張宏云
摘 要:以航海模型為載體,培養學生科學素養的同時,促進了學生各學科成績的提高。學校被為 “嘉興市科技教育先進集體”。總之,航海模型活動,是培養學生的科學素養、動手實踐能力,激發學生愛祖國愛海洋的熱情。
關鍵詞:航海模型;實踐
中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2014)06-300-01
航海模型活動為學生的科學素養的培養與提高提供了平臺。學生在航海模型活動中,運用自己所掌握的科學知識和科學方法。開展航海模型活動是提高學生科學的素養有效途徑之一,特別是在當前提倡減輕中小學生過重課業負擔之后,對于引導學生參與到航海模型活動中來,培養他們的科學素養和實踐能力具有非常重要的意義。
一、航海模型活動的意義
以航海模型活動為載體,給學生提供廣闊的科技活動天地。航海模型活動除了能夠養成學生良好的動手習慣,提高學生的動手操作能力之外,更重要的是在航海模型活動中能夠培養學生科學素養。
1、有利于激發學生的祖國熱情
航海模型活動可以使學生了解我國有遼闊的海疆和漫長的海岸線,了解我國悠久的航海史和造船史,從而激發學生立志獻身祖國的航海事業和保衛祖國海疆的熱情。
2、有利于開拓學生的知識視野
航海是多學科的綜合性的科學技術,學生制作航海模型就要學習許多理論,如設計船模、動力安裝(電動機、橡皮筋動力、彈簧動力),還要學習船體結構各種知識。通過航海模型活動,使學生開拓視野,提高學生科學知識水平和實踐動手能力。
3、有利于培養學生的科學素養
航海模型活動,有利于培養學生的觀察能力、邏輯思維能力和科學素養,用科學的方法去解決在航海活動中遇到各種復雜問題。航模活動能激勵學生勇于實踐。在研制模型和競賽過程中總會遭受到失敗和挫折,有利于培養學生百折不撓的毅力,鍛煉意志和陶冶情操
二、影響航海模型活動的因素和實踐
1、影響航海模型活動的因素
學生在自已制作或拼裝船模過程中,必須要試驗船模的水密性和穩性,然后是船模的航向、航速和航程。這些都要一次次試驗,一次次調整,每一次調整,都必須要在水中試驗效果,特別是航向是否準,航速是否快,航程是否遠。這些是要經過翻復測試,學生一會兒修改船模,一會兒到水里測試,這樣來回無數次,在不斷改進中,不斷提高船模的性能。
2、開展航海模型活動的實踐
我校過去為了參加船模比賽,船模的水密性和穩性在實驗室水盆中進行測試。船模的航向、航速和航程跑到離校不遠小池塘中試航。在老師的帶領下,學生把船模的尾部系上細的長繩子,繩子每隔一米做個標記,讓船模模駛向小池塘的遠處。憑眼睛判船模航向,用秒表測航速,數繩子上標知航程。
我們在實驗室水盆中對船模的水密性和穩性試驗過程時,為了更接近實際,船模的螺旋槳是在轉動的。船模在水盆中試驗時學生看到一個現象:船模的航行方向,當船首前面頂住盆壁,船尾要么不偏動,要么不是偏左,就是偏右,如果不調整船舵,偏向不變。經過研究,學生有了新的發現:船尾向左擺動,船首是向右偏航,船尾向右擺動,船首是向左偏航,只要調整到船尾不擺動,船模的方向就準了。這樣,船模航行方向試驗,學生只要在實驗室水盆內進行就可以了。
船模的航行方向試驗可以不小池塘去了,測試船模航行速度怎么辦呢?船模航行速度與螺旋槳大小和角度有關,每次調整,還是要到小池塘中測試。船模的航行速度能否像航向一樣的在實驗室水盆中測試呢?同學們想到了上課做實驗時的彈簧測力計,把彈簧測力計鉤住船模的尾部,拉力大,就是航行速度快。通過用彈簧測力計,試驗船模的航行速度果然很好。
橡皮筋動力船模的船航行距離的遠近,是決定這艘船模好與差的關鍵。學生用測力計能在水盆內測試船模的航行速度,能否在長不70厘米的水盆內測量出橡皮筋動力船模的航行距離呢?同學經過討論分析,得出結論:船模上纏繞的橡皮筋在釋放時,帶動螺旋槳在水中轉動,用秒表測量時間,螺旋槳在水中轉動時間長,船模航行距離遠。
三、進行航海模型活動的措施
航海模型是我校的傳統項目,有著良好的歷史。我校于2004年成立了航海模型團隊,經過十年航海模型活動來,通過全校師生共同的努力,航海模型活動氛圍和制作基礎全面形成,學生參與積極性高,取得了優異的成績。在參加船模比賽中,桐鄉市一等獎6項,嘉興市一等獎2項,浙江省二等獎1項。有關航海模型研究小論文,國家級獲獎6項,嘉興市級獲獎2項,桐鄉市級獲獎8項,報刊發表2篇。我校航海模型在全市范圍內有了一定的知名度,具體開展工作措施有以下四個方面。
1、建立管理組織,保證海模活動正常進行
成立了以學校校長為組長的航海模型活動領導小組,加強對全校科技教育的領導和整體規劃,發動全體教師來重視和參與研究。教導處安排研究航海模型教學課時,保證輔導時間。
2、辦好科技社團,培養骨干學生參與輔導
學校航海模型活動堅持從課內走向課外的原則,成立了航海模型活動科技社團,開展科技教育活動。參加航海模型活動的科技社團學生讓他們先學一步。然后參與教師輔導同學們制作船模和航行操縱。同學之間在“教中學”、“學中做”中培養了創新精神和實踐能力。
3、開放科技場所,方便學生動手實踐活動
學生是航海模型活動的主體。在開展航海模型活動的過程中,放手讓學生們自己參與活動全過程。為開展好航海模型活動,學校開放電腦房和圖書室,讓學生自由地查找資料。開放科學實驗室、科技活動室、勞技室,學生在課余時間自行研究船模,為他們提供制作場地和工具。船模制作好后,試航是關鍵,開放航海實驗水池,便利學生練習操縱船模。在練習操縱時,學生不斷改進自己的船模,調整航速、航向和航程。讓船模航速快、航向準和航程遠。