1、乐高建模教学之生活中的小科学拓展性课程方案及典型课例绍兴市柯桥区钱清镇中心小学 李清一.课程设计与课程定位乐高建模教学之生活中的小科学课程利用乐高器材作为课堂教学材料,教师根据生活中的物品指导学生进行乐高设计搭建来探索物品的所含基本科学知识的活动课程。学生在教师的引导之下进行一系列的构思、绘图、搭建等活动,作为完成一项生活中的物品乐高模型,再利用模型探索该物品中的科学原理知识,教师采用“steam 课程理论”作为评价的依据,对学生从构思到成品完成全程进行评价。乐高建模教学之生活中的小科学是小学科学课程的一门实践性拓展课程,利用学生感兴趣的乐高玩具进行创设情境以及制作模型,学生在“建模”的过程中
2、不断地提高自己的设计能力和动手能力,培养学生探索科学和应用科学的实践能力。二.课程纲要与内容简介课程性质:乐高搭建技巧之生活中的小科学课程是以“steam 课程理论”为指导,结合小学科学课程标准与乐高教学特色而开发出来的一门知识拓展类兴趣课程。课程目标:学生通过模仿、设计、搭建等方式探究生活中常见物品的制作原理和所含科学知识,培养学生的思维空间能力、审美能力、合作能力以及学生的动手制作能力。教材编写原则:本教材遵循了以下基本原则:第一、整体性原则:本教材的编写以“小学科学”教材为基础,为学生构建一个的“共同发展的基础”,同时,也是在“小学科学”学习基础上的进一步延伸和拓展。第二、基础性原则:教
3、材提供的内容,是在学生的观察日常物品的基础上进行编写的,教材的实物呈现图片,对学生构建图形、设计方案等方面有很大的参考价值,也为学生的自我发展提供了可能。第三、科学性原则:教材内容步步深入,从最基本的乐高零件到基本搭建技巧,然后引申到具体实物模型构建,在到模型工具的科学原理,步步引导学生进行动手与动脑。课程内容:本课程共分为三大部分内容设置,共 18 课时:三课程实施情况简介组织方式:本课程开设年级主要针对四年级学生,每次开班人数不超过 20人,采用“两两合作”方式进行,轮流当组长的方式开展教学,学生在互相合作的过程中探索生活中的常见物品的奥秘。活动建议:1.教学时应结合有关内容有意识地强调对
4、材料的保护以及规范地拆装,结合教师提供的资源进行“建模” 。2.在学生进行活动时,采用两人小组制,轮流当组长负责小组内活动,学生活动之前要建立好设计方案以及教师进行可行性分析,教师的评价随课进行。3.对于学生的作品的评价,教师在课堂前应提供评价标准,学生在设计时有依据的进行,从科学性、美观性等多方面进行设计与搭建。配套设施:1.利用微课堂视频辅助教学,录制一定数量的微视频。2.每个小组提供一盒乐高器材。教师配备与活动:专职教师教学,同时邀请科学教师作为教学过程的探讨者和顾问。四、课程成效与特色本课程的两点在于让学生在探究生活中物品的过程中有了模型,通过“建模”的方式去探究科学的知识,也是比较新
5、的学习方式,这比实验操作要简单,而且学生对于搭建过程中学生特别喜欢进行改进,这也增长了学生的发散思维,学生的创新能力。本课程的搭建实物通常都是存在于我们日常生活中,我们提炼出其中应用的关键知识点,引导孩子利用此知识点,自己摸索设计,实验搭建出相应模型.无论孩子首次搭建的合理,或者不合理,都没有关系,学生的设计方案的基础上进行创建,不管其合理性,创建后的改进工作是学生对科学知识的重点运用阶段,因此本课程注重学生基本搭建的同时还强调了学生对科学知识的运用,通过乐高建模的方式同时解决了学生无法进行实物进行实验的弊端,因此本课程的关键是需要孩子在”亲身实践”中深刻的理解知识。绝非简单的将知识告诉孩子,
6、剥夺了孩子独立思考、反复创建的过程。课程实施经验:通过课程的实施,发现学生在创建过程中积极性非常大,这是教师引导教学的最佳时机,而学生做好后对于原理的探究学生的积极性就相对较小,学生特别容易分心,把握好教育点是在已经实施的过程中发现的,需要课程实施中特别去注意与调节的。五、典型课例第 5 课 跷跷板的探究(教案以及教师用书)学习目标与评价:1 科学:了解跷跷板的工作原理2技术/工程:能够建构一个跷跷板模型,并模拟运动设计一个稳定的底部结构3数学:学会设计左右对称图形了解跷跷板位置长短的比较4艺术:设计跷跷板时,组装上小人物会更加逼真 5.学习注意点:制作跷跷板时,请保持左右的平衡第一部分:建构
7、与反思1. 展示跷跷板图形2. 说说跷跷板的使用感受3. 制图跷跷板模型4. 画图发现跷跷板的特点:平衡性第二部分:搭建与探究1. 学生观看制作视频,制作一个模型2. 模拟跷跷板运动,发现跷跷板工作原理3. 改进跷跷板的样式4. 底部稳定结构的模型介绍第三部分:搭建指导搭建指导图:第 5 课 跷跷板的探究(学生用书)学习任务:1. 科学:了解跷跷板的工作原理2技术/工程:能够建构一个跷跷板模型,并模拟运动设计一个稳定的底部结构3数学:学会设计左右对称图形了解跷跷板位置长短的比较4艺术:设计跷跷板时,组装上小人物会更加逼真 5学习注意点:制作跷跷板时,请保持左右的平衡。第一部分:建构与反思:1.你能画出几幅左右对称的图形吗?第二部分:搭建与探究:1.根据视频,制作一个跷跷板模型。底部要注意牢固哦2.跷跷板运动起来的原理是什么呢?第三部分:练习1.跷跷板在运动过程当中,人物做的位置不同,跷跷板上下运动的力还是一样的吗?会有怎样的变化呢?请尝试做做看吧