基于项目式学习的高中通用技术大单元教学设计研究.pdf

学科综合XUEKE ZONGHE教师TEACHER 0632023 年 10 月Oct.2023自普通高中课程方案和语文等学科课程标准（2017 版）实施以来，教育教学方式不断发生变革，教师转变以知识和技能传授为主的教育观念，更加注重培养学生的核心素养和思维能力，项目式学习、大单元教学等逐渐成为一线教师变革教育教学方式的重要手段。高中通用技术学科具有综合性和实践性，注重科技与人文的有机融合，通过对技术设计的探究试验、科学原理的学习运用，能激发学生创造性、批判性高阶思维，对培养学生成长为适应未来社会发展需要的科技人才具有重要作用。一、项目式学习核心要素项目式学习起源于美国教育学家杜威的“做中学”实用主义教育思想，国内外研究学者对项目式学习从学生学习、教师教学、教育实践等不同视角给出了定义。杨明全结合教育发展时代特征，重塑项目式学习内涵，认为项目式学习是一种建构性的教与学方式，教师将学生的学习任务项目化，指导学生基于真实情境提出问题，利用相关知识与信息资料开展研究、设计和实践操作，最终解决问题并展示和分享项目成果。胡红杏关注项目式学习在常规课堂教学中的特征，提出项目式学习是指基于课程标准，以小组合作的方式对真实问题进行探究，从而获得学科知识的核心概念和原理，发展创新意识和一定学科能力的教学活动。马宁等人认为项目式学习主张将学生置于真实的问题情境中，引导学生以小组协作的方式探究并解决真实的、劣构的、动态的问题，在此过程中促进学生对知识的深度理解与迁移运用，从而提升学生的问题解决能力。从上述学者对项目式学习的理解中，可以归纳出项目式学习突出以学生为主体，创设真实问题情境，引导学生通过合作探究、主动学习、实践操作等方法解决问题，取得学习成果，并在此过程中获得知识、发展能力。项目式学习的核心要素主要有问题情境、项目目标、学习任务和成果评价，具有真实性、实践性、探究性、创造性等特征。项目式学习核心要素及其特征与高中通用技术课程的性质和学科特征具有相似性，均体现“做中学、学中做”理念，强调以学生为中心，突出教学的实践性和创造性。此外，通用技术学科教学需要注重创设多样化学习情境，且能够联系学生已有生活经验。因此，将项目式学习运用于通用技术教育教学工作是必要且可行的。二、大单元教学的内涵关于大单元教学的内涵解释，崔允漷认为指向学科核心素养的大单元设计是学科教育落实立德树人、发展素质教育、深化课程改革的必然要求，也是学科核心素养落地的关键路径，是基于学生立场、围绕某一单元开展完整学习过程的专业设计，包含目标、内容、实施、评价四个关键要素。荣伟东认为大单元教学应该是一个具有特定素养目标，拥有相对完整的教学内容、议题，有着基于特定活动方式的微课程设计和个性化的课程实施，包含情境目标、统整内容、活动经验、动态评价四个基本要素。另外，不同学科研究领域专家立足本学科基于项目式学习的高中通用技术大单元教学设计研究张永贞摘 要：开展大单元教学是培养通用技术学科核心素养的有效途径，是通用技术学科教师利用有限的教学时间组织学生参与学习活动的有力举措，是推动通用技术学科建设的重要抓手。文章深度剖析项目式学习及大单元教学的实质，以通用技术学科五大核心素养为“桥梁”，建立项目式学习与大单元教学间的相互映射联通的关系，提出基于项目式学习的高中通用技术大单元教学设计步骤，并以“便携式手机支架方案的构思及方法”为大单元教学设计案例进一步论述，以期能为通用技术大单元教学实践研究提供一些借鉴和思考。作者简介：张永贞（1998），女，青海海东人，二级教师，本科，研究方向：教育信息化、通用技术教学研究。中图分类号：G633.98 文献标识码：A 收稿日期：2023-05-18 文章编号：1674-120X（2023）28-0063-03关键词：项目式学习；高中通用技术；大单元教学（西宁市教育科学研究院，青海 西宁 810000）学科综合0642023 年 10 月特点，对大单元教学有着自己独到的见解。普通高中通用技术课程标准（2017 年版 2020年修订）（以下简称新课标）中提到，要开展注重基于学科特征和高中学生特点的学习方式的变革，可以结合学科的综合性特征，通过学科大概念引导大项目、大过程的方式组织学习活动。而通用技术大单元教学是将教材内容划分为若干教学主题，以大项目或大概念为教学主线，重构学习内容，创设真实情境，设计学习任务，组织教与学的新样态，其中包含大单元教学主题、大单元教学目标、大单元教学内容、大单元教学实施等要素。三、项目式学习、大单元教学与高中通用技术学科核心素养的关联项目式学习是推动高中通用技术学科教学实践的一种重要手段，主要是以项目为驱动，让学生置身于真实的问题情境中，通过合作学习、调查研究、动手操作、交流改进、展示分享等多种方式，借助通用技术学科知识和学习资源，最终完成项目成果，在这个过程中不断提高学生的问题解决能力、协作探究能力，培养学生创新表达能力、高阶思维，发展学生的核心素养。因此，项目式学习的问题情境、项目目标、学习任务和成果评价四大核心要素与通用技术五大学科核心素养之间可以生成映射关系。通用技术学科运用项目式学习的过程中，教师应创设问题情境，在教学中融入技术意识、工程思维、创新设计，设置项目目标对学生技术意识、工程思维、物化能力的培养，设计学习任务中创新设计、图样表达、物化能力的体现，进行成果评价对应技术意识、工程思维、创新设计、图样表达、物化能力的转化。大单元教学是高中通用技术学科落实新课标理念的一种重要方式，主要是以大项目或大概念为主线，统筹符合学情的教学资源，进行教学学习内容的结构化统整，能更加突出学科本身具有的立足实践、注重创造、体现科技与人文相统一的课程性质，有助于培养学生的方案构思、图样表达等能力，发展学生的创造性思维、系统性思维。因此，大单元教学的主题、目标、内容、实施四大要素与通用技术五大学科核心素养之间也可以生成映射关系。通用技术学科进行大单元教学过程中，大单元教学主题对应技术意识、工程思维、创新设计的蕴含，大单元教学目标对应技术意识、工程思维、物化能力的培养，大单元教学内容对应创新设计、图样表达、物化能力的要求，大单元教学实施对应技术意识、工程思维、创新设计、图样表达、物化能力的组织。四、基于项目式学习的高中通用技术大单元教学设计步骤结合项目式学习与大单元教学在通用技术学科中相互映射联通的关系，将其应用到通用技术课堂教学设计和实施中，可以建构起基于项目式学习的高中通用技术大单元教学设计五大步骤。（一）创设大项目问题情境贴近学生生活学习实际需求的问题情境，可以激发学生学习兴趣，教师应把握学情特点，将学生生活经验巧妙结合学习内容，创设引人入胜的问题情境。首先，教师要熟悉通用技术教材必修、选择性必修和选修的教材学习内容，掌握新课标中对应的内容要求、教学提示和学业要求，使用同一大项目贯穿教学实施全过程。其次，教师在选择大项目时要考虑该大项目能否体现技术意识、工程思维、创新设计等核心素养，是否具有较强的综合性和实践性，是否贴近学生生活实际，同时还要考虑学生实际学情及实验室配备情况。例如，课标中给出的“可调节亮度的学生用小台灯的设计”“可调节高度的学生课桌的设计”等。最后，教师要根据选择的大项目创设真实问题情境，让学生体验某一社会角色或者情感，使其能与自身的生活经验联系起来。（二）确定大单元教学主题大单元主题的确定有两种思路，一种是以自然单元为框架确定主题，另一种是以重构单元为框架确定主题。以自然单元为框架确定主题，教师需要按照教材章节编排的主要学习内容进行组织，大单元主题可以与教材编写的章节主题保持一致。以重构单元为框架确定主题，教师需要先提炼学科大概念，再结合大概念进一步凝练大单元主题。例如，“生态鱼缸及其支架的设计”这一案例中，“生态鱼缸缸体的制作与布景流程的设计”这一大单元教学主题是以“流程”这一大概念为基础确定的。（三）设置大单元教学目标大单元教学目标应考虑通用技术学科的相应课程标准、学科知识内容、学生认知发展水平及未来社会人才需求。首先，教师要对照新课标中的课程目标，根据大单元教学主题分解课程目标，同时需要调查了解学生的知识水平和学习需求。其次，教师要结合教材文本，深入研究学习内容，梳理制定课时目标。最后，教师要明确学生学习行为、学习条件、学习方式、学习程度、能力培养、思维发展，形成大单元教学目标。（四）统整大单元教学内容大单元教学内容是面向大项目情境任务的核心知识，教师需对其进行统整。第一，要对照通用技术课标相关要求，了解教材编写体例、特点和意图。第二，根据大单元教学主题和目标，明确大单元教学内容包括的知识结构及其间的相互联系，思考这些知识结构能否进行整合。第三，针对大单元教学主题和目标，进行不同版本教材、新旧教材间的对比分析，进行教学资源的开发与利用。第四，结合大单元教学内容包括的知识结构，细化设计具体的项目任务并安排课时。（五）组织大单元教学评价大单元教学评价应当结合多种评价方式和手段，凸显教、学、评一致性。首先，要把握好评价内容，大单学科综合0652023 年 10 月元教学内容不同，其评价内容也会不同。同时，教师在评价时既要评价最终成果，也要评价学生设计和制作的过程。其次，要把握好评价标准，每一项评价标准都应当有具体详细的描述。最后要把握好评价实施，可以采用学生互评、学生自评、教师评价相结合的方式。五、基于项目式学习的高中通用技术大单元教学设计案例本文围绕苏教版教材通用技术必修 1技术与设计1第四章“方案的构思及方法”这一学习内容，按照基于项目式学习的高中通用技术大单元教学设计五大步骤，进行大单元教学设计，将设计中的人机关系、方案的构思过程、常用的构思方法等教学内容细化为具体的项目任务贯穿大单元教学实施过程中，学生围绕项目任务经历合作探究、查找资料、理解知识、构思方案、对比分析、展示分享等学习过程，最终形成设计构思方案。第一步，创设大项目问题情境。教师应熟悉教学中该章节的学习内容，共有“设计中的人机关系、方案的构思过程、常用的构思方法”三部分内容和与之相对应的七个学习任务，选择以“便携式手机支架”为大项目，创设“高原农牧地区学生在居家网课期间，由于网络原因，经常需要到山头上寻找信号，使用手机完成网课的学习，你能不能设计一款便携式手机支架帮帮他们呢？”这一大项目问题情境。第二步，确定大单元教学主题。以自然单元为框架的思路，确定“便携式手机支架方案的构思及实践方法”为大单元教学主题。第三步，设置大单元教学目标。课程目标中明确指出学生需要经历技术设计的全过程，形成一定的方案构思能力。教师通过自然观察法、调查研究法、访谈法等能了解到学生的认知基础，分析学生的个体差异和可能遇到的困难等。继续深入挖掘研究学习内容，有助于学生思考学习内容之间的内在逻辑联系，明确该部分内容指向技术意识、工程思维、创新设计、图样表达四大核心素养的培养，综合确定大单元教学目标为“结合便携式手机支架设计及身边其他设计案例分析，理解设计中人机关系要实现的目标，逐步建立技术意识；运用设计分析方法，梳理产品设计的一般关系，明确便携式手机支架的具体设计要求，制定优化设计方案；通过案例分析等活动，理解常用构思方法及其作用；选择合适的构思方法，完成便携式手机支架的方案构思。”第四步，统整大单元教学内容。参考课程标准中与方案的构思及方法相关的内容要求、教学提示及项目任务提示，梳理该部分学习内容的知识结构图，确定以“分析设计便携式手机支架方案”为大项目任务，并分解为三个子任务，分别是任务一：探究便携式手机支架中的人机关系，思考该设计中要实现的具体目标，制作思维导图；任务二：结合高原农牧地区环境因素，拟定小组具体设计要求；任务三：根据设计要求，构思、呈现、优化便携式手机支架设计方案。通过六个课时的教学内容完成大项目任务。第 1 课时为“便携式手机支架设计中的人际关系”，第 2 课时为“便携式手机支架设计分析”，第35课时为“便携式手机支架设计方案比较、权衡、呈现”，第 6 课时为“便携式手机支架设计方案汇报展示”。第五步，组织大单元教学评价。根据大项目任务及学习内容，教学评价应围绕人机关系要实现的目标、设计中蕴涵的人际关系、具体设计要求、完整的设计方案、对常用构思方法的掌握情况等方面开展，教师要对评价标准进行详细描述，并对标项目任务与通用技术学科核心素养的培养。例如，针对“完整的设计方案”这一评价内容，对应的评价标准为“根据设计要求，通过比较和权衡，制定并呈现出符合设计要求的完整设计方案（技术意识、工程思维、创新设计、图样表达）”组织学生开展“便携式手机支架设计方案”的汇报展示，采用小组自评、小组互评和教师评价的方式进行，对评价内容的达成情况划分为优秀、良好、合格及不合格。学生也可以制作关于便携式手机支架设计方案构思全过程的视频，介绍项目分工、解决方法、方案比较权衡、方案构思优化、方案图示等，还可将视频上传至自媒体平台，使评价主体更加多元化。六、结语项目式学习与大单元教学在通用技术学科教学中进行联动实施，教师和学生均面临着挑战。教师需要系统思考、研究教材、学习课标，理解大单元教学理念，掌握通用技术学科大概念，创设与学生生活经验相关联的大项目问题情境，设置螺旋梯度上升的大项目学习任务，组织科学合理的大单元教学评价，引导学生在探究实践过程中构建知识体系。教师需要增强学生合作探究的意识，使其主动投入技术设计的实践操作中，并将所学知识有效应用迁移到实际问题的解决中。参考文献：1 杨明全.核心素养时代的项目式学习：内涵重塑与价值重建 J.课程教材教法，2021，41（2）：57-63.2 胡红杏.项目式学习：培养学生核心素养的课堂教学活动 J.兰州大学学报（社会科学版），2017，45（6）：165-172.3 马 宁，郭佳惠，温紫荆，等.大数据背景下证据导向的项目式学习模式与系统 J.中国电化教育，2022（2）：75-82.4 崔允漷.学科核心素养呼唤大单元教学设计 J.上海教育科研，2019（4）：1.5 荣维东.大单元教学的基本要素与实施路径 J.语文建设，2021（33）：24-28，41.