“設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易吸管飛機(jī)模型”活動(dòng)方案

“設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易吸管飛機(jī)模型”是科學(xué)探索社團(tuán)活動(dòng)課程中的一部分內(nèi)容。本活動(dòng)是在學(xué)生學(xué)習(xí)了如何制作、調(diào)試與試飛手?jǐn)S模型飛機(jī)后，進(jìn)行的實(shí)踐創(chuàng)新活動(dòng)，一方面可以讓學(xué)生進(jìn)一步了解手?jǐn)S模型飛機(jī)的特點(diǎn)，另一方面也是為了讓學(xué)生更好地鞏固前面所學(xué)的調(diào)試與試飛知識(shí)。

活動(dòng)概述

活動(dòng)對(duì)象為宣武回民小學(xué)4年級(jí)科學(xué)探索社團(tuán)學(xué)生15人。活動(dòng)時(shí)間為2017年10—11月，每周三下午，每次活動(dòng)時(shí)間為1.5小時(shí)。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易吸管飛機(jī)模型活動(dòng)包括5次子活動(dòng)，可以分為3個(gè)階段（見(jiàn)表1）。根據(jù)學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)和能力基礎(chǔ)，在設(shè)計(jì)具體活動(dòng)內(nèi)容和環(huán)節(jié)時(shí)，降低了對(duì)科學(xué)規(guī)范性的要求，更多地強(qiáng)調(diào)科學(xué)方法和習(xí)慣的養(yǎng)成。

活動(dòng)過(guò)程

第1次活動(dòng)：吸管飛機(jī)的制作與確定常量

第1次活動(dòng)是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易吸管飛機(jī)模型活動(dòng)的基礎(chǔ)。學(xué)生要明確接下來(lái)幾次活動(dòng)的目的，這樣才能更好地參與活動(dòng)，同時(shí)學(xué)生也要學(xué)會(huì)如何制作吸管飛機(jī)，并確定所要設(shè)計(jì)的吸管飛機(jī)中的常量。本次活動(dòng)的重點(diǎn)是確定常量并學(xué)會(huì)填寫(xiě)活動(dòng)記錄表。

活動(dòng)目標(biāo)：學(xué)會(huì)制作吸管飛機(jī);確定吸管飛機(jī)的常量;學(xué)習(xí)如何填寫(xiě)并使用活動(dòng)記錄表;完成吸管飛機(jī)的制作并練習(xí)試飛與調(diào)試。

教師活動(dòng)：講解系列活動(dòng)的整體安排;制作機(jī)身與確定機(jī)頭形狀;確定配重;制作尾翼;確定機(jī)身（含尾翼）的重心位置;制作機(jī)翼;折上反角、折垂直尾翼試飛與調(diào)試（試飛的姿勢(shì)，飛機(jī)的舵面與調(diào)整要領(lǐng)，了解吸管飛機(jī)的舵面，飛行路線與調(diào)試）;組織學(xué)生試飛與調(diào)試練習(xí);進(jìn)行本次活動(dòng)小結(jié)。

學(xué)生活動(dòng)：知道活動(dòng)的整體安排;根據(jù)教師的輔導(dǎo)，完成各步驟的活動(dòng)內(nèi)容，并填寫(xiě)活動(dòng)記錄表;完成飛機(jī)制作;知道如何試飛與調(diào)試模型飛機(jī);進(jìn)行試飛與調(diào)試練習(xí)。

活動(dòng)評(píng)價(jià)：學(xué)生活動(dòng)記錄表的完成情況;學(xué)生是否按照活動(dòng)記錄表設(shè)計(jì)的內(nèi)容完成了吸管飛機(jī)的制作;試飛與調(diào)試環(huán)節(jié)中學(xué)生的表現(xiàn)。

第2～4次活動(dòng)：對(duì)飛機(jī)機(jī)翼進(jìn)行設(shè)計(jì)

第2階段包括第2～4次活動(dòng)，由學(xué)生根據(jù)教師輔導(dǎo)和自己查找資料，從材質(zhì)、形狀、大小3方面對(duì)飛機(jī)機(jī)翼進(jìn)行設(shè)計(jì)，每一方面分別提出3種不同的設(shè)計(jì)方案，并完成制作和試飛，通過(guò)比較，從中選擇出1種飛行效果最好的設(shè)計(jì)方案。這3次活動(dòng)，每一次活動(dòng)都是在前一次活動(dòng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，所以可以有效控制變量。

◇第2次活動(dòng)：機(jī)翼材質(zhì)的選擇

活動(dòng)目標(biāo)：選擇3種不同的機(jī)翼材質(zhì)，完成飛機(jī)的制作;通過(guò)試飛，選擇出飛行效果最好的機(jī)翼材質(zhì)，并填寫(xiě)活動(dòng)記錄表。

教師活動(dòng)：本次活動(dòng)的目標(biāo);相關(guān)知識(shí)介紹;組織學(xué)生進(jìn)行試飛;本次活動(dòng)小結(jié)。

學(xué)生活動(dòng)：了解相關(guān)知識(shí);選擇3種不同的機(jī)翼材質(zhì)，并填寫(xiě)活動(dòng)記錄表;根據(jù)活動(dòng)記錄表的內(nèi)容，完成3架飛機(jī)的制作;通過(guò)試飛，選擇1種飛行效果最好的機(jī)翼材質(zhì)，并填寫(xiě)活動(dòng)記錄表。

活動(dòng)評(píng)價(jià)：學(xué)生活動(dòng)記錄表的完成情況;學(xué)生是否按照活動(dòng)記錄表設(shè)計(jì)的內(nèi)容完成了吸管飛機(jī)的制作;學(xué)生是否通過(guò)試飛選擇了正確的設(shè)計(jì)結(jié)果;整個(gè)活動(dòng)過(guò)程中學(xué)生的表現(xiàn)。

◇第3次活動(dòng)：機(jī)翼形狀的設(shè)計(jì)

活動(dòng)目標(biāo)：設(shè)計(jì)3種不同形狀的機(jī)翼，完成飛機(jī)的制作;通過(guò)試飛，選擇出飛行效果最好的機(jī)翼形狀，并填寫(xiě)活動(dòng)記錄表。

第3次活動(dòng)的教師活動(dòng)、學(xué)生活動(dòng)和活動(dòng)評(píng)價(jià)內(nèi)容與第2次活動(dòng)相同，把相關(guān)內(nèi)容改為對(duì)機(jī)翼形狀的設(shè)計(jì)即可。

◇第4次活動(dòng)：機(jī)翼大小的設(shè)計(jì)

活動(dòng)目標(biāo)：設(shè)計(jì)3種不同大小的機(jī)翼，完成飛機(jī)的制作;通過(guò)試飛，選擇出飛行效果最好的機(jī)翼大小，并填寫(xiě)活動(dòng)記錄表。

第4次活動(dòng)的教師活動(dòng)、學(xué)生活動(dòng)和活動(dòng)評(píng)價(jià)內(nèi)容與第2次活動(dòng)相同，把相關(guān)內(nèi)容改為對(duì)機(jī)翼大小的設(shè)計(jì)即可。

第5次活動(dòng)：飛行比賽

第3階段是整個(gè)活動(dòng)的總結(jié)與評(píng)價(jià)階段。前面的3次活動(dòng)都是學(xué)生比較自己設(shè)計(jì)的飛機(jī)哪個(gè)更好，而這次活動(dòng)學(xué)生則是與其他同學(xué)設(shè)計(jì)的飛機(jī)進(jìn)行比較。這個(gè)活動(dòng)既促進(jìn)了學(xué)生之間的交流分享，又通過(guò)比賽驗(yàn)證了學(xué)生設(shè)計(jì)的吸管飛機(jī)的飛行距離。

活動(dòng)目標(biāo)：根據(jù)活動(dòng)記錄表內(nèi)容完成吸管飛機(jī)的制作;與其他同學(xué)的飛機(jī)進(jìn)行比賽，驗(yàn)證自己所設(shè)計(jì)的飛機(jī)的飛行效果;通過(guò)教師點(diǎn)評(píng)，體會(huì)飛機(jī)模型設(shè)計(jì)的快樂(lè)。

教師活動(dòng)：組織學(xué)生比賽;根據(jù)比賽結(jié)果，教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。

學(xué)生活動(dòng)：根據(jù)活動(dòng)記錄表的內(nèi)容，制作完成吸管飛卡幾進(jìn)行比賽。

活動(dòng)評(píng)價(jià)：是否按照活動(dòng)記錄表進(jìn)行飛機(jī)設(shè)計(jì)，飛機(jī)飛行比賽的效果;活動(dòng)記錄表填寫(xiě)是否規(guī)范，飛機(jī)外觀是否有特色等。

效果測(cè)評(píng)

◇通過(guò)5次活動(dòng)，學(xué)生完成1份活動(dòng)記錄表，并記錄所設(shè)計(jì)的飛機(jī)的特點(diǎn)。

◇完成1架最終設(shè)計(jì)的吸管飛機(jī)，并進(jìn)行比賽，看誰(shuí)的飛機(jī)飛得更遠(yuǎn)。

◇活動(dòng)記錄表填寫(xiě)是否規(guī)范，飛機(jī)外觀是否有特色。

該項(xiàng)目獲得第33屆全國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽科技輔導(dǎo)員創(chuàng)新成果科技教育方案類(lèi)一等獎(jiǎng)。

專(zhuān)家評(píng)語(yǔ)

該方案充分體現(xiàn)“三自”原則，教育目標(biāo)明確，傳播的相關(guān)科學(xué)知識(shí)、方法、技能和思想來(lái)源基本可靠，符合科技教育活動(dòng)的基本規(guī)律。該方案體現(xiàn)出較好的完整性和可行性，示范效應(yīng)明顯。希望繼續(xù)對(duì)該方案進(jìn)行完善，以充分發(fā)揮提升青少年科學(xué)素養(yǎng)、技術(shù)素養(yǎng)、工程素養(yǎng)和數(shù)學(xué)素養(yǎng)的作用。