要問最近什麼最火?
那得說大唐不倒翁小姐姐馮佳晨了。
全網都在瘋傳這個不倒翁小姐姐。
盛唐時期的妝容服飾,
驚險卻輕盈的動作,
讓視頻裡的馮佳晨美若天仙。
那麼,你們知道她飄逸如仙的秘訣嗎?
除了妝容、服飾、眼神之外
還有最重要的
機械裝置——不倒翁
這才是她翩若驚鴻,婉若遊龍的秘訣。
今天艾叔就告訴大家,
如何以STEM的方式探究不倒翁的秘密
艾科思科學探究課程——站不穩
01
故事引入
在很久以前,有一個木棍先生。他和小鎮上的人都生活的很好,突然有一天,小鎮上來了一個會魔法的女巫,她把鎮子上的人都變成了不會動的物體,木棍先生被真的變成了「木棍」,女巫說:「只有當木棍先生不會被風吹倒,這個魔咒才會解開,全村的人才會自由。」小朋友們,請伸出援助之手,解救木棍先生吧。
02
探究——物體的高低與穩固性的關係
1.發現問題
木棍先生總是摔跟頭,他懷疑是自己太高的原因,所以請小朋友幫忙去實驗:看看是不是身高越高越站不穩。
2.假設
把兩個身高不同的木棍先生放到一起,猜測哪一個更容易被風吹倒。
3. 實驗、 觀察、記錄
兩根高矮不同的木棍放在桌面上,用同樣的風量去吹這兩個木棍。觀察實驗結果是否與自己預測的相同,並記錄。
4.總結、討論、反思、交流
實驗結果驗證了木棍先生的猜測:越高的木棍越容易摔跤;越矮的木棍站的越穩。我們根據這一規律,向木棍先生提出建議:去除一段沒用木棍,看看效果。
圖片來源:艾科思鶴壁校區
03
探究——物體的重量與穩固性的關係
1. 發現問題
我們用風吹縮短了二分之一的木棍,發現木棍先生還是會倒。為此,我們換了思路,決定給木棍先生加點重量,看看他能不能頂住風的力量。
2.假設
我們拿出三根木棍,把橡皮泥分別粘在木棍的頂端、中部和底端。然後將三根木棍和二分之一長度的木棍放在桌面上,猜測哪個最先摔倒,哪個堅持的最久。
3. 實驗、觀察、記錄
用同樣的風去吹四根木棍,記錄哪根木棍最先倒下,哪個木棍最後倒下,檢查與自己預測的結果是否相同。
6. 總結、討論、反思、交流
實驗結束後,我們發現了加了重量的木棍會更加穩定;重量加在木棍底端穩定程度更高的規律。但這並不能解決木棍先生的困境,我們還需要幫助他。
04
製作——不倒翁
就在這時,木棍先生發來了一段視頻,說這個視頻有可能夠幫助他和他的小鎮度過這次危機。
看完視頻後,我們拆開了一個不倒翁,和孩子一起觀察內部的結構。
孩子們結合物體高低、重量與穩固性關係的實驗,通過探究、思考、討論,逐漸發現不倒翁「不倒」的奧秘在於上輕下重、底部為圓弧形的結構。
在此基礎上,我們給孩子分發透明球體和重物,讓他們根據實驗原理去製作不倒翁,並對其進行美化和創意設計。
製作成功後,讓小朋友試一試不倒翁是不是真的可以幫助木棍先生和小鎮上的人解除魔法。通過用風扇吹不倒翁、用手推不倒翁的方式去驗證。
一番驗證後,我們幫助木棍先生和整個小鎮上的人解除魔法,重獲自由!
在這節課的探究過程中,孩子們不光懂得了不倒翁的原理,更經歷了發現問題——探究——設計——製作——測試——改進——創造等一系列工程實踐過程,學習到跨學科的知識;培養了分析性思維、批判性思維、設計思維等高階思維能力,從而提高了創新精神和實踐能力。
STEM教育的意義也正在這裡,它以生活中常見現象出發,讓孩子通過項目式學習,以問題解決為導向去探索,將科學、技術、工程、數學有機地融為一體,培養孩子實踐創新能力與科學精神。
看到這兒的寶爸寶媽們,
趕緊行動起來,
讓孩子完成一次不倒翁大探索吧。