试验,最后引导学生自己总结出怎样写试验报告。技术试验报告形式多种多样,教师可选用一些规范的典型的试验报告供学生传阅参考。
(三)第三章设计过程原则及评价
苏教版《技术与设计1》第三章“设计过程原则及评价”共有4个案例分析。
1.“设计的一般过程”
教材内容以便携小凳的设计案例为主线案例贯穿整个教学过程,教师要指导学生亲历设计过程,体验和掌握设计的一般过程。
2.“设计的一般原则”
“设计的一般原则”这节有4个案例。
案例“洗衣机的变迁”用来说明技术的创新原则。教师可以运用多媒体将洗衣机的案例做成小课件,使学生对创新原则这样较为抽象的概念产生直观形象的认识。另外也可以选择生活中学生比较了解的其他案例来讲解。例如手机、电脑等的发展,来帮助学生理解创新原则。
案例“木桶与塑料桶”在教学时可让学生完成对比表格以达到教学目标。经济原则的精髓是“最大效益”而不是降低成本。
案例“给瓜子美容”在学习“道德原则”这一内容时此案例贴近学生生活,如果能结合社会及学生身边发生的事组织、分析、讨论会更好。例如“大头娃娃”“苏丹红”“假鸡蛋”等案例的讨论分析将使学生进一步体会设计中道德原则的含义。教学时应注意引导学生注意法律法规对设计的限制,让学生通过身边的实例理解法律法规对设计的要求。
案例“飞机客舱中的窗户”可说明技术规范原则。在教学中教师应多准备产品认证的图片,特别是各类产品的外包装,让学生亲身经历各种认证。学习技术规范原则要让学生知道在设计中要注意了解相关的技术规范,并按规范的技术要求进行设计。
(四)第四章发现与明确问题
苏教版《技术与设计1》第四章“发现与明确问题”共有3个案例。
1.“发现问题”
“发现问题”一节有3个案例分析。
案例“电话的发明”是一经典案例,是大家熟知的。用这一案例来引导学生学习和建构内容的同时也要注重在方法层面上对学生进行技能引领和能力培养。贝尔针对的是如何让声音通过电传输的问题,是贝尔研究并解决的。本案例引导学生理解发现问题是解决问题的前提。教学时要注意“问题”是技术问题。
案例“新式纺纱机的诞生”这一案例可引导学生回忆生活中的经历,引起学习兴趣,强化学生形成良好的发现问题的意识和习惯。教师要引导学生关注最普通的小事,如铅笔盒、马桶坐垫等。
案例“伽利略与体温计”这一案例可以联系第二章“技术试验”的内容来讲解,让学生体会技术试验对发现问题的重要作用。
以上这3个案例都是经典的发现问题的代表案例。在讲解时教师还应补充大量的生活中其他发现问题的典型案例,例如鲁班发明的“锯”,“蜂窝煤”的发明,无针注射器的发明等案例以帮助学生形成良好的问题意识。
(五)第五章方案的构思及其方法
苏教版《技术与设计1》第五章“方案的构思及其方法”有2个案例。
案例“古人的飞天梦想”是一个故事型案例。用案例分析来说明联想法。联想法的要求很高,用联想法得出的方案首先要进行科学论证。教师在教学时要鼓励学生“奇思妙想”大胆设计去实现自己的梦想做一个生活的有心人。
案例“夜视镜”只是说明奇特性构思法构思出来的方案是以前没有的,有些设想暂时是无法实现的,但是随着时间和技术的进步它们是会实现的。在教学中要让学生观看“奇思妙想”图片,鼓励大家大胆想象,勇于创新。
(六)第六章设计图样的绘制
苏教版《技术与设计1》第六章“设计图样的绘制”有2个案例分析。
案例“形体结构三视图”在授课时有教具的学校可以展示不同结构的形体,完成三视图。还可以找一些儿童玩具积木,也可以用泡沫板自己制作一些教具来使用。
案例“模型房的结构与三视图”,可通过对模型房的结构分析和绘制三视图的过程,得出三视图绘制的一般步骤。根据一般步骤完成马上行动。在教学时要充分利用多媒体课件展示,分析讲解。
(七)第七章模型或原型的制作
苏教版《技术与设计1》第七章“模型或原型的制作”共有3个案例。
案例“神州三号飞船中的模拟人”也是《技术与设计1》的主线案例。通过案例分析学生明白了用模型试验的重要性。航空航天技术在前面的教学中已做过大量的讲解和展示了,学生大都比较了解,让他们自己讲也可以讲得很好。讨论题学生也会很好地完成。另外还可以补充学生感兴趣的案例,例如榨汁机或地球仪的模型,分析它们的作用,帮助学生理解模型或原型的作用。
案例“‘大东方号’实例说明了什么”是一个经典案例。教师需要上网查出它的详情以拓宽学生技术视野。通过案例描述可让学生分析导致首航失败的原因,进而说明模型的作用。
案例“桶的制作、质量与工艺”。课本试图通过本案例,说明工艺对保证质量、提高生产效率具有非常重要的作用。学生在生活中已经接触过模型,这个案例可以让学生自己动手试一试,可用竹条自己做个小桶,体验桶的工艺与质量。
(八)第八章技术产品的使用和保养
苏教版《技术与设计1》第八章“技术产品的使用和保养”共有5个案例分析。
1.“产品说明书及其编写”
“产品说明书及其编写”一节内容有4个案例。本章案例贴近学生实际生活,具有一定的趣味性,可读性,容易激发学生的兴趣。
案例“说明书表示错误引发卡式波炸炉”。这个案例通过播放新闻视频很容易引起学生思考。在教学中可结合本案例分析,可引导学生列举类似案例,并就此思考产品说明书的作用。
案例“该吃几片药呢”。这一案例笔者认为教材选的非常好,是大家经常面对的真实的生活问题。药品说明书关系到人的身体健康的大事,说明书一定要具体,正确,详尽。针对产品说明书的写作要求,教师要鼓励学生从日常生活中收集类似的案例在课堂中讲述,并就此发表看法,这样学生就有了较为深刻的感受和体验。
案例“没有侧重点的说明书”。这个案例说明说明书的编写要有重点,要让用户看懂。在教学时也可补充类似的案例讲解。
案例“连续使用2次,间隔期为20天”。这个案例说明写说明书一定要语言准确、具体、通俗、条理清楚。不同的说明书书写要求是不一样的,在教学中要讲解不同种类说明书的书写注意事项,以使学生了解各种说明书书写的要求。
本节内容易学易懂。在教学中要注意引导学生进行参与学习,让学生主动的参与到教学中来,鼓励学生就案例进行讨论。例如案例“该吃几片药”中的思考题,说明书应该怎样书写才能满足用户的需要。笔者在教学时组织了讨论会,教学效果很好。教材中的案例也只是起示范引领作用,教师在教学中可以根据自己的经验列举其他的事例,在教学中灵活运用。
2.“技术产品的使用维护和保养”
“技术产品的使用维护和保养”有1个案例“鸡蛋在微波炉里炸了”。
案例在教学时,不能停留在表面分析上,而应让学生仔细阅读真正的微波炉说明书,理性的回答问题。还可以鼓励学生就他们在生活中所经历的关于技术产品的使用和保养过程中引发的小插曲或小故事讲出来与大家交流。本章内容就是通过典型的案例分析和说明让学生参与,通过学习让学生感受到技术产品的使用、维护和保养知识有用、会用,真正提高学生的技术素养。
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