开关“变变变!”——四年级STEM课程
发布时间:2019.09.25  浏览次数:3696

       电器开关是指一个可以使电路开路、使电流中断或使其流到其他电路的电子元件。在现代生活中到处都可以看见它的身影。常见的有按键开关、旋钮开关、拉线开关、定时开关、遥控开关等等,它们都巧妙的和各种电器配合解决了人们生活中的各种问题。本学期四年级的同学学习了简单电路的相关知识,也认识到了生活中各种各样的神奇开关。最近他们都有些跃跃欲试,想尝试自己设计制作出一个简单开关来,而且还要利用它来控制一个可以解决问题的电路。怎么样?听起来不错吧!这就是本学期四(9、10)班的同学stem活动课程“开关变变变!” 。本课程将引导学生通过小组合作、自主探究、动手制作、测试改进等环节来完成一次开关的变身,让学生根据开关的基本工作原理,解决一个在生活中真实存在的问题,在活动中提高解决问题的能力、合作的能力、自主学习的能力和创造力。

 

      老师先和同学们共同讨论:在现代生活中到处都可以看见开关的身影。常见的有按键开关、旋钮开关、拉线开关、定时开关、遥控开关等等,它们都巧妙的和各种电器配合解决了人们生活中的各种问题。

 

       老师鼓励大家: 根据人们在生活中的不同需求,聪明的人们制造了各种各样的开关。你在生活中有没有遇到什问题呢?能不能让我们的小开关来帮你解决?

 

        同学们展开了热烈的讨论,很快找出了生活中的很多问题是可以利用小开关加以解决的。

 

       老师继续鼓励大家:今天我们就来自己设计个开关,来解决你们发现的这些问题吧。今天我们活动的主题就叫做——开关“变变变”

 

 

 

开关“变变变”

 

 

       那么,一个成功的开关必须符合哪些标准呢?同学们再次热烈的讨论起来。最后集思广益,我们共同制定出了大家公认的“标准”: 1、 安全 2、成本 3、外观 4、耐用……

 

 

    

 

 

 

同学们热烈讨论“标准”

 

         “成功的标准”的建立只是第一步,可是怎么检测呢?同学们又再次展开了激烈的讨论,最后在经过了认真的科学性比较和实际操作可行性论证后。大家共同确定了检测方法:1、安全用电路检测器检测。2、成本控制在60元一下。 3、外观请无关同学投票打分(保证公平公正) 4、能够成功使用5次以上就认定为达到耐用标准。这时有同学提出了外观和成本同等重要吗?这可真是个有价值的问题。到底一个成功的产品,到底哪一个因素更为重要呢?怎样在我们的评价体系中科学的反映出来呢?这也难不倒我们聪明的孩子们,最后我们确立了准入机制(安全)和权重机制(成本+耐用+外观)相结合的检测方案。而且我们还引入了权重的概念,确定了标准中各因素的权重占比为:外观 15分 成本30分 耐用:55分 安全为准入标准漏电即为不合格产品总分为0分,如果不安全不能参加评比。即:总分=安全(0/1)ⅹ(成本+耐用+外观)那么我们可以开始制作了吗?哦!还不行,想达到这些标准,可不是一件容易的事。老师鼓励大家自己查找资料,自主学习,当然也可以请教家长、老师。

 

                

 上网查找相关资料

 

       多方收集资料后,同学们开始尝试设计制作方案了!下面都是同学们自己设计的方案哟!

 

 

 

 

 

瞧,看起来挺专业的!。

 

       设计完成后,大家根据自己方案,开始购买各种导线、电池、小灯泡材料,还有同学选择了很神秘的传感器、二极管,看起来很高科技的样子,他们想要做个什么东东呀?可得好好算算成本,千万别超支了哟!在这个过程中,大家发现自己也学到了不少新的电路知识。

 

      材料备齐,瞧!我们开始动手制作啦!

 

 

 

 

  

小组合作,动手制作

       在制作的过程中,我们遇到了各种各样的问题,可是我们的同学们没有退缩,通过不断的改进和调试,终于获得了成功!

       瞧一瞧!我们的小开关都变身成了啥?

    

 

      智能小屋

 

           

光控饮水机

 

                    

 

自动鞋柜灯

 

        

智能国旗升降装置 

 

跑道终点提示器

 

       怎么样!我们的产品还不错吧?

 

       最后我们对自己的成功进行了记录和总结,形成了我们的又一份stem活动报告。

 

 

我们的活动报告

 

       本次STEM活动,不仅让我们对电路及其相关知识有了更深的了解,更重要的是我们感觉自己真的可以用自己的双手和大脑来解决真实生活中的问题,今后面对生活,我好像有了更多的勇气了。这种感觉真棒!