STEAM教育的探究与实践：桥梁悬臂.docVIP

桥梁悬臂 你好，今天这节课我们通过《桥梁悬臂》这节STEAM案例，来分析教师如何引导学生在活动中像工程师一样思考。 一、桥梁悬臂课程实施流程 悬臂结构在日常生活中运用的非常广泛，它指的是梁的一端为不产生轴向、垂直位移和转动的固定支座，另一端为可以产生平行于轴向和垂直于轴向的力的自由端。 活动从问题导入： 1.吊塔为什么能吊起重物？ 2.吊塔吊起的重物有没有最大重量限制？ 3.吊塔不同位置能吊起重物的重量是否一样？ 由此，引发了两项活动。 第一项活动：制作悬臂（一） 任务要求是：使用吸管和透明胶带制作一个悬臂结构，只能有一根吸管固定在桌面上，悬臂至少伸出桌面长30厘米，并能够在15厘米处悬挂10个钩码。 可以使用的材料有：吸管20根、透明胶带一卷、钩码一盒、米尺一卷、剪刀一把。 小组完成制作，并通过测试结构，检测设计效果。 第二项活动：同样是制作悬臂，但要求不同 1.任务要求是：使用尽量少的材料，搭建一个长45厘米的悬臂，并能够在25-30厘米处悬挂10个钩码。吸管可以接触桌子的任何部分，但只有一根吸管固定在桌面上。 2.可使用的材料有：吸管50根，大头针50个，宽透明胶带10厘米长，钩码一盒、米尺一卷、剪刀一把。 这一次小组将经历：绘制设计图→小组制作→测试结构和总结的活动过程。 最后提出一个思考问题：下次搭建你会有哪些改变？ 二、如何通过提问引导学生思考 本节课，学生需要制作能进行承重的悬臂结构，这样的制作对学生来说并不简单。需要对材料的性质有一定的认知情况下，还需要掌握制作的方法和结构的特点。这就需要教师在提问的过程中，通过指向性明确的问题引发学生的思考，从而达到预期的教学效果。 例如： 本节课在第一次制作时，教师需要引导学生考虑材料的特性，以及思考制作的方法。可以询问学生： 1.吸管之间有哪些连接方式？（套接、插接、连接） 目的：此时可以引导学生思考在不同的部位使用不同的制作方法。 2.结构中那个部位的吸管受力最大？如何将力进行分散？ 目的：提示学生应当在受力最大的地方进行加固，引导学生解决结构中容易出问题的难点。 教师在第一个制作环节中，更多的提示的是学生制作上的问题，引导学生完成制作。而在第二个环节，任务进行了升级，教师的问题也发生了变化。 1.是否应该在搭建过程中不断测试承重情况？ 目的：引导学生在搭建过程中进行尝试，发现问题然后解决问题。 2.搭建过程中遇到了哪些问题？又做了哪些改变和调整。 目的：让学生交流制作中的问题，引导学生思考，群策群力解决问题。同时交流调整方案，相互激发，完善作品。 合适的问题设计，会让学生能够在给予学生一定提示的情况下，引导学生进行深入的思考。 三、如何通过评价标准引导学生思考 在常规教学过程中，教师时常会通过“评价标准”来促进学生学习。而在STEAM教学中，评价标准不仅仅是起到了提高学生学习兴趣的手段，好的评价标准更能引导学生进行思考。 这是第一个环节的评价标准，对悬臂的稳定性、承受重量、材料用量以及总结展示进行了评分，并且在评分标准中详细的对每个的分段进行了规定。学生很清楚的知道如何可以获得更好的分数。那么在制作活动中，他们就会更多的考虑稳定性，更少的使用材料，更团结的完成汇报。特别是在稳定性这一栏，三个分数的标准分别是：各方向稳定性较差，垂直方向稳定和多方向均能达到稳定。这就提示了学生要首先解决垂直方向的稳定性，以达到挂更多钩码的目的，再对多方向进行加固，保证结构的稳定性。 在STEAM教学中，教师的引导起了至关重要的作用，如何能够更好的通过不同方式引导学生思考，而不是和盘托出的告知学生，这是我们需要不断思考的问题。 本次课到这里就结束了，感谢你的观看，再见！