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明了“葫芦”再做“瓢”——小学科学技术与工程教学思路研究
2020-05-04 19:20:42 作者：阎冰杰 来源：陕西教育报刊社 阅读：12653 评论：0
简介 小学科学课程标准将技术与工程课程与物质科学、生命科学、地球与宇宙科学并列为一个专门的领域。这种重大改变是教育部和科协联合发起的“做中学”科学教育改革实验项目的创举，目的在于引起教育界和科技界热心人士对这个话题的关注。笔者结合多年的教学经验，总结了一句话就是让学生明了“葫芦”......
小学科学课程标准将技术与工程课程与物质科学、生命科学、地球与宇宙科学并列为一个专门的领域。这种重大改变是教育部和科协联合发起的“做中学”科学教育改革实验项目的创举，目的在于引起教育界和科技界热心人士对这个话题的关注。
笔者结合多年的教学经验，总结了一句话就是让学生明了“葫芦”再做“瓢”，即让学生明晰一项技术的应用过程、一项工程的实施过程，然后对照着这个过程根据科学原理设计制作一定的“产品”。
一、检索阅读知技术，利弊得失巧分析
我们如果要做成一件事情，就应该知道这件事情是怎样做成的。例如，在讲授五年级科学课《生物繁殖新技术》时，学生问了我这样一个问题：杂交水稻是转基因吗？我先把问题抛给了学生，超过一半的学生说“是”，但问为什么。学生说因为转基因会增加产量，杂交水稻也能增加产量。由此说明，学生是不熟悉这两项技术的。之后我又问学生转基因技术是好还是坏，为什么。学生往往很容易认定自身的立场，而要说服别人却没有办法。这时我们可以采取辩论的方法，学生在辩论的过程中就会了解一项新技术，知道哪些是真正有好处的，哪些是需要我们思考的，从而更加理性地看待新技术。
二、技术工具先了解，灵活应用是关键
学生要想掌握所学知识，收获成功的喜悦，就必须认真地学习相关技术，工具就是一种物化的技术。小学科学课标提出要让学生学会常见工具的操作与使用方法，学习简单的加工方法，初步认识生活中常见的简单机械，以及身边可以操作使用的轻便器具，意识到人们的生活离不开各种工具，工具是人多力量大的一种延伸。
在讲授三年级科学课《制作计时工具》时，学生要制作一个沙漏，这时教师就要帮助学生钻孔、剪切瓶子，教他们怎么贴才牢固，简直忙的是晕头转向，为什么会出现这样的情景呢。归根结底是因为学生没有学习过相关工具的使用，不会操作工具，所以想要制作沙漏困难就比较多。因此，教师一定要让学生提前学习相关技术，掌握相关工具的使用方法。比如，用锥子穿孔是最容易的，胶带怎么贴最牢固、最省事，怎样使用小刀和剪子剪切塑料瓶等，这样学生在制作过程中面临的难题就迎刃而解了。
三、工程技术详了解，多种方式来描述
运用科学技术进行设计、解决实际问题和制造产品的活动就是工程，工程实施的基本步骤包括明确问题、确定方案、设计制作、改进完善等。因此，学生针对一个具体的任务，应按照设计的基本步骤实施和完善相关工程问题。
比如，秋季落叶清理解决途径探究。我们在秋季经常会看到满地的落叶，这是一个季节性的问题，其实环卫部门一直将其作为一个问题，并制定了相关的实施方案，它就是一项需要解决的工程，我和学生还专门对此进行过调研。调查中我们发现环卫部门已经提前作好了准备，制定了四项措施，对秋扫落叶工作进行全面的安排。 第一是加大人工保洁力度；第二是加大机械化清扫力度；第三是及时掌握信息动态；第四是做好监督检查工作。环卫部门坚持早、中、晚定期、不定期随机检查，实时监督各个作业区域落叶清扫情况，确保及时发现问题，及时解决问题。在调查过程中，学生了解了工程技术也学会了描述，同时他们还根据自己看到的情况对秋扫工作提出了合理的建议，并设计出了有用的扫帚，可以说一举多得。
四、模仿入手来改进，创新产品自然来
学生要想获得科学成果，就需要设计相关实践方案，解决好科技活动中的实际问题。那么，怎样才能做到这些呢？小学科学课标出现的新领域“技术与工程”提出：“根据设计意图分析可利用的资源，简单评估完成一个产品或系统的可行性，预测使用效果。”这个最初应该是从模仿开始的，社会上有一些声音说中国只会模仿，原创的东西很少，其实这是不准确的，不是我们只会模仿，而是过去技术较为落后，对我们来说模仿就是学习技术，有了这些技术的支撑，创新产品自然就来了。
比如，在开展“投石机”制作活动时，学生制作的投石机千篇一律，实用性不强，很难准确地把小石块投到相关位置，仿佛一个花架子中看不中用。可见达到实用效果仅依靠模仿是难以实现的，你必须做到完完全全明白其中的科学技术之后才能实现创新。
听起来，明了“葫芦”再做“瓢”简单易做，但实际操作并不容易。科学教育的重要目标是培养具有科学素养、能够适应社会发展的未来公民，使其具备一定的创新能力和实践能力。技术与工程领域的学习终将让学生成为一个一旦有想法、有灵感就会实践、应用的行动者。
作者单位 山东省淄博市张店区凯瑞北校