学校园地
我们每天都接触水,怎样把这个课题带到生活当中,引导学生藉由实作进行验证、修正与反思,以理解背后的理论。在传统教学下,水的课题普遍离不开课本教学,以图片和文字作解释,比较单向地传递讯息。那么,透过「动手做」学习STEM的知识又会有什么分别?
笔者会以任教学校的实战经验作例子,从而探讨学生如何在「动手做」的课堂得益。
课堂上以实验作主题。笔者预备了注满水的水箱,并以影像简单介绍关于水浮力的生活例子,引导学生回想生活上有什么时候会体验到水的浮力的原理。
思考问题:「你们想一想,船的体积这么大,为什么它能浮在水面上呢?」引导学生思考,有什么因素影响物件的浮沉,可提供思考方向予学生,包括物件的大小、重量、物料等。过程中可利用思维导图,让学生更有系统进行多方面思考。
接着,笔者把学生分成组别,请学生利用水箱进行测试,并向学生展示测试过程及结果
以下为活动指示:
1)测试同一形状,不同重量物件的浮沉
这个实验需用到两罐可乐,包括零系可乐和原味可乐。着学生想想为什么要用两罐相同形状的可乐,考虑两者的异同之处。这部分老师可带出公平测试的重要性。
然后,请学生预测哪罐可乐会浮或沉,想出箇中原因。
由于两罐可乐的成分不同,而零系可乐的重量较原味可乐重,零系可乐会浮起。
最后,带出同一形状,但不同重量的物件的会影响浮沉。
2) 测试不同形状,相同重量物件的浮沉
这部分我们会利用泥胶进行实验。先想想如何使泥胶浮起。
先请学生设计能使泥胶浮起的形状,动手做出自己的设计
可请学生分别制作球状和碟状的泥胶,观察两者的分别。
测试后会发现球状的一般会沉,而碟状的相对容易浮起来
我们得出以下结论:
物件形状会影响浮沉
不同的形状会影响物件占有空间的多少
空间愈多,物件的浮力愈大
如时间充裕,可请学生完成延伸任务,请他们把法码放在所设计的泥胶上,使泥胶成为小船,承载法码。
通过一连串实验,可见学生明显对这个课题充满好奇心。笔者拿了水箱进入班房时,他们已不断发问。到了进行实验时,他们非常勇于尝试,即使看见自己创作的泥胶沉了,也不放弃,反覆进行试验。笔者看见学生不怕失败、勇于尝试的一面。不但如此,对比平时的课堂,他们积极参与,掌握知识的程度也有明显的分别,普遍同学都能理解并准确地掌握课题。
传统教学模式主要以教师为主,并依照教学进度将课业内容依序讲解给修课学生聆听,学生则专心听讲,及熟读课本与教师所讲授的知识便可。由于教师只需把书本的知识进行讲解,因此在教学上较方便,使学生降低学习动机、使学习处于更为被动状态,降低学习的兴趣及其创造力。以实作的方式可以引起学生的学习动机,学生完成制作后,更可以加入讨论环节,进行互评。
要孩子学得好、记的深刻,「动手做」是不可或缺的元素。笔者希望突破传统的教学限制,培养学生探索精神及应用能力。在设计STEM课堂时,不妨结合真实的生活情境,玈学生提出解决问题的方法,把它应用在生活上。
天主教领岛学校吴思琦老师
学校若有意投稿至「学校园地」,欢迎将文稿及照片经电邮传送至[email protected]。
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