在科学教育领域,STEAM教育理念正逐渐崭露头角,它强调将科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、艺术(Art)和数学(Mathematics)多学科融合,为学生提供更全面、更具实践意义的学习体验,就让我们通过一个有趣的STEAM案例来深入认识空气这一神奇的物质。
案例背景
空气,虽然时刻围绕在我们身边,但它却看不见、摸不着,十分抽象,对于孩子们来说,想要真正理解空气的存在和性质并非易事,我们设计了这个STEAM案例,旨在通过一系列有趣的活动,让孩子们以直观、生动的方式认识空气。

案例实施过程
- 科学导入:教师首先通过一个简单的实验开启课程,在一个透明的杯子里装满水,然后将一块干燥的手帕紧紧塞在杯口,迅速将杯子倒扣入水槽中,当杯子完全浸入水中后,孩子们惊讶地发现手帕并没有被水浸湿,教师借此提问:“为什么手帕没有湿呢?杯子里是不是有什么东西挡住了水?”引导孩子们思考,从而引出空气占据空间这一概念。
- 技术助力:让孩子们分组合作制作一个简易的空气动力小车,孩子们需要利用各种材料,如塑料瓶、吸管、轮子、卡片等,发挥自己的创意和动手能力,设计并组装出一辆能够依靠空气动力前进的小车,在这个过程中,孩子们需要思考如何巧妙地利用空气的力量推动小车,这涉及到空气压力、气流方向等科学知识,同时也锻炼了他们的工程设计和动手操作能力。
- 工程实践:在制作小车的过程中,孩子们遇到了各种问题,如小车容易跑偏、动力不足等,这时,教师引导孩子们像工程师一样去分析问题、寻找解决方案,他们通过调整轮子的位置、改变吸管的角度、优化塑料瓶的形状等方法,不断改进小车的设计,最终成功制作出能够顺利前进的空气动力小车。
- 艺术点缀:完成小车制作后,孩子们用彩笔、贴纸等材料为自己的小车进行装饰,赋予它独特的外观,这不仅体现了艺术元素,还让孩子们在创作过程中进一步加深对自己作品的喜爱和成就感。
- 数学应用:孩子们进行小车的速度测试,他们在地面上画出一段固定的距离,然后用秒表记录小车从起点行驶到终点所需的时间,通过计算小车的速度,孩子们将数学知识融入到整个活动中,更加深入地理解了空气动力与运动之间的关系。
案例收获与反思
通过这个STEAM案例,孩子们对空气有了更深入、更全面的认识,他们不仅了解了空气占据空间、空气有力量等科学知识,还在技术应用、工程设计、艺术创作和数学计算等方面得到了锻炼和提升,这种跨学科的学习方式激发了孩子们的学习兴趣和创造力,培养了他们解决问题的能力和团队合作精神。
在实施过程中,我们也发现了一些不足之处,部分孩子在制作小车时可能由于动手能力有限,遇到了较大的困难,需要教师给予更多的指导和帮助,在今后的教学中,我们可以更加注重个体差异,提前为孩子们准备一些难度分层的材料或任务,让每个孩子都能在自己的能力范围内充分参与和体验。
这个STEAM案例为孩子们打开了一扇认识空气的新窗口,让他们在充满趣味和挑战的学习过程中,感受到了科学与生活的紧密联系,也为STEAM教育理念在实际教学中的应用提供了一次有益的尝试。