DIY模型鱼科技活动比赛.ppt

创新设想 * DIY模型鱼 模拟探究鱼尾鳍作用的比赛 湖南省长沙市长郡芙蓉中学 陈水章 教师引导学生分组讨论，根据平常学习中所使用教具的不足或缺少教具的问题，进行分析与讨论，每组汇报讨论的结果，提出认为可改进或能进行创新设计、制作教具的相关课题。根据各组讨论的结果进行汇总，本次活动全班统一选定一个课题： DIY模型鱼——模拟探究鱼尾鳍作用的比赛。 根据初中生物课本八年级上册第五单元第一章第一节，安排有探究鱼鳍在游泳中的作用的实验。平常学生进行实验过程中，发现捆绑鳍较困骓，效果也不明显，剪掉鳍太残忍，根本下不了手，按课本中的介绍制作鱼模型，发现这种模型很难做成，另外还要用手摆动“尾鳍”的塑料片，这样即使“鱼”前进了一些，根本不能确定是“尾鳍”摆动产生的前进动力，还是手推动前进的，可信度不高。我们通过创新设计并制作一种模型鱼，克服原来模型的不足，使实验效果更明显，并能提高实验可信度。 活动背景： 本次活动，以小组为单位，进行充分的讨论，根据本组成员现有的制作技术，加工技法、工具及材料不限，可以是教师提供的，也可另外找，不依靠外援，本组独立完成创新设计，并制作一种模型鱼。对各组制作的模型鱼作品，从实验效果、实用性、科学性、艺术性，制作成本几个方面来综合评价。要求模型鱼在脱离手的情况下，依靠模型鱼尾部左右的摆动，推动模型鱼在水中前进，前进距离越远单项记分越高。选用的材料成本越低单项记分越高。 活动方案： 一、活动内容： 1.感知与体验鱼的尾鳍的作用。 2.设计与制作，体验与学会不同材料的加工技法及材料的不同特性。 3.设计、制作、测试过程，让学生体验科学设计的基本过程和方法。 4.整个活动过程，让学生体验发现与解决问题，合作与竞争。 二、活动目标： 每组准备一些可供备选的材料，如：矿泉水瓶2个，橡皮筋10个， 铁丝一根30厘米长，泡沫一块，502胶一支，空水性笔管2根，直径2厘米的PVC管10厘米长一根，回形针4个，细线适量，直径2厘米垫片2个，草稿纸一张。钉书针少许。 三、活动准备： 1.活动材料： 长水槽一个，60厘米长的刻度尺一把。 2.活动工具： 3.测试器材： 每组准备的工具：长水槽一个（测试用），剪刀一把，裁纸刀一把，尖嘴钳一把，锉刀一把，小铁锤一把，铅笔一支，订书机一个，钢据片一片。 学校科技活动室或教室，设计与制作时，每小组围坐，测试比赛时，每组学生正对讲台坐，比赛在讲台上进行。 4.活动场地： 5．活动时间： 120分钟内完成。 由学生进行自由组合，每6个学生为一组，教师引导学生围绕下列问题进行小组讨论，引导学生对所提的问题进行分析，并统一选定本活动的课题：DIY模型鱼——模拟探究鱼鳍在游泳中的作用。 ①教材中本实验所用的方法有何优缺点？ ②教材中的本实验可如何设计制作某种教具增强直观或改进教学？ ③你有更好的方案或点子改进本实验？ 四、活动过程： 活动一：讨论发现问题并确定选题 小组讨论与分析： ①本次活动的目的和要求是什么？ ②如何才能实现本次活动的目的和要求？ ③对教材中的模型鱼进行改进能否可行？怎样设计才可行？ 活动二：明确设计制作目的和要求 ①你设计的模型鱼是什么样子？画好草图。 ②教师提供的材料有什么特点？分别适于加工成什么？ ③哪些材料能通过形变产生动力？如何才能为模型鱼在水中前进提供持久的动力？ ④如何才能实现模型鱼自己摆动尾部？ ⑤如何才能让模型鱼模拟鱼的姿态悬浮在水中？ ⑥我们的设计方案还存在哪些缺点，还能怎样进行改进？ ⑦整理设计思路，确定本组最终的设计方案。画出结构图或原理图。 活动三：分组构思与设计 ①设计方案需要哪些材料与工具？ ②教师提供的备选材料能否满足设计方案的要求？是否还需要另找其他的材料？ ③利用教师提供的备选工具加工能否达到设计方案的要求？是否还需要另找其他工具？ 活动四：分组准备材料与工具 ①按设计方案，小组成员分工，每个人分别负责相关的工作。每人的工作相互协调配合，确保各部件的加工达到设计要求。 ②各部件加工好后将各部件按设计要求进行整体组装,某些需要调节部位暂不能固定死，要留有调节的余地。 ③组装完成后，进行测试与调节。. 活动五：分组制作与调试 每个小组的模型鱼制作成功后，以小组为单位，派代表将本组的制作成果，到讲台上进行简单介绍，并按比赛规则进行现场比试。比一比哪一组设计最优秀。（比赛规则见附件） 活动六：分组试用与改进 ①将测试与调节后的模型鱼在水中进行试用，分析试用时造成达不到活动要求或效果不明显的问题，针对问题再进行改进。 ②对试用和改进后的模型鱼进行加固。 活动七：现场比赛 制作模型鱼的方法与材料有很多，可选用简单的材较，以橡皮筋扭形变产生动力，也可用弹簧的形变产生动力，还可用电或其他的能源提供续航的动力。本活动只是通过设计与制作模型鱼探究了尾鳍