通用技术教具的开发与教学实践

耿开亮

（浙江省富阳市场口中学，311400）

一、通用技术教具开发的重要性

（一）通用技术配套教具的缺乏

由于通用技术课程开设时间不长，跟教材配套的教具的开发、研制、定型、生产都需要一个较长的过程，相对目前教学来说，具有较强的滞后性。市场上的设施大多是供工厂生产使用的，精密度要求较高，功能全，因而价格也高，但不一定适合教学需要。例如，一些材料试验仪、较大型的设备等，这些教具一般用不到，且教材也没有涉及。由此可见，可以直接利用的教具并不多。

（二）教学中需要合适的教具

“工欲善其事，必先利其器。”平时，总是羡慕其他学科的教师有很多的教具可以辅助教学，而我们学科可以利用的多是图片和视频。从课程可持续发展的角度来看，我们必须改变以往的教和学的方式，依靠好的教学装备来支撑。例如，技术试验在两个必修模块中占据了相当重要的地位，没有好的教具的支持，严重制约了课堂教学的顺利开展。

通用技术教具能化复杂为简单，化抽象为形象，化静止为运动，化枯燥为兴趣，是教师和学生进行交流的平台，有利于突出教学重点和突破教学难点，提高教学的效率和质量。所以，通用技术教师应成为教具开发和实践的主力军。

二、如何开发通用技术教具

在构思和制作教具过程中，要体现教具使用的科学性和实用性，要符合教学的需要。自制教具取材容易，制作简单，生动有趣，有利于消除学生在探究中的神秘感，激发学生的学习兴趣和创造潜能。那么，我们应如何开发教具呢？

（一）直接利用生活物品

麦克斯韦说过，“一次演示实验所使用的材料越简单，学生越熟悉，就越想透彻地获得所验证的结果”。很多日常生活用品，如饮料瓶、鸡蛋、书、纸……都可以成为我们的教具。

1．利用教室现有的物品充当教具。

在讲解“三视图”时，在没有投影教具的情况下，我用粉笔盒当教具讲解三个视图的由来，并利用教室的右墙角作为粉笔盒所在的三投影面体系，让两位学生上台把粉笔盒的三视图画在黑板上，学生基本上都能画对。接下来，我把三个粉笔盒组合在一起，提高题目难度，按照书本的方法教学生画三视图。由于教具直观，大大降低了学生认知难度，收到了良好的教学效果。

2．利用生活用品作教具。

日常生活中蕴藏着丰富的技术教育资源，我们可以直接拿来作为教具，也可以把生活用品加以改造，让它更符合教学要求。如我在教学“设计的评价”内容时，为了使学生明确“各项围成的面积大只是说明各项综合评价指数高，并不表明产品就越好”，选择了一个镂空的精美水杯，往杯里倒水，杯里的水一下就漏光了，让学生对这个水杯进行评价。学生都能意识到做工再好的杯子，不能装水，失去实用性，也不能称之为好杯子。学生的印象比较深刻，得到了较好的教学效果。

（二）自制教具

如果说发现教具有一定的难度，那么制作教具就更难了。但是为了课堂教学更加多姿多彩，教师就不能嫌麻烦，尝试自己动手制作符合教学需要的教具。

首先根据教学需要制作教具。制作教具时一定要深入理解教材，要让它符合教学活动的需要。例如，在教学“控制与设计”这一内容时，学生第一次接触控制感觉很陌生，学起来也很吃力。为此，我制作了自动抽水马桶的模型，和学生一起研究其控制原理，效果很好。

其次，让学生参与制作教具。技术课程是一门立足实践，立足于学生的直接经验和亲身经历的。因此，让学生参与设计和制作教具更加体现了课程的性质与特点。

再次，注重交流。俗话说“它山之石，可以攻玉”。在教具制作中同行间可以多交流，别人设计好的我们可以先拿来，再仿制，最后创新。

（三）与其他学科资源共享

通用技术课程要充分利用物理、化学、生物及信息技术等学科实验室的场地、设施、工具、仪器等，为通用技术教学服务。例如，在“纸制桥梁的制作”中需要用到勾码，我们可以向物理或化学实验室借用。再如，教学“闭环控制系统的工作过程及误差控制信号”时，可以用传感器制作教具，形象直观的演示突破了教学难点，而传感器可以到物理实验室借用。

二、利用通用技术教具教学的实践

（一）三视图演示教具

苏教版通用技术教材《技术与设计1》第六章的内容“设计图样的绘制”侧重于培养学生识读技术图样的能力，这种能力的培养对于学生的生活有重要意义。但是让学生理解并绘制简单的三视图，没有教具的演示，学生很难画对。这就要求教师在教学过程中制作各种三视图的模型和三投影面体系模型用于课堂教学。

在教学中我首先向学生展示三投影面体系模型，然后让学生用书本撑开课本竖放在课桌上，建立一个简易而形象的三投影面体系。在教学三视图的形成过程时，将一个几何模型放置在三投影面体系中，向三个面投影（正投影），得到三个投影图（如图1），由于三个图不在同一平面上，绘图有难度，所以需要展开。V面不动，H面向下，W面向右，把三个面摊在同一个面上，三个视图就形成了。在V面、H面、W面的投影分别是主视、俯视和左视。

（二）结构重心高低对稳定性影响的演示教具

在教学“结构与稳定性”这节课时，我发现学生对一个物体重心的高低是很容易判断的，但对重心的高低与稳定性的关系却不是很理解。如果我们只是照本宣科或是给出一些图片和例子，教学效果并理想，为此我自制了一个教具。上课时，我准备了同样大小的两个矿泉水瓶，一个装满水，一个装半瓶水，那么哪一个重心高呢？学生都知道两个瓶子的重心高低，但对于哪一个稳定性强，大部分学生就不太清楚了。这时，我拿出利用长方形月饼盒做成的试验平台，在盒的有铰接的一面装有量角器，当掀起盒盖时，能在不同的位置读出盒面倾斜的角度，学生在做试验时把两个矿泉水瓶分别放在月饼盒做成的平台上试验（如图2），不但能得出重心高低对稳定性的影响，而且还可以量化（如下表），达到了很好的试验效果。得出结论：对于静态结构而言重心越低稳定性越好。

（三）其他演示教具

在教学影响结构稳定性的第二个因素“结构与地面接触所形成的支撑面的大小”时，我准备了两个煮熟的鸡蛋，问学生：“哪两位同学能把这两个鸡蛋立起来，如果把它立起来了，这蛋就归你了。”我一说完，立刻有两位学生走上讲台，一位学生把鸡蛋往讲台上一敲，眨眼间鸡蛋稳稳地立在讲台上了。另一位学生也不示弱，他找到讲台上一个矿水瓶瓶盖，把鸡蛋竖放在瓶盖的凹槽里，鸡蛋立起来了（如图3），接着，我也不失时机地利用多媒体讲解了支撑面与接触面的区别。这样，学生自然而然地就知道了支撑面的大小对结构稳定性的影响，起到了事半功倍的教学效果。

再如，在教学影响结构稳定性的第三个因素“结构的形状”时，我利用筷子、钉子分别制作了一个三角形、一个四边形、一个中间加横档的平行四边形，把这些自制教具展示在课堂上，让学生对它们施加一定的外力，看谁不易变形。学生在轻松愉快的体验中知道了三角形比较稳定。接着，让学生把通用技术课本竖放在课桌上。这个大家都有经验，把书页展开一定的角度，就能较稳定地立在书桌上。可是怎么解释这个现象呢？因为把书展开时，改变了书的结构形状。可见，结构的形状对其稳定性有影响，同时我也告诉学生影响结构的稳定性的三个主要因素也不是独立存在的，而是相互联系的，就像上面把书展开一定的角度，这既改变了结构的形状，也增大了其支撑面。这种合理运用自制教具，探究式学习的方式，大大增强了演示效果。