从生活中了解在生活中运用

1、从生活中了解，在生活中运用水位自动控制的设计与实践诸暨市学勉中学 吴盛內容摘要:通用技术是普通高中新课程改革的一门全新课程，立足实践、注重创 造是通用技术课程的一大特点。通过对“水位自动控制的设计与实践”，让我们的学生深刻 体会我们的知识可以从生活中了解，在生活中运用。关键词:水位自动控制；开环控制系统；闭环控制系统；继电器；设计；实践当下中国，占主导地位的教育文化是“考试文化”，这种文化以高考为核心, 一切“为考试而教，为考试而学”。“应试教育”课程体系在高中阶段基木表现有: 课程内容繁、难、偏、in,脱离学生的经验和现实生活；课程结构“分科主义” 倾向严重，简单、划一，排斥学生的选择；课程

2、实施过于倚重接受学习、死记硬 背、机械训练等。怪不得我们的学生说：“课本知识是虚的，是没有用的。”如何 让我们的学生感受书本知识在实践中的运用成为了我们教师需要解决的一个问 题。技术课程是一门立足实践、注重创造、讲究综合、体现科学与人文融合的课 程。它以学生的设计学习和操作学习为主要的学习形式，是培养学生创新精神和 实践能力的重耍载体。一、问题的提出在学习了技术与设计2以后，为了使我们的学生体会我们的知识可以从 生活中了解，在生活中运用，我向学生提出了一个问题：在我们绍兴地区的农村, 不少家庭的生活用水都是口己抽水供给的。在使用过程屮经常会出现“抽水时水 从蓄水池屮溢出来”，或者是“用水过程屮

3、突然水没有了”的情况。我们同学能 不能设计一个系统使蓄水池中的水在使用过程中不会干，抽水时也不会溢出來。 问题-提出，学生们就对这个问题产生了浓厚的兴趣，纷纷投入到设计中来。二、设计的过程1、设计分析为了更好地引导学生设计，我向学生提出了几个问题：（1）现在的水位控制系统属于什么控制系统？我们要设计的系统属于什么 控制系统？（开环控制系统或闭环控制系统）（2）整套控制装置要达到的目的是什么？所要控制的对象是什么？被控量是什么？（3）外界的主要干扰i大i素有哪些？（4）请用方框图表示控制过程。问题解决：（学生回答，教师指导）（1）现在的水位控制系统属于开环控制系统；我们要设计的系统属于闭环 控制

4、系统；（2）整套控制装置要达到的目的是使蓄水池中的水在使用过程中不会干， 抽水时也不会溢出来；所耍控制的对象是蓄水池；被控量是蓄水池中的水位。（3）影响水位控制的主要干扰因素有水塔的出水流量（即用户使用的水量）、 水面蒸发的水量、水塔的进水流量和进水管的压力等。其中出水流量是根据用户 的用水量变化的，是不可控制的变量；水而蒸发的水量很少，可以忽略；而水塔 的进水流量是可以控制的。（4）控制过程的方框图：2、设计方案此处将学生设计并改进的方案呈现小电动机b 2 3l3低电+o3离心泵模型如图一所示，这是一个水塔模型，水箱是用透明有机玻璃胶合而成（或用现 成的透明塑料盒），箱内插入一块金属板（代表

5、箱体的金属外壳），金属板上装 有两根塑料包皮的硬导线，分别作为高、低液位的探针，图中的“1”、“2”、 “3”三端分别与高、低液位探针和金属板和通，“4”、“5”是离心式水泵模 型电动机的接线端。水塔水箱里的水位由继电器来控制，这只继电器的原理结构如图二所示，它 的线圈有放大作用，将6、7两端放入水中而不直接接触，继电器线圈即可导通 而使衔铁动作。继电器的衔铁可以控制两把闸刀，每刀都有常开、常闭触点各一 对。+ e） 610v继电器线圈、连接好电路，使得水塔水位低于低液位探针时，抽水机工作；当水位上升到 高液位探针时，抽水机停止工作；当水位下降时仍不工作，直到水位低于低液位 探针时，重新又工作

6、。063dg12图三继电器线圈放大电路如图三所示。3、模型制作材料准备：a、水箱：釆用如图所 示的塑料瓶（与我们生活 中常见的水箱类似）。b、供水箱：采用平时 估见的饮料瓶底部部分。c、高低位探针：可以 用物理实验室屮废旧的多 用电表的探针。d、支架：自己动手制作，制作后要求结构稳固，稳定性好，可以采用木质 材料，也可以寻找现成的材料。e、水管、水龙头、离心泵、继电器：购买标准件。学生动手制作：根据设计方案和现有材料进行连接，连接的过程屮根据实际情况进行。4、测试、评估及优化：利用模型进行试验，根据测试结果进行优化。三、感悟1、学生中存在的问题a、教师忽视学习方法的传授学会学习是学生开展研究性

7、学习，培养创新能力的内动力。但由于受传统教 育的影响，长期以来，我国中等教育，整个教学过程大都仍以课堂教育为主，过 多地强调知识的传授和掌握，重视考试的成绩，缺乏对学生学习方法和能力的培 养。在教育教学活动中，以教师为中心，实行注射式教学，学生处于被动接受， 依赖性强。学生在课堂上缺乏大量的思考问题和讨论问题的自由空间。述有部分 教师在教学过程中不善于指导和提高学生学习知识和组织知识的能力，仅仅为完 成任务而实施教学。比如，不善于给学生传授学习方法，不善丁给学生开必读书 目，不善于引导学生充分利用图书馆，不善于指导学生利用校园网建构口己的知 识库等。b、被动学习成了学生的思维定式研究性学习能力

8、是一种探究性的自学能力，本该从中小学就得到培养，但由 于我国不少中小学校的素质教育未能落实，应试教育居高不下，“课堂课 本大量的试题”成了学生学习的屮心，只要有其它学习插入就被认为不务正 业，导致不少学生上了大学仍然只习惯于灌输式学习，被动学习成了思维定式。c、学生信息素养普遍偏低。一个会做学问的人，同吋也是一个会查阅、整理和利用资料的人。随着数字 时代的到來，信息知识载体呈现出传统文献与数字资源共存的多元化局面，这就 要求现代学生不仅要具备纸质文献资源的获取能力，还要具备利用网络获取数字 资源的能力。但是，当前小学生信息素质普遍偏低，具体表现在：一是缺乏信息 意识。二是不知道如何利用图书馆和

9、校园网来检索信息。三是不知道如何正确评 价筛选检索信息。四是信息管理和利用能力差。2、通用技术学科的特点通用技术是一门立足实践、注重创造的课程，尤其强调学生的主动参与，重 视教学内容与社会现实的联系。与知识类学习领域相比，它强调学习情境中学生 的全员参与、全员操作，强调学生通过人与物的作用、人与人的互动来实施体验 性学习、操作性学习、研究性学习，从而体现出学生手脑并用、知识与技能相统 一的独特学习方式。与一般的活动类学习领域和比，它强调活动内容的技术性、 操作性特征；强调技术教育内容的科学性和循序渐进性；强调技术学习过程屮创 新精神和实践能力的培养。而良好的评价有利于师生z间、学生z间的交流与

10、沟 通；有利于教师对自身教学活动的反省，做出恰当的教学决策；有助于激发学生 的学习动机，为学生的自主发展与人格完善创造条件。所以，在通用技术教学过 程中，要以发展性评价为根木理念，既关注学生学习的结果，也注重学生在技术 活动屮的参与程度、参与水平，更要看学生的情感态度和价值观等方面的状况。正是因为通用技术学科的这些特点，使得我们的屮学教育屮可以更多地 解决上述学生中的问题。作为教师要把通用技术的教学内容和学生的生活实际联 系起来，有利于激发学生的学习热情，强化学生的实践意识,提高学生分析问题和 解决问题的能力，使学生获得一个更为宽广的视野,有助于学生形成科学的价值观，增强社会责任感。要实现这一课程门标，教学内容必须耍贴近学生的生活经 验。教师应该精选相关的事例，控制适当的难度，把它们组织在自c的教学内容 中。耍在尽可能多的知识上，广泛地结合学生的生活实际，把家庭中的技术、旅途 中的技术、游斥场中的技术、运动场