基于STEAM的高中通用技术项目教学实践

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　　摘 要：高中通用技術强调培养学生技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力等核心素养。针对当下高中通用信息技术课程桎梏于传统教学框架、核心素养培养体现不足的问题，论文试图将STEAM理念与项目教学法引入高中通用技术课程中，以《别墅模型的设计与制作》为例进行详尽的教学设计与实践，使学生在项目驱动实践中不断发展其创新能力、思维能力与动手能力。
　　关键词：STEAM;高中通用技术;项目式教学
　　基于高中通用技术课程的学科核心素养要求，在通用技术课程中实施STEAM教育有利于提升学生的综合能力，有效增强通用技术的课堂趣味性。基于此，论文以《别墅模型的设计与制作》为例，具体阐述基于STEAM项目教学实践案例，为高中通用技术课程活动的设计与实施提供一定参考。
　　一、情境创设，头脑风暴
　　为激发学生的项目积极性，深化项目任务的迁移真实性，教师需在课程准备阶段为学生创设一个真实的情境。课堂开始，伴随着轻快的音乐，教师为学生播放几个视频片段——“《雏菊》中，全智贤手拿雏菊，走向洒满阳光的田园风光别墅”、“《流星花园》中，带着诺大喷水池的庭院来往着仆人，如同宫殿一般的别墅映入眼帘”，给人一种静心的安逸感”。
　　通过几分钟的视频播放，教师为学生构建了真实情境，激发学生的学习热情，并带着美好的憧憬导入新的课程。教师接着提出要求：“同学们，看到这样几个影视片段中的别墅，大家应该也已经有了自己对于不同风格别墅的审美与偏好。上节课我们已经学过了建筑模型的基本设计与制作方法，那么这节课我们将加大难度，自己全程完成别墅模型的设计与制作。接下来的时间，需要大家以小组为单位讨论几个问题：（1）想象并讨论自己期望别墅的美好面貌，讨论内容包括风格、造型、布局与结构;（2）确定主题后，确定别墅模型的制作思路与步骤，由此形成任务单文稿。”
　　教师发布任务后，将相关的资料信息与微课视频发送给学生，此时学生开始分组进行头脑风暴，针对两个问题情境作出具体的设想与讨论。头脑风暴过程中，支持学生利用信息技术查询相关资料与任务单模板，以此支撑与完善自身的构想。
　　二、项目驱动，分组制作
　　经过头脑风暴，教师挑选一组学生的设计方案，带领班级讨论与分析《别墅模型设计与制作》的实践活动任务，并由学生共同确定各任务详情、时间安排与涉及的知识内容。如A组设想“简约风格的三层别墅，其中室内使用面积为400m2，布局架构为八房五卫二厅一厨，可以满足六口之家以上的生活需求”。任务设计如下：
　　（一）《别墅模型设计与制作》项目任务分析
　　任务一：学习建筑模型设计常用的工具与设备，选择合适的材料与工艺，时间安排为20min。
　　任务二：根据设计方案画出别墅模型结构草图，计算模型比例，将各个室内区域的结构、色彩进行细化设计与构思，时间安排为：20min。
　　任务三：利用现有工具与准备的设计资料，具体完成别墅模型的局部材料测量、裁剪、拼接、测试，记录绘制数据等，对外观加以润色并形成书面报告，时间安排为40min。
　　（二）《别墅模型设计与制作》项目任务领域及知识点
　　物理领域（S）：模型稳固方面的考虑与设计，相关电器的使用与连接。
　　技术领域（T）：模型制作需要的工具与工艺，如裁剪、固定、黏贴等;材料统筹规划。
　　工程领域（E）：设计图的绘制，对整个别墅模型结构的分析与设计。
　　艺术领域（A）：对别墅模型外观的美化。
　　数学领域（M）：下料图的计算、别墅模型各方位材料的计算与裁制。
　　学生与教师共同确定别墅模型设计与制作的任务详情、时间安排与知识点内容后，学生回归小组单位，结合已经确定的别墅模型主题，按照任务步骤具体制作与实施，进而完成项目任务。《别墅模型设计与制作》项目任务基本完成后，可以根据实际制作情况作出优化，如对于外观的修正、增加LED灯衬托温馨感、添置别墅花园的“树木”或“泳池”灯。在此过程中，每个小组中负责对应任务的学生应及时形成书面报告，最终由组长将各个环节的书面报告汇总，形成一个完整的任务记录汇总单。
　　三、作品呈现，交流反思
　　设计与制作是一个不断完善的过程，交流反思是学生总结与交流项目活动经验、反思不足、展示项目成品、完善认知结构的重要阶段。教师在此过程中应发展多元化评价模式，不仅关注终结性评价，还应关注作品制作的过程性评价。
　　在此次项目式教学活动中，班级共呈现了8个别墅模型作品，每组派出一位代表带着作品到讲台上展示作品并讲解自己的制作思路，要求设计作品具有个人特色、创新性与思想性。一个作品展示完后，其他小组需要同时记录该作品的优点、缺点及可改进的建议，而教师也应找出不同作品的创新点与闪光点，及时给予肯定与鼓励。8组作品展示完毕后，教师将八组学生给出的评价内容收集与汇总，引导学生总结经验、发展经验与延伸经验，让学生在总结评价中逐渐发展其创新能力与设计能力。
　　需要说明的是，上述基于STEAM项目教学的活动设计分别贯穿2个课时，共计6课时完成《别墅模型设计与制作》的项目教学活动。模型设计与制作是高中通用技术教学的重要环节。设计与制作“别墅模型”涉及到精度计算、艺术审美、工程构架、创意思维、实践动手等内容，学生在实践过程中可以促进团队之间的交流，使学生从专业技能、思想方法、实践操作层面获益，符合STEAM教育的综合性特点。
　　参考文献：
　　[1]吕小雪.基于STEAM教育视野的高中通用技术教学探讨[J].科幻画报，2019（09）：119.
　　[2]傅世荣.基于STEM理念的高中通用技术教学探索[J].试题与研究，2019（32）：149.
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