觀摩課:當(dāng)滑翔機設(shè)計師，你需要知道什么？

　　學(xué)科整合，讓各個學(xué)科不再獨立地存在，讓知識之間具有聯(lián)系，這便是合作的教的意義所在。當(dāng)數(shù)學(xué)與科學(xué)兩類學(xué)科相遇會碰撞出怎樣的火花呢，帶領(lǐng)學(xué)生開展此次項目學(xué)習(xí)的是來自深圳市育才四小的劉川老師、中關(guān)村四小的杜海靜老師以及中關(guān)村三小的付強老師。

　　6月15日下午，24名學(xué)生在三位老師的帶領(lǐng)下開始了對滑翔機的進一步學(xué)習(xí)。這次項目學(xué)習(xí)以美國《下一代國家科學(xué)教育課程標(biāo)準(zhǔn)》（NGSS）中科學(xué)教育的3個維度：工程技術(shù)實踐、學(xué)科核心概念、跨領(lǐng)域概念為背景，將科學(xué)、工程、數(shù)學(xué)、技術(shù)、語言多學(xué)科進行了融合。例如：以滑翔機的模型制作為載體，可以帶領(lǐng)學(xué)生了解科學(xué)里的力和相對運動，分析作用在滑翔機上的重力、升力、推力、阻力。再如：學(xué)生可以在設(shè)計圖的時候了解數(shù)學(xué)中的比例和比例尺，從一個部件的比例到整個部件的比例，從一個角度的比例到三個角度（俯視、仰視、正視）的比例。整個項目學(xué)習(xí)的驅(qū)動性問題是如何設(shè)計、制作一架能夠直線滑行15米以上的手?jǐn)S滑翔機。

　　為了解決這個問題，三位老師將本次項目學(xué)習(xí)分成了四個課時，從學(xué)習(xí)滑翔機的相關(guān)原理到產(chǎn)品的草圖設(shè)計，再到把草圖變成設(shè)計圖，最終制作出滑翔機的模型并進行測試。在本節(jié)課之前，學(xué)生已經(jīng)完成了前兩個課時的學(xué)習(xí)：制定出了計劃，認(rèn)識了飛機結(jié)構(gòu)和各部分的功能并且理解了飛機模型調(diào)試飛行原理。這次的課堂觀摩課主要是向大家展現(xiàn)學(xué)生如何將草圖轉(zhuǎn)化為設(shè)計圖這一過程。

　　課程初始，是學(xué)生對于自己已經(jīng)設(shè)計出的草圖的展示與介紹，可以看出每個小組都有自己獨特的設(shè)計理念。

　　有的小組將機翼設(shè)計成了三角形以減小飛機的誘導(dǎo)阻力，有的小組則將機翼設(shè)計成了方形，增加機翼面積，獲得更大升力。付強老師從科學(xué)學(xué)科的角度強調(diào)了學(xué)生在設(shè)計過程中應(yīng)注意的細節(jié)。設(shè)計時需要考慮滑翔機圖的重心、角度（俯視、仰視、正視）及飛機的整體比例和部件之間的比例，讓學(xué)生學(xué)會能夠像工程師一樣去設(shè)計制造。那么滑翔機的長和寬的比在什么范圍合適呢，要使得滑翔機能夠平穩(wěn)飛行，就需要比較精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持，這也是設(shè)計圖和草圖的區(qū)別所在。付強老師帶領(lǐng)學(xué)生用直尺測量了大滑翔機的翼展和弦長，發(fā)現(xiàn)滑翔機展弦比的規(guī)律.

　　將手中的草圖轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計圖是本課程的主要任務(wù)。劉川老師和杜海靜老師帶領(lǐng)學(xué)生解決了設(shè)計過程中可能遇到的數(shù)學(xué)問題。包括：什么是比例，如何根據(jù)機翼面積和尾翼面積的比求出飛機的長和寬、怎么求不規(guī)則圖形的面積等問題。

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