应蓓霞

◆摘  要：通用技术是指当代技术体系中较为基础、在日常生活中应用较为广泛、育人价值较为丰富并与专业技术相区别的技术，是学生适应社会生活、高等教育和职业发展所必需的技术。普通高中通用技术课程，以提高学生的学科核心素养为主旨，以设计学习、操作学习为主要特征，是一门立足实践，注重创造、体现科技与人文相统一的课程。在教学中，教师需要运用一些教学策略以达成对一些教学难点的突破。本文以《开环控制与闭环控制的区别》这一难点突破为例，对教学难点形成的原因进行分析，并通过对比和类比的方式、分化教学难点、运用技术试验和先进的多媒体技术、实施具体的设计制作实践、关注学生的内心来阐述通用技术教学难点的突破方法。

◆关键词：通用技术;教学难点;教学策略

目前，在我国又掀起了新一轮的课改，开设通用技术课程成为一大亮点，高中通用技术新课程的目标以提高学生的学科核心素养为主旨，以设计学习、操作学习为主要特征，是一门立足实践，注重创造、体现科技与人文相统一的课程。

一、教学难点的形成原因

所谓教学难点，是指学生不易理解的知识或不易掌握的技能技巧。通用技术课程以提高学生的技术素养、促进学生全面而富有个性的发展为目标，这对本门课程的教学提出较高的要求。通用技术教学难点主要体现在以下几个方面：

1.知识理解不透彻。理解从教学目标来讲是较高层次的，在通用技术教学中如设计过程的理解、操作技能和方法的理解、系统的思想和方法的理解等都是较难的;

2.知识迁移不到位。学生要掌握的不仅是一个例子一个现象、一种方法，更多的是，对知识拓展需要，对举一反三的能力的掌握.这也是教学难点所在;

3.知识应用缺实践。学生在教学过程中获得的技术思想和方法，必须会应用到实践中去，这样才能领悟技术思想和方法的真谛，如学习了控制的思想和方法，就要能把控制的思想和方法应用到实践中去，能分析日常生活中的一些控制现象等等。

以《开环控制与闭环控制的区别》教学为例，开环控制与闭环控制既是是通用技术课程的教学重点也是教学难点，而开环控制与闭环控制的区分更是难点的集中体现，如何突破这些教学难点？笔者在多年的教学实践中，针对不同的课型，采用了一些教学方法与策略，并将不同的方法交融使用、恰当组合，有效的突破了通用技术的一些教学难点。

二、突破教学难点的有效策略

1.利用對比和类比的方式进行教学，教会学生学习方法

造成学生感到学习困难的原因除了问题本身比较难以外，还有就是由于通用技术概念和规律之间存在相关或类似的情况时，学生往往不能区分各个知识点之间的不同，而是将其混为一谈，最终导致对知识点的记忆模糊不清。对于这类情况导致的难点，教师可以将这些相关或者相似的通用技术概念和规律进行对比或者类比讲解，让学生对这些规律和概念之间的关系有一个更加清晰的认识，从而达到能够区别相似概念、理解其中含义的目的。在增强解决问题能力的同时，学生还能够学会类比学习的方法，提高了学习效率，最终会使得学生在课堂上突破难点的能力有所增强。

例如开环控制与闭环控制的区分这一难点中，可以从以下几点进行对比：

从定义来看：控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，这种控制系统称为开环控制系统;闭环控制系统就是把系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响的控制系统。

从控制系统的方框图来看：闭环控制系统包含了信号从输入端到输出端的“前向通道”，和从输入端的反馈通道，信号传递形成了“闭合回路”。这也是“闭环控制”名称的直接由来。

从系统控制的信号来源来看，推动系统产生控制动作的动力源使系统的实际输出偏离了输出的期望值，产生了误差。正是这种误差的产生，才会有控制过程的产生，闭环控制的工作过程就是误差从产生到消除的过程。因此，闭环控制又被称为误差控制。

对闭环控制系统来说，只要输出量有误差，它就会进行控制，而不管这种误差产生的原因。这正是闭环控制的特点和优点

当误差是由输入指令改变而引起时，控制系统的输出量将随指令的改变而改变;当误差因干扰而产生时，控制系统将使输出恢复到未受干扰时的平衡状态。

开环控制系统本身不能对被控量的偏差进行调整和补偿。也就是说，由于某种干扰信号的作用是输出信号出现非正常状态时，系统本身没有自动纠正的能力，要进行纠正，必须借助于人工。所以，开环控制系统的控制速度（或称控制精度）相对较低。但如果控制系统中个组成的特性比较稳定，而且外界的干扰相对较小，则开环控制系统也可以保证一定的精度。开环控制系统一般结构简单，适用于控制精度要求不高，系统本身的元件有比较稳定的场合。

闭环控制系统的优点是控制精度高，不论何种原因造成的输出量偏离给定量，闭环控制系统都会产生控制作用来减小这一偏差。与开环控制系统相比，闭环控制系统的设计比较麻烦，结构相对复杂，构成控制系统的成本较高。闭环控制系统是自动控制中广泛采用的一种控制方式，用于要求高精度和高可靠性的场合。

从控制功能上来看：开环控制的特点：开环控制的信号传递线路没有封闭，只有前向通道。闭环控制的特点：闭环控制的信号流动包括了前向通道和反馈通道。

闭环控制系统的输出量被检测装置检测出来返回到输入端进行比较，所以输入量和输出量是一定是同种类型，才能比较，并且输出量是数值型的才能比较。开环控制系统的输出量往往是状态型的。

闭环控制系统的优点是采用了反馈，因而对外界和内部的变化都有一定的抗变能力，具有较高的控制精度，但闭环控制系统容易产生不稳定问题，这一点倒是开环控制系统的优势。应当指出，当系统干扰因素能事先经分析确定，且干扰量又不大时，采用开环控制系统可以节省开支，且容易实现。当然，在控制精度要求较高时，应当采用闭环控制系统。

学习是在质疑、纠错、思辨、反思的过程中逐步生成的。通过开环控制和闭环控制的比较激发学生学习技术的积极情感，发展学生独立思考和独立判断的能力，使学生的心智得到和谐的发展。

2.将教学难点分化处理，教会学生解决问题的技巧

教学难点从整体上看，好像是一个问题，但实际上，它往往是由多个简单的问题组合在起，最终形成了一个让学生很难理解的问题。在这种情况下，我们就应该想办法将这一难点进行分化，然后采取各个击破的方式，最终突破这个教学难点。将难点分成若干个较容易的问题后，学生在教师的指导下，通过解决简单问题，进而逐步解决比较难的问题，并且让各类学生均有输出信息的机会。

一般的方法是从后往前找，先找到控制系统的控制目的或者输出量，再根据控制目的或输出量寻找被控对象，根据被控对象找执行器，根据执行器找控制器和输入量。最后就可以通过开环控制与闭环控制的定义得到结果。

3.巧妙运用技术试验，先进的多媒体技术，教会学生体验技术的途径

在教学中，有些知识不易理解，而且教师讲解起来也很抽象。如果能够运用技术试验将相应的知识充分表达出来，不仅能够给学生直观、具体的体验，而且还能给学生留下深刻的印象，使其成为学生记忆中的一部分，当然，重要的是可以让学生比较轻松地突破知识的难点。例如对闭环控制系统各环节的理解，通过由控制器、水泵、水位传感器和水箱等组成的水塔自动水位控制模型的试验来实现，先采用人工加水到一定的高度，然后自动化控制加水到一定高度，进行类比试验，能让学生充分理解控制器、执行器、被控对象和检测装置比较器等环节在控制系统中所起的作用和地位。

所以，在教学中教师应尽量设计一些技术试验，将其运用到课堂教学中，帮助学生突破难点。当然，试验设计要注意可观性和针对性，否则将会适得其反。

多媒体教学具有很多优势，在教学中起着举足轻重的作用。例如，在通用技术教学中，有时候需要了解复杂的控制系统，我们没有办法让学生直观地获取信息，于是我们可以利用多媒体模拟其结构，从而让学生能够更加直观地感受和观察最终利于他们理解，从而突破了教学难点。又例如，在讲解电冰箱温度控制系统时，可以采用flash動画和Multisim电路仿真软件虚拟其工作过程，相比于老师凭空描述，利用多媒体演示让学生对知识的理解更到位，学生对知识的印象也更深刻。这种方式对于学生突破知识难点具有非常重要的作用。所以，教师在教学中应注意配合使用多媒体进行教学。当然，任何事物都存在物极必反的现象。教学中也不能完全依靠多媒体，而是应该有选择性地使用，让教学效果达到最佳为宜。

4.通过具体的设计制作实践，理论与生活实际有机结合，激发学习兴趣

兴趣是最好的老师，子曰：“学而时习之，不亦悦乎？”激发学生的学习兴趣，一定要从“习”上做文章，只有让学生能够学以致用，才能真正体会学习的快乐，通过老师和学生亲身经历开环控制和闭环控制设计项目，体验控制的全过程，就能获得令人满意的教学效果，让学生愉快、主动地参与学习。

陶行知讲：“生活即教育”。体验什么样的生活就是接受什么样的教育，技术更是源于生活，在通用技术教学中，如果将书本上的理论知识和生活中的实际应用结合在一起，这样有利于深化学生对书本上理论知识的理解，也就能够加深学生对课本上理论知识的印象，同时也可以提升学生运用知识的能力，增强学生对物理学习的兴趣，从而有利于帮助学生突破教学难点。例如在控制的教学中，可以通过展示，告诉学生一些常见的开环控制与闭环控制，如开环控制有开关类、定时类、报警类;闭环控制：恒定型，动态型。

5.通过“开心”打开学生的心扉，通过“关心”把学生的心关起来，抓住学生的心，突破教学难点

开环控制与闭环控制的区分，是一个难点，学生思考时理解的立场不同，会产生不同的结果，这是很正常的现象。作为教师要通过“开心”打开学生的心扉，教学设计上要尽量简单有趣，让学生体会到学习是快乐的，遇到难题的时候尽量从某一固定的思路上。

通过“关心”把学生的心关起来，了解学生的困难所在，思维误区，从而进行有针对性的辅导，抓住学生的心。“深度学习”是伴随着积极的情感体验的学习进行“情感教学”，带着情感去学习，激发学生的积极情感体验，不仅可以增进学生对知识的理解，而且能够让知识深人学生的内心，进而达到改造思想、形成信念的目的，营造和谐、民主、轻松的课堂氛围。

三、结语

上述的五种教学策略，在教学实践中，有效的解决《开环控制与闭环控制的区别》这一教学难点，但是，在新课改的背景下，在未来的通用技术教学过程中，仍然会出现其他的教学难点，教学难点的突破一直处在过程中，没有终点，仍需不断进行探索，针对教学过程中出现的教学难点，结合学生的实际学习表现，运用更多的有效教学策略，制定针对性的教学方案，展开针对性的教学引导，突出学生的主体地位，让学生找到学的方法，解决问题的技巧，提高学生的通用技术学习能力，提高学生的技术素养、促进学生全面而富有个性的发展。

参考文献

[1]顾建军.技术设计2[M].江苏教育出版社.

[2]顾建军，段青江.教学参考书技术与设计2[M].苏凤凰教育出版社.

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