基于stem教学实践之鸡蛋保护器教学设计

2021-07-01 教学设计

　　前言：

　　如今 Stem教育理念正走向深处，科学、数学、技术、工程几门课程的融会运用，这是解决生活问题的必要手段。而基于stem教育理念下的教学活动，应该包括其基本理念，同时也应该兼备人文、艺术等基本思想，为学生未来的创新设计奠定基础，这就是教学活动的重要目标。那么，选择怎样的活动内容合适呢？我们该怎样进行教学？有效的Stem教育应该是怎样的呢？

　　Stem教育是为学生的解决问题奠基的，所以我认为Stem教育应该从真实情景开始，从真实问题开始，从解决问题或者是做得更好方面展开活动。Stem教育应该遵循做中学理念，让学生在主动参与中利用Stem教育以及相关素养来解决问题，通过一系列有序有效的活动来培养学生的Stem素养。

　　我认为活动项目选择应该具有Stem特点，同时应该是学生乐于参与，有一定的活动意义的，或者需要学生从设计构思、尝试制作、反思设计、再改进再设计的过程，这也是创新设计的`重要内容。

　　鸡蛋保护器虽然已经有很多学校开展过，但是作为学生活动，还是有很强的开展意义的。首先鸡蛋保护器具有较强的科学意义，如月球登陆、安全降落、重力加速度、缓冲等原理。鸡蛋保护器的设计方案很多，材料可以因地制宜，制作难度也适合。其中的Stem思想较多，因此是值得开展的Stem教育活动。

　　鸡蛋保护器的拓展教学，为了将活动做到深处，因此设想用每周两节课的拓展课连续上三次。鸡蛋保护器的制作首先是学生不断修正的过程，又是一次比赛活动。第一次：侧重于方案设计，交流修正，布置回家制作。第二次：展示各自的作品，大家来猜一猜，实际测试，分析原因，再次设计，再回家制作。第三次：展示作品，猜一猜，实际测试，分析原因，比一比评一评。

　　教学目标：

　　1、通过做中学，让学生主动参与整个活动，侧重于在体验中调动学生的积极性，培养学生解决问题的能力。

　　2、活动主要从鸡蛋保护器的问题思考，设计交流，修正设计，制作测试，再修正，再设计，再制作的过程，遵循一般性创新制作的基本流程，以贴近生活实际。

　　3、教师在其中的作用主要就是引导，遵循技术设计的一般流程，激励学生主动参与，鼓励学生不断做得更好。

　　4、制作材料原则上学生自己准备，鸡蛋可以学校备用。

　　5、通过比赛来调动学生的参与积极性，培养荣誉感。

　　情感目标：

　　1、培养学生精益求精的创作素养，知道唯有不断改进，才能做得更好。

　　2、培养学生自主思考、主动设计、不断修正的意识。

　　3、善于倾听他人的观点，善于指出和表达观点，理性看待自己的方案，懂得与他人善意的交流。

　　4、培养创新设计的兴趣，发挥不折不饶的精神。

　　教学预案：

　　第一课时

活动环节	教师参与	学生参与
科学情境	教师引用探月工程，软着陆情景，设疑引题	见识探月工程，主动思考软着陆的基本方法
问题提出	鸡蛋撞地球，怎样保护鸡蛋，要求从学生三楼投下不破，要求用少量的材料，大家设计方案	思考鸡蛋保护方法，自主绘制设计图
交流方案	引导学生交流自己的方案，接受大家的建议	主动汇报，接受大家的质疑，反观自己的方案
改进设计	引导学生再次设计	再次设计，积极改进
布置作业	布置回家制作鸡蛋保护器	回家制作鸡蛋保护器

　　第二课时

活动环节	教师参与	学生参与
展示作品	安排学生放好作品位置，组织学生参观，猜一猜谁的好	参观，预测，学习和反思
高空测试	要求学生带着鸡蛋保护器，从三楼投下，然后检查是否破碎	投掷鸡蛋保护器，检查自己的鸡蛋破了没有
交流反思	针对投掷结果，大家再来看看，怎样的鸡蛋保护器才能安全着陆	学生通过对好的鸡蛋保护器和不好的鸡蛋保护器的对比，进行思辨和交流，取长补短，反思质疑
再次设计	引导学生根据实验结果，修正自己的方案	反思、质疑、修正方案
布置作业	布置回家制作鸡蛋保护器	再次制作鸡蛋保护器

　　第三课时

活动环节	教师参与	学生参与
展示作品	安排学生放好作品位置，组织学生参观，猜一猜谁的好	参观，预测，学习和反思
高空测试	要求学生带着鸡蛋保护器，从三楼投下，然后检查是否破碎	投掷鸡蛋保护器，检查自己的鸡蛋破了没有
评比奖励	对简单设计，小而不破的同学颁奖	付出后的收获，向优秀学生学习
交流总结	请获奖同学说一说，教师做适当引导，请没有获奖学生说一说，总结得失原因	交流、学习、提高

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