STEM系列探究课程
本案例获2022年黑河市STEAM教育项目优秀教学案例评选获壹等奖。
基于2022年《义务教育科学课程标准》，黑龙江省黑河市逊克县民族小学校项目负责人韩丽萍对“实现布袋木偶的舞台梦想”STEAM教学案例进行了重新建构与设计，形成本教学案例。
一、学科核心概念与跨学科概念
”
学科核心概念
12.技术、工程与社会
13. 工程设计与物化
跨学科概念
（1）系统与模型
舞台是一个系统，包括木偶表演区、人员表演区、背景墙。舞台模型是制作舞台实物的依据。
（2）结构和功能
舞台的结构包括木偶表演区结构，人员表演区结构，背景墙结构。木偶表演区用来进行表演，人员表演区用来隐藏演员，背景墙提供表演背景。
（3）稳定与变化
构建结构稳定的舞台框架。同时，运用折叠的方法将舞台由立体变化成平面，完成搭建与收纳。
实践探究
能运用观察、实验等方式获取信息，用科学语言、学习任务单等记录整理信息、表述探究结果，并运用分析、比较、概括等方法得出科学探究的结论，判断结论与假设是否一致。初步具有获取信息、运用科学方法描述和处理信息并得出结论的能力。
二、学习内容与要求
”
12.1技术与工程创造了人造物，技术是核心是发明，工程的核心是建造。
知道工程以科学和技术为基础，知道工程通常由多个系统组成。
12.2技术与工程改变了人们的生产和生活。
知道技术对提高生产效率和工作效率的影响，举例说明应用适当技术可以提高生产效率和工作效率，应用所学科学原理设计并制作出可以提高效率的作品。
13.1工程需要定义和界定
定义简单工程问题，包括材料，时间或成本等限制条件，提出验收标准。
13.2 工程的关键是设计
学会使用简单的草图，说出自己的思路。
13.3 工程是设计方案物化的结果
制作简单的实物模型并展示，尝试通过观察发现作品中存在的问题并提出改进方案，为制作实物提供实践支持。
三、教学目标
”
1.科学观念：通过观察和实践活动，知道舞台的结构及折叠原理。
2.科学思维：通过分析和比较搭建舞台模型数据，归纳影响舞台折叠与稳定的因素。
3.探究实践：探究搭建舞台模型及实物的材料、结构、技术的关系。
4.态度责任：能基于数据作出独立判断，面对有说服力的证据，愿意调整自己的想法。乐于与他人进行沟通交流和辩论。
四、教学思路
”
《实现布袋木偶的舞台梦想》是在小学高年级开展的STEAM课程，涉及技术、工程与社会和工程设计与物化领域的内容，本课借助搭建布袋木偶舞台，实现表演梦想引入课题，以“如何让制作的舞台轻便易挪动、结构稳定”作为驱动性任务，层层递进，引导学生探究舞台结构与折叠原理，设计“影响舞台结构与折叠的因素”探究方案，在收集数据、交流讨论的基础上得出结论。
五、教学过程
”
（一）发布任务，确定需求
1. 发布任务：为把你童年为心爱的玩偶创编的那些美好的神话故事搬上舞台，以布袋木偶代替玩偶，搭建布袋木偶舞台实现表演梦想。
2.确定需求：制作舞台并想办法让你们制作的舞台方便搭建与收纳、结构稳定。
（二）设计与制作
1.明确舞台结构与折叠原理。
2.画设计图：
3.根据设计图制作实物：
一代折叠舞台模型
4.测试制作的舞台模型是否能正常搭建，若不能，排除合页的衔接是否合理，以及框架的稳定性是否合理。
（三）探究影响舞台搭建的因素
1.提出问题：影响舞台折叠的因素有哪些？
2.作出假设：合页位置、折叠方向、折叠路线会影响舞台折叠。
折叠路线=合页位置+折叠方向
3.设计方案：
4.分析数据，得出结论：
合页位置与折叠方向相同，木条不能折叠，不适合舞台搭建：合页位置与折叠方向相反，折叠路线N型，可以搭建与折叠、适合舞台的设计要求。
（四）分享交流与改进
1.集中展示舞台模型，让学生介绍自己制作舞台的经历、发现问题时如何考虑、过程中一些特别的细节等。
讨论提出可能的修改意见并尽可能改进，如在测试过程中发现合页位置与折叠方向相同出现不能折叠的问题，改进成合页位置与折叠方向相反，达到能够折叠与搭建。再如在测试过程中发现舞台不稳定，改进成在底部左右两边各加入一条能够折叠的木条，前后各加入二条固定的木条，既不影响折叠，又起到加固稳定性的作用。
案例评析
”
兴趣是最佳探究驱动力，兴趣是获得学习动机的最好手段。给学生创设各种让他们感兴趣的教学情境是激发其探究兴趣的有效途径。将鄂伦春民族特色与学生儿时的舞台梦想结合，在学生已有的知识经验的基础之上展开探究活动，唤醒学生对已有的认知，激发学生的学习动机和好奇心,调动他们的求知欲望,发展他们的思维能力。
五年级的学生已经有了工程知识的基础，但学生动手实践的能力不强，需要教师适当地指引。《实现布袋木偶的舞台梦想》一课以小组合作的形式组织教学内容，测试限定在小组内有序的进行探究活动，测试材料有木条、手锯等，需要加强对学生的安全教育，学生在根据需求设计与制作的过程中不断地遇到问题，尝试作出假设并设计测试方案从而实施方案，探究影响舞台结构与折叠原理的因素，并再次发现影响稳定性的问题，讨论提出可能的修改意见并尽可能改进，在反复迭代的过程中完成任务，并了解工程思维。
团队介绍
黑河市逊克县民族小学校STEAM团队是一支新星的团体，2022年4月开始组建，由科学、美术、信息、数学、语文等各学科的十二名骨干教师组成，整个团队有一个共同的目标，培养具有创新意识、思维活跃的少年人才。形成了以中青年为主、专业与年龄结构合理、具有创新精神的研究群体，主要开展小学STEAM项目方面的研究。团队将发挥成员特长，着力推动科学技术建设、培养卓越教师，促进教师教学理论研修、强化课堂教学技能、提升实验动手能力和教学用具开发能力等方面开展工作。STEAM项目《实现布袋木偶的舞台梦想》课程由韩丽萍老师负责，团队由九名教师组成，在活动中学生不断实践探索、迭代测试，最终完成布袋木偶舞台的搭建与折叠，实现布袋木偶的舞台梦想。所参与的团队教师对各方面的知识都有涉及，使他们可以承担彼此的工作，促进团队的长远发展。
转自：“百研工坊”微信公众号
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