通用技术必修课程“小试验”栏目的教学策略

宁夏育才中学　李红红

苏教版《普通高中课程标准实验教科书——技术与设计》（必修）教材按照全面落实高中通用技术课程标准的要求，在设计上很好地体现了“以学生的发展为本，促进学生学习方式的转变，保证基础性，突出时代性，体现选择性，有利于学生科学探究活动的开展，反映科学、技术、社会的相互关系，结合高中学生的认知特点，重视学生的生活经验，注重学生的亲历性”的课程理念。苏教版教材展示了一个丰富多彩的技术世界，其中设置有很多技术实践的小栏目，如“马上行动”“小试验”“讨论”“思考”及课后练习等，这些都是经过专家和编者精心设计的，这些栏目的设置无疑为落实新课标要求提供了保障。特别是其中的“小试验”栏目，非常有助于帮助学生通过亲自开展技术试验活动，学习和体会技术试验的一般过程和方法，掌握和理解技术试验在技术设计中的作用。苏教版通用技术必修教材《技术与设计1》和《技术与设计2》共有12个“小试验”，教师如何充分考虑教材、学生、课时、学校的实际情况，灵活、创造性地利用教材“小试验”栏目落实教学目标，是每个通用技术教师都需要研究的一个问题。

技术试验既是技术设计的一般过程中的一个重要的环节，也是通用技术学科的一种独特的教学方法。笔者结合自己的教学实践研究，对苏教版通用技术必修教材中所有的“小试验”栏目的教学目标、教学策略及具体的教学实施方法分别做了阐述，希望能对大家的教学有所启发和帮助。

一、教学目标分析

在《通用技术课程标准》中对技术试验的要求有以下源个方面：

1.具有初步的技术试验的操作技能，能进行基本的技术测试和技术指标测量，会写简单的技术测试和技术试验报告；

2.经历观察、设想、安装、调试、测量等简单的技术试验过程，学会简单的技术试验方法，理解技术试验在技术发明、技术革新中德应用，形成初步的技术能力；

3.提出了“体验技术问题解决过程的艰辛和曲折，具有克服困难的勇气和决心，培养不怕困难，不屈不挠的意志”、“形成实事求是、精益求精的态度”等要求，实现这些目标都与技术试验活动有着十分紧密的关系。

4.正确把握技术试验教学的要求，通过技术试验充分发挥“教师为主导，学生为主体”的作用，促进学生创新能力的发展，同时也可以优化通用技术课堂，提高教学质量，对落实课程目标具有十分重要的意义。

在苏教版通用技术必修教材《技术与设计1》和《技术与设计2》的教材“导读”中对“小试验”栏目作了如下解释“亲临其境、亲自动手、亲身体验是本栏目的宗旨。这里的一些项目将使我们经历激动人心的操作和探索实践，使我们的实践才能和创新能力得到充分的展示。”

“小试验”教学目标中知识与技能教学目标又可分为认知领域（知道、理解、掌握、评价）和技能领域（模仿、操作、迁移），过程与方法教学目标可分为三个层次，即经历、感知、探究；情感态度价值观教学目标也可以从体验、反应、领悟三个层次上去衡量。

根据课程标准的要求，结合教材中小试验的具体内容，笔者将苏教版《技术与设计1》《技术与设计2》中的各小试验的教学目标分析如下表（表1）。

表1　苏教版通用技术必修教材小试验栏教学目标分析一览表

二、教学建议

通用技术学科特点和教学目标决定了技术试验设计的多样性。在技术试验的教学实施中，由于各地通用技术课程的教学现状和条件存在差异，技术试验教学往往容易受场地、时间（课时）、空间、设备、资金的限制难以实施。所以，教材中的“小试验”需要教师结合教学内容和学生情况进行个性化的设计。下面笔者根据自己的教学实践经验结合网上教师分享的技术试验教学经验，将对通用技术苏教版《技术与设计1》和《技术与设计2》中各个小试验栏目提出一些具体的教学建议，供大家分享交流。

（一）《技术与设计1》P142小试验

1.试验目的

了解工艺的规范性。

2.试验准备

螺丝刀1把，固定螺钉4只，某物体的底板盖和底板各1个。

3.试验过程

用固定螺钉按不同的顺序固定底板盖板和底板。

4.教学建议

在课前，教师对工具要进行认真的检查，可以做一些安全预案，做好充分准备，以消除安全隐患。教学时，可采用小组合作的学习方式，对小组同学进行合理分工。先让学生做一做安装台灯、电话机的底板或电子计算器的后盖等试验，然后请学生归纳操作工艺，学生就有了亲身的体验。切忌“老师讲，学生听”，要充分认识模仿教学法在操作技能学习中所具有的不可替代的作用。在教学中，教师的动作姿势、轨迹、频率、节奏等技术示范要符合操作规范，协调完善，示范要注意动作的能见度和清晰度。

（二）《技术与设计2》P007小试验

1.试验目的

比较不同形状的纸板承受压力的大小。

2.试验准备

（1）取废旧纸盒的纸板，分别裁出3条大小均为10cm伊40cm的小纸板。

（2）分别取若干本书（用于支撑纸板）和给纸板加压的重物。

3.试验分析

本试验可以在普通教室进行。所用材料简单，可以替代。如支架就可用高度相同的字典两本，也可用其他物品代替；废旧纸盒的纸板也可用质地相同的“试卷模拟卡”若干张代替；给纸板加压的重物可用一次性纸杯、粉笔等重物。

试验前教师需要指导学生设计好记录表。教师可引导学生在比较不同形状的纸板所承受的力的大小后，自己进行试验总结，为理解结构的分类和受力特点积累感性认识。

首先让学生明确这是一个什么试验？目的要研究什么？要让学生明确试验目的是“比较不同形状的纸板承受压力的大小”。那么接下来要考虑的问题有以下两个：

（1）不同形状的纸板试验结论如何？

平面结构（）、拱形结构（）、瓦楞结构（）、方形结构（）

建议采用学生分组试验的方式进行。可以组织引导学生先进行平面结构与拱形对比试验的实践，探索这两种结构的纸张承受压力的大小。有能力的小组再拓展探究瓦楞结构和方形结构。

（2）影响试验结论的因素有哪些？

技术试验具有比较强的科学性、严谨性，试验中必须严格把握各种影响因素。思考在此试验中有哪些影响因素？结构造型的影响有形状的影响，也有大小的影响等（见表2）。

表2　影响因素

4.试验过程

（1）纸张宽度、支架间距设定并记录。

（2）加工不同结构造型的纸张（关键：严格把握造型）。

（3）分别将不同结构造型的纸张放支架上，覆盖标准垫层纸（杯底面积<垫纸面积<边界内样本面积）。

（4）将一次性杯置于试验纸面正中，逐次往里加重至桥面变形。

（5）称重，记录。

（6）更换样本重复步骤1~6。

整个试验必须小心谨慎、细心操作和观察记录，用心思考。各小组将一张老师事先发给大家的纸，折出不同的造型并放置在字典上，将一重物小心的放置其上，观察比较纸张最大承重量与造型的关系。

5.试验记录：根据试验目的设计了试验记录表（表3）

表3　试验记录表

6.试验总结

根据试验结果分析得出如下结论。

（1）纸张形状对承重能力的影响：拱形>瓦楞（三角）>平面>方形。这就和桥梁为什么做成拱形是一个道理（不过这个是和向心力有关的F向心力=V/R（弧度半径）*M）。拱形的面，上面放置的物体，根据弯曲程度，会有分力作用在拱面与地面的接触点上，也就是将完全作用在平面上的力分了一部分到纵面。

（2）相同条件下，纸张造型的密度越大承重能力越大，但密度到一定程度，反而降低，这个“度”需要进一步研究。

（3）相同条件下，纸张造型的高度对承重有影响，试验范围内高度对承重是正面影响，超范围有反面影响，这个“度”也需要进一步研究。

（4）纸张质地及造型的密度、高度的影响是相互依存和制约的，在一定条件下相互转化。

根据以上结论看出：平面的纸张强度并不大，但是做成拱形和瓦楞造型后，承重能力竟几倍十几倍地增加。由于瓦楞结构制作方便，所以广泛应用在容器、包装的制作，生活中也可以运用瓦楞造型做房顶、棚顶，瓦楞纸板甚至可以做家具。通过学生亲身的动手试验，去尝试，去总结，根据实践的发现去写一份试验报告。这样有素材，有依据，在这个基础上去写试验报告就会变得轻松自如。

（三）《技术与设计2》P009小试验

1.试验目的

了解壳体结构的受力情况，证明壳体结构较大的承压力。

2.试验分析

本试验是对壳体结构承受较大压力的有力证明。当石板的重力通过木板、瓶盖传递到鸡蛋上时，被均匀地分散到蛋壳的表面上，这正是壳体结构能承受更大压力的原因。这个试验大多老师上课时都做。主要是这个试验所用的材料很容易得到而且鸡蛋给人的感觉是很容易碎的，而这个试验的结果恰恰是鸡蛋能承受很大的压力，让人意想不到，能出奇制胜，能引发学生地思考，鸡蛋怎么能够承受那么大的压力？由此联想到还有哪些壳体结构的物体，它们又是怎么来抵抗外力的？通过这个小试验容易引导学生留心身边的实物、从生活中发现问题、分析问题、解决问题。建议采用教师演示试验。

3.试验准备

大小相同的生鸡蛋3只，合适的瓶盖6只，木板1块，《技术与设计2》课本若干。壳体结构的受力特点是，外力作用在结构体上使之均匀分散到表面各点，所以能承受较大的外力。但在壳体结构受力的试验时，我们很难做到真正将外力均匀分散到鸡蛋表面的各点，于是设计使用了上下两个瓶盖。这两个瓶盖的作用，一方面是起到固定鸡蛋的作用，另一方面是起到了将所承受外力较均匀的分散到鸡蛋表面的作用。因为学生熟悉书的重量而且容易获得材料，所以用《技术与设计2》课本代替砖块（用书代替砖块，既容易获得又安全）。

4.试验过程

师：大家知道鸡蛋是易碎的，要轻拿轻放。今天我们来看看鸡蛋究竟能承受多大的压力？

（教师拿出3个生鸡蛋，参照P9方案进行受力试验）

师：请问它们能承受住书的重量吗？

（学生拿出书，要求教师试试。一本放上去了，鸡蛋没破。两本放上去了，鸡蛋还是没破……）

师：为什么看似不坚固的蛋壳能承受住这么多本书的压力呢？

生：和形状有关？

师：是与结构有关。鸡蛋是壳体结构，它的受力特点是：壳体表面某一处受到外力撞击时，能迅速将力分解到整个壳体的表面，受力面积大，应力就变小了。这是壳体结构不容易变形的主要因素。

师：还有哪些结构是利用了壳体这一特点呢？

生：头盔、蜗牛、大剧院。

师：壳体结构能以较小的构件厚度形成承载能力高、强度大的承重结构。

5.探究拓展试验

教材没有要求做定量分析，故教材中给出了试验图，教师们一般参照该图方案进行受力试验。思考一下，如果要进行量化分析，有没有其他更好的试验方案呢？比如将被测试的鸡蛋由竖直放置改为横向放置，再如，将鸡蛋上下两处的小口瓶盖换为稍大口颈的瓶盖，试验结果将会怎样？哪一种情况下鸡蛋能承受的压力更大？再如，如果把生鸡蛋换成熟鸡蛋呢？

教师也可根据本试验的原理，引导学生设计类似的其他试验，得出相同的结论。

（四）《技术与设计2》P016小试验

1.试验目的

探究结构的重心与稳定性的关系。

2.试验分析

本试验只有把铁环增加在某一侧，使重心不落在支撑面内，才可能倾倒。本试验也可以使用其他物品代替不倒翁，只要能比较明显地看出重心改变、稳定性也随之改变的关系就可以。

建议采用教师演示试验与学生分组试验相结合，并用探究矿泉水瓶的不同重心和稳定性的关系来代替教科书第16页的不倒翁的试验。原因为：一是在有限的课堂时间内做一个不倒翁再来探究其稳定性的关系，时间不允许；二是矿泉水瓶取材更容易，简单易行，很适合随堂进行。

3.试验准备

空矿泉水瓶3或4个，一小桶水（可以用其他盛水器皿代替）。本试验是通过往矿泉水瓶中倒入不同量的水来使得矿泉水瓶具有不同高度的重心，从而探究其稳定性的关系。

4.试验过程

对比试验A（演示）：两个空矿泉水瓶分别以正立、倒立放置在课桌上，由一个同学分别向两个瓶子吹气，比较以哪种形式放置的瓶子容易倒下。

对比试验B（分组）：分别装满水、半瓶水、四分之一瓶水、不装水，四个矿泉水瓶正立放在同一平面上，由一个同学分别向四个瓶子缓缓施力，四个瓶子陆续倒下，比较哪个瓶子容易推倒。反之倒立呢？

要求学生据试验结果探究其中的原因，并依据所试验过程写出相应的试验报告。

5.试验总结

分析试验结果。

试验A：倒立比正立的空矿泉水瓶容易倒。

试验B：

四个正立的矿泉水瓶子容易推倒的次序：不装水、装满水、半瓶水、四分之一瓶水。

四个倒立的矿泉水瓶子容易推倒的次序：不装水、装满水、半瓶水、四分之一瓶水。

得出试验结论。

矿泉水瓶的稳定性与接触面大小有关。

矿泉水瓶的稳定性与其重心在竖直方向上的位置有关。重心越低，它的稳定性越好。

（五）《技术与设计2》P016小试验

1.试验目的

探究结构的形状、重心与稳定性的关系。

2.试验分析

本试验除了图中所示的垒法，至少还要做出另外两种垒墙的方案，当然是在墙的底面积尽可能大的情况下，越稳定越好。

3.教学建议

条件容许的情况下，可以在室外组织学生进行这个小试验。如果条件不容许，教师可以根据试验目的设计类似的试验替代本试验。

（六）《技术与设计2》P019小试验

1.试验目的

测试用不同截面形状的构件做成的悬梁的强度。

2.试验分析

因为教材中明确提到，影响结构强度的因素有“结构形状、使用的材料、联结方式等”，为了使学生对此有感性认识，设计了此试验，其目的是让学生体验结构的强度（抗弯强度）与截面形状的关系。建议采用学生分组试验的方式。

这个小试验看起来好像很简单，但真正按照课本要求进行试验，却感到有些困惑。课本没有说明三角形形状，是否正三角形？假设为正三角形，那么当三角形、圆形、正方形周长相同时，圆的直径和三角形的高和正方形的边长是不相等的。也就是说把它们放在桌子上时高低不一样。这样按课本图示的方法将这些纸筒的一端固定在桌子上是不行的。如果用其他方法固定是否会影响可比性呢？这个试验按照课本方法试着做了，都没有成功。通过试验得出的结论：有的是截面为三角形的构件的抗弯强度最大，有的是截面为圆形的构件的抗弯强度最大，有的则是截面为正方形的构件的抗弯强度最大。

针对同一试验，操作中为什么会有如此差异，究其原因，不难发现，第一，试验的限定条件不一。没能按照“使用周长相同”的要求来做，有的将同一规格的纸折了两层或两层以上，其实已经改变了试验的限定条件；第二，使用材料问题差异。当时我们发给学生的纸比较薄，稍重一点的重物挂了之后，材料马上就生产了形变，影响了试验结果；第三，截面形状制作不规范。主要就是固定问题。由于三种纸筒不一样高，也无法把三种纸筒同时固定住。上面压的木块太轻固定不了，太重又把纸筒压毁了。不能形成规矩的“圆形”“三角形”“正方形”，同样影响了试验结果，建议连接要成形并牢固。

3.教学建议

当技术试验的试验条件和操作不同时，导致的试验结论不一致，这并不奇怪，甚至很正常。因为试验过程中任何一个细微的条件和顺序的改变都有可能导致另一种结果的发生。重要的是教师需要明白试验过程中是哪些因素导致了结果的不同，这些因素是如何影响试验结果的。

①为了严格把握试验的要求，使试验具有可比性，建议教师提前用木材分别做一个圆柱形、一个三棱柱、四面体，并保证这三个周长要一样大。上课时学生只要把老师提供的纸条裹到模型上，用胶带纸固定，然后，抽出模型木条，即可试验。在粘贴纸筒时，要尽可能使它们的截面周长相同，不要卷折成若干层。

②建议试验所用纸条采用较厚的硬纸或塑料纸板。

③为了方便试验操作，建议采用简支梁的形式做试验（图1所示）。

④不同截面的纸筒悬挂的重物的位置应一致，也就是悬臂的长度应相同，这样才有可比性。

图1　

图2　

4.试验推理

当讲到这里时，许多学生都会提出这样一个问题：课本给出的截面为工字型、十字形、长方形、L形、圆形、U形，还有小试验中的三角形、正方形的构件，哪种截面形状的构件所能承受的力更大呢？为什么？课本的小试验中也提出了类似的问题。

显然这是一个比较专业的问题，是一个材料力学的问题，作为普通的中学教师很少知道这方面知识。在广东版《技术与设计2》教师教学用书中有一幅图，并有这么一段说明“材料的横截面的形状亦极大地影响它的坚固性，图1-2比较了具有相同横截面积，而不同截面形状的同种材料的坚固性。图中所示的是按坚固程度由强至弱、由左至右排列。”但这里也没有更进一步的解释，也没有截面为三角形的。教师又没办法一一试验，试验结果会如何？也不知晓。

试验结果及分析（借鉴duanqing）。

现分析本试验的结果：下图是三种不同截面形状示意图，其中三角形为正三角形。

（1）几个概念

①中性轴：梁弯曲后，其纵向层一部分产生伸长的变形，另一部分产生缩短变形，在二者交界处存在着既不伸长也不缩短的一层，这一层称为中性层，中性层与横截面的交线就称为截面的中性轴。

②抗弯截面系数：在构件的工程力学中的抗弯强度的计算中，梁的最大正应力点计算公式为，匝max=l酝lmax/宰y。其中，宰y称为抗弯截面系数，当抗弯截面系数越大时，截面的抗弯强度就越大。

③截面高度：截面顶端到底端的垂直距离。图1中所标D1、D2、D3分别是圆形、正方形、三角形的截面高度。

（2）分析

当圆形、正方形和三角形的周长均为L，它们的截面高度的值不难分别求得：D1越L/仔；D2越L/4；D3越姨（L/3）2+（L/6）2越L/姨12抑L/3.46。可见，三种形状的截面高度关系为：D1>D3>D2。

根据抗弯截面系数的计算公式：当圆形截面的截面高度为D1时，其抗弯截面系数宰y1=仔D13/ 32抑L3/315.5；当正方形截面的截面高度为D2时，其抗弯截面系数宰y2=D23/6抑L3/384；显然宰y1>宰y2，既在本试验的条件下，圆形截面的抗弯截面系数大于正方形截面的抗弯截面系数，也就是圆形截面的抗弯强度大于正方形截面的抗弯强度。

关于三角形截面的抗弯截面系数的公式计算，一般工程力学书籍中很少讨论，其原因在于在相同面积下，三角形的面积矩小则抗弯强度小，且在工程实践中很少使用。

综上所述，当周长相同时，截面形状分别为圆形、正方形和三角形的构件，圆形截面构件的抗弯强度最大。

需要说明的是，以上推理过程和说明，是供希望深究本试验依据和过程的教师参阅和讨论的，并不要求高中学生掌握这些知识和知识发生的过程。事实上，依照高中生现有认知水平和认知能力，也难以达到对以上试验推导过程的理解。对学生的要求其实很简单，就是通过本试验，知道不同截面形状的构件其抗弯强度不同。对此有一个感性认识而已，进一步的知识有待今后学习。

（七）《技术与设计2》P039小试验

1.试验目的

理解双色圆珠笔的安装时序。

2.试验分析

本试验很容易在课堂上实现。从试验中，学生会发现，零件的安装顺序不一样，结果就会不同。有的学生可能不能安装成功，通过多次试验，形成对时序的切身感受。而如果只叫学生安装体验一下并思考问题，可能有大部分同学不屑一顾，等着回答问题就是。因为很简单，甚至懒得思考。为了让学生更深刻的理解流程中环节和时序的概念，在课堂上组织一次实践活动，安排每大组推荐一名学生，共四名学生进行一场组装四色圆珠笔的比赛。

创设有竞争力的课堂服务，是激发学生的好方法。学生都有想超过别人的愿望，想干得比自己的对手更好的冲动。这种好胜心可以使课堂教学活动变得更富有刺激性、挑战性和生动性，从而引发学生、教师成功的快乐。

当以小组比赛的方式进行时，学生一下就奋发起来。学生刚开始都很自信，认为笔是生活中再熟悉不过的事物了，组装好应该是没有什么难度。但比赛一开始，台上的气氛就开始紧张起来，参赛学生马上进入状态，害怕丢了半秒钟，而台下的学生更是全神贯注，目不转睛，时不时还为台上的同学鼓劲、喝彩。比赛结束后总结经验时学生都愿意去思考问题，发言也积极活跃了，提问参与的学生，以学生对安装结果和所用时间不同的体会，讲解正确安装时序及原因，作为对时序和环节的巩固理解。

任何一堂课，只要教师能创设有竞争力的课堂服务，课堂上学生就不会疲惫，不会走神。竞争能激发个人的主动性和积极性，提高学习效率和工作效率，促使人的潜力得到充分发挥。

实践活动虽说只有个别学生参与，但大部分同学却感同身受。四色笔芯安装的先后顺序可以颠倒，但笔帽和笔身的安装只能放在装好笔芯之后，这个顺序是不能颠倒的，这其实就是环节时序的问题，流程中环节的顺序有时是可以颠倒的，有时是一定不能颠倒的。实践活动虽小，但达到的效果却很明显。在轻松中学习，是学生们最喜欢的。

如果有条件的话，可将本试验的载体改为技术含量更高的内容，如电风扇的拆装、电脑桌的拆装等。试验过程中，要注意安全问题。

（八）《技术与设计2》P058小试验

1.试验目的

以提高效率为目的，优化制作纸制提兜的流程。

2.试验分析

学生分组试验，亲自体验流程优化的过程，感受到流程优化带来的好处，极大地激发学生的学习热情。

3.试验过程

（1）对照模型，画出图纸（以三视图和制作的分解图形为主）。

（2）A类小组编写单人制作流程，每人制作2个提兜，并计算单人制作流程。

单人制作纸兜流程分为制作提兜和提手两个环节。制作提兜：作图、画线、折纸、裁剪、粘贴；制作提手：折纸、裁剪、粘贴；将纸兜与提手连接起来。

（3）B类小组编写流水化制作流程，合作制作NX2个提兜。注意：怎样安排每个人的工序，效率才最高？在流水作业中，每人做多少道工序，对应着不同的工作效率。

（4）展示讨论两种流程的时序和环节，说明流水化作业的优点。

（九）《技术与设计2》P068小试验

1.试验目的

调节辐条的松紧来调整自行车轮子转动是否在同一个平面上。

2.试验分析

在达到相同试验目的的情况下，教师也可以选择其他更好的试验材料进行替代。

3.试验过程

辐条编网最常见的是一搭三编网，即每一根辐条与另外三根辐条各交叉一次。辐条与辐条帽之间有螺纹，用辐条扳手旋转辐条帽，可以调整辐条松紧。但是，调整辐条之前，必须给轮胎放气。否则旋转辐条帽极易戳破内胎。调整辐条松紧是为了保持车圈的周正。

可以通过以下3种方法观察车圈的周正：（1）将车轮拆卸下，装在专门的校圈架上。（2）不拆下车轮，一手握住车叉，翘起拇指靠近车圈内侧。（3）观察车闸与车圈的间隙。无论哪种方法，原理都是：转动车轮，车圈离参照物间隙大，则收紧此处辐条，反之松辐条；车圈某处偏向左侧，则收紧右侧辐条，松左侧辐条。反之紧左侧，松右侧。

最后将整个车圈各处离参照物的间隙完全均匀，且每根辐条松紧程度均匀，则校车圈完成。系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和，这就是我们常说的“2大于1+1”。例如，一个企业是由管理部门、生产部门、营销部门、供应部门等各个部分组成的整体，任何一个部门都不可能单独实现企业的目标，只有按照一定的生产和管理规律，各个部门共同合作，才能完成任务。又如，有研究表明，人的双眼视觉功能大大超过两只单眼视觉功能简单相加的总和。

4.试验结论

在已经调整过的辐条上做出标记，便于再次整体观察调整得是否合适，也可以用其他的办法做出标记。

如果不调整车圈，骑车时，车圈左右偏转，容易出现有的辐条断开、有的辐条不受力、车圈变形等问题。

可把车轮看做是自行车的一个子系统，辐条、车圈都是该子系统组成要素，每根辐条共同受力，并将力均匀分布在车圈上，以保证自行车的正常行进。

（十）《技术与设计2》P097小试验

1.试验目的

通过圆形齿轮与条形齿轮（齿条）组合起来产生的控制作用，理解控制的含义。

2.试验分析

在试验过程中，教师应给予适当的指导。如有其他更好的试验载体，也可根据实际情况另行安排。在此，笔者将试验改为探究自行车的传动装置。

3.试验过程

小试验：体会控制，你知道自行车为什么会向前进吗？现在的自行车轮能够转动，是因为链条将动力从踏板那里传到了后轮上。像自行车链条这样的装置叫做“链条传动装置”。主要结构：齿轮、链条。

（1）链条传动：用瓦楞纸条和塑料瓶盖制作一个链条传动装置，研究它的传动特点。

（2）试验步骤：

①选择合适的支架固定两个圆形齿轮，并装上大小合适的链条。

②大齿轮上安装转动手柄，分别顺时针和逆时针转动，观察小齿轮的运动方式。

③小齿轮上安装转动手柄，分别顺时针和逆时针转动，观察大齿轮的运动方式。

（3）试验结论：见表4。

表4　链条传动试验结论

4.探究试验

在日常生活中，我们有许多生活用品和玩具中都是有转动装置的。你能想到哪些？

5.试验过程

（1）齿轮传动：利用链条传动装置中的两个齿轮，研究齿轮传动的特点。

（2）试验步骤：

①选择合适的支架固定两个圆形齿轮，保证齿轮间的啮合（注意）。

②大齿轮上安装转动手柄，分别顺时针和逆时针转动，观察小齿轮的运动方式。

③小齿轮上安装转动手柄，分别顺时针和逆时针转动，观察大齿轮的运动方式。

（3）试验结论：见表5。

表5　齿轮传动试验结论

（4）试验总结：见表6。

表6　链条传动与齿轮传动的比较

（十一）《技术与设计2》P105小试验

1.试验目的

了解开环控制系统的输入与输出之间的对应关系。

2.试验分析

（1）展示一个制作好的活动猴，说明试验的基本步骤，指导学生观察并思考活动猴的活动过程。

注意：考虑到课时，建议前一节课布置任务，每小组自己想办法找硬纸，让他们在纸上画好自己喜欢的人或动物都可以，并将头、躯干与四肢剪裁出来。教学中发给每小组4颗订书钉（可找耳环塞固定订书钉），关键是思考怎么样连接才能使身体和肢体自如的活动，并动手尝试。

（2）观察、体验输出与输入之间的对应关系：拉动线绳（输入），活动猴四肢活动（输出）。

通过学生分组试验，让学生亲历制作过程，培养学生的合作精神。对学生技术试验的评价，应注意紧扣试验目标和试验要求进行。制作活动猴动作控制的小试验，教师评价学生试验是否成功的首要标准应该是小猴的动作是否与线的拉动有对应关系，也就是这一控制系统的输入与输出之间的对应关系，而非小猴做得是否逼真可爱，进而还可进一步评价当给以较小的输入量时，是否有输出动作对应。

（十二）《技术与设计2》P111小试验

1.试验目的

通过视力保护器报警试验理解反馈的原理。

2.试验分析

教师演示试验：提醒同学该装置只能起到检测光线强度的作用，离开人的配合，无法自动调节光线的强弱。

学生分组试验：视力保护提醒器实践台，把视力保护提醒器电路按原理分解成学生易懂的“光亮信号、光暗信号，或门电路、报警电路”4个单元电路，学生在实践时只要把相关的电源线和信号线连接好就可以完成试验。目的在于实践和体验而不是拓展探究，试验结果是唯一的。只要连接正确，参加动手实践的每个同学都可以做成功，目的让学生贴近和了解电子产品，对电子技术产生兴趣。本试验的目标在于提高学生的技术素养而不是专业技术，使每个同学都能初步熟悉电子产品，做到电子技术“我能行”。

三、结束语

在课堂教学过程中，教师要处理好课程标准、学生以及教材内容三者之间的关系，充分利用教材提供的“小试验”。可根据各校具体情况，自己创造条件，搜集一些简易的材料，适当替换课本案例，到课堂上做简单的技术试验。课前课后教师是要作大量工作的，如何分组，如何激发学生的积极性、创造性，如何控制学生完整地体验试验全过程，都是要精心策划的。所以实践不在于简单还是复杂，重要的是如何找出与教学内容相配套的实践活动。教学中教师要通过引导、体验、交流、协作、评价等教学过程，让学生明白技术试验往往会经历一个曲折的过程，技术试验不可能一帆风顺；同时通过组织和指导学生进行技术试验，让学生理解技术试验不仅是技术设计的一般过程中必不可少的一个环节，也是一种有效地解决问题的方法。