在科学的奇妙世界里,每一个现象都如同等待被解开的神秘谜题。近期,我校四年级同学们变身“小小工程师”,开启了一场别开生面的“降落伞”项目化学习活动。他们带着强烈的好奇心与探索欲,去揭秘伞面大小、伞绳数量等因素对降落速度的影响,像真正的科学家一样,通过观察、实验、分析,去探寻隐藏在降落伞背后的科学奥秘,感受科学的无穷魅力。
在人类历史进程中,意外灾害常不期而至。2001 年“9·11”恐怖袭击,五角大楼遭袭,众多高层人员被困,常规逃生通道阻断,生命危在旦夕。2008 年汶川地震,剧烈地壳运动致山地地形复杂、道路损毁,外界救援难以及时进入,受灾群众急需物资人员支援。
在这些生死攸关的时刻,救援降落伞发挥了不可替代的关键作用。为了在未来的紧急状况中,让降落伞更好地拯救生命、运送物资,让我们充分发挥想象力与创造力,亲手设计出降落性能更优的降落伞,让它成为应对各种危机时最可靠的“空中救星”吧 !
1. 学生会初步制作一个简易的降落伞,通过分析试降情况,找到影响降落伞降落速度的因素。
2. 学生设计实验并小组分工,选择合适的材料制作、测试降落伞,实际探究各因素的影响规律。
3. 锻炼学生设计实验探究问题、不断试错解决问题的能力。
4. 帮助学生树立团队协作的意识。
学生分为8个研究性学习小组,利用课堂学习和课后查阅资料完成需求调查。调查包括了解我国航天事业以及空间站的建成,理解任务并返天地间的飞船运输任务制定标准会越来越频繁等问题,针对调查报告反映的问题,发布驱动型问题——制作神奇的降落伞。
(1)初步了解
学生自主学习降落伞的相关资料,初步了解降落伞基本结构和制作步骤,并动手尝试。
(2)分享交流
在查阅资料的基础上,和其他小组分享交流,设想影响降落伞下降速度的因素:伞面大小、伞绳数量、伞面材料......
(3)设计方案
成员们展开讨论如何有效研究上述多种因素对降落伞下降速度的实际影响并动手绘制了简易的研究设计图,着手准备相关材料。
各小组按照设计方案制作降落伞模型,将创意变为现实。
各小组用制作好的降落伞进行室外初级测试——4米降落。
成果发布:迭代改进,精彩呈现
根据实地测试的反馈结果进行有依据的迭代改进,最终进行终极挑战——8米降落。
根据测试结果,我们的获奖小组和他们性能优异的降落伞脱颖而出。
通过制作降落伞,我收获颇丰:明白了空气阻力原理,不同伞面材质、形状与大小,都会改变下降速度;亲手裁剪、系绳,提升了我的动手能力;一次次测试,让我懂得实践出真知,要从失败里找问题,优化调整,见证降落伞性能提升,让我超有成就感。
制作降落伞的过程趣味十足,收获满满。我深刻理解了空气阻力的奇妙作用,知晓它如何托举降落伞,减缓下落。裁剪伞面、安装绳索时,我的动手实操能力突飞猛进,耐心与细心也得到磨炼。一次次户外测试,亲眼见证降落伞平稳落地,失败与成功交替间,领悟到科学探究需反复尝试,积累的经验无比珍贵。
制作降落伞,让我收获巨大。亲手选材、裁剪、组装,动手能力变强了。在反复测试中,我懂得空气阻力、重力的关联,明白了伞面大小、材质对降落速度的影响。从一开始的失败到最后降落伞缓缓飘落,我还学会了从挫折里找方法,感受到坚持探索的乐趣。
制作降落伞时,我知道了塑料垃圾袋,轻薄且易获取,选厚实些的款式,裁剪后就是简易伞面,能提供基础空气阻力;麻绳或棉线用来做伞绳,强度也够,能稳固连接伞面与重物;饮料瓶剪下底部当作降落伞负载重物的部分,废物利用,还无需额外购买容器。
制作降落伞,我收获满满。不仅明白了空气阻力原理,还锻炼了动手能力,从裁剪、系绳到调试,每步都有新发现,探索科学的兴趣更浓了。
本次“降落伞科学探秘”项目化学习活动,同学们在探究伞面大小、伞绳数量对降落速度的影响中,既学到了科学知识,又锻炼了逻辑思维与实践操作能力。他们严谨地提出假设,反复试验,在成败中积累经验。将对科学的热情融入生活,用科学的眼光和方法解决问题,未来,他们将带着对科学的执着,在知识天空中翱翔,为世界带来创新与惊喜。
供稿 | 孔 婕
编辑 | 周书敏
审核 | 李晓莉