DIY
——科学教具及模型的制作

王 洋

（辽宁省沈阳市铁西区保工二校 辽宁沈阳 110021）

在最新的《小学科学新课程标准》的引领下，传统的讲授教学被“做科学”“玩科学”的探索性教学所取代，近年来更加兴起了科学STEM 课程，重视学科之间的整合和综合运用，是适应时代对培养“工匠”精神和创新能力的途径。科学教具制作为教师在课堂上直观演示科学现象激发学生学习兴趣和创新意识，发挥了重要作用。动手动脑的实践活动，了解科学探究的具体方法和技能，提高科学实践和创新能力，起到和奠定了良好的基础。

依据新版《小学科学课程标准》，教学具是教学活动中教师直观演示和学生操作所用的材料，精心设计的教学具可以帮助学生更好地理解抽象难懂的科学知识，体验科学探究过程并能激发学生学习的兴趣，启迪思维，培养学生的动手能力。

十几年来我一直带领校“小哥白尼”科技社团在模型制作上做了勇敢的尝试和探索， 先后获得了辽宁省青少年科技创新大赛实践活动二等奖，沈阳市青少年科技创大赛教具制作类二等奖，沈阳市青少年科技创新大赛实践活动二等奖，还多次在“六一”期间举办科技活动周，展出我们科技小组制作的建模、车模、飞机模型等，点燃了全校师生对科技的热情和关注度，我将从探究兴趣、实事求是、追求创新、合作分享4 个维度来总结一下我这几年的收获。

一、满足学生的好奇心，“教”和“玩”可以兼容和转化

学生的本性是爱玩，尤其的小男生天生就喜欢制作各种模型，我抓住了这点，上兴趣活动课之前我事先制作好教具模型，精美的模型一下子抓住了学生的眼球和好奇心，学生就有了想动手制作的主动性和积极性，所以在我讲解制作要领和注意事项时，学生也会虚心听取，因为在制作过程中他肯定会遇到同样的困难和挑战，这是他最关心的问题所在。

学生开始制作后基本上就不用我去督促和监督了，完全是一种全心投入的状态，我只是不断地巡视，去指导和帮助学生在制作过程中出现的问题，比如五年四班的刘潭升同学，他比同班的科技组的同学加入得晚，开始时无论是在动手能力，语言表达，科学创意上并不突出，经过近一年的科技小组的学习，他制作的《千年隼》在迎“六一”的科技作品展览上，一下子引起了同学的关注，展台前同学们都络绎不绝地来观看品评，也同样引起了我的关注，后来我了解到他酷爱动手拼装，自己曾动手拼装一台乐高版的布加迪模型，直到六年级毕业前他的动手拼模水平已经远远在我之上，这也验证了孔子先生说的师不必贤于弟子，弟子不必不如师。

只有充满了这样的活动，学习之树才能常青。“玩”的主体是学生，“教”的主体是教师，“教”不能直接转化为学生的“玩”，但“教”和“学”有了内容上的联系，所以“教”可以转化为“学”，“学”可以转化为“玩”，学生也就是进行了他们自主的、生动的、创造思维的快乐无比的活动，这样，看似距离遥远的“教”和学生的“玩”也就有了兼容和转化。

二、根据学生的实际水平来设计课程

在开始学习制作时，我们都是尝试制作一些简单的小模型，比如一些纸模的建筑模型、车模等，学生比较容易获得成功，也能够激发学生不断进阶向上提升难度的信心，后来我们就挑战一些零件多、难度大的木板材质的模型，板模拼接特别容易松，也容易掉板，需要用到胶水、砂纸、尖嘴钳等工具，学生也通过不断地努力总结失败经验，逐渐掌握技术。对于动手能力强的学生我则提出了更高的制作要求——金属材质的模型，金属模型材料薄细密，要求精度高，只有少数高年级女生能挑战完成，我和学生共同完成了武直——10 直升机、花冠、花轿、迪拜塔，滕王阁等作品。

三、STEM课程开阔了学生的视野，培养了创新思维的各种可能

在制作《会转动的轮子》的课程时，需要学生事先设计你要制作的轮子的图纸，学生开展小组合作，画图纸，量尺寸，有的小组还请家长帮忙设计出3D 效果的设计图，当制作完成以后各个小组介绍自己的设计意图和创意，彼此激发了灵感和思路，同学们在交流处碰撞出智慧的火花。在制作《高塔》的STEM 的课程中，考虑到学生的生活实际我放弃了材料费比较贵的棉花糖和意面，而采用家里常见的材料牙签、胡萝卜块，同样达到了搭建高塔的教学效果。

我在科技小组STEM 课程实践中，以及参加辽宁省青少年科技创新大赛获奖的项目中都是利用“项目引路”的方法，针对课题进行有效的观察，记录数据，收集信息，分类整理，汇编成文的步骤和原则，从而达到了培养具有科学素养，技术素养，数学素养，工程素养的复合型人才以适应突飞猛进的科技发展的时代要求。

四、在活动中培养学生的团队意识和团结合作的精神

在制作模型时我们都是以小组的形式分工合作，让学生学会倾听其他人的建议和想法，让学生拥有参与研究的意识和分工合作的能力，让学生学会管理时间，资源和项目。比如我们科技小组开展的科普气象这个项目，就是通过小组成员的分工合作，明确小组中，观察员、记录员，信息收集、整理员，绘画编辑员的任务和分工，高效率完成的项目书获得了辽宁省青少年科技创新大赛二等奖的好成绩。

2020 年全球爆发了新冠肺炎疫情，我国首先受到了疫情的冲击，但是全国人民上下一心，经过艰苦卓绝的努力和奋勇殊死的斗争，我国终于控制住了疫情，在这场战役中除了白衣战士冲锋在第一线外，我们教师也奋战在云课平台贡献自己的一份力量。在云课中我每节课都亲自制作实验教具，虽然网课上已经教了制作方法和过程，但是我在辅导过程中要求自己必须亲自做教具进行演示，才能了解制作过程中的问题和注意事项更好地给予学生有效的指导，所以在近三个月的网课教学中我制作了十几种教具，如，会转动的《小水车》，能演奏的《吸管竖笛》，能画画的《鸡蛋壳》，用胡萝卜搭建的《高塔》还有好玩的大树《拓印画》等，我也光荣地上了一节云课，内容是五年科学《建桥梁》，也用自己的实际行动为抗击疫情做出自己的应有的努力。

“苔花如米小，也学牡丹开”，在科技浪潮不断地冲击下，我们只有不断地更新自我，不断地提升自己的综合能力，才能勇立潮头，让教学之光焕发出时代的风采。