「紙電路」連通生活創新

「紙電路」趣味課是電子控制技術的入門課程，是在小學四年級科學課中「我身邊的電」的基礎上，讓學生通過學習各種元器件、感測器，實現各種電子控制技術，將枯燥抽象的知識、公式和鮮活的實際聯繫起來，提高學習物理的興趣，培養創新精神。

在一節「設計電路」的課上， 學生們正在實驗過程中，突然聽到「啪」的一聲，緊接著聽到學生小王「啊」的一聲驚叫，教室里頓時鴉雀無聲，所有人的目光都投向了她。

看到小王恐慌的樣子，我先確認了一下她沒有受傷後，看看她的電路組裝，問：「你為什麼選用發光二極體而不用小電珠呢？」她說：「我先用小電珠做完了實驗，然後就想，若從節能的角度考慮，將小電珠換成發光二極體不是更好嗎？沒想到，剛閉合開關，發光二極體就發出『啪』的一聲，一下子就燒毀了。」

了解完情況後，我肯定了她的想法，表揚了她的大膽實驗。同時也指出：「當你選用一個新的元器件時，一定要認識它的本質，了解它的相關參數，如開啟電壓、反向飽和電流等。等你回家後，再好好查一查二極體的工作參數，下次上課時再試一試。」

第二次上課時，我要求學生根據前一節課所學的電路知識，再設計一個新的實用電路，電路所需要的元器件可多可少，還可以更換，其目的是提高學生對周圍事物的觀察思考能力。因為，電已經廣泛應用於生活中的各個領域，學生在學習電子技術的同時，必須了解生活、觀察生活，才能提出新的創意，用電子控制技術解決生活中的實際問題。

課上，我重點關注了小王。她根據上節課的經歷和收穫，大膽設計了一個防盜報警器，希望能安裝在自家防盜門上。其工作過程是：晚上睡覺前，閉合開關S1，提示燈亮，報警器不響。若防盜門再打開，報警器就報警。

這個想法很好，電路也設計得很好，再看她的實物圖，沒有用發光二極體，用的是小電珠——這明顯是受了我上節課的「點撥」。

當小王的電路連接好，閉合了開關S1，指示燈亮了，然而當門上的開關打開時，報警器卻不響，試了幾次也未成功。我待她將設計思路解讀完後，再次指出：「設計思路和電路圖都沒問題，但選用的元器件不合適——上次我講過，一定要認識元器件的本質，仔細了解它的工作參數。在實踐中失敗是正常的，但必須擁有科學嚴謹的態度，這樣才能獲得更大的成功。」

在我的鼓勵下，小王加入了學校的科技社團。在實踐創作過程中，她逐漸理解了物理學習過程中的核心知識和核心概念，將死記硬背的學習轉變為探究式學習，學習的主動性和積極性不斷增強。在社團活動中，她經常需要對自己的作品和設計作言簡意賅的文字陳述，這讓她也認識到學好語文的重要性。

到了初二第二學期，小王完成了震蕩發電機的研究，並成功獲得了中國專利局頒發的專利證書，在提高物理成績的同時，也真正將物理知識融入生活，提高了物理探究能力。 （作者單位系北京市魯迅中學）

校長點睛

在STEAM背景下的學科整合

嚴 虹

如今，全球的STEAM教育正蓬勃發展，為我國基礎教育的創新改革提供了新的契機。為了更好地提高學生的核心素養，北京市魯迅中學探索STEAM教育環境下的科技課與其他學科融合，通過科學探究豐富學生的科技活動內容，以藝術的表達方式增添科學活動的趣味性，正逐步形成本校跨學科教學的經驗。學生在每周一次的科技課中，通過觀察、實驗、製作、參觀、調查等多種活動方式，發現科學的魅力，提高動手實踐能力和科學思維能力。

在科技校本教學中，我們提出「三位一體」的立體培養模式：科技課上，教每一名學生使用各種工具，學會製作簡單的科技小作品；課餘時間，通過興趣小組和社團活動，為學生提供場地和各種器材，在教師指導下，有興趣的學生在邊玩邊學中實現自己的創意；組織科技節和比賽，讓有特長的學生得到全面的鍛煉和提升。

通過幾年的教學實踐，我們發現這種立體培養模式非常有價值，對學生的動手實踐能力、科學探索能力及綜合學業成績都有很大的幫助，讓學生在科學知識、技術、工程、藝術、數學、物理等方面都得到提高，以單點呈現帶動綜合發展。

（作者系北京市魯迅中學校長）

《中國教師報》2018年11月07日第5版

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