通用技術(shù)是產(chǎn)生于新課改背景下的一門新課程，它關(guān)注全體學(xué)生的發(fā)展，著力培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)、人文素養(yǎng)、創(chuàng)造思維、實踐能力。2008年，第29屆國際奧林匹克運動會將在北京舉辦，在全國人民滿腔熱情地用各種形式迎接奧運的時候，我校的通用技術(shù)課堂也充滿著迎奧運的激情，學(xué)生們在學(xué)習(xí)、實踐技術(shù)與設(shè)計的同時，制作出了奧運五彩顏色的五連環(huán)，并且用傳統(tǒng)的智慧將五連環(huán)變化成彩色奧運五環(huán)的形式。將標志國際奧林匹克運動，代表奧林匹克精神與文化，象征五大洲的團結(jié)以及全世界運動員以公正、坦率的比賽和友好的精神在奧運會上相見的奧運五環(huán)和傳統(tǒng)的五連環(huán)結(jié)合起來，融入技術(shù)與設(shè)計的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生們用自己的雙手表達著濃郁的愛情熱情和奧運情懷，體驗著通用技術(shù)學(xué)習(xí)中的收獲。        

通用技術(shù)課程目前包含有技術(shù)與設(shè)計1和技術(shù)與設(shè)計2兩個必修模塊和七個選修模塊，其中技術(shù)與設(shè)計2 包括4個單元。我校通用技術(shù)教研組用心研究課程標準和教材，根據(jù)多年來在初中部開展的形式多彩的傳統(tǒng)的九連環(huán)教育活動的顯著的素質(zhì)教育效果和成功的經(jīng)驗，根據(jù)技術(shù)和設(shè)計課程的要求和五連環(huán)的結(jié)構(gòu)特點，把五彩連環(huán)作為技術(shù)與設(shè)計2課程的載體引進單元教學(xué)中，充分體現(xiàn)了通用技術(shù)課程的特點，體現(xiàn)了技術(shù)與人文的結(jié)合，也滲透著2008北京奧運和愛國的教育和宣傳。

一、技術(shù)與設(shè)計2中的五連環(huán)部件制作

1．五連環(huán)的結(jié)構(gòu)和制作

傳統(tǒng)的五連環(huán)和九連環(huán)一樣，都是由環(huán)圈、連桿、環(huán)柄和底座幾部分組成，各部分都可以用鐵絲或其他金屬絲制作，鐵絲的加工是主要的制作工藝。通過五連環(huán)的制作，學(xué)生可以實踐并學(xué)會斜口鉗、尖嘴鉗等常見工具的使用，學(xué)會一些鐵絲的造型和加工工藝，在加工過程中形成一定的質(zhì)量意識，形成一定的結(jié)構(gòu)設(shè)計和欣賞能力。

2．流程與設(shè)計的主要內(nèi)容和實踐設(shè)計

技術(shù)與設(shè)計中流程與設(shè)計部分，主要要求學(xué)生能夠通過學(xué)習(xí)認識生產(chǎn)生活中的一些流程，了解流程以及環(huán)節(jié)和時序等相關(guān)技術(shù)語言，會設(shè)計簡單流程并會用流程圖的形式表達，會分析流程設(shè)計中應(yīng)考慮的一些基本因素，能夠根據(jù)所給條件對設(shè)計的流程進行優(yōu)化。而五連環(huán)主要由環(huán)圈、連桿、環(huán)柄和底座等部件組成，其中每一個部件的制作都可以體現(xiàn)出流程、流程的設(shè)計和流程的優(yōu)化。

讓學(xué)生在初步認識流程的相關(guān)概念后，在五連環(huán)各部件的制作過程中，在集體的合作學(xué)習(xí)中，在參與奧運的責(zé)任和精神的激勵中，體驗和經(jīng)歷加工過程，從而體驗流程、設(shè)計流程、表達流程和優(yōu)化流程，在實踐中真正形成對流程及相關(guān)概念的認識和理解，達到甚至超額完成單元學(xué)習(xí)目標。這里的學(xué)習(xí)學(xué)生獲得的有對書本知識的理解，有常見工具使用及金屬加工技術(shù)素養(yǎng)的提高，有團隊團隊合作的精神的形成，還有產(chǎn)品加工質(zhì)量意識的強化，傳統(tǒng)文化和現(xiàn)代奧運知識的擴充及愛國和社會責(zé)任感的提升。

五連環(huán)各部件的制作可以根據(jù)單元教學(xué)的需要合理安排和穿插，不為做五連環(huán)而做五連環(huán)，制作服務(wù)于課程。例如：

1）環(huán)圈的制作

由于環(huán)圈的制作包含有一定的工具使用技術(shù)、鐵絲加工技術(shù)和加工流程，且比較容易成功，環(huán)圈的制作可以安排在本單元第一節(jié)《生產(chǎn)和生活中的流程》的學(xué)習(xí)中，在學(xué)生剛剛開始認識流程的初期，引入15分鐘左右的環(huán)圈制作，在基本上沒有從事過此類加工實踐，又有為參與奧運的背景的激勵，通常學(xué)生會以極大的熱情投入，每人能生產(chǎn)出幾十個環(huán)圈，對流程的認識會產(chǎn)生特別的效果。在第二課時同樣穿插15分鐘左右的環(huán)圈制作，不僅技術(shù)素養(yǎng)得到明顯的提升，對流程及有關(guān)概念的認識更加清晰。

制作工具：選用普通的5號干電池（作加工鐵圈的圓柱體），斜口鉗（作剪斷工具），尖嘴鉗。

加工要求：環(huán)圈大小一致、圓順、閉合好。

團隊組織：全班根據(jù)學(xué)號分為9個小組，原材料鐵絲保證供應(yīng)，由組長組織生產(chǎn)并驗收，完成的環(huán)圈數(shù)目是小組的總得分，發(fā)現(xiàn)一個廢品全部報廢，不能得分，總分除以小組參加制作的人數(shù)是個人得分，教師當場驗收公布，課代表記錄。

加工流程：順直鐵絲→圓柱上纏繞（緊齊密）→剪端頭→剪圈→閉合圈→質(zhì)檢驗收并計數(shù)

教學(xué)過程中，教師首先引導(dǎo)學(xué)生分析環(huán)圈制作流程中的重要環(huán)節(jié)和加工技術(shù)及工藝要點。學(xué)生根據(jù)要求試驗加工，體驗各要素的技術(shù)要求，經(jīng)過實際操作后設(shè)計并寫出流程，再進行加工生產(chǎn)積分。在體驗中，學(xué)生們學(xué)會了使用圓柱、斜口鉗，學(xué)會了將鐵絲加工成鐵圈、控制鐵圈的閉合和張開、設(shè)計和表達簡單的流程，還學(xué)會了把好質(zhì)量關(guān)，也有了安全意識和團隊合作精神。

流程的優(yōu)化:隨著流程的體驗和展開，以及對目標和要求的理解，為了更好更快地加工環(huán)圈，引導(dǎo)學(xué)生們進一步分析流程的影響因素，總結(jié)實踐過程，根據(jù)所給條件產(chǎn)生一些優(yōu)化的流程設(shè)計，這里主要體現(xiàn)為分工和合作的優(yōu)化。

2）連桿的制作

為保證質(zhì)量，連桿制作可以分為兩個過程，剪連桿材料過程和加工端頭小圈過程。讓學(xué)生經(jīng)歷每一過程的意義比環(huán)圈的制作更有其獨特的、廣泛的意義。

在連桿的加工過程，尤其是第一個剪連桿材料過程中，突出體現(xiàn)的是流程的設(shè)計和優(yōu)化。

其加工基本流程為：順直鐵絲→量取長度→剪樣本→檢驗→比照樣本生產(chǎn)成品→質(zhì)檢驗收并計數(shù)。 

這里的優(yōu)化指標不僅有分工優(yōu)化，更有典型的工藝優(yōu)化（從標準樣本的加工到多根同時加工），工期優(yōu)化，成本優(yōu)化等等。

在制作端頭小圈過程中，重點體現(xiàn)的是尖嘴鉗加工使用技術(shù)、閉合小圈的加工技術(shù)和材料使用率，廢品率的控制。

流程： 

在《流程的設(shè)計》一節(jié)中，插入剪連桿材料的簡單加工過程，學(xué)生可以比較輕松地完成流程的設(shè)計，真正體驗和學(xué)會簡單流程的設(shè)計，同時在《流程的優(yōu)化》一節(jié)中也插入做連桿的過程，讓學(xué)生學(xué)會分析優(yōu)化的條件，設(shè)定優(yōu)化的目標，會表達出優(yōu)化的流程。

3）環(huán)柄的制作

環(huán)柄的制作既可以作為流程與設(shè)計的總結(jié)，也可以放在系統(tǒng)與設(shè)計單元中，以方便學(xué)生對五連環(huán)系統(tǒng)和要素（部分）的認識。

加工流程：

1．取長度約20厘米鐵絲順直

2．取中，手指控制呈弧度對折

3．交叉，使交叉點距圓弧端頭約4-5厘米

4．用尖嘴鉗固定交叉點內(nèi)側(cè)（見圖），打開交叉點外側(cè)緊密180度旋轉(zhuǎn)4次

5．用手指調(diào)整環(huán)柄寬度約0.6厘米，框兩端呈圓弧，手柄處藏進端頭（安全），做成造型以便于持穩(wěn)

環(huán)柄的制作可以安排在系統(tǒng)與設(shè)計單元第一節(jié)內(nèi)容《系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)》中，在展示五連環(huán)系統(tǒng)，認識系統(tǒng)的概念之后，讓學(xué)生有20分鐘左右的時間從事五連環(huán)重要部件（要素）——環(huán)柄的制作，對系統(tǒng)的認識很有意義。

環(huán)柄的制作比環(huán)圈和連桿的制作有更多的結(jié)構(gòu)和藝術(shù)設(shè)計以及精致制作的要求，有利于學(xué)生技術(shù)素養(yǎng)和實踐能力的進一步發(fā)展。

二、技術(shù)與設(shè)計中的五連環(huán)組裝和解環(huán)

1．系統(tǒng)與設(shè)計的主要內(nèi)容和教學(xué)目標

技術(shù)與設(shè)計中的系統(tǒng)與設(shè)計部分，主要要求學(xué)生能夠通過對簡單系統(tǒng)的了解，理解系統(tǒng)和系統(tǒng)的基本特性，初步掌握系統(tǒng)分析的基本方法，初步學(xué)會并實踐簡單系統(tǒng)的設(shè)計。五連環(huán)的結(jié)構(gòu)滿足系統(tǒng)構(gòu)成的條件，其組裝過程就是一個典型的系統(tǒng)的形成過程，其解環(huán)過程又是一個典型的系統(tǒng)分析過程。

2．五連環(huán)的組裝

五連環(huán)的結(jié)構(gòu)如圖。其基本要素是五個帶連桿的環(huán)、帶框的環(huán)柄和有五個洞眼的底板，它們之間相互聯(lián)系、相互作用、相互依賴和相互制約，形成了一個不可分割的整體。在《系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)》的學(xué)習(xí)的第二、三課時，在學(xué)習(xí)了構(gòu)成系統(tǒng)的條件和系統(tǒng)的基本特性后，安排兩次五連環(huán)的組裝，第一次作為試驗和學(xué)習(xí)，為自己制作一個試驗器材，第二次作為呈現(xiàn)給奧運的禮品，同時鞏固對系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、構(gòu)成系統(tǒng)的條件和系統(tǒng)的基本特性的認識。

1）環(huán)與環(huán)的連接

環(huán)與環(huán)之間不直接連接，即互不相套，但它們之間又有緊密的聯(lián)系。前一個環(huán)的桿總是插入后一個環(huán)的圈中，后一個環(huán)的圈總是要圈住前一個環(huán)的桿。就這樣你中有我，我中有你，環(huán)環(huán)相扣，緊密聯(lián)系在一起。 

2）環(huán)與環(huán)柄的連接

環(huán)與環(huán)柄的關(guān)系有兩種，連接和不連接。環(huán)與環(huán)柄的連接比較復(fù)雜，首先環(huán)的桿要從環(huán)柄的框中穿過，圈還要套在環(huán)柄框上，使連接處在框的正上方，同時還要滿足環(huán)與環(huán)之間的連接。從而導(dǎo)致前面環(huán)的桿既要穿過框，還要穿過后一個環(huán)的圈。形成環(huán)、環(huán)相連，環(huán)、圈相連。 

3）環(huán)與底座的連接

環(huán)與環(huán)，環(huán)與環(huán)柄的連接，只是確定了相互關(guān)系和相對位置，但連接是松散的，隨時都會被打亂，被破壞。底座的作用就是通過固定五個桿之間的相對位置，固定相互之間的依賴和作用關(guān)系，使之成為一個整體。環(huán)與底座的連接操作就是將環(huán)的桿依次插到底座的洞眼中，在末端做成圈不使脫出以固定相對位置。

五連環(huán)組裝的教學(xué)和實踐，是對系統(tǒng)的解剖、要素的認識、典型系統(tǒng)的組建，也是對系統(tǒng)的整體性、相對性、目的性、動態(tài)性和環(huán)境適應(yīng)性等系統(tǒng)基本特性的探索和認識。在這樣一次對加工工藝和質(zhì)量的深入實踐過程中，同學(xué)們對五連環(huán)結(jié)構(gòu)和奧運五環(huán)的認識也得到了提升。

3．五連環(huán)的解環(huán)

五連環(huán)是中華傳統(tǒng)智慧文化的象征之一，它的重要功能就是通過解環(huán)操作，訓(xùn)練腦的思維、手的靈巧、手腦的協(xié)調(diào)。整個解環(huán)過程滲透著系統(tǒng)分析的思想和方法，體現(xiàn)了整體性、科學(xué)性和綜合性等一般原則，是對學(xué)生系統(tǒng)分析能力的很好培養(yǎng)。

解環(huán)就是按一定目標改變環(huán)的上下狀態(tài)。如：將原始狀態(tài)改變?yōu)閵W運五環(huán)狀態(tài)①、環(huán)柄抽出狀態(tài)（全下）②等。由于環(huán)與環(huán)，環(huán)與環(huán)柄之間的相互作用、相互聯(lián)系、相互依賴，要想改變環(huán)的狀態(tài)，實現(xiàn)預(yù)定目標，沒有對系統(tǒng)整體、科學(xué)、綜合的分析，是無法實現(xiàn)的。 

解環(huán)的操作有上環(huán)和下環(huán)，下環(huán)操作是將環(huán)從環(huán)柄上向外拉出，從框中間穿下；上環(huán)操作是將環(huán)從框中間穿上，再保持連接處在框上方，把環(huán)套上環(huán)柄。環(huán)在上即環(huán)與桿連接處在環(huán)柄框的正上方，此時可以操作下環(huán)，否則反之。通常初始狀態(tài)是環(huán)全部在環(huán)柄上。

解前面的環(huán)比較容易。第1環(huán)可以隨意上下，第1，2環(huán)可以同時上下；但要融入系統(tǒng)中，從整體角度分析、靈活運用并非易事，需要通過一次次實踐，才能真正掌握。要解下后面的環(huán)更需要科學(xué)的分析和整體的考慮。后面的每一個環(huán)都和其前面的環(huán)緊密聯(lián)系，它們之間既相互制約，又相互依賴。要上下后面任一環(huán)，必須滿足該環(huán)前面只有緊靠的一環(huán)在環(huán)柄上。

要想解出奧運五環(huán)，就要使1、3、5環(huán)在環(huán)柄上，2、4環(huán)在環(huán)柄下，對于初始狀態(tài)而言，就是要下第4和第2環(huán)，系統(tǒng)分析圍繞下第2，4環(huán)展開，首先具體為下第4環(huán)，根據(jù)下第4環(huán)的條件，必須下第1，2環(huán)，……，經(jīng)過分析，落實最佳方案是：1-2下，4下，1上。雖然最捷徑的路只需要3個操作，但為了這3次操作，很多學(xué)生要經(jīng)過幾十次試驗，反復(fù)地推理分析，在經(jīng)歷中真正學(xué)會了簡單系統(tǒng)的分析。隨著奧運五環(huán)的呈現(xiàn)，同學(xué)們歡呼雀躍，真正感受著奧運精神。同樣的系統(tǒng)分析和推理思考，目標換成解下全部5個環(huán)，其捷徑至少需要16步操作。隨著難度的加深，分析能力也在得到提高。最后還可以提出更高要求，在1分鐘限時內(nèi)，至少完成一回合上下，越快越好；從五連環(huán)還可以升級到傳統(tǒng)的九連環(huán)。

五連環(huán)的解環(huán)安排在系統(tǒng)的分析介紹以后，學(xué)生人人手上都有體驗器材——五連環(huán)，有20分鐘的解環(huán)分析和解環(huán)實踐即可，學(xué)生會自然地把課上的學(xué)習(xí)和練習(xí)帶到課外，在系統(tǒng)分析的實踐中學(xué)會系統(tǒng)分析，奮發(fā)向上，不斷提升智慧和能力。

三、五連環(huán)承載的奧運情結(jié)

五連環(huán)和奧運五環(huán)的數(shù)目恰好相同，按照奧運五環(huán)的五彩順序做出的彩色五連環(huán)、解出的顏色與狀態(tài)和奧運五環(huán)恰好相同。這兩個“相同”是幾千年傳承下來的連環(huán)套給我們的智慧和財富，能夠用自己的雙手做出和解出奧運五連環(huán)，無疑令激情飛揚的中學(xué)生無比自豪和興奮。黑板上不斷顯示和遞增著完成合格環(huán)圈數(shù)目的得分、完成合格連桿的得分、完成精致手柄的得分……同學(xué)們的臉上綻放著笑容，手上磨出的水泡、滿紙的學(xué)習(xí)筆記，無一不在抒發(fā)著他們的愛國情感和奧運情結(jié)。他們不僅自己做環(huán)、解環(huán)，在技術(shù)與設(shè)計中用自己的行動參與著奧運，表達著自己對奧運的期盼和祝愿，還將自己做的五彩連環(huán)送給親人和朋友，教周圍的人做環(huán)、解環(huán)，把優(yōu)秀的傳統(tǒng)文化和對奧運的獨特情感傳向四面八方。

五連環(huán)連接了課堂和奧運，讓學(xué)生在經(jīng)歷中學(xué)會了學(xué)習(xí)和實踐，親近了傳統(tǒng)智慧，親近了現(xiàn)代奧運。在活動中，學(xué)生們的技術(shù)素養(yǎng)、人文素養(yǎng)、實踐能力都得以提高，而且還在團隊合作中領(lǐng)悟著責(zé)任，在激情體驗中分享著快樂，在快樂學(xué)習(xí)中，實現(xiàn)了通用技術(shù)課程的學(xué)習(xí)目標。學(xué)生用親身體悟解讀著奧運精神，也在奧運精神的激勵下，體驗著通用技術(shù)課程的意義，更加健康、茁壯地成長。

南京市第十三中學(xué)  羅潔華