《微光之城》光学、电子类科学实践课

  • 文/时薪汇     |    
  • 发布于 2017-02-13 16:56:44     |    
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一、课程特色

    课程跨物理学与建筑艺术学知识,通过实物模型让学生了解电路知识,理论性和趣味性兼而有之。课程中的物理学有电学基础,电路基础,基本的电子元器件与简单电路设计,建筑艺术学则会涉及到模型纸质材料的使用,木质材料结构的安排,从二维草图到三维建筑模型的设计。学生通过艺术化的模型制作,将电学知识的学习与创意结合到一起。

课程选用工程使用的电子元器件,有助于学生尽早体会工程师思维。在材料的选择上,与传统的初中教学有较大区别。选用工程实验中常用的电子元器件,在教具小型化的同时,可以对学生的电学工程式思维有一些启蒙性的教育。在动手接触的环节中,课程注重故障排除。从草绘电路图开始,多次指导学生进行电流流向检查,对电路常见故障能够排除,以培养其独立解决问题的能力。

 

二、教学指导及实践方式

    中学生阶段处于由经验型的抽象逻辑思维逐渐转变为理论型的抽象逻辑思维。课程在知识安排上需要严格地按照逻辑去建立知识体系,不同于小学课程知识点的零散。课程在开始从生活入手,提出身边的电与电的概念。之后建立最基本的电荷的概念,通过电荷的概念引出电压及电流的概念。建立起基本的电学概念以后,通过何时电荷会单向移动何时电流会产生引出电路的概念。建立起不同的基本电路结构之后再把这些特点交给孩子们去亲自验证。最后,初中学生的想象力与创造力处在发展加速期与关键期。根据这样的特点,本课程指导学生自主设计电学模型,激发学生的想象力,鼓励创造。

    课程从生活中的城市夜景出发,引导孩子回忆和观察身边的现象。提出夜晚城市为什么会发光,灯光的原理是什么等与生活密切相关的问题,以激发学生对电学电路原理产生兴趣。在通过相关知识提出疑问和假设,让学生在动手实践环节中带着问题思考。动手实践中以此完成微光建筑的制作与拼装,理解相关的电路知识。最后通过任务单的开放性问题总结分析,解决疑问并且进行再创作。该过程有利于学生遵从:观察现象,提出假设,实验验证,总结过程,归纳理论的科学探究规律。

 

三、实践课社会效益

    课程对学生的创意与艺术制作有一定培养。微光之城的本质是建筑模型,选用的材料又是建筑艺术学院常用的材料。课程的内容涉及到手工制作与模型设计。实践的步骤建筑艺术学院的建筑设计步骤有密切的关系。

    将梦想变成现实,让创意触手可及。课程从身边的城市夜景入手,讲授物理学中孩子还没接触到的基本知识。引入纳米技术导电笔简化电路的搭建,同时还需要使用到工程使用的电子元器件与建筑模型材料,一方面让孩子与工程师有所接轨,另一方面又在跨学科中锻炼了孩子的复合型能力。

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