泉州一中开设工程类研究性学习实践课程《大国之逆袭:汽车梦工厂》《大国之精锐:让想象呈现》
为落实新课程改革要求、实践知行合一教育理念、丰富学生学习方式,引导学生了解高中学科包涵的科学、技术的工程应用,在复杂现实情境中探究学科问题,进而认知学科意义、激发学习热情、巩固学科知识、提升学科能力、培育学科素养。2020年9月1日至11月8日期间,经过严谨的课程设计、课程组织、课程实施、课程评价等过程性推进,我校高二年级完成了工程类研究性学习实践课程《大国之逆袭:汽车梦工厂》《大国之精锐:让想象呈现》。
一、课程设计
9月初至9月中旬,学校组建由教研部门、德育部门、教研组、年段、社会力量组成的课程开发组,开发组根据学生数学、物理、信息技术、化学等学科学习进度,结合实践基地现有设施的实际情况,设计《大国之逆袭:汽车梦工厂》(数学、信息技术、物理)、《大国之精锐:让想象呈现》(物理、化学、信息技术)两门课程的课程目标、课程内容、组织方案与评价方式。
校本科技类研学实践课程《大国之精锐:让想象呈现》教材 校本科技类研学实践课程《大国之逆袭:汽车梦工厂》教材
二、课程实施
(一)知识准备阶段
9月下旬,课程开发组组织工程类研究性学习实践活动的方法指导讲座,并对实践内容和实践线路进行介绍;指导讲座后至10月上旬期间,学生根据指导,通过相关研学知识学习、网络资料查找、学科知识关联、问题提出汇总等方式做好行前知识准备。
(二)实践操作阶段
10月上旬,课程开发组根据课程设计,组织高二年段学生赴泉州一中厦门汽车工程研学基地、泉州一中厦门3D打印与数控机床研学基地进行研学实践活动,进一步落实课程内容。
启程
1.《大国之逆袭:汽车梦工厂》课程——实践操作部分
本课程以探索汽车工业为核心,了解汽车生态圈、汽车文化、构造、配件、未来概念车有初步的了解;学习汽车动力基本原理,制造无动力汽车,并进行无动力汽车拉距实验,在动手实践的同时考验知识的掌握;了解民族工业发展历程,感受前辈民族精神,为中国制造筑梦未来;并通过对活动项目的参与,了解相关大学专业的发展前景,为未来大学生涯提供参考依据。
(1)汽车实验室参观学习
实验室有各式各样的汽车部件,主要是汽车的外部结构,同学们根据之前的分组,以小组为单位分工合作,查找各部件的名称和功能,最后小组汇总将结果填写到研修手册中。
汽车实验室参观学习
(2)轮胎的奥秘(特征、制作材料、类型及优缺点)学习
汽车—路况—轮组合拼接环节,同学们依据所学知识,以小组为单位根据各种路况,选择合适的车型和对应的轮胎,形成无误的对应关系。
轮胎的奥秘
(3)汽车结构及部件学习
了解汽车的外部结构和轮胎使用后,同学们在实验室二分别学习了发动机、汽车底盘、车身、电器设备的汽车四部件结构和工作原理,了解了点火系、启动系、冷却系、燃油供给系、润滑系等五大系统等相关知识。
汽车结构及部件学习
2.《大国之精锐:让想象呈现》课程——实践操作部分
本课程以我国当代高端制造工业为研究内容,带领同学们前往金工加工实训室、数控机床实训室以及工程文化馆,体验3D打印技术和数控机床,体会民族工业精神,了解专业发展。
(1)工业制造探索之旅
所谓“金工工艺”是各种金属加工工艺的统称。它包括“车工工艺”“铇工工艺”“铣工工艺”“钻工工艺”等等,每项工艺的制定,都必须将所加工零件根据图纸技术的要求,将每道工序,工歩一一按顺序排列,而且还要将每个工序所需使用的设备名称、型号、工具、夹具、工装、量具、刃具、加工参数等一并注明。同学们来到金工实训室和数控机床实训室,对各种工具进行了一番探索学习。
工业制造探索
(2)3D打印建模与实操
3D打印是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。同学们在这里一起学习如何用电脑3D建模并用3D打印机打印出自己的作品,收获满满!
3D打印建模与实操
3.工程文化学习部分
同学们来到工程文化馆探索“中国制造2025”。没有强大的制造业,就没有国家和民族的强盛。打造具有国际竞争力的制造业,是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路 。
工程文化学习
4.项目式实验教学部分
项目式实验教学,以某个基于现实问题解决的项目为载体,将科学实验作为论证问题的主要方法,并从中找到解决路径,可以极大地激发学生参与实验教学的热情。
桥梁结构设计实验
无动力汽车实验
(三)反思提升阶段
10月19日至11月8日,课程开发组组织学生根据研究性学习实践阶段的实际操作总结归纳相关的生成知识、操作经验、调研成果;同时组织学生解决实践前期所提出的问题,形成研究性学习报告。
三、课程评价
11月上旬,课程开发组组织指导教师、小组成员对学生个人的过程性表现、研究成果(报告、作品等)进行评价,并组织学生进行学生综合素质评价相关项目的录入。
实验报告上传学生综合素质评价系统
本学年的工程类研究性学习实践课程在高二年段张国川、康兴良、许丹凤、魏文娟几位老师的指导下,高质量地完成了课程教学目标。
我校历来重视实验教学,校内实验设施完备精良、实验课程开足开好,校外实验基地数量不断拓展、类型不断丰富。基于工程类学习内容的项目式实验教学,实现了研究性学习实践与实验教学的有效融合,是我校落实新课程改革理念、构筑“梅石课程体系”、完善“梅石育人模式”的重要方式。
(图文:泉州一中课程中心 泉州一中高二年段)