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[科教展台]“孔明灯的设计与制作”活动方案

北京中学 王 芳

2022-11/总第320期

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活动背景

初中阶段的综合实践课程目标包括:运用一定的操作技能解决生活中的问题,将一定的想法或创意付诸实践,通过设计、制作或装配等,制作和不断改进较为复杂的制品或用品,发展实践创新意识和审美意识,提高创意实现能力。本活动方案依托学校“课后服务”平台开展,旨在拓宽学生视野,提升学习兴趣,通过“做中学”帮助学生形象生动地理解常见的物理现象,综合运用各学科知识,培养学生从生活中发现问题、探究相关原理和解决实际问题的能力。


活动目标

知识层面

①通过了解孔明灯的历史由来,感受传统文化的魅力。②通过设计孔明灯,了解平面图形与立体图形的关系。③通过设计孔明灯,了解色彩的搭配。④通过制作孔明灯,了解力学知识,可以解释产生升力的原因。

能力层面

①通过制作孔明灯,具备工具、材料的选择与使用能力。②以小组合作方式进行项目学习,通过观察、体验、制作、反思等环节激发学习兴趣,培养合作意识。③学习拟订简单设计方案,具备初步的信息搜集能力和分析归纳能力。④能书面或口头表述自己的观点,能与他人交流,有自我反思和听取意见的意识。

科学素养层面

①通过参与科学探讨活动,培养学生克服困难的信心和决心,能总结成功的原因,分析失败的因素。②通过项目学习过程,养成实事求是、尊重自然规律的科学态度,初步具备判定公共传媒信息是否符合科学规律的意识,敢于提出与他人不同的观点,勇于舍弃或修正不正确的观点。

科学、技术和社会认知层面

①通过项目学习,培养学生的求知欲、好奇心,体会到自然界的美好与和谐。②通过实践活动,培养学生乐于探讨日常用品或新产品中蕴藏的科学原理与技术手段。③通过实践活动,引导学生关注科学技术对社会发展、自然环境及人类生活的影响,形成与自然和谐相处意识。


活动对象

活动面向初一学生开放,学生自愿报名,结合课堂效率、活动安全及经费成本等因素,共开放24个名额。


活动过程

第1次活动(90分钟)

热身任务  通过一段文字,带领学生走进孔明灯的世界,帮助学生了解孔明灯是一种古老的汉族手工艺品,一般在元宵节、中秋节等重要节日施放。

任务1 带领学生观察孔明灯图片,引导学生归纳出孔明灯结构及选材上的特点,为后期完成孔明灯的设计与制作奠定基础。

任务2 教师使用A4纸,裁剪成扇形和矩形,演示圆锥与圆柱体的制作,帮助学生构建平面图形到立体图形的过程。学生随机组成3人学习小组,以小组为单位完成本组孔明灯的外形设计,用A4纸制作孔明灯模型。使用学习单,帮助学生养成及时记录问题和解决方案的习惯,培养积极反思的学习态度。

第2次活动(90分钟)

任务3 完成孔明灯模型设计后,各组可领取材料进行制作。教师关注学生裁剪、粘贴情况,及时给予帮助和建议。比如,鼓励学生观察图形的重复性和对称性,进行批量裁剪;裁剪时注意预留粘贴边及底部支撑材料的固定技巧等。孔明灯制作完毕后,教师使用热风机帮助学生检测孔明灯的升空情况。各组学生试飞孔明灯,记录测试中出现的问题。

任务4 教师带领学生回想本组孔明灯在试飞中出现的问题,引导学生分析问题产生的原因及改进措施。教师集中分析孔明灯升力的由来,并带领学生思考提升孔明灯升力的方法。根据讨论结果,学生进一步改进、完善孔明灯。


该项目参与了第36届全国青少年科技创新大赛科技教育创新成果线上交流活动


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