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纸“桥”展览会——晋城爱物学校综合实践活动STEM项目式学习初探

发布时间:2021-01-11信息来源:晋城爱物学校编辑:


STEM课程是科学、技术、工程、艺术、数学等多学科融合的综合教育,基于一个问题进行小组合作、同伴讨论,着重培养学生的设计能力与问题解决能力。STEM教育在实际运用过程中分为验证型、探究型、制造型和创造型四种不同的应用模式。为促进STEM教育有效进入课堂,提高学生动手能力,激发学生创造能力,我校在六年级学生中以“验证型STEM教育”为模式,以科学课为载体,进行了为期一个月的项目式学习。该项目旨在让学生亲自体验和参与其中,在不断实践的过程中,加深对相关科学原理的理解,感受STEM教育的内涵。

在项目初始,学科组教师通过集体研究,提出了本项目的目标——用纸造“桥”。首先要引导学生分析该项任务,如果想要完成这项任务,需要获得哪些知识和信息呢?由此展开第二单元形状与结构的学习,通过课堂实验一步步探究,如何增加纸的抗弯曲能力,并通过展示各种桥梁的结构图,让学生认识桥梁的类型和承重部位。

   改变宽度、厚度实验


改变材料形状实验
拱形实验
框架试验

认识不同类型的桥

在知识内容学习完成后,我们制定了纸桥比赛方案:

最初,每个同学用设计图将自己的想法表达出来,组内进行讨论,集取小组成员的点子,完成了最终的设计图。

设计图完成了,各个小组根据自己的需求选择合适的工具,分工合作,努力搭建属于自己小组的桥梁。

在最后的展览会上,各小组分别派出一位解说员和一位小助手。配合着精美的PPT,解说员从桥梁的名称、使用材料、结构形状、制作过程和科学原理等方面进行了详细介绍,小助手则负责将信息记录在黑板上的班级记录表中。

同学们用几张普通的旧报纸,用胶带、双面胶或热熔胶粘接成纸桥,还使用了彩笔、彩绳等材料为纸桥增色。大家的设计思路开阔,纸桥形式各异,在常见的纸桥结构中多采用复合结构,大多在斜拉、悬索、框架、拱之间组合运用。原理是利用纸桥上的各种拱形、三角形、圆柱以及一些承重力好的结构,来分散或间接抵消外来压力。从承重的大小可以看出一个结构形式是否合理,桥的各构件的协调是否到位。小小的纸桥竟能够承受如此大的重量,体现了力学的完美结合。

通过此次STEM项目学习的初步尝试,为各学科的有效开展起了一个好头。在今后的教学活动中,我们将践行STEM理念,拓宽学生的知识领域,训练学生的思维能力,激发学生的潜能,提高学习兴趣,促进学生全面发展。