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搭建一座特殊的塔 | STEAM课程系列十七《意面高塔》

2021-12 28

  STEAM课程系列之《意面高塔》

搭建一座特殊的塔 | STEAM课程系列十七《意面高塔》(图1)

  课程目标

  1、启发学生对比掌握三角形的性质,具有稳定性,不易变形。

  2、了解三角形性质在生活中的应用,使学生利用三角形的稳定性搭建一个稳定的塔。

  3、培养学生的动手能力和团队合作意识。

搭建一座特殊的塔 | STEAM课程系列十七《意面高塔》(图2)

  国际课程数学教师张美芳 主讲

搭建一座特殊的塔 | STEAM课程系列十七《意面高塔》(图3)

  意大利面根根筋道,看起来极易折断,棉花糖柔软、容易固定,又颜色丰富。当棉花糖遇见意大利面,会碰撞出怎样的火花呢?近日,在我校国际课程小学部就进行了这么一场精彩纷呈的STEAM特色课堂,学生们利用意大利面做架子,棉花糖做连接,搭建出不少“又高又稳”的建筑,让我们跟随力迈小编的镜头,感受这节兼具创意与想象的魅力课堂吧!

  精彩课堂

  创设情境

  Create

  “同学们,首先我们来看一组漫画,小老鼠Jerry爬上高台后,长方形高台突然倒了,大家想知道其中的原因吗?有什么样的好方法可以使四边形变得更加稳定呢?”“我知道,四边形不具备稳定性,把它变得三角形就不容易变倒了。”课前,张老师利用动画《猫和老鼠》创设情境,引出三角形具备稳定性的课题,同时激发了同学们的探究兴趣。

搭建一座特殊的塔 | STEAM课程系列十七《意面高塔》(图4)

  探究三角形稳定性

  Explore

  张老师对同学们的丰富知识和敏锐观察提出赞扬,邀请同学观察老师手中的四边形与三角形,发现它们各自的特点,并找出它们之间的不同点,师生总结道:“四边形是由4条线段围成的封闭图形,它有4个顶点、4个角。而三角形是由三条边围成的封闭图形,有3个顶点、3条边、3个角。”

搭建一座特殊的塔 | STEAM课程系列十七《意面高塔》(图5)

  “现在,让我们通过小组实验,探究四边形与三角形两者分别具有的性质吧!”张老师引导同学们利用课桌上的意面及棉花糖等材料,以小组为单位分别制作一个四边形和一个三角形,制作完成后轻轻拉动三角形和四边形,观察它们有什么特点。话音刚落,学生们立刻投入到小组实践当中,与组员共同协作完成老师布置的探究任务,并得出了正确结论:三角形不易变形,具有稳定性,而四边形容易变形,具有不稳定性。

搭建一座特殊的塔 | STEAM课程系列十七《意面高塔》(图6)

  实验挑战

  Challenge

  “同学们,你们知道吗?自行车的车架、篮球框的框架、电线杆的支架、起重机、高塔和建筑物的外形等都是用到了三角形的稳定性。”张老师向同学们详细介绍了三角形稳定性在生活当中的应用,并得出三个小结论。

搭建一座特殊的塔 | STEAM课程系列十七《意面高塔》(图7)

  结论

  1、结构的稳定性与它的几何形状有关,很多建筑呈三角形结构。

  2、重心越低,稳定性越好,重心越高,稳定性越差。

  3、支撑面越大,结构越稳定。

  张老师邀请同学们利用手里的意面、棉花糖、胶带与若干牙签等材料搭建一座高塔,叫做意面高塔。这个实践项目非常具有挑战性,美观的同时需要兼顾稳定,如何让把手中的塔搭建得又高又稳呢?同学们互相讨论搭建流程和人员分工,用手中的纸笔设计出图纸,在10分钟的有限时间内,同学们充分发挥想象力和创造力,在老师的指导下,运用脆脆的意大利面和软软的棉花糖挑战创意极限,搭建“意面高塔”,耐心十足,玩意渐浓。

搭建一座特殊的塔 | STEAM课程系列十七《意面高塔》(图8)

搭建一座特殊的塔 | STEAM课程系列十七《意面高塔》(图9)

  课堂小结

  Introduce

  时间一分一秒地过去,各小组的“高塔”已渐趋成型,一幅幅作品独具巧思、精彩绝伦,引来观摩老师的阵阵鼓励与赞美!

  “同学们,现在让我们来总结本节课你的收获吧!”张老师鼓励组员们向在场的老师同学们介绍自己作品的搭建思路,“我们组的作品充分利用了三角形稳定的特性,一层层地搭建,最后的顶棚也是拱状三角形。”成功搭建出“高塔”的小组代表回答道。作品不太稳固的小组也总结了原因,并向大家展示了本节课学习成果:基础不牢,地动山摇,地基很重要,通过这次的实验我明白了三角形的地基最稳定。

搭建一座特殊的塔 | STEAM课程系列十七《意面高塔》(图10)

搭建一座特殊的塔 | STEAM课程系列十七《意面高塔》(图11)

  “意面高塔”是一项风靡世界的创意建筑活动,也是本次张美芳老师STEAM课程的灵感来源。在时间有限、材料有限的压力条件下,同学们齐心协力完成一个看似十分简单,但结果却出人意料的结构挑战任务。课堂中同学们不仅了解了三角形的性质以及搭建“意面高塔”需要掌握的要点,更学习到了在实践过程中不断试错,及时改善方案,与其他同学交流配合,这些能力的培养和锻炼,更是整节STEAM课堂的魅力所在!

  -end-

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