技术与工程探究类活动目标分析

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“技术与工程”领域教材设计

“技术与工程”领域教材设计

“技术与工程”领域教材设计作者:李伟臣来源:《湖北教育·科学课》2019年第06期2017 年颁布的《义务教育小学科学课程标准》(以下简称《课标》)新增了“技术与工程”领域的学习内容,旨在让学生综合所学的各方面知识,体验科学技术对个人生活和社会发展的影响,体会“做”的成功和乐趣,养成通过“动手做”解决问题的习惯。

技术与工程教育始于美国,其主要目标是为了培养理工科人才,提升国家的科技实力。

当前美国、日本及一些欧洲发达国家把技术与工程教育作为一种综合的教育模式——STEM(科学、技术、工程和数学),在不同的教育阶段与科学课程相互融合加以实施,取得了很好的效果。

人教鄂教版小学《科学》教材借鉴和吸收了国内外STEM教育的经验和研究成果,通过STEM 单元将传统的科学教育和技术与工程教育融合在一起,培养学生的创新能力和工程思维。

技术与工程单元内容及分布《课标》关于“技术与工程”领域有三个主要概念:16.人们为了使生产和生活更加便利、快捷、舒适,创造了丰富多彩的人工世界。

17. 技术的核心是发明,是人们对自然的利用和改造。

18.工程的关键是设计,工程是运用科学和技术进行设计、解决实际问题和制造产品的活动。

这三个主要概念又分解为若干个子概念,分别在小学低、中、高不同阶段进行学习。

这三个主要概念涉及技术、工程与生产、生活的关系,体现了对技术的理解,以及技术与工程的核心能力“设计”“制造”和“解决问题”。

为了落实《课标》中“技术与工程”领域的学习目标,人教鄂教版小学《科学》教材结合自身特色,在每一册的最后一个单元安排了一个“技术与工程”领域单元,共计12个STEM 单元(见表1)。

这些STEM 单元严格遵照《课标》要求,按照学习进阶的方式,分成低、中、高三个阶段实施。

在同一年级段,各单元对应的学习目标有一定的侧重,具体表现在“设计能力”“制作能力”“科学探究”和“对技术和工程的理解”的逻辑上升上。

例如,在低年级有《制作小物品》《制作指南针》《制作小船》《从自然世界到人工世界》四个单元,《制作小物品》作为技术和工程的起始单元,主要让学生认识一些工具和学习使用工具,为以后各个单元的制作产品打下基础。

科学与工程教学设计方案

科学与工程教学设计方案

科学与工程教学设计方案引言:科学与工程教学的目标是培养学生的科学思维能力和工程实践能力。

在教学设计中,需要注重激发学生的学习兴趣,培养学生的创新意识和解决问题的能力。

本文将从课程目标、教学内容、教学方法和评估方式等方面探讨科学与工程教学的设计方案。

一、课程目标科学与工程教学的目标是培养学生的科学思维能力和工程实践能力。

在课程设计中,应明确培养学生的基本技能和知识,并注重培养他们的分析和解决问题的实践能力。

同时,还要培养学生的创新意识和团队合作能力,使他们能够应对日益增长的科技挑战。

二、教学内容科学与工程教学的内容应包括科学发现、工程原理和实践应用等方面的知识。

在科学发现方面,应引导学生了解科学的发展历程和科学方法,培养他们的观察和实验能力。

在工程原理方面,应介绍不同类型的工程原理和技术,并引导学生进行工程设计和实践。

在实践应用方面,应鼓励学生将所学知识应用于实际生活,培养他们的解决问题的能力。

三、教学方法科学与工程教学的方法应注重培养学生的实践能力和创新意识。

在教学过程中,可以采用案例分析、实验研究和项目设计等方法。

通过案例分析,学生可以学习到实际问题解决的策略和方法。

通过实验研究,学生可以亲自动手进行科学实验,培养他们的观察和探究能力。

通过项目设计,学生可以应用所学知识进行实践,培养他们的创新意识和解决问题的能力。

四、评估方式科学与工程教学的评估方式应综合考察学生的科学思维能力和工程实践能力。

在课堂上,可以通过小测验、讨论和问答等方式进行知识和理解的评估。

在实践环节,可以通过项目报告、实验报告和实践操作等方式进行技能和应用的评估。

此外,还可以通过学生的课堂表现和参与度进行综合评价,以全面了解学生的学习情况。

结论:科学与工程教学的设计方案要注重培养学生的科学思维能力和工程实践能力。

通过科学与工程教学,可以激发学生的学习兴趣,培养他们的分析和解决问题的实践能力,并为他们日后的科学与工程领域的学习和工作打下坚实的基础。

“技术与工程”领域内...

“技术与工程”领域内...

“技术与工程”领域内容解读和教学建议嘉兴海宁市教师进修学校钱金明(省特级教师)一、技术与工程领域解读新颁布的《小学科学课程标准》将“技术与工程”列为与物质科学、生命科学、地球与宇宙科学并列为一个专门的领域,这是我国首次将“技术与工程”纳入小学科学课程标准。

科学教育的重要目标是培养具有科学素养、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。

为达到这一目标,国际科学教育界日益关注科学、技术、工程和数学教育的交叉融合,提出以整合的教学方式使学生掌握知识和技术,并能进行灵活迁移应用,解决现实问题。

为此,新的小学科学课程标准从目标上明确设置了“科学、技术、社会和环境”目标,包括总目标和学段目标,到课程内容的技术与工程领域3个主要概念,即16.工程技术人员依据科学原理设计和制造物品、解决技术应用的难题,创造了丰富多彩的人工世界;17.工具延伸和增强了人类的能力;人们利用工具生产产品、改造环境,以满足自身和社会发展的需求。

18.工程技术的核心是设计,创新是设计的灵魂,每一项设计都需要不断完善。

并进一步分解细化为9个学习内容,并分段设计和呈现相应的课程目标与内容,这为课程教材编写提供了清晰的目标和明确的依据,也方便我们一线教师理解课标,更好解读教材,把握目标设计学习方案。

在原《科学(3~6年级)课程标准》中虽没有单独设置“技术与工程领域”,但我们认真分析,此理念、要求也早就隐含在其中,分散在各个部分里,如在其科学探究内容标准框图及具体内容标准中,把“观察、实验、制作”作为一个部分进行了阐述,它包含了对简单工具使用方面的要求。

在情感态度与价值观内容标准框图及具体内容标准中,把“对待科学、技术和社会的关系”,包括用科学改善生活、关注与科学有关的社会问题和科学对社会的双重作用等内容。

在物质世界内容标准框图及具体内容标准中,“运动与力”中包含了简单机械。

两者相比最显著的不同有:一是原课标没有自成领域,也没有以3个主概念及细化成9个学习内容这样清晰的呈现;二是新的课标中增加了2个主核心概念的内容,“工程技术人员依据科学原理设计和制造物品、解决技术应用的难题,创造了丰富多彩的人工世界”和“工程技术的核心是设计,创新是设计的灵魂,每一项设计都需要不断完善”,和6个学习内容。

小学科学优秀教学论文:设计思维导向下的小学科学“技术与工程”领域的教学探索

小学科学优秀教学论文:设计思维导向下的小学科学“技术与工程”领域的教学探索

设计思维导向下的小学科学“技术与工程”领域的教学探索---以《纸火箭工程》为例摘要:“技术与工程”领域首次纳入《义务教育小学科学课程标准》,实际教学中存在教师重技术技能指导轻工程本质、学生重动手操作轻工程设计、工程产品重同伴比赛轻价值挖掘等现象。

设计思维是为识别、分析和解决教育问题提供实践框架的一种思维,在该思维导向下,笔者以《纸火箭工程》教学为例,探讨基于设计思维的流程、特征、方法等在小学科学“技术与工程”领域教学中的应用策略。

关键词:设计思维;小学科学;技术与工程2017版《义务教育小学科学课程标准》首次将“技术与工程”纳入其中,将其作为与物质科学、生命科学、地球与宇宙科学并列的专门领域。

要求学生要像工程师一样去实践,科学课堂模式转变为“科学探究与实践创新相结合”。

在技术与工程的实际教学活动中,教师把它当成一种课外延伸属性,重视技术指导和物化成果,轻视技术与工程本质;学生把它看做手工课堂,重动手轻设计;教学过程也存在把制作的产品重比赛轻价值等现象,制约了“技术与工程”领域教学的有效开展。

20世纪的很多设计活动都可以被视为“设计思维”。

在科学领域,把设计作为一种“思维方式”的观念可以追溯到1969年Simon所著的《人工科学》一书。

在工程设计方面,可以追溯到罗伯特·麦克金姆于1973年出版的《视觉思维的体验》一书。

经过多年的定义、推广、使用,设计思维这个词被正式开始使用。

近些年设计思维为教育中问题识别、分析和解决提供了一种实践框架,并逐渐在教育领域受到多方实践、推广、探索和重视。

设计思维的模型和流程有很多种,斯坦福大学的EDIPT设计思维流程和小学科学的技术与工程教学开展的环节比较相契合,EDIPT设计思维流程分为五大步骤:同理心、问题定义、创意构思、原型设计和测试评价。

比如同理心就是我们说的需求,问题定义我们成为明确问题,构思设计评价也是技术与工程领域常有的教学步骤。

笔者通过改编新课标中《水火箭》教学案例为《纸火箭工程》,并加以实践探索,发现基于设计思维实施“技术与工程”教学可以让教师更好的发挥技术与工程领域的价值、学生的学习思考更有深度、工程产品能更好的体现三重价值。

小学科学课程中技术与工程内容分析——从本体论、认识论、方法论加以甄别

小学科学课程中技术与工程内容分析——从本体论、认识论、方法论加以甄别
按 照 设 计 进 行 加 __I 的过 程 ,从 人 类 技 术 化 历 程 看 ,至 少 经 历 了两
■■■ 科学课 年 _4月
X IA N G BA N
个 发 展 阶 段 :一 是 以技 巧 为 核 心 的 动 作 技 能 阶 段 ;二 是 以设 计 为 核 心 的 智 能技 术 阶段 。技 术 教 育 过程 需 要 体 现 为 心智 技 能 与 动 作技 能结 合 的 技 术物 的设 计 制 作 过 程 。这 样 就 形 成 了 以“设 计 ”为 核 心 的技 术 教 育 理 念 。技 术 教 育 还 特别 要 注 意 技 术 评 价 。 考 虑 技 术 的 性 质 ,一 种 新 技 术 的产 生 给 人 类 带 来 利 益 的 同 时 , 都 有其 负 面影 响 。技 术是 价 值 蕴 含 的 ,技 术 的进 步 代 表人 类 的进 步 ,技 术 的 邪 恶 反 映 人 的邪 恶 。 因此 ,除 技 术 知 识 、技 能 外 ,必 须 考 虑 技 术 与 人 类 、社 会 、环 境 的关 系 ,必 须 树 立 积 极 的技 术态 度 。
3.从 方 法 论 上 看 ,科 学是 人 类 应 用 理 性 思 维 建 构 的 对 客 观 世 界
的 认 识
从 方 法 论 角 度 对 科 学 的 定 义 总 是 与 过 程 或 结 果 联 系 在 一 起 的 。 科 学 方 法 包 括 揭 示 客 观 事 实 的 观 察 实 验 方 法 和 获 得 科 学 认 识 的逻 辑思 维 方 法 。
内在 的 技 术 。 人 与 动 物 的 区 别 存 于 人 创 造 出 外 在 的 技 术 ,使 得 人 体 器 官 功 能 得 到 拓 展 和 延 伸 。 冈 此 , 一 个 哲 学 结 论 是 :技 术 是 人 的 在 世 方 式 。

小学科学技术与工程领域课程实施路径

小学科学技术与工程领域课程实施路径

小学科学技术与工程领域课程实施路径新版《义务教育小学科学课程标准》增加了“技术与工程”领域,这部分内容综合应用性较强,理论与实践的联系非常密切,有利于激发学生的好奇心,提高学生的设计和制作能力、运用科学知识解决实际问题的能力,提升学生的科学素养。

教师应科学地进行课程定位,重视学生工程思维的培养,探索“技术与工程”领域教学的新路径,实现其课程价值。

一、准确把握“技术与工程”的课程定位小学科学课程标准对“技术与工程”领域的目标和内容做出了界定,但在实际实施过程中,教师还存在许多模糊认识。

因此,有必要准确把握其课程定位。

1.“技术与工程”领域的课程价值小学科学课程传统的三大领域是物质科学、生命科学、地球与宇宙科学,教学内容的概念性和知识性较为突出,其探究活动一般围绕某种事物或规律的发现、某种原理的阐释进行。

而“技术与工程”领域的宗旨是让学生能够运用所学知识解决实际问题,特别强调操作性和实用性,强调为学生积极地适应社会需要奠定基础。

因此,课程的实施更突出学以致用,教学活动以“设计、制作”为主线,以体现科学教育源于生活、为生活服务的理念。

2.“技术与工程”领域与创客等课程的关系当前,对“技术与工程”领域的课程实施存在误区,有些学校认为手工制作类、创客类的校本课程就是“技术与工程”课程。

其实,手工制作类课程主要是运用设计创造美,用以培养学生的创意设计能力和审美情趣;创客类课程偏重于应用和创新层面,从学生兴趣出发,并不强调科学概念的学习,一般面向部分学生,具有一定的局限性。

“技术与工程”领域课程则关注科学原理的运用、科技对生活的改变,引导学生感悟技术的巨大魅力,与STEM教育的理念更为一致。

因而,课程的执行者必须清楚地认识到“技术与工程”领域课程的出发点是科学与技术,落脚点是工程建造,手工与创客类校本课程的实施不能替代“技术与工程”领域课程的教学,但“技术与工程”领域课程却可以成为手工制作类与创客类校本课程的基础。

小学科学“技术与工程领域”教学设计探究

小学科学“技术与工程领域”教学设计探究

DOI:10.19551/ki.issn1672-9129.2021.10.284小学科学 技术与工程领域 教学设计探究张㊀磊(秦皇岛市海港区北环路小学㊀河北㊀066000)摘要:2017年我国新版‘小学科学课程标准“正式颁布,在课程内容上 技术与工程领域 首次以独立的知识领域进入我国小学科学课程㊂但当前教学过程中仍存在一些问题,基于此,从教学设计角度探究小学科学这一独立模块的教学创新㊂关键词:小学科学;技术与工程领域;教学设计中图分类号:G623㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1672-9129(2021)10-0286-01㊀㊀1㊀积极探索,创设丰富教学情境在工程类内容的教学中渗透生活教育理念,充分挖掘生活教育资源,优化课堂教学过程,通过卡通情境,游戏情境,媒体情境,生活情境,互动情境的运用,将学生的技术与工程素养与生活紧密联系起来,结合工程类内容,笔者在教学实践中主要采用以下几种方法创设情境,现进行阐述㊂1.1创设卡通情境,激发探究欲望㊂卡通动画是儿童所钟爱的艺术形式,卡通人物的故事往往最容易唤醒学生的科学思维㊂由于儿童的年龄特点,他们爱动㊁好奇心强㊁注意力持久性差,对于抽象的概念他们更是不容易接受㊂所以创设有卡通形象的科学探究情境,会让学生充满了强烈的好奇心和高涨的积极性,积极能动地参与到学习活动中㊂教师在教学设计中,应考虑到学生的心理特点,设计贴近儿童心理的卡通人物或故事,帮助学生更快地发现问题,进入探究状态㊂笔者在执教低年级儿童时,发现低年级学生对技术㊁工程的理解还有一定的困难㊂例如学生会对掌握一个工具的使用方法,感到枯燥㊁有难度㊂为了充分调动学生参与动手实践的积极性,笔者在科学课堂中,充分挖掘生活中的卡通形象资源,尝试将学生喜闻乐见的卡通人物引入科学课堂教学中,设置以卡通故事内容为载体的科学情境氛围,引领学生主动㊁热情地参与技术实践活动,优化了科学课堂教学㊂1.2巧设游戏情境,提高探究能力㊂‘科学课标“指出:科学游戏带有 玩 的色彩,又与所要学的科学内容有关系,游戏是活动方式而不是目的㊂要让学生 玩 的开心,又要诱导他们从中悟出科学道理㊂在教学设计中,结合 技术与工程领域 的课例,设计和挖掘生活中的各种游戏情境,以满足学生爱动好玩的心理,做到 教学做合一 ,收到良好效果㊂2㊀突出理念,引导学生创新思维2.1强化工程方案设计㊂工程方案的设计应注重培养学生的理性思维,让学生像工程师那样思考㊁学习,了解所研究工程的特点,并且要像工程师那样不断对设计进行思考㊁修改㊁优化㊂设计是工程活动的首要环节,对开展后续的实践活动有重要的作用㊂在后期开展的实践中,只有将工程活动的方案进行周密地设计,才能顺利开展针对方案预设的实践活动㊂因此在设计时,需要进行多方面因素的考虑㊂在教学时,教师应强调工程方案设计的重要性,引导学生利用多种形式结合进行设计,例如文字㊁绘图㊁实物等形式来展现自己的设计构思㊂学生在自主设计工程方案时,往往不可能面面俱到,学生工程思维的培养也不是一蹦而就的,而是在工程设计中慢慢渗透,不断形成解决问题的思路㊂因此,教师在进行教学设计的撰写时,要尽可能考虑学生有可能会忽视的因素,在教学设计中,突出对工程方案设计的思考和预设,在学生掌握工程项目的科学原理后,对科学原理进行综合运用㊂由于学生对知识了解和擅长的领域不同,因此他们考虑问题的侧重点也可能不同,在设计工程方案时往往会各具特点,但在不同的方案中,也都能制作出可行的工程产品㊂这是 技术与工程领域 学习的特点,教师应保护学生的这种开放性思维㊂2.2凸显工程实践理念㊂工程的核心是建造,教师要重视引导学生,使他们不仅能将自己的创意转化为模型或实物,还会考虑可以利用的条件和制约因素,不断改进和完善制造的 产品 ㊂让学生在制造中,亲自进行观察研究和动手实践㊂因此教师在教学设计中,应重点突显学生的制作和实践,以学生的实践为课堂重心,充分体现实践的理念㊂如果只是传授知识,仅仅把动手实践当成是知识教学的附属品,这样 技术与工程领域 的实践目标就得不到体现㊂另外,为了保证实践的顺利开展,教师还应考虑到学生在实践过程中需要用到的各种材料,教师应尽量备足㊁备齐材料,以确保学生多样化的设计能顺利进行㊂3㊀优化设计,密切联系实际生活首先,陶行知先生说:创设生活化的教育环境,就是在自然的生活中进行教育,生活中处处有科学㊂教师在 技术与工程领域 的教学中,教学设计应贴近生活,来源于生活,富有生活化的设计更易于学生理解和接受㊂其次,将技术工程素养运用到生活㊂学习的技术工程知识最终应回归于生活,应用于生活㊂在技术与工程的学习中,学生应掌握学到的技术工程知识,并运用到生活中㊂教师在教学设计时,要让科学教学回归于生活,实现技术知识与生活相贯通,提高学生的实践能力和运用能力㊂使学生能够通过对科学技术知识的运用,去解决和解释生活中的问题及现象㊂对此教师应在教学中开展具有生活化教学,并引导学生学习知识,运用知识㊂4㊀开拓创新,巧用现代媒体技术4.1利用媒体技术提高教学效率㊂小学科学中所介绍的一些知识连接着一些重要的工程项目,有的工程项目的宏伟壮观在课堂中是很难表现出来的㊂为了弥补这个不足,教师充分利用媒体手段,将一些与课本知识有关系的工程项目播放给学生观赏,从而激起学生思维的层层浪花,凝聚认知注意力,从而提高教学效率㊂4.2利用媒体技术突破教学难点㊂现代教学媒体技术具有多通道信息传递优势和综合处理声形图文的功能㊂运用这种优势和功能,使一个个形象逼真㊁优美的画面显示在屏幕上㊂将动态的图片㊁动画㊁录像等有机结合,把学生带到相应的环境氛围中,综合各方面的信息来源,唤起学生学习的内驱力,从而突破教学难点㊂参考文献:[1]何丽娟.小学科学探究实验设计策略与实践[J].中国教育技术装备,2020.09㊃682㊃。

谈核心素养下小学科学“技术与工程”领域实践教学策略

谈核心素养下小学科学“技术与工程”领域实践教学策略

382020.05课程与教学Kechengyujiaoxue[摘 要]文章基于小学科学核心素养视角,引导学生掌握和灵活应用科学技术知识来解决现实问题,以培养学生具备科学素养以及综合创新实践能力,从而适应社会科技发展的要求。

[关键词]小学科学 核心素养 技术与工程小学科学核心素养强调结合科学方法、科学能力、科学态度及科学精神,引导学生深入自主发展、合作参与、创新实践。

因此,在小学科学技术与工程领域课程教学中,教师要以学生为主体,注重采用有效的教学方法,鼓励学生在实践活动中,融会贯通累积科学知识和经验进行简单的设计和制作,以全面提高学生解决一般实际问题的能力。

一、侧重实践制作,锻炼动手能力实践活动是培养学生科学素养的重要途径,它注重学生的直接经验,关注学生对知识技能的综合运用。

因此,在小学科学“技术与工程”领域课程教学中,一定要充分调动学生的学习兴趣,让学生亲身经历设计制作过程,让学生有效地获取更多的科学体验,以培养学生的科学意识,并运用科学的思维去分析周围的事物。

例如:学习科教版二年级下《做一个指南针》时,教学的主要内容从指南针的历史入手,然后让学生观看指南针的历史发展和设计原理视频,来引导学生认识了解水浮式指南针的基本结构和工作原理,从而深入理解指南针对航海事业的重要意义,再以此激发学生进入到探索制作指南针的积极实践活动中。

接着,教师可以让学生使用指南针制作材料:钢针、条形磁铁、水盆、菱形吹塑纸,一起来动手设计制作一个“水浮式指南针”。

通过动手实践,让学生体验设计、实施、改进等简单“技术与工程”的过程,有效地培养他们的动手制作能力和创造意识。

在这个实践的过程中,教师也要注重指导学生对于设计制作结果的总结和评价,鼓励学生的做得好的部分,并引导学生发现制作过程谈核心素养下小学科学“技术与工程”领域实践教学策略福建省龙岩市实验小学 傅小欢或测试结果中出现的问题,提出相应的改进方法,以切实提高学生的综合实践能力。

新编苏教版《科学》教材“技术与工程领域”内容编写特点

新编苏教版《科学》教材“技术与工程领域”内容编写特点

新编苏教版《科学》教材“技术与工程领域”内容编写特点作者:来源:《湖北教育·科学课》2020年第04期时代在进步,当代经济社会的发展越来越依靠科技的自主创新发展,依赖于广大公民科技素养的提高,其中,技术与工程素养的重要性日益凸显。

2017年颁布的《义务教育小学科学课程标准》新增技术与工程板块,是应公民提升技术与工程素养需求的必要之举。

在课程标准的指导下,新编苏教版小学《科学》教材(以下简称“新编教材”)将技术与工程领域作为教材编写的重点,基于翔实的基础研究、精心的策划编撰和反复的实践检验,形成了一至六年级技术与工程领域的教材内容总体架构,无论从内容上还是形式上,都让人耳目一新。

那么,新编教材在这部分内容的编写上有什么特点?具体来说,在编写意图上有何考量?在内容设计上如何布局?在学生学习方式上做何设计?本文将逐一解读。

编写意图上,探索技术与工程素养的课程化方案我们知道,技术与工程素养不可能直接用告诉的方式让学生获得,而是学生在经历一系列活动的过程中习得与养成的。

应该设计哪些活动呢?这就要做将技术与工程素养“课程化”的工作。

我们遵循泰勒原理,立足学生视角,采取逆向设计思路,围绕通过学习实现什么、学什么、怎么学三个基本问题,梳理、构建了一个较为完整的课程开发方案。

1.通过学习实现什么我们并不是以培养工程师为目标,而是培养学生的技术与工程素养。

技术与工程素养对于新时代的公民来说越来越重要,但却是我们目前严重缺失的。

技术与工程素养究竟是什么,学理上还有待进一步研究。

我们认为,技术与工程素养是学生经由学习所形成的关于技术与工程的观念、能力和品格。

美国《技术与工程素养框架》中,将其界定为:使用理解和评价技术的能力,以及提出解决方案和实现目标所需要的理解技术原理和策略的能力。

新编教材删繁就简,基于小学生的认知特点,从最基本的问题出发,教学生了解技术是怎么产生的,技术有什么作用;引导学生知道工程是一件什么样的事情,怎样像工程师那样做工程设计。

科学课标中技术与工程实践能力的培养

科学课标中技术与工程实践能力的培养

科学课标中技术与工程实践能力的培养科学课标中的技术与工程实践能力的培养随着科学技术的不断进步和社会的发展,科学课程的教学也在不断改革创新。

科学课标中的技术与工程实践能力的培养成为了重要的教学目标之一。

本文将围绕这一主题展开,探讨技术与工程实践能力的培养在科学课程中的重要性和具体实施方法。

技术与工程实践能力的培养对学生的综合素质提升具有重要意义。

科学课程的目标不仅是传授科学知识,更重要的是培养学生的科学思维和解决问题的能力。

技术与工程实践是应用科学知识解决实际问题的过程,通过参与实践活动,学生能够锻炼自己的观察、实验、推理和创新能力,培养批判性思维和合作精神,提高解决实际问题的能力。

那么,在科学课程中如何培养学生的技术与工程实践能力呢?首先,教师可以通过设计具体的实践活动来引导学生进行实践探究。

例如,在学习物理学的过程中,可以设计实验让学生通过观察和测量来验证物理定律,培养学生的实验设计和数据处理能力。

在学习生物学的过程中,可以组织学生进行野外考察,让他们亲身体验科学研究的过程,培养学生的观察和记录能力。

教师还可以通过开展科学项目来促进学生的技术与工程实践能力的培养。

科学项目是一种综合性学习活动,学生可以在项目中运用所学的知识和技能,解决实际问题。

通过参与科学项目,学生能够培养系统思维、创新思维和合作精神,提高解决复杂问题的能力。

例如,学生可以组队设计并制作一个简单的机械装置,通过实践中的失败和改进,培养学生的动手能力、解决问题的能力和创造力。

教师还可以利用现代科技手段来促进学生的技术与工程实践能力的培养。

随着信息技术的快速发展,教师可以利用虚拟实验室、模拟软件等工具,让学生通过计算机模拟实验和设计,培养学生的实践能力。

同时,教师还可以引导学生利用互联网资源进行科学研究,培养学生的信息获取和处理能力。

学校和社会资源的充分利用也是技术与工程实践能力培养的重要途径。

学校可以与企业、科研机构等合作,开展实践教学活动,为学生提供实践机会和实践环境。

幼儿园小小工程师:科学探究与工程实践教案

幼儿园小小工程师:科学探究与工程实践教案

幼儿园小小工程师:科学探究与工程实践教案在幼儿园教育中,科学探究与工程实践是非常重要的一部分。

通过这种教学方式,幼儿可以培养探究精神、动手能力以及团队合作意识。

今天我们就来深入探讨幼儿园小小工程师教案的设计与实践。

一、教案概述1.1 教案名称:小小工程师的探索之旅1.2 主题内容:科学探究与工程实践1.3 课时安排:共计4节课,每节课45分钟1.4 教学目标:通过此教案,幼儿能够初步感知科学探究与工程实践的意义,培养他们的动手能力和团队协作精神。

二、教案内容2.1 第一节课:引入科学探究在这节课上,老师将通过图片、视频等形式,向孩子们介绍科学与工程的一些基本概念,比如重力、摩擦力等。

让孩子们初步感受科学探究的乐趣,激发他们的好奇心。

2.2 第二节课:实践动手在这节课上,老师将为孩子们准备一些简单的材料,让他们动手制作一些简单的工程模型,比如纸飞机、纸杯通信方式等。

通过动手制作,让他们亲身体验工程实践的乐趣。

2.3 第三节课:团队合作在这节课上,老师将组织孩子们进行团队合作活动,让他们分工合作,共同制作一个小小的工程产品,比如纸板城堡、纸杯大楼等。

在团队合作中,培养孩子们的沟通能力和团队协作精神。

2.4 第四节课:展示成果在这节课上,孩子们将展示他们最终完成的小小工程产品,让他们感受到合作的力量和成功的喜悦。

老师也将对他们的成果进行肯定和鼓励,激发他们对科学与工程的兴趣。

三、教学反思与展望通过这个教案的实施,我个人认为幼儿园小小工程师教学活动是非常有意义的。

它能够激发孩子们对科学与工程的兴趣,培养他们的探究精神。

通过动手制作和团队合作,也能够锻炼孩子们的动手能力和团队协作意识。

这样的教学活动能够让孩子们在快乐中学习,让他们爱上学习。

幼儿园小小工程师教案的设计与实施,对于培养孩子们的科学素养和创造力是非常重要的。

希望今后能够有更多的幼儿园教师关注并重视这样的教学方式,让更多的孩子能够在快乐中茁壮成长。

小学科学“工程与技术”教学策略的研究

小学科学“工程与技术”教学策略的研究

小学科学“工程与技术”教学策略的研究摘要:科学教育在小学阶段的重要性日益被认识到。

作为培养学生创新思维和解决问题能力的重要途径之一,工程与技术教育在小学科学教学中扮演着不可忽视的角色。

然而,目前对于小学科学“工程与技术”教学策略的研究和探索还相对不足。

针对这一问题,本研究旨在深入探讨小学科学“工程与技术”教学策略的有效性,并寻找适合小学生的创新教学方法。

关键词:小学科学;工程与技术;教学策略引言小学科学教育在培养学生科学素养和创新能力方面起着重要作用。

其中,“工程与技术”是小学科学课程中的一个重要组成部分。

通过“工程与技术”教学,可以培养学生的观察、思考、解决问题和实践创新的能力。

然而,在实际教学中,由于缺乏有效的教学策略,许多学生对“工程与技术”的学习兴趣和动机不高。

一、小学科学“工程与技术”学习过程中的困惑和问题小学生对“工程与技术”教学的态度和需求在一定程度上呈现出多样性。

有些学生对“工程与技术”充满了好奇和兴趣,他们渴望通过实践活动来解决问题,并且愿意动手尝试;而另一些学生则可能对此感到陌生或缺乏兴趣,他们对于“工程与技术”教学的学习态度较为消极。

以下是对小学生在学习“工程与技术”过程中可能面临的困惑和问题的探讨:(一)概念理解困难小学生对于“工程与技术”的概念理解可能存在困难。

他们可能不清楚什么是“工程”和“技术”,也不理解这两者与日常生活的联系。

因此,在教学中应注重帮助学生建立基本的概念认知和理解。

(二)缺乏实践经验小学生在“工程与技术”领域的实践经验较少,对于实践操作和解决问题的方法不熟悉。

这可能导致学生在实际操作中感到困惑和迷茫。

因此,教师应提供适当的实践机会,让学生通过实践来探索和学习。

(三)缺乏自信心有些小学生在工程活动中可能缺乏自信心,他们担心失败或者害怕犯错。

这种心理状态会影响学生积极参与和尝试新的方法。

教师应鼓励学生勇于尝试、相信自己的能力,帮助他们建立积极的学习态度和自信心。

“技术与工程领域”内容标准的解读

“技术与工程领域”内容标准的解读

“技术与工程领域”内容标准的解读“技术与工程领域”内容标准的解读(一)工程和技术领域学习内容的教育价值各位老师,大家好!从今天开始,我们将进行一系列的关于“技术工程领域内容”的专题讲座。

今天是第一讲,讲《工程技术领域学习内容的教育价值》。

我们生活在一个现代的技术社会当中,不断变化的新技术正以一种史无前例的速度渗透到我们生活的每一个角落。

如何让学生适应这个技术社会的生活,并且能够积极地参与这技术社会,已经成为基础教育的一个高度重视的焦点问题,所以这次《课程标准》在修订过程当中就增加了“工程和技术”教育领域的内容。

因为没有现代技术教育的基础教育,不能称之为现代教育。

以前我们也有一些技术教育的,这个技术教育就是指我们有一种课叫劳技课,现在仍然是我们综合实践活动的一个内容,但是那样的劳技课不能称之为技术教育,它不能培养孩子们真正意义上的技术与设计思维,只能产生一堆垃圾,将财富变成垃圾往垃圾桶里面去扔。

大家想一想,在劳技课上面所做的那些所谓的贴画、纸花之类的东西,它的本质不就是将学校里花钱买来的那些东西变成了一堆垃圾吗?潜意识当中这是一种负的教育。

近年来国际科学教育当中,技术领域的教育也是日益受到重视,尤其是美国,显著标志之一就是技术和工程领域在中小学逐渐被引入。

这一次《课程标准》修订当中,我是负责工程和技术领域内容的执笔,这块内容是一个新增的内容。

在我们新课程标准的方案中,作为一个基础的学习领域被增加列入小学科学课的必修内容,这应该是一个历史性的标志,也是本次小学科学课程课标制定的亮点之一。

在我们国家,真正意义上的技术教育在小学刚刚起步,尤其是工程这一个概念,许多科学老师对工程教育几乎是一无所知,或者说知之甚少,当务之急就是加强对工程和技术教育的宣传,尤其是进一步要提高对工程教育的认识。

在我们小学科学课程当中,为什么要设立工程和技术领域的内容?技术内容的学习有什么独特的价值?对这些问题的思考和回答,有助于大家认识课程标准当中技术教育内容的性质和价值,对推行工程和技术课程的实施有着极其重要的意义。

小学科技教育:创意设计与工程制作的科技实践活动

小学科技教育:创意设计与工程制作的科技实践活动

小学科技教育:创意设计与工程制作的科技实践活动介绍小学科技教育是培养孩子科学探究和创新能力的重要一环。

创意设计与工程制作是一种通过动手实践来培养学生创造力和解决问题能力的科技活动。

本文将介绍小学科技教育中的创意设计与工程制作活动,包括活动的定义、目的和效果。

创意设计与工程制作的定义创意设计与工程制作是一种以问题为导向,通过合作参与型学习,激发学生对科学原理、材料和工具的兴趣,并鼓励他们进行独立思考、提出自己的解决方案,并将其付诸实践。

这些活动通常涉及使用手工工具、电子元件、编码等方式创建产品或模型。

目的小学科技教育中的创意设计与工程制作活动有以下几个目标: 1. 培养学生对科学与技术的兴趣:通过亲身参与实践项目,激发学生对科学原理和技术应用的兴趣。

2. 培养解决问题的能力:通过面临真实问题并寻找解决方案的过程,培养学生的解决问题和创新思维能力。

3. 培养团队合作精神:创意设计与工程制作活动通常需要学生们一起合作,这有助于培养他们的团队合作能力和沟通技巧。

4. 提高动手能力:通过使用各种材料和工具进行制作,学生将提高他们的动手能力和空间想象力。

实践活动示例以下是一些小学科技教育中常见的创意设计与工程制作实践活动:气球汽艇学生利用一个气球、纸杯等材料制作一个可以漂浮在空中的汽艇。

这个活动既引导学生探索物体浮力原理,又锻炼了他们的动手能力和想象力。

太阳系模型学生根据比例关系,使用各种材料或绘画等方式制作太阳系模型。

这个活动不仅让他们了解太阳系中行星之间的相对大小和距离关系,还促进了他们对宇宙知识的兴趣。

智能小车通过使用简单的电子元件和编码,学生制作一个能够自主行驶、避障或遵循指定路径行动的智能小车。

这个活动培养了学生的电子技术和编码能力,同时也提高了他们解决问题的能力。

效果创意设计与工程制作的科技实践活动对小学生有以下几个积极影响: 1. 激发学习兴趣:通过亲自动手制作自己感兴趣的项目,学生将更加投入并享受科技实践活动。

小学工程技术方案怎么写

小学工程技术方案怎么写

小学工程技术方案怎么写一、引言随着时代的发展,工程技术的重要性日益凸显。

在小学教育中,通过对工程技术的学习和实践,可以培养孩子们的动手能力、创造力和解决问题的能力。

因此,制定一套适合小学生学习的工程技术方案至关重要。

本文将针对这一问题进行探讨,提出一套小学工程技术方案。

二、目标1.培养学生的动手能力和创造力;2.帮助学生理解工程技术的基本原理;3.让学生了解工程技术对社会和环境的影响。

三、实施方案1.课程设置为了达到以上目标,我们可以在小学教育中设置以下一些课程:(1)工程技术概论课程:介绍工程技术的历史和基本原理,让学生了解工程技术的重要性和应用领域。

(2)动手实验课程:在这门课程中,老师可以让学生进行一些简单的实验,比如制作简单的电路、水轮机等,让他们亲身体验工程技术的魅力。

(3)创意设计课程:在这门课程中,老师可以让学生进行一些创意设计活动,比如设计一座小型桥梁、一辆简单的小车等,培养学生的创造力。

2.实践活动除了课程设置外,我们还可以通过一些实践活动来帮助学生更好地理解和应用工程技术知识。

(1)参观工程项目:组织学生参观一些工程项目,比如建筑工地、水电站等,让他们亲眼看到工程技术在实际项目中的应用。

(2)DIY活动:组织学生进行一些DIY活动,比如组装模型飞机、搭建简易房屋等,让他们亲身体验工程技术的乐趣。

3.竞赛活动为了激发学生学习工程技术的兴趣,我们可以组织一些与工程技术相关的竞赛活动,比如机器人比赛、视觉设计比赛等,让学生在比赛中展现自己的创造力和动手能力。

四、教学方法在教学过程中,我们可以采用以下一些教学方法来帮助学生更好地学习工程技术:1.探究式教学:让学生通过自己的探索和实践来学习工程技术知识,培养他们的动手能力和解决问题的能力。

2.实践教学:通过让学生进行一些实际操作,让他们更好地理解工程技术知识,激发他们学习的兴趣。

3.项目式教学:通过组织学生进行一些工程项目,让他们在实战中学习工程技术知识,培养他们的团队合作能力。

低年级技术与工程领域教学探究——以苏教版二年级上册《像工程师那样……》为例

低年级技术与工程领域教学探究——以苏教版二年级上册《像工程师那样……》为例

低年级技术与工程领域教学探究——以苏教版二年级上册《像工程师那样……》为例[摘要]笔者以苏教版二年级上册《像工程师那样……》为例,让孩子可以像工程师一样经历“问题——设计——展示”这样一个完整的工程活动过程,学做小小工程师。

[关键词]小学科学低年级技术与工程像工程师那样……“技术与工程”是新课标中新增的课程内容,它不同于探究活动(常围绕“是什么”,“为什么”用以解释周围的一些现象来更好地认识世界),而技术与工程是更多涉及“做什么”“怎么做”来满足人们某种需求制造出产品来更好地服务世界。

技术与工程领域的基本步骤——明确问题、前期探索、确定方案、制作模型、评价改进、展示分享。

但这并不是说每节课都要经历这六大步骤,更核心的是每节课都要有训练的点,让学生上了科学课后有了真正的变化,这种变化或许是新旧知识交融形成的新的知识建构,也可以是一种技术技能的学习,还可以是一种科学态度体会,一种满满的成就感。

特别是对于低年级孩子而言,他们上课注意力不够集中,不够遵守课堂规则,动手能力弱等情况,但是他们同时也拥有珍贵的好奇心以及无限的想象力创新力。

如何开展低年级技术与工程领域的教学活动,首先要充分认识学情,牢牢抓住孩子的创造能力与天马行空似的奇思妙想,重于他们的设计,因为他们珍贵的奇思妙想就是通过手中的一笔一划呈现出来的,在设计环节要深入开展,让班上的孩子各个开出美丽的设计之花。

积极调动孩子的交流讨论,开展有效的评价系统,不断进行头脑风暴,激发他们的创新思维。

笔者以苏教版二年级上册《像工程师那样……》为例,让孩子可以像工程师一样经历“问题——设计——展示”这样一个完整的工程活动过程,学做小小工程师。

一、聚焦问题,明确需求每个孩子走进科学课堂前,并不是一张白纸,他们有着以往丰富的生活经验,这些经验或是亲身经历,亦或是书本等间接获取。

因此在设计《像工程师那样……》这节课时,教师先以有趣的谜语导入引出风,接着根据孩子的生活经验判断风向,知道借助物体可以判断风向,但都与风的方向相反,因此提出问题:是否有一个法宝正确指示风的方向,明确需求——制作一个风向标。

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南此 可 见 ,在 技 术 与 T 程探 究类 活 动 中 ,科 学 原 理 可 以 在 活 动 前 教 授 给 学 生 .也 可 以 是 学 生 存 之 前 的 科 —■∞ 干 果 ¨训
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学 探 究 中学 习 的 。 那 么 技 术 与 工 程 探 究 类 活 动 的 目标 应 该 是 什 么
技 术 工程 探 究 类活 动 的 日标 设 定 足 以 建 构 科 学 原 理 类 的 概 念 为 核 心 。而是 对 科 学 腮 理 的 运 用
在 以往 的科 学 课 教 学 中 ,《搭 纸 桥 》《框 架 结 构 》《建 高 台 》等 类 似 技 术 与 。r程 类 的 探 究 ,我 们 总 是 把 建 构 科 学 原 理 类 的 概 念 作 为 核 心 例 如 ,《搭 纸 桥 》活 动 , 教 学 目标 主 要 是 帮 助 学 生 建 构 “改 变 薄 的 材 料 形 状 后 ,抗 弯 曲 能 力 可 以 增 强 ”这 样 一 个 科 学 概 念 。 冈 此 .在 教 学 活 动 中 ,一般 不 会 把 科 学 原 理 的 结 论性 表 述 先 告 诉 学 生 。 在 《新 课 标 》附 录 案 例 6《水 火 箭 》中 , 教 师 在 学 生 开 展 活 动 前 ,就 向 他 们 展 示 水 火 箭 的 结 构 图 ,简 单 讲 解 水 火 箭 原 理 ,并 通 过 罔 示 启 发 学 生 初 步 了 解 了 水 火 箭 的 发 射 过 程 等 。
呢 ? 前 面 谈 到 ,技 术 工 程 产 品 的 设 计 制 作 对 结 果 的 要 求 是 非 常 明确 的 。例 如 ,工 程 师 在设 计 某 一 型 号 火 箭 前 ,肯 定 是 非 常 明 确 地 知 道 该 火 箭 的 运 载 能 力 、发 射 轨 道 等 技 术 指 标 是 什 么 ,否 则 无 法 进 行 设 计 。 如果 把 《搭 纸 桥 》活 动 变 成 技 术 与 工 程 探 究 类 活 动 ,则 应 该 要 学 生 利 用 桥 梁 的 科 学 原 理 去 完 成 一 个 纸 桥 的 设 计 和 建 造 任 务 。 而 这 个 任 务 应 该 有 明 确 的技 术 指 标 (也 是 评 价 指 标 ),例 如 “跨 度 最少 20 厘 米 、承 重 最 少 200克 ”等 ,这 样 的 指 标 就 是 活 动 的 目标 。
技 术 与 工 程 探 究 类 活 动 目标 分 析
孙 宏
2Ol7年初 ,《义 务教 育小学科学课程标准》(以下简 称 《新 课 标 》)正 式 颁 布 ,这 是 我 国 小 学 科 学 教 育 的一 件 大 事 。《新 课 标 》和 上一 版 课 标 比 较 ,有 两 个重 大 变 化 : 一 是 科 学 课 程 从 一 年 级 开 设 ,课 标 内 容 分 年 段 呈 现 ;另 一 个 是 新 增 了技 术 与 T程 领 域 ,这 是一 个 全 新 的 内容 。 非 常 值 得 我 们 去学 习 和研 究 。
经 过 对 课 程 标 准 的 学 习 ,笔 者 认 为 技 术 与 ]:程 领 域 与其 他 大 领 域 有 本 质 的 不 同 :物 质 科 学 、生 命 科 学 及宇 宙 科 学 领 域 都 是 在 探 究 科 学 原 理 ,从 本 质 讲 是 寻求 事 物 的 凼果 关 系 。这 些 原 理 存 在 于 自然 事 物 和 现 象 的 背 后 .需 要 人们 用 各 种 科 学 方 法 去 发 现 。 在 发 现 这 些 科 学 原 理 前 ,人 们 可 以 提 m 各 种 符 合 逻 辑 的 假 设 , 一 旦 某 一 假 设 被 证 实 成 为 科 学 原 理 ,其 他 假 设 就 不 会 成 立 —— 也 就 是说 科 学 原 理 有 唯 一 性 。在 小 学 科 学 的 教 学 中 ,教 师带 领 学 生像 科 学 家 一 样 探 究 科 学 原 理 ,引 导他 们 亲 历 从 提 问 到 假 设 ,再 到 制 订 计 划 、搜 集 证 据 、 分 析 数 据 等 一 系 列 的探 究 过 程 ,从 而 建 构 相 关 科 学 概 念 ,并 在 探 究 的 过 程 中体 会科 学 的本 质 。
虽 然 ~一 人 们 掌 握 了 某 种 科 学 原 理 ,就 有 可 能 大 大 促 进 相 关 技 术 的 进 步 ,但 技 术 与 T 程 的 内涵 和 科 学 却 是 不 同 的 《新课 标 》中 这 样 表 述 :对 科 学 加 以巧 妙 运
用 以 适 应 环 境 、改 善 生 活 而 产 生 技 术 ,技 术 的 核 心 是 发 明 ;人类 为 实 现 自 己的 需 要 .对 已有 的物 质材 料 和生 活 环 境 加 以系 统 性 的开 发 、生 产 、加 丁 、建 造 等 .这 便 是 ]_ 程 ,I:程 的 核 心 是 建 造 。 由此 町 见 ,技 术 和 1:程 并 不 牵 涉 到 对 科 学 原 理 的探 究 。很 多古 代杰 出 的 T 匠 可 以 有 很 多 发 明 、完 成 很 多 了不 起 的 程 ,但 他 们 并 不 一 定 发 现 了 相 关 的 科 学 原 理 .所 以 我 们 只 能 称 他 ffJ是 发 明 家 或 一J 程 师 ,而不 能称 其 为科 学 家 。
为 了 更 好 地 理 解 』,技 术 与 T 程 领 域 和 其 他 一,-2个 领 域 存 小 学 科 学 教 育 中 的 不 同 ,我 们 可 以 这 样 认 为 : 物 质 科 学 、生 命 科 学 及 宇 宙 科 学 领 域 的 学 习 是 学 生 模 仿 科 学 家 进 行 的 科 学 探 究 类 活 动 ,而 技 术 I 程 领 域 则是 学 生 模 仿 发 明 家 或 一I 程 9rli进 行 的 技 术 与 T 程 探 究 类 活 动 。
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