◎湖南省張家界市桑植縣第四中學 黃國輝
在教育“雙減”中做好科學加法,培養(yǎng)學生的科學觀念,強化科學思維,落實科學實踐活動,樹立“核心價值觀”,是當下緊迫的課題。
我以乒乓球快捷拾球器的設(shè)計為例,探討在“雙減”背景下如何引導學生在科技活動課上增強科學興趣,培養(yǎng)科學思維,提高科學素養(yǎng)。
上課伊始,我針對課間乒乓球運動,拋出問題:“同學們,課間打乒乓球的時候,你們遇到的最煩惱的事情是什么呢?”
同學們不約而同地回答:“撿球?!逼渲幸粋€同學補充道:“室外空曠,乒乓球掉到地上,彈跳得很遠,撿球很麻煩。”
我又提出問題:“如果不是在室外,在乒乓球館或者乒乓球訓練基地,又是怎樣的情景呢?”
同學們進行猜想:
在室內(nèi)乒乓球館,乒乓球掉在地上,會不受控制地亂跑,撿球也不易;
在乒乓球訓練基地,發(fā)球機快速發(fā)球,乒乓球運動員擊回球后,有的球會落到地上,陪練員彎腰去撿球很費時間,也很辛苦。
……
能不能制作一個方便快速輕松撿拾乒乓球的裝置,解決撿球的問題呢?最后,經(jīng)過商量,同學們決定設(shè)計乒乓球快捷拾球器。
針對撿球需要解決的問題,同學們在我的指導下進行頭腦風暴。
有的同學想到夾子類的工具可撿球,但還是得一個一個地撿,效率不高。而且乒乓球表面光滑,不容易夾住。
有的同學想到用網(wǎng)兜類的工具,但撿球效率也不高。因為乒乓球比較輕,且比較小,不容易兜進去,提高不了撿球速度。
多數(shù)同學想到了改進火鉗、長夾子:
把火鉗前面改成弧形的鉗口;
在長夾子一只腳上安裝可以裝球的小網(wǎng)兜,另一只腳上裝一個寬的類似掃把的耙,張開可把球耙進去。
有的同學則想到了漁網(wǎng),并說:“魚撞在網(wǎng)上就被卡住逃不掉了。漁網(wǎng)網(wǎng)住乒乓球,乒乓球也不易掉落。”
結(jié)合兩次討論的結(jié)果,同學們認為最適合的結(jié)構(gòu)是漁網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
經(jīng)過討論,同學們發(fā)現(xiàn)如果漁網(wǎng)網(wǎng)眼太小,乒乓球進不去;如果漁網(wǎng)網(wǎng)眼大,乒乓球進去后容易掉出來。要是漁網(wǎng)有彈性就好了。有同學想到了運用橡皮筋,將橡皮筋設(shè)計成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),乒乓球進去后,橡皮筋收縮,乒乓球就出不來了。
最后,根據(jù)這一思路,同學們在草稿紙上繪制設(shè)計圖,并分享交流,確定最終方案。
圖1 設(shè)計圖
同學們根據(jù)設(shè)計思路,分小組合作完成作品。
1.將5 L礦泉水瓶的底部剪掉,將其作為拾球箱。
2.在礦泉水瓶剪口邊緣標記穿橡皮筋的小孔,小孔的間距略小于乒乓球的直徑。
3.用電烙鐵開孔,把橡皮筋穿入小孔中稍微拉緊,橡皮筋平行,形成拾球口,以乒乓球能進不能出為準。
4.在礦泉水瓶上部開個直徑約8 cm的孔作為出球口。
5.在礦泉水瓶瓶口安裝1米左右長的塑料桿做把手,連接處用膠帶及紙板密封固定。
圖2 拾球口
圖3 作品實物圖
手拿塑料桿,將乒乓球快捷拾球器的拾球箱罩住乒乓球,往下按壓,利用橡皮筋彈性形變,乒乓球壓開橡皮筋進入箱體,隨即橡皮筋恢復常態(tài)。如此,人不彎腰就能夠撿拾地面上的乒乓球。待拾球箱里的乒乓球較多時,倒置乒乓球快捷拾球器,乒乓球通過出球口出來。
同學們熟悉操作方法后,拿著乒乓球快捷拾球器到室外乒乓球場進行測試,及時發(fā)現(xiàn)作品存在的問題并解決之。最終,測試效果很好,撿球效率也很高,同學們很有成就感。
在科技活動課中,學生通過集體研究,拓寬思路,分工合作,完成乒乓球快捷拾球器的制作,培養(yǎng)了科學興趣,鍛煉了科學思維,提高了交流合作、實踐探究和解決問題的能力。
科技活動課需要以學生為主角,教師統(tǒng)籌規(guī)劃,結(jié)合校情,多挖掘?qū)嵺`教育素材,鼓勵學生走出教室,走向?qū)嵺`,關(guān)注社會,體察生活,讓學生“樂”在科技創(chuàng)新教育活動中。