(溫州市馬鞍池小學,浙江 溫州 325000)
科學(S):探究泡泡棒形狀、大小、邊齒對吹泡泡的影響。通過小組合作,提升學生的溝通與團隊協(xié)作能力。
技術(T):掌握3D打印筆面的填充紋理方法。
工程(E):了解泡泡棒設計中需要考慮的要素。感受泡泡棒設計中如何通過不斷嘗試與改進更好地達成目標過程。通過對泡泡棒的外觀設計,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性與創(chuàng)新意識。在設計中,鼓勵學生獨立思考,挑戰(zhàn)權威,培養(yǎng)學生的批性思維。
藝術(A):了解造型設計的小技巧,如顏色搭配要協(xié)調(diào),設計要新穎等。
數(shù)學(M):了解產(chǎn)品設計中的黃金分割。
環(huán)境:創(chuàng)客教室(或普通教師,分若干組,每組4人,每組配備插座插板)。
教師:教學課件(包括視頻、音樂)、瓶裝泡泡水、大罐裝泡泡水。
學生:每組4個實驗泡泡棒、2杯泡泡水、1條濕毛巾;每人1支筆、1份導學單、1支打印筆;每組8根PAL耗材(各種顏色減成若干1米的材料)、1把剪刀。
該項目設計了六個環(huán)節(jié),魔幻秀場—引泡泡棒、對比體驗—探泡泡棒、創(chuàng)意無限—畫泡泡棒、用打印筆—創(chuàng)泡泡棒,展示平臺—秀泡泡棒、各顯神通—說泡泡棒,其中最關鍵的兩個環(huán)節(jié)“畫泡泡棒”與“打印泡泡棒”都留有充分的時間,讓學生進行討論、反思、修改,讓學生完成一個探索、設計、執(zhí)行、反思與修正的完整過程。該項目適用于小學四年級,建議上課時間為兩個課時(70-80分鐘)。
第一步:與學生談話“你們吹過泡泡嗎?”第二步:播放教師錄制的《校園泡泡秀》微電影,學生使用3D打印筆制作的泡泡棒來吹泡泡,這些泡泡棒外形各異,吹出來的泡泡大小、形態(tài)也各異。第三步:向?qū)W生說明,親手做的泡泡棒,要作為六一禮物送給他人嗎?
第一步:宣布任務一“探究泡泡棒”及評價量規(guī),見表1。第二步:引導學生仔細觀察泡泡棒,思考異同?學生探究得出不同點是開口形狀、開口大小、手柄形狀。相同點是邊緣類似鋸齒狀設計。第三步:玩泡泡棒,思考吹出泡泡多少,跟泡泡棒的哪些設計因素有關?師生共同總結出,類鋸齒的設計能吸附更多的泡泡液,吹出的泡泡更多。第四步:教師提出泡泡棒的設計還要考慮哪些因素?通過小組討論師生共同得出:除考慮吹出泡泡效果之外,還要考慮泡泡棒的外形、顏色、泡泡棒柄的大小等。結合美術中的造型設計和數(shù)學中的黃金分割知識,可以使我們的設計更加完美。
第一步:根據(jù)泡泡棒一系列的探究,宣布下一階段的評價量規(guī),見表1。第二步:讓學生發(fā)揮想象,在方框內(nèi)設計出準備打印的泡泡棒。第三步:學生展示作品,教師引導歸類。從造型上考慮,如卡通人物、字母、數(shù)字等,從吹出泡泡效果上考慮,開口大小的設計等。第四步:學生改善設計。
第一步:3D打印筆打印泡泡棒。第二步:展示泡泡棒,檢驗泡泡棒制作效果。第三步:總結反思。第四步:根據(jù)評價標準,老師與同學給予的建議,結合幫助文檔及微視頻,小組討論互助,改良或再次打印自己的泡泡棒。
第一步:再次查看評價量規(guī),展示交流環(huán)節(jié)要求學生從溝通交流與創(chuàng)造創(chuàng)新兩個方面進行評價。第二步:各組學生展示作品,檢驗設計效果。第三步:按照教師和學生的評價,評選出“全面優(yōu)秀作品”“最佳顏值作品”“最佳創(chuàng)意作品”“優(yōu)秀設計師”等榮譽稱號,頒發(fā)教師自制的3D趣味泡泡棒。第四步:拓展延伸。欣賞:3D打印制作的每分鐘吹1500個泡泡的自動吹泡泡機、各種材料制作的趣味泡泡棒。
表1
本項目適合的學生,需具備初步3D打印筆使用能力,對于零起點的四年級學生,建議先開設1-2課時的3D打印筆基礎課,講解最基本的使用方法。項目過程需注意:1.吹泡泡不可以對著課桌或同學。2.注意用電安全3.3D打印筆筆端溫度高,切忌不能用手觸碰。4.意安全使用剪刀。5.3D打印筆使用完畢及時退料,以免堵塞出料口。6.需為各組準備濕毛巾,為教室配備拖把。如果條件允許,也可將實驗區(qū)與上課區(qū)域分開。