亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        指向科學(xué)核心素養(yǎng)的航空航天科技實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)

        2023-12-13 06:41:23馬云
        小學(xué)科學(xué) 2024年1期
        關(guān)鍵詞:航空航天科學(xué)素養(yǎng)小學(xué)科學(xué)

        馬云

        〔摘? ? 要〕? 為提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),弘揚(yáng)航天精神,本方案以“仰望星空,逐夢(mèng)航天”為主題,圍繞載人航天“火箭發(fā)射”“空間站運(yùn)行”“返回艙降落”三個(gè)階段,設(shè)計(jì)了“飛得更高——水火箭設(shè)計(jì)與發(fā)射”“太空中的家——空間站相關(guān)創(chuàng)意設(shè)計(jì)”“穩(wěn)穩(wěn)地降落——降落傘設(shè)計(jì)與制作”三個(gè)科技實(shí)踐項(xiàng)目,讓學(xué)生以自主學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)探究、工程設(shè)計(jì)與物化的方式去構(gòu)思、設(shè)計(jì)、探究、制作、迭代,體驗(yàn)工程設(shè)計(jì)師的工作流程,讓學(xué)生了解航天知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維,提高學(xué)生科學(xué)探究能力、技術(shù)與工程能力,發(fā)展創(chuàng)新能力,感受不畏險(xiǎn)阻、勇攀高峰的航天精神。

        〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué);科學(xué)素養(yǎng);航空航天;科技實(shí)踐

        〔中圖分類(lèi)號(hào)〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號(hào)〕? 1674-6317? ? (2024)? 01? ? 043-045

        一、活動(dòng)背景

        自20世紀(jì)70年代起,我國(guó)航空航天事業(yè)迅猛發(fā)展,尤其是近20年來(lái),“神舟”“天宮”“嫦娥”“天問(wèn)”“羲和”等航天器承載著我國(guó)人民自古以來(lái)對(duì)星空的向往,凝聚著當(dāng)代科技工作者的智慧和汗水,在萬(wàn)眾矚目中成功發(fā)射,將國(guó)人探索宇宙的腳步延展到月球、火星。神舟逐夢(mèng)、嫦娥探月、祝融探火、天問(wèn)問(wèn)天這些舉世矚目的成就,使載人航天成為我國(guó)耀眼的名片,令世界仰望。

        二、活動(dòng)概述

        本活動(dòng)方案參照2022年版小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),以發(fā)展學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)為核心,以“仰望星辰,逐夢(mèng)航天”為主題,圍繞載人航天“火箭發(fā)射”“空間站運(yùn)行”“返回艙降落”三個(gè)階段,設(shè)計(jì)了一系列科技實(shí)踐活動(dòng)。

        準(zhǔn)備階段,以科技講座、觀影等形式普及航天相關(guān)知識(shí)并激發(fā)學(xué)生興趣和責(zé)任感。實(shí)施階段,通過(guò)“飛得更高”“設(shè)計(jì)太空中的家”“穩(wěn)穩(wěn)地降落”三個(gè)以學(xué)生為主體的主題活動(dòng),具體包括單體水火箭、多級(jí)助推水火箭設(shè)計(jì)與制作、基于Arduino開(kāi)源硬件創(chuàng)意設(shè)計(jì)、降落傘的設(shè)計(jì)與制作等實(shí)踐項(xiàng)目,讓學(xué)生以自主學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)探究、工程設(shè)計(jì)與物化的方式,去構(gòu)思、設(shè)計(jì)、探究、制作和迭代,體驗(yàn)工程設(shè)計(jì)師的工作流程。

        學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中提高設(shè)計(jì)并實(shí)踐探究方案的能力,在設(shè)計(jì)與制作中發(fā)展工程設(shè)計(jì)能力和物化能力,在目標(biāo)完成中發(fā)展創(chuàng)新能力,感受不畏險(xiǎn)阻、勇攀高峰的航天精神,全面提升科學(xué)素養(yǎng)。

        三、活動(dòng)目標(biāo)

        科學(xué)觀念:掌握水火箭發(fā)射和降落傘減速的相關(guān)科學(xué)原理,了解水火箭和降落傘的基本結(jié)構(gòu)和制作方法;了解航空航天基礎(chǔ)知識(shí)和近現(xiàn)代我國(guó)航空航天大事記。

        科學(xué)思維:比較全面地分析問(wèn)題的各種影響因素;基于交流情境提出觀點(diǎn),建立證據(jù)與觀點(diǎn)之間的聯(lián)系;運(yùn)用重組思維、發(fā)散思維等思維方式,進(jìn)行初步的創(chuàng)意設(shè)計(jì)。

        探究實(shí)踐:從實(shí)物的結(jié)構(gòu)、功能出發(fā),提出可探究的科學(xué)問(wèn)題;制訂比較完備的探究計(jì)劃,設(shè)計(jì)控制變量的實(shí)驗(yàn)方案;根據(jù)問(wèn)題情境需要,定義簡(jiǎn)單的工程問(wèn)題,具有初步的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、驗(yàn)證與改進(jìn)能力。

        科學(xué)態(tài)度:抱有好奇心;以事實(shí)為依據(jù)提出自己的觀點(diǎn),不盲從;樂(lè)于合作,勇于創(chuàng)新。

        四、活動(dòng)對(duì)象

        本活動(dòng)面向5~6年級(jí)學(xué)生。

        五、活動(dòng)過(guò)程

        (一)準(zhǔn)備階段

        制定活動(dòng)方案;與學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、家長(zhǎng)溝通;召開(kāi)活動(dòng)動(dòng)員會(huì),做好活動(dòng)前培訓(xùn),幫助學(xué)生熟悉活動(dòng)進(jìn)程,了解活動(dòng)意義和注意事項(xiàng);邀請(qǐng)專(zhuān)家,準(zhǔn)備材料和器材、場(chǎng)地。

        (二)實(shí)施階段

        活動(dòng)1:航空航天知識(shí)普及與構(gòu)建

        通過(guò)特色課程、主題講座、觀影和學(xué)生自主學(xué)習(xí),對(duì)學(xué)生進(jìn)行航空航天相關(guān)知識(shí)普及和科技探究方法的構(gòu)建;利用年級(jí)科學(xué)特色課程時(shí)間,科技輔導(dǎo)員結(jié)合相關(guān)科普視頻普及航空航天相關(guān)知識(shí);舉辦專(zhuān)家科普講座,邀請(qǐng)科技模型和科技活動(dòng)專(zhuān)家,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)模型制作技巧和科學(xué)探究方法;進(jìn)行科普觀影。

        活動(dòng)2:“飛得更高——水火箭設(shè)計(jì)與發(fā)射”

        素材準(zhǔn)備:礦泉水瓶若干、安全剪刀(?美工刀)?、直尺、膠塞、雙面膠、熱熔膠、彩色卡紙、訂書(shū)機(jī)、水火箭發(fā)射器等。

        資料準(zhǔn)備:水火箭原理資料卡、水火箭基本結(jié)構(gòu)示意圖。

        提出問(wèn)題:“生活中水火箭是如何飛向天空的?”引發(fā)學(xué)生思考。

        自主學(xué)習(xí):學(xué)生在確定需要解決的問(wèn)題之后,通過(guò)閱讀資料、觀看制作視頻,了解水火箭的發(fā)射原理——反沖作用,以及水火箭的基本結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)制作步驟,提高學(xué)生收集、提取信息的能力。

        方案設(shè)計(jì):小組合作,根據(jù)可選材料進(jìn)行設(shè)計(jì),繪制水火箭設(shè)計(jì)圖并填寫(xiě)所需材料清單,培養(yǎng)學(xué)生的工程思維和物化能力。教師發(fā)揮指導(dǎo)和監(jiān)督作用,進(jìn)行巡視與差別化指導(dǎo),和學(xué)生共同討論設(shè)計(jì)思路和注意事項(xiàng),必要時(shí)提供一個(gè)有效設(shè)計(jì)案例,避免學(xué)生盲目設(shè)計(jì)。

        制作與發(fā)射:小組分工協(xié)作制作水火箭,在操場(chǎng)進(jìn)行水火箭試射,體驗(yàn)反沖作用在水火箭發(fā)射中的應(yīng)用,發(fā)展學(xué)生的實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)意識(shí)。

        “飛得更高——水火箭飛行高度影響因素探究與模型優(yōu)化”

        提出猜想:在水火箭試射的基礎(chǔ)上思考“哪些因素影響水火箭的飛行高度”,培養(yǎng)學(xué)生全面地分析問(wèn)題的各種影響因素的科學(xué)思維能力。

        實(shí)驗(yàn)探究:采用控制變量的思想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),分別探究可能的影響因素(水量、水火箭的封閉性、箭翼尺寸規(guī)格等)與飛行高度的關(guān)系;各組完成探究報(bào)告,并進(jìn)行組間分享與交流。

        模型優(yōu)化:提出“飛得更高”這一目標(biāo),激發(fā)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和責(zé)任意識(shí);各小組在探究結(jié)果的基礎(chǔ)上合作改進(jìn)原設(shè)計(jì),繪制水火箭改進(jìn)示意圖,并對(duì)水火箭進(jìn)行改進(jìn)。

        成果展示:進(jìn)行“飛行高度挑戰(zhàn)賽”,由前三名的隊(duì)伍對(duì)水火箭設(shè)計(jì)進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)分享。

        部分結(jié)論:水量并不是越多越好,1/3左右為佳,水量過(guò)多,會(huì)因瓶?jī)?nèi)壓力下降過(guò)快而使反沖作用減小,同時(shí)出現(xiàn)“余水”,不利于水火箭飛行。箭翼尺寸外形要保持一致,分布要均勻,保障重心在水火箭的幾何中心上。

        提出任務(wù):“實(shí)際火箭發(fā)射為了獲得理想高度,采用了火箭助推器,我們嘗試為水火箭加裝助推器,突破單體水火箭瓶頸,再創(chuàng)新高!”培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、大膽創(chuàng)新的科學(xué)精神。

        自主學(xué)習(xí):通過(guò)閱讀相關(guān)資料學(xué)習(xí)水火箭助推器工作原理——連通器原理。了解助推器的一種可行的制作方法:準(zhǔn)備兩個(gè)相同的飲料瓶,將飲料瓶瓶底剪掉,用熱水燙一下切口,然后將兩個(gè)切開(kāi)瓶底的瓶子粘住,即可得到一個(gè)助推器,為學(xué)生進(jìn)行有效設(shè)計(jì)提供支撐。討論可行的助推器與主體的脫離方式:重力、速度差等。

        設(shè)計(jì)與制作:小組合作自選材料設(shè)計(jì)并制作助推器,助推器選材、數(shù)量、與主體的連接方式可自選,完成助推器設(shè)計(jì)單,提高學(xué)生的物化能力,培養(yǎng)學(xué)生敢于嘗試、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。

        成果展示與交流:制作成功的小組進(jìn)行助推水火箭的試射,并分享設(shè)計(jì)思路和制作過(guò)程中遇到的技術(shù)困難與解決方法,讓學(xué)生獲得成就感,發(fā)展攻堅(jiān)克難的航天精神。

        活動(dòng)3:“太空中的家”

        “太空中的家——夜空中最亮的星”攝影活動(dòng)

        信息檢索:專(zhuān)業(yè)網(wǎng)站查詢(xún)。天宮一號(hào)可見(jiàn)過(guò)境信息,通過(guò)中國(guó)科學(xué)院紫金山天文臺(tái)官方網(wǎng)站提前發(fā)布,可以網(wǎng)站查詢(xún)省會(huì)城市可見(jiàn)過(guò)境預(yù)告,包括開(kāi)始、結(jié)束及最高點(diǎn)的時(shí)間、方位、仰角等觀測(cè)信息。手機(jī)App搜集。微信是當(dāng)下普及率非常高的通信App,可通過(guò)微信小程序天文通,及時(shí)查詢(xún)天宮一號(hào)可見(jiàn)過(guò)境信息,引導(dǎo)學(xué)生有意識(shí)地搜集、記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。

        觀測(cè)與攝影:學(xué)生結(jié)合過(guò)境信息和實(shí)際天氣狀況,采用合適視角對(duì)天宮一號(hào)進(jìn)行觀測(cè),記錄天宮一號(hào)在天空中移動(dòng)的軌跡,指導(dǎo)學(xué)生多角度拍攝不同天氣狀況、不同時(shí)間的天宮一號(hào)過(guò)境影像,或拍攝當(dāng)?shù)氐貥?biāo)、自己與天宮一號(hào)的合影,用影像記錄“天空中最亮的那顆星”。

        “太空中的家——空間站相關(guān)創(chuàng)意設(shè)計(jì)”

        提出創(chuàng)意:“空間站中已經(jīng)有了完備的維生系統(tǒng),宇航員在其中工作生活非常安全,也較為舒適,但是太空環(huán)境和地球差異巨大,宇航員叔叔阿姨會(huì)遇到哪些不方便的小問(wèn)題呢?”引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提供解決問(wèn)題的工程技術(shù)方案,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、綜合運(yùn)用相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新性地解決問(wèn)題的能力。

        制作空間站防碰撞預(yù)警裝置??臻g站中宇航員和所有物品處于失重狀態(tài),稍有不慎就可能發(fā)生意外碰撞。通過(guò)在衣服后背處上添加超聲波傳感器,搭配Arduino主板(擴(kuò)展板),自動(dòng)檢測(cè)后背與其他人或物體的距離,當(dāng)超過(guò)閾值時(shí)報(bào)警提示用戶(hù)及時(shí)遠(yuǎn)離。

        “日升日落”氛圍燈光設(shè)計(jì)??臻g站中沒(méi)有日升日落,而人體生物鐘與自然節(jié)律存在密切關(guān)聯(lián),長(zhǎng)期處于全明或全暗的環(huán)境不利于身心健康。針對(duì)這種情況,通過(guò)開(kāi)源硬件自主設(shè)計(jì)空間站燈光系統(tǒng),根據(jù)地球一晝夜光強(qiáng)變化特點(diǎn),自動(dòng)改變并控制空間站內(nèi)照度。

        在完成兩個(gè)基礎(chǔ)創(chuàng)意的基礎(chǔ)上,可以通過(guò)加一加等方法,進(jìn)行自主研發(fā),添加多種執(zhí)行器,完善功能,提升用戶(hù)體驗(yàn),并進(jìn)行外觀設(shè)計(jì),將傳統(tǒng)文化、航天精神等反映在設(shè)計(jì)的作品上。

        活動(dòng)4:穩(wěn)穩(wěn)地降落——降落傘設(shè)計(jì)與制作”

        材料準(zhǔn)備:多種不同布料,如棉布、麻布、尼龍布等,編織繩,安全剪刀,直尺,簽字筆等。資料準(zhǔn)備:降落傘結(jié)構(gòu)資料。

        明確需求:為返回艙安全著陸設(shè)計(jì)降落傘,實(shí)現(xiàn)有效減速、平穩(wěn)落地的目的。

        自主學(xué)習(xí):在教師引導(dǎo)下聚焦并搜集有關(guān)降落傘結(jié)構(gòu)、功能,以及傘面材質(zhì)、大小、形狀,傘繩多少、長(zhǎng)度對(duì)降落傘下降影響的資料。

        提出挑戰(zhàn)任務(wù):設(shè)計(jì)并制作一頂可攜帶200克左右重物且能夠平穩(wěn)下降的降落傘,要求下落的時(shí)間長(zhǎng)且可以在2米左右高空安全釋放、打開(kāi)并安全降落在指定的區(qū)域內(nèi)。

        討論與探究:小組成員圍繞“平穩(wěn)”和“減速”討論設(shè)計(jì)降落傘的關(guān)鍵問(wèn)題,如選材、傘面形狀、傘繩數(shù)量與長(zhǎng)度等,在給出建議的同時(shí)說(shuō)明依據(jù),培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)理論依據(jù)進(jìn)行分析和決策的能力。聚焦組內(nèi)有爭(zhēng)議的影響因素,設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究并記錄結(jié)果,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)探究活動(dòng)的能力和實(shí)踐能力。

        設(shè)計(jì)與制作:根據(jù)討論和探究所達(dá)成的共識(shí),自主選材并繪制設(shè)計(jì)草圖,進(jìn)行尺寸標(biāo)注。小組成員分工協(xié)作制作降落傘,關(guān)注傘繩和傘面的連接方式。

        成果展示與改進(jìn):實(shí)物功能測(cè)評(píng),以降落時(shí)長(zhǎng)和降落位置評(píng)價(jià)降落傘功能。

        六、成果總結(jié)與展示階段

        模型制作:學(xué)生在整個(gè)科技實(shí)踐過(guò)程中要經(jīng)歷多個(gè)階段性成果展示比賽,教師要不斷地給學(xué)生建議和指導(dǎo),并對(duì)表現(xiàn)突出的學(xué)生進(jìn)行表彰和宣傳。

        研究匯報(bào):組織學(xué)生及時(shí)進(jìn)行總結(jié),撰寫(xiě)活動(dòng)報(bào)告。

        科技論文:結(jié)合收集的資料和探究的具體問(wèn)題,指導(dǎo)學(xué)生撰寫(xiě)科技創(chuàng)新論文或科技實(shí)踐活動(dòng)報(bào)告,擇優(yōu)推薦參加各級(jí)科技大賽。

        在學(xué)校一年一度的科技節(jié)模型展中設(shè)立航空航天專(zhuān)區(qū)進(jìn)行模型實(shí)物展示,優(yōu)秀小組在相關(guān)主題科技報(bào)告中向?qū)W校師生進(jìn)行展示交流,并利用微博、微信等自媒體擴(kuò)大宣傳。

        參考文獻(xiàn)

        [1]李江,覃敏杰,周素梅.三助推捆綁水火箭制作與創(chuàng)新[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2019(22):39-41.

        [2]劉徽,楊佳欣,徐玲玲,等.什么樣的失敗才是成功之母?:有效失敗視角下的STEM教學(xué)設(shè)計(jì)研究[J].華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(教育科學(xué)版),2020(6):43-69.

        [3]祝聲彥.基于通用技術(shù)項(xiàng)目教學(xué)的水火箭項(xiàng)目開(kāi)發(fā)與實(shí)施[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備,2020(12):38-40

        猜你喜歡
        航空航天科學(xué)素養(yǎng)小學(xué)科學(xué)
        第十五屆航空航天月桂獎(jiǎng)
        航空世界(2022年10期)2022-12-08 03:02:30
        第十五屆航空航天月桂獎(jiǎng)
        軍工文化(2022年7期)2022-08-24 11:07:08
        如何培養(yǎng)學(xué)生真實(shí)記錄的科學(xué)素養(yǎng)
        踐行美好教育 培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)
        如何在日記寫(xiě)作教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
        關(guān)注實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)
        加強(qiáng)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提升學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力
        談?wù)劧嗝襟w在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
        考試周刊(2016年86期)2016-11-11 09:37:04
        簡(jiǎn)談多媒體在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用
        考試周刊(2016年86期)2016-11-11 09:36:17
        銳意進(jìn)取,不斷提升小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)效率
        人間(2016年26期)2016-11-03 17:28:54
        五月婷婷六月丁香久久综合| 国产成人啪精品视频免费软件| 亚洲午夜精品久久久久久人妖| 少妇饥渴xxhd麻豆xxhd骆驼 | 中文字幕无码不卡一区二区三区| 超碰Av一区=区三区| 亚洲国产综合专区在线电影| 视频一区中文字幕亚洲| 亚洲女同性恋激情网站| 国产三级国产精品国产专区50| 中文字幕无码av波多野吉衣| av一区二区三区人妻少妇| 3344永久在线观看视频| 欧美丝袜激情办公室在线观看| 一区二区三区极品少妇| 日韩乱码中文字幕在线| 国产成人av一区二区三区在线观看| 久久99精品久久久久久9蜜桃| 亚洲精品老司机在线观看 | 美腿丝袜一区二区三区| 亚洲av专区国产一区| 99精品国产成人一区二区| 18禁美女裸身无遮挡免费网站 | 在线亚洲高清揄拍自拍一品区 | 国产精品第1页在线观看| 粗一硬一长一进一爽一a视频| 丝袜美腿精品福利在线视频| av天堂精品久久综合网| 国产综合久久久久久鬼色| 日本一区二区三区高清千人斩| 高清av一区二区三区在线| 国产一级黄色片一区二区| 一区二区三区视频在线观看免费| av无码国产在线看免费网站| 国产偷国产偷亚洲清高| 国产99久久精品一区| 日韩av在线不卡一区二区| 亚洲精品成人无限看| 免费a级毛片无码a| 亚洲精品一品二品av| 国产亚洲一二三区精品|