高中生金工技能學習的過程研究

高中生金工技能學習的過程研究摘要：普通高中技術教育應當避免機械的、單一的金工技能訓練，而讓學生經歷金工技能學習的所有過程，即經歷金工項目設計與方案的構思，選擇金屬材料、金工設備和工具，制作金工作品，交流和評價金工作品的過程。

關鍵詞 ：普通高中技術教育金工技能學習過程

為了幫助學生更有效地進行金工項目設計和方案構思及制作金工作品，非常有必要研究學生使用金工設備和工具，完成從金工作品設計到金工作品評價等一系列過程所需要的金工技能。

一、金工技能學習的目標

普通高中技術教育中金工技能的學習不是機械的、單一的技能訓練，而是一種知識、技能、情感的有機綜合，在金工技能的學習過程中強調學生技能的形成、思想方法的掌握和文化的領悟三者之間的統(tǒng)一，注重培養(yǎng)學生技術能力的同時，促進學生共通能力的提高?！镀胀ǜ咧屑夹g課程標準（實驗）》要求，學生了解1~2類常用的金工設備和工具，學會一種材料的加工方法，能根據設計方案、已有條件和設備選擇加工工藝，并能安全正確的操作。普通高中通用技術實踐室配備了車床、鉆床等常用的金工設備，因此，要讓學生能夠根據設計方案，利用這些金工設備制作簡單的金工作品。普通高中學生金工技能學習的具體目標如下：

（一）了解金工的基本知識

讓學生了解普通高中技術教育中常用的金工工具和金工設備，能夠說出幾種常用金工設備的名稱、用途；知道工藝的含義和常用金屬加工工藝的種類，能夠根據金工作品設計方案制作一個簡單模型或原型。

普通高中技術教育要求學生掌握的金工設備和工具的種類較少?！镀胀ǜ咧屑夹g課程標準（實驗）》只要求學生了解鉆床、車床、激光切割機等常用的金工設備，會操作這些金工加工設備，使用一些常用的金工工具，并能夠根據設計方案選擇合適的加工工藝制作簡單的金工作品。

普通高中技術教育中學生金工技能學習的理論知識少而淺。普通高中學校沒有專門開設金工方面的課程，學生幾乎不能夠系統(tǒng)地學習金工技能方面的理論知識和基本技能，只要求學生了解常用的金工設備和常用的工具。例如，要求學生掌握簡單的鉆削及其加工工藝，學生主要通過技術教師講授金工技能獲得金工技能方面的一些簡單的知識，學生也可以通過查閱圖書資料或上網查詢金工技能方面的知識。

（二）掌握金工的基本操作

學生金工技能學習的過程分為兩個層次：模仿水平和獨立操作水平。模仿水平是指學生在技術教師的指導下操作常用金工設備和工具；獨立操作水平，是學生能根據金工作品設計方案的需要，選擇金工設備，并能夠獨立地操作車床、鉆床、臺鉗等金工設備和工具，完成金工作品的制作。

普通高中技術教育中學生操作金工設備的水平低。根據《普通高中技術課程標準(實驗)》，只要求學生掌握最基本的操作技能，能夠簡單操作金工設備和工具。由于普通高中學生學習時間比較緊張，在學習金工技能的過程中練習的次數較少，獨立操作金工設備的技術水平比較低。

普通高中技術教育對學生加工工件的精度要求較低。普通高中生在金工技能學習過程中，由于缺乏系統(tǒng)的理論知識和專業(yè)技能，因此，在較短的時間內不能夠制作出精度較高的金工作品，學生加工出來的金工作品只要能滿足設計的基本要求即可。

（三）形成金工技能的基本體驗

讓學生參與利用金工設備和工具完成作品的全過程，獲得操作金工工具和設備的感性認識，在此基礎上，能夠表達操作金工設備和工具的感受，并能夠與其他學生交流使用金工設備和工具的經驗；讓學生利用金工工具和設備完成作品，培養(yǎng)學生克服困難的勇氣和決心及不屈不撓的意志力，感受利用金工設備和工具完成作品的成就感；能夠形成從事金工技能活動必須具備的品質，能夠安全而負責任地參與技術活動，具有良好的合作和交流態(tài)度，養(yǎng)成嚴謹、守信、負責、勤儉、進取的良好品質；形成和保持對金工技能問題的敏感性和探究欲望，領略金工技能世界的神奇與奧秘，關注金工技能的新發(fā)展，具有對待金工技能的積極態(tài)度和正確使用金工技能的意識。

二、金工技能學習的環(huán)境條件

金工需要在專門的通用技術實踐室或者在金工實訓基地進行學習。由于金工設備的操作存在一定的危險性，學生在學習金工技能的過程中，技術教師要時刻提醒學生注意安全。

（一）學校提供設備和工具

金工技能學習立足實踐，強調學生的親手操作、親身體驗，注重做與學的相互融合，使學生通過金工作品設計、制作等活動獲得金工技能的實踐體驗。因此，為了滿足學生金工作品設計、制作、評價的要求，根據《普通高中技術課程標準（實驗）》，學校就需要建立通用技術實踐室，配備金工技能學習需要的常用工具和設備。

普通高中學生金工技能學習所用的設備和工具的特點是：根據普通高中《技術課程標準（實驗）》，緊密結合各版本普通高中通用技術教材開發(fā)設計；依據高中生金工技能學習規(guī)律，立足于課程實踐而設計；金工設備和工具都配有專門的安全措施，安全系數較高；精度較低，體積較小，技術參數和規(guī)格要求較低，加工范圍較小；價格較低；耗材便宜；體現科學性、實用性、經濟性、安全性和美觀性等特點。

學校建立的通用技術實踐室、配備課程發(fā)展需要的常用工具以及大型設備是學生實現設計、制作、試驗的前提條件。只有學校為學生學習提供足夠多的金工設備，才能夠為學生實現設計、制作和試驗提供保障。如果學校不能夠為學生學習金工技能提供應有的金工設備，或者學校提供的金工設備很少，那學生學習金工技能就只能是紙上談兵。

（二）教師需具備一定的金工技能

教師教授金工是一種挑戰(zhàn)，無論是在教學方法、教學載體、教學內容等方面都是一種新的挑戰(zhàn)，要求教師具有金工知識和基本的操作技能，具有維護金工設備的經驗，并能及時解決學生遇到的問題。教師在講授金工技能時，不能只講理論知識，更不能夠直接讓學生操作車床、鉆床等金工設備。教師在教學操作車床、鉆床等金工設備的注意事項和操作要領時，最好配上動畫或者視頻，讓學生知道錯誤操作這些設備的后果。然后，教師示范在操作金工設備時要注意其自身的頻率、動作、姿勢、程序等?？梢哉f，技術教師在教學金工技能的過程中起到一個橋梁和紐帶的作用。技術教師要讓學生掌握正確操作金工設備的方法，及時解決學生在操作金工設備時遇到的各種問題，并能診斷金工設備出現的故障，及時維修。

三、高中生金工技能學習的心理特點

學習心理的研究不局限于學生學習的內在心理機制的揭示、描述，以及對學習現象的單純了解，還在于對學習現象的認識達到改善學生學習、促進學生發(fā)展的最終目的。只有認識了學生的學習心理規(guī)律，了解了學生的學習心理機制，揭示了影響學生學習的內外因素，才能夠為學生的學習創(chuàng)造有利條件，才能夠為課程目標的實現以及學生的發(fā)展提供科學依據。

金工技能學習心理是指學生在學習金工技能過程中所產生的種種心理現象。金工技能學習心理是非常復雜的，這里僅從認識過程和個性心理特征兩方面來談金工技能學習心理。

（一）高中生金工技能學習的認識過程

金工技能學習的認識過程包括感知、思維和想象。在金工技能學習中，學生對金工技能學習對象的感知是學生獲得金工技能知識和能力的前提，而觀察是學生獲得感知金工技能學習的主要途徑。由于自控能力的增強，高中生在進行觀察時會使觀察活動按照既定的目的進行；而且在觀察中，高中生既能夠注意分辨事物的細節(jié)，又能夠從觀察事物中抽取本質的特征。作為認知能力的重要組成部分，高中生觀察能力的發(fā)展為獲得金工技能知識和能力提供了豐富的原材料。

在普通高中技術教育中模仿是學生金工技能學習的最重要的學習方式。高中階段，學生的有意想象發(fā)展迅速，能圍繞預定的目的進行想象，根據現實生活的需要，進行一些小發(fā)明和小制作。另外，由于辯證思維的發(fā)展以及思維的深刻性與批判性的不斷發(fā)展，高中生的想象由具體、虛幻變得現實，而且創(chuàng)造性想象的水平也有了明顯的提高。因此，技術教師在教學金工技能時，要充分考慮學生的心理發(fā)展水平，培養(yǎng)學生對技術的敏感性。學生對學習金工技能的興趣越高，就越會有很強的動機去學習金工技能，去了解金工方面的知識，這樣學生在學習金工技能時就會由被動學習轉化為主動學習。

學習金工技能是腦力勞動與體力勞動的有機結合，學生剛開始學習金工技能時很有可能是出于好奇心，因此，要讓學生保持對技術的好奇心和敏感性，讓學生動手完成一件簡單的作品，讓他們感覺金工技能學習過程充滿樂趣，充滿成就感和滿足感。有時候學生在學習金工技能時會出現畏難情緒，這時要鼓勵學生用堅強的意志戰(zhàn)勝在金工學習過程中遇到的困難，進而砥礪學生的耐挫力，培養(yǎng)學生堅強的意志力、自覺性、果斷性、堅韌性等品質。

（二）高中生金工技能學習的個性心理特征

動機是激發(fā)人行動的內部力量，它具有發(fā)動、維持和延續(xù)個體活動的作用。由于經驗知識、自我意識的自覺水平的大大提高，高中生的動機由外在動機為主逐漸轉向內在動機。另外，高中生思維能力的發(fā)展基本成熟，世界觀已初步形成，使他們能夠站在一個新的高度，把自己的學習、生活與未來聯(lián)系在一起，把自己的目標與社會的目標結合起來。所有動機的現實性和長遠性已大大增強，從短近、狹隘的動機向比較遠大、現實的動機發(fā)展。這種動機發(fā)展狀況能夠使學生長時間把精力集中在金工技能學習上，能夠提高學生學習金工技能的效率。

因此，要讓學生深刻地認識到金工技能學習的重要性，讓學生認識到金工技能的學習過程是一個融合觀察、操作、設計、制作、交流、評價于一體的過程，是一個問題解決的過程，是一個培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神、創(chuàng)造能力、創(chuàng)造性想象能力的過程，更是一個培養(yǎng)學生技術敏感性、提高學生技術素養(yǎng)的過程?？梢哉f，學生學習金工技能的認知水平，是學生掌握金工技能的基礎條件。如果學生對金工技能的學習比較感興趣，致力于金工方面的理論知識和金工技能方面的學習，就能夠促進學生學習金工技能，否則，學生不可能學好金工技能。

四、金工技能學習的過程

（一）了解金工技能知識

學生學習金工技能時，要學習金工技能的理論知識。例如，學生要學習工藝的含義和常用金屬加工工藝的種類；了解鉆床、鋼鋸、臺鉗、銼刀、板牙、絲錐等常用金工設備和工具的使用方法；合理選擇金屬加工工藝及金工作品裝配工藝。

《普通高中技術課程標準（實驗）》對金工技能學習的要求是：知道工藝的含義和常用工藝的種類；了解1~2類常用的工具和設備，學會一種材料的1~2種加工方法，能夠根據設計方案和已有條件選擇加工工藝，并能正確、安全地操作；能夠根據設計方案制作一個簡單的產品模型或原型。工藝是利用工具和設備對原材料、半成品進行技術處理，使之成為產品的方法。常見的工藝有加工工藝、裝配工藝、檢測工藝、鑄造工藝、表面處理工藝等。學習金工技能常用的加工方法有切削、彎折、壓制、澆鑄等。

普通高中生要知道常用金工設備和工具的名稱與用途，會使用常用的金工設備和工具，能夠根據金工作品的設計方案，選擇合適的金工設備和工具。在選擇金工設備和工具時要注意：在一種設備能夠完成制作金工作品的時候，避免使用幾種金工設備；在使用金工設備和工具以后，要注意保護金工設備和工具的整潔，并把金工工具放回原處。一般學校的通用技術實踐室配備的金工設備包括：微型車床、鉆銑床、激光切割機、砂輪機等，常用的金工工具有螺絲刀、臺鉗、銼刀、鋸、鉆、手鋸、麻花鉆、劃針、樣沖、手錘、絲錐、板牙等，金工常用的量具有鋼尺和游標卡尺。

（二）觀察金工技能操作的示范

根據《普通高中技術課程標準（實驗）》的要求，學生應掌握車床、鉆床、臺鉗、鋼鋸等金工設備和工具的操作要領，技術教師要示范操作車床、鉆床、臺鉗、鋼鋸等金工設備和工具的要領。技術教師在講解、示范操作車床、鉆床、臺鉗、鋼鋸等金工設備和工具的要領時有兩種方式：一是技術教師預先根據金工技能學習的需要，把制作金工作品需要用到的金工設備和工具列出來，然后講解操作車床、鉆床、臺鉗、鋼鋸等金工設備和工具的要領；二是學生在金工技能學習過程中需要用到某種金工設備和工具時，可以根據學生的需要講解操作金工設備和工具的要領。例如，制作小鐵錘要用到的工具和設備有樣沖、劃規(guī)、劃針、鋼鋸、銼刀、鉆床等；用到的金屬材料的加工方法包括劃線、鋸割、切削等。學生觀察技術教師示范操作金工設備和工具，在觀察過程中，要注意教師示范的動作、姿勢和頻率。例如，學生觀察鋸割時，要注意觀察教師起鋸的方法、姿勢、動作、頻率；觀察鉆孔時，學生要注意教師利用鉆床的步驟，觀察教師是如何裝夾工件的，如何選擇合適的鉆頭和裝夾鉆頭的；觀察銼削時，觀察教師銼削的方法。

（三）模仿金工技能的操作

學生根據教師講解的金工技能知識和操作示范，自己模仿金工教師操作金工設備和工作。在模仿階段，教師要時刻注意學生的安全，指導學生安全操作。學生要模仿鋸割、鉆孔、銼削、沖眼等過程。例如，學生在練習鉆孔時可以在廢工件上打孔，教師示范鉆孔，讓學生根據教師的講解在金屬板上鉆出直徑為5"mm、4%mm的孔。

（四）獨立操作金工設備和工具

學生在模仿操作金工設備和工具之后，基本上掌握了操作金工設備和工具的要領，可以嘗試獨立操作金工設備和工具。例如，讓學生用手鋸鋸斷一根直徑為12%mm的金屬管（或塑料管），并討論鋸割管狀材料的正確方法。學生操作金工設備的過程應注意：需要穿專門的工作服，女生把頭發(fā)扎起，要戴安全帽；金屬材料的導熱性能比較好，在加工過程中容易產生大量的熱量，不能直接用手去拿工件，要戴專用的手套，以免燙傷；加工設備（如鉆床和車床）危險性比較大，在操作過程中，要嚴格按照正確的加工方法操作，否則就很有可能弄壞設備的加工刀具，損傷車床或鉆床，最重要的是可能危害學生的安全；金屬材料和工具本身有很多棱角，很容易把手刮傷，要采用正確的方式拿金屬材料；在加工金屬工件過程中，不要把眼睛正對著加工中的工件，以免被加工工件的鐵屑弄傷眼睛，加工時要戴護目鏡；在使用量具時，要輕拿輕放；在使用銼刀時，要注意使用的姿勢、頻率、軌跡；在加工過程中需要技術教師巡視指導，以免發(fā)生事故；在學生操作工具時，其他學生不能夠打鬧、嬉戲等。

（五）利用金工設備和工具制作作品

金工作品裝配工藝要求在裝配過程中，使相互連接的零部件不用或少用修配和機械加工就能按要求順利地、成本較低地、費時最少地、勞動強度最低地實現裝配，并易于達到設計的裝配精度。這就要求學生掌握常用的金工作品的連接方式，了解機械零件的裝配工藝的內容和不同連接方式的特點與使用范圍。

例如，在制作小鐵錘時，學生要根據設計方案，編制出加工金工作品的工序，如：（1）確定所需材料的最小尺寸，再根據材料標準選擇合適的材料；（2）根據長度尺寸，留出加工余量，下料；（3）在端面劃線；（4）用鋸或銼加工出長方體；（5）在長方體上選擇合適的面畫線；（6）用鋸加工出產品毛坯；（7）用銼加工到所要求的尺寸，用量具測量；（8）用細砂紙打磨產品。根據以上工序進行加工，就可以做出合乎要求的產品。

（六）評價金工作品

對金工作品的評價要體現技術課程的基本理念、課程目標和內容標準，可以從知識和技能、過程與方法及情感態(tài)度和價值觀等方面了解學生操作金工設備的情況。金工作品評價的主體主要有教師、學生和家長。

要發(fā)揮不同評價主體在評價金工作品中的作用，將教師的評價與學生的自評、小組評價、技術人員的評價等有機地結合起來。教師是各類評價主體的組織者，應根據不同評價內容有關人員參與評價，切實發(fā)揮各類評價主體在評價中的作用。

例如，在評價小鐵錘時，要評價小鐵錘的制作是否符合設計的要求，鋸削直線是否合格，銼削平面是否平整，鉆孔是否豎直，四角是否平直；連接是否穩(wěn)固，表面處理（表面拋光）