STEAM 教学案例 《世外桃源的设计与制作》 宝泉岭局直小学 林海英 【设计依据】：太阳能、风能、水力发电是现代能源的重要组成部 分，在科技活动课上，我们在简单电路的基础上向学生介绍过太阳 能、风能、水力发电这方面的知识。本课让孩子们在以前科技活动 课的基础上自己设计制作一个包含多种现代能源在内的想像中的世 外桃源，将工程技术、劳动技术、数学、科学、美术等学科相整合 ， 并且将之前学过的学科知识进行综合拓展，应用到实际生活中。同 时让学生了解现代能源的相关知识，培养学生绿色环保的理念。 【学习流程】：在老师的指导下，自主设计自己心目中的世外桃源 的框架，从整体到局部，大胆想像，并将设想变成作品。 1. 劳动技能：运用劳动技能搭建框架，把世外桃源建设得美观而实 用；自己动手种植植物、培育草皮，绿化桃源。 2. 数学知识：运用数学知识解决世外桃源的总体面积、房屋占地面 积、路灯、池塘与小河的位置和比例，应用绘图与计算的方法。 3. 科学知识：利用太阳能将发光二极管点亮，让小风扇转动起来； 用桃子等水果让音乐贺卡唱歌；利用小水泵制作小喷泉，结合音 乐贺卡做成音乐喷泉；应用简单电路连接，把太阳能转化成电能 、 风能。 4. 艺术与美育：如何将世外桃源装扮得更加美观，更有艺术特色。 利用蜡烛制作的一树树桃花让桃源更加充满生机。 学生在老师的指导下，以小组合作的形式经历这些在 STEAM 理念 下的学习来完成世外桃源的设计和制作。 【学习目标】：通过设计制作世外桃源的整个过程，希望学生收获 知识和能力，能把平时课堂上学到的知识应用在实际生活中，学会 设计和探索，培养学生小组之间的合作能力、动手实践能力和运用 各个学科的知识解决实际问题的能力。 【适用年级】：小学中、高年级 【材料准备】：设计图纸、太阳能电池板、小电机、小风扇、导线 、 开关、电池、电池盒、发光二极管、蜡烛、铁盒、酒精灯、铁架台、 打火机、树枝、草皮、泡沫以及各种工具。 【教学过程】： 本课程的教学过程分为三个阶段： 第一阶段：让学生明确课题任务，我们要设计制作一个心目中理想 的家园——世外桃源，引导学生大胆发挥想像力，说出自己的想法。 第二阶段：老师和学生分组分工合作，分头完成各部分的制作。 第三阶段：将大家的局部制作组合起来，完成整个作品。 在各个阶段运用到了多个学科的知识，比如科学中的电路的相 关知识，蜡烛受热熔化、遇冷凝固的知识；数学画图设计、计算面 积、制图比例的知识；劳动技术中如何运用简单的工具、种植植物、 制作蜡烛桃花等。 第一阶段： 1. 通过介绍几个科技小制作和现代能源应用，导入课题，引导学 生设计一个理想的家园——世外桃源。 2. 让学生通过讨论与想像，说出他们心中世外桃源的样子。 3. 画出设计图，并按照设计图分组分工，一个老师带领两名学生 组成一个合作小组。 4. 分配任务，分头进行制作。 第二阶段： 1. 各个小组根据分配的任务进行制作。 2. 第一小组在劳技老师的带领下利用熔化的蜡烛和树枝制作 桃花，利用木板和泡沫等制作栅栏，用泡沫盒子的盖子种 植草皮。 3. 第二小组在科学老师的带领下应用太阳能电池板让发光二 极管发光，制作小路灯，利用太阳能和电池制作两用风力 小船。 4. 第三小组在数学老师的带领下制作房屋、小桥、水池，路 灯，音乐喷泉。 第三阶段： 1. 展示课前各个小组制作的作品，讨论交流设计思路。 2. 将三个小组的作品组合起来，世外桃源初具规模。 3. 修改和补充之前没有考虑到的问题。 4. 完善和美化我们的世外桃源。 5. 展示完整作品。 需要考虑的问题： 1.怎样组装更方便，更牢固； 2.组装之后如何控制太阳能电池板工作时间，如何控制发光 二极管的亮灭，如何让小船在小水池中行驶。