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幼儿园STEM课程设计案例：水力小车

幼儿园STEM课程设计案例

主题：水力小车

STEM（科学、技术、工程和数学）课程的设计是园所中普及科学教育

的重要途径。本文将介绍一种适用于幼儿园STEM课程设计的案例—

—水力小车。

要求：

1.介绍幼儿园STEM课程的意义和目标；

2.介绍水力小车的基本构造和巧妙设计；

3.细化设计过程及实现方法；

4.总结和评价。

一、STEM教育的意义和目标

STEM课程是一种全球性的教育潮流，其目的是通过科学、技术、工

程和数学教育，培养学生创新精神、探索精神、合作精神和解决实际

问题的能力，以应对21世纪的挑战。其中，儿童时期的STEM教育可

以在发掘学生的潜能的同时，培养他们对STEM学科的兴趣与分析问

题的思维方式，使其能够成为未来创新领域的优秀人才。

二、水力小车的基本构造和巧妙设计

水力小车是一种通过综合应用STEM学科，以水力为动力的小型车辆。

其基本构造如下：车架、前后轮、长管和接头。其中，车架需要支持

和连接其他部件，前后轮需要支撑车身，长管需要承载水的压力，而

接头则可以为长管的安装起到定位和固定的作用。

车架的材料可以选用木材，箱子型式的设计可以使车架更加牢固。前

后轮直径要相等，要选用一些轻便但坚固的材料，例如瓶盖。长管则

是水力小车的重要组成部分，需选择一根长度适中的泡沫管，用刀切

割出长度为1/3的中间部分，并在两端安装好接头。接头的选择十分

简单，可以利用小水泵连接管道，如果没有小水泵，可以使用喷油器

或药品瓶。

三、设计过程及实现方法

1.准备工作

带领幼儿观察家中或学校里使用的“短管子”（喷油器、药品瓶等）

和其他一些材料（木材、瓶盖等）。引导幼儿联结材料，思考如何制

作一个水力推车。

2.制作水力推车

（1）车架的制作

根据水力推车的设计，使用木材割出车架的四条横梁，两个竖立方向

的支架以及两段框便宜。然后，把车架的四条横梁拼装在一起，并与

立方向的支架进行固定。

（2）轮子的制作

使用两个瓶盖制作轮子，在轮毂的两侧钻取两个小孔，把自制的轴固

定在轮毂的孔中。

（3）长管的安装

把割好后的泡沫管固定在车架上，并在两端安装好接头。

（4）测试推车的效率

将制作好的水力推车放在有斜坡的地方进行测试。向长管里面添加水

后，观察水流通过管子的速率以及水压的力，进而得出推车行驶所需

要的水量。

四、总结和评价

STEM教育通过实践的方式，让幼儿懂得如何动手做，如何从头到尾

地规划设计，并最终得到一个有效的产品。水力小车项目是一种容易

实现的STEM教育项目，它既能够提高儿童的STEM素养，又能够培

养幼儿的动手能力和团队合作精神。此外，本项目还有很好的良好环

保性和社会性效益，可以让幼儿探究水源、节约水资源以及体验科学

实践过程，有益于幼儿身心健康的全面发展。