【DOC】飛行夢(mèng)想

1、飛行夢(mèng)想 自然與生活科技領(lǐng)域吳堯文高雄市七賢國(guó)民小學(xué)壹、課程模組設(shè)計(jì)理念與構(gòu)想自古以來，像鳥一樣飛翔是人類的夢(mèng)想。從早期萊特兄弟開始，人類嘗試動(dòng)力飛行的夢(mèng)想不曾停止。經(jīng)過了一百年，飛機(jī)的演進(jìn)愈來愈進(jìn)步，小朋友會(huì)問：飛機(jī)為什麼會(huì)飛呢？因此，本活動(dòng)擬以虛擬實(shí)境、實(shí)物、文獻(xiàn)、3D立體電影、模型等來介紹人類嘗試動(dòng)力飛行的背景與歷程，藉由戶外參觀教學(xué)的解說、電腦輔助軟體的介紹及學(xué)生自已製作的紙飛機(jī)的過程，讓學(xué)生明白有關(guān)飛行世界的科學(xué)史、了解飛行原理與相關(guān)物理現(xiàn)象，對(duì)科學(xué)產(chǎn)生興趣。透過參觀科工館的展示，學(xué)生能了解科工館的相關(guān)功能。由資訊融入教學(xué)、自製簡(jiǎn)單飛行玩具，達(dá)到寓教於樂的目的。貳、飛行教材內(nèi)容架構(gòu)模

2、組名稱次主題教材內(nèi)容細(xì)目單元內(nèi)容飛行夢(mèng)想能飛的物體鳥類翅膀、羽毛、骨骼風(fēng)箏起源、類型、材質(zhì)、特性飛機(jī)直昇機(jī)熱氣球天燈(孔明燈)滑翔翼竹蜻蜓紙飛機(jī)紙的發(fā)明、材質(zhì)與紙飛機(jī)摺法降落傘飛行的原理作用力與反作用力伯努力定理空氣動(dòng)力學(xué)旋翼動(dòng)力學(xué)流體力學(xué)熱力學(xué)人類飛行的發(fā)展無(wú)動(dòng)力飛行動(dòng)力飛行飛機(jī)的構(gòu)造、機(jī)械動(dòng)力來源影響飛行的因素天氣飛行科技對(duì)人類生活的影響參、模組架構(gòu)模組名稱：飛行夢(mèng)想教學(xué)時(shí)數(shù)：七節(jié)風(fēng)箏的起源與類型風(fēng)箏的材質(zhì)和特性1903年前無(wú)動(dòng)力的飛行空氣流動(dòng)與飛行作用與反作用力紙飛機(jī)的飛行原理紙飛機(jī)材料與製作飛行的原理與物理現(xiàn)象風(fēng)箏的飛行活動(dòng)探究發(fā)現(xiàn)問題成果報(bào)告及檢討情境與動(dòng)機(jī)適用年級(jí)：五年級(jí)l 可以飛

3、行的物體有那些？l 風(fēng)箏為什麼會(huì)飛？l 人類飛行的背景和歷程？l 飛機(jī)有那些飛行原理與物理現(xiàn)象？l 應(yīng)用飛行原理自製飛行玩具。近一百年動(dòng)力飛行演進(jìn)l 戶外參觀教學(xué)科工館科行季系列活動(dòng)。l 電腦輔助軟體(GPA)操作。l 自已動(dòng)手操作。教學(xué)成效評(píng)鑑學(xué)習(xí)成就評(píng)量造飛機(jī)人類飛行的背景和歷程確定問題(分類問題)延伸問題：l 天氣影響飛行。l 其他交通運(yùn)輸工具。l 機(jī)械。肆、模組架構(gòu)說明：架構(gòu)說明動(dòng)機(jī)與情境小朋友對(duì)飛行一定感到很好奇。為什麼人不會(huì)飛，而小鳥、風(fēng)箏、飛機(jī)可以飛得又高又遠(yuǎn)。會(huì)飛行的物體，它們有沒有很相似的地方？有那些的飛行的知識(shí)呢？ 2003年正是萊特兄弟發(fā)發(fā)明飛機(jī)的百年紀(jì)念，新聞傳播媒體正

4、大幅報(bào)導(dǎo)百年飛行紀(jì)念的相關(guān)主題，高雄科學(xué)工藝博物館也舉辦了一系列飛行季系列活動(dòng)。學(xué)生可以透過許多管道接授訊息的刺激。因而在高年段教材的選擇，應(yīng)可利用社會(huì)上的議題加以選擇分析，設(shè)計(jì)出較適合學(xué)生年齡的學(xué)習(xí)活動(dòng)。發(fā)現(xiàn)問題及問題分類當(dāng)一個(gè)主題或事件已廣泛地引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣後，在學(xué)生心中必定存在著許多相關(guān)的問題或是想藉由本次學(xué)習(xí)活動(dòng)學(xué)習(xí)到什麼？教師不急著去為學(xué)生解答問題，而是讓他們做擴(kuò)散性的思考，把相關(guān)的問題一一呈現(xiàn)，教師也可以利用提出整理後的問題，了解學(xué)生的起點(diǎn)行為及學(xué)生渴望學(xué)習(xí)的地方。教師可藉由人類飛行歷史的說明，與學(xué)生共同討論，來引發(fā)學(xué)生對(duì)飛行原理的了解及科學(xué)學(xué)習(xí)興趣，並且提出一系列對(duì)飛行的問題

5、。提出解決的方法與行動(dòng)在戶外教學(xué)導(dǎo)覽的過程，老師可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)風(fēng)箏的認(rèn)識(shí)，了解動(dòng)力飛行的背景與歷程、明白飛行原理及物理現(xiàn)象，並且應(yīng)用飛行原理自製紙飛機(jī)，讓紙飛機(jī)可以飛的又高又遠(yuǎn)。學(xué)生可由科工館展示、電腦輔助教學(xué)軟體，資料收集及紀(jì)錄、詢問專家等各種方法來解決他們所提出問題或得到相關(guān)的知識(shí)，這種是興趣高的主題，符合主動(dòng)學(xué)習(xí)的精神。探究活動(dòng)實(shí)際印證柏努力定理及應(yīng)用，用紙模擬鳥類、飛機(jī)翅膀的弧面；讓學(xué)生由實(shí)驗(yàn)的過程中觀察、記錄及分析。學(xué)生在摺紙飛機(jī)的過程，小朋友會(huì)先深入了解飛機(jī)是如何飛行的？在過程中不斷的討論與找尋資料，期望能設(shè)計(jì)一個(gè)不錯(cuò)的紙飛機(jī)。成果發(fā)表與檢討學(xué)生在每個(gè)單元活動(dòng)結(jié)束後能完成學(xué)習(xí)單，明

6、白並實(shí)驗(yàn)飛行原理，最後自已也能由紙飛機(jī)的設(shè)計(jì)與製作，發(fā)揮創(chuàng)意。伍、飛行夢(mèng)想教學(xué)模組活動(dòng)項(xiàng)目一覽表項(xiàng) 目活動(dòng)方式及時(shí)間內(nèi) 容評(píng)量方法一、風(fēng)箏的飛行參觀展示(40分)一、風(fēng)箏的起源、類型及材質(zhì)。二、風(fēng)箏高飛的特性影響飛機(jī)的發(fā)明。學(xué)習(xí)單二、人類飛行的背景和歷程觀賞影片參觀展示導(dǎo)覽解說(80分)一、1903年以前人類飛行的夢(mèng)想。二、近百年來飛機(jī)的發(fā)明與演進(jìn)。學(xué)習(xí)單三、飛行的原理與物理現(xiàn)象動(dòng)手操作參觀展示電腦輔助教學(xué)(80分)一、紙飛機(jī)電腦輔助教學(xué)軟體。二、實(shí)際操作：1、噴射客機(jī)(作用力與反作用力)2、大鵬展翅(伯努力定律)實(shí)作評(píng)量四、造飛機(jī)電腦輔助教學(xué)(80分)一、紙飛機(jī)電腦輔助教學(xué)軟體二、實(shí)際操作：

7、紙飛機(jī)大賽實(shí)作評(píng)量陸、飛行夢(mèng)想模組教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)一覽表模 組 名 稱紙飛機(jī)實(shí)施年級(jí)國(guó)小五年級(jí)總教學(xué)時(shí)間7 節(jié)活動(dòng)名稱一、風(fēng)箏的飛行二、人類飛行的背景與歷程三、飛行的原理與物理現(xiàn)象四、紙飛機(jī)大賽40分鐘80分鐘80分鐘80分鐘1節(jié)2節(jié)2節(jié)2節(jié)活動(dòng)項(xiàng)目能 力 指 標(biāo)一、風(fēng)箏的飛行7-4-0-1察覺每日生活活動(dòng)中運(yùn)用到許多相關(guān)的科學(xué)概念。二、人類飛行的背景與歷程2-2-6-2認(rèn)識(shí)運(yùn)輸能源(如汽油)和運(yùn)輸工具(如火車頭、車廂、軌道)2-4-8-9認(rèn)識(shí)水、陸及空中的各種交通工具。4-3-2-4認(rèn)識(shí)國(guó)內(nèi)、外的科技發(fā)明與創(chuàng)新。三、飛行的原理與物理現(xiàn)象2-3-5-3瞭解力的大小可由形變或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的程度來度量

8、。3-3-0-3發(fā)現(xiàn)運(yùn)用科學(xué)知識(shí)來作推論，可推測(cè)一些事並獲得證實(shí)。5-3-1-1能依據(jù)自己所理解的知識(shí)，做最佳抉擇。四、造飛機(jī)6-3-2-2相信自己常能想出好主意來完成一件事。6-3-3-2體會(huì)在執(zhí)行的環(huán)節(jié)中，有許多關(guān)鍵性的因素需要考量。7-3-0-2把學(xué)習(xí)到的科學(xué)知識(shí)和技能應(yīng)用於生活中。8-3-0-1能運(yùn)用聯(lián)想、腦力激盪、概念圖等程序發(fā)展創(chuàng)意及表現(xiàn)自己對(duì)產(chǎn)品改變的想法。柒、活動(dòng)說明：(本活動(dòng)設(shè)計(jì)僅呈現(xiàn)第三主題)三、飛行的原理與物理現(xiàn)象(一) 器材：氣球、吸管、打氣筒、綿線、西卡紙、打孔機(jī)、訂書機(jī)(二) 時(shí)間：40分鐘(第五節(jié))(三) 能力指標(biāo)： 2-3-5-3瞭解力的大小可由形變或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改

9、變的程度來度量。3-3-0-3發(fā)現(xiàn)運(yùn)用科學(xué)知識(shí)來作推論，可推測(cè)一些事並獲得證實(shí)。5-3-1-1能依據(jù)自己所理解的知識(shí)，做最佳抉擇。(四) 教學(xué)目標(biāo)：l 能了解氣球內(nèi)部空氣的推力可以使物體前進(jìn)。l 能了解機(jī)翼彎曲弧度經(jīng)由空氣的流動(dòng)即可以升降。(五) 教學(xué)內(nèi)容要點(diǎn)(教材分析)l 藉由噴射客機(jī)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生了解作用力與反作用力的物理現(xiàn)象。l 藉由大鵬展翅的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生了解柏努力定律的物理現(xiàn)象。(六) 教學(xué)活動(dòng)(飛行的原理及物理現(xiàn)象)活動(dòng)說明指導(dǎo)要點(diǎn)及注意事項(xiàng)1.噴射客機(jī)噴射客機(jī)與飛彈的飛行： 吸管老師：上圖的模型飛機(jī)如何讓它前進(jìn)？動(dòng)動(dòng)腦！利用氣球的空氣壓力可以讓飛機(jī)向前移動(dòng)，可以高處往低處飛

10、，也可以低處往高處飛。老師：怎樣才能讓飛機(jī)飛得快？飛得穩(wěn)？動(dòng)動(dòng)腦！飛機(jī)怎麼會(huì)前進(jìn)？各組分別設(shè)計(jì)，綿線使用要小心。老師應(yīng)多鼓勵(lì)學(xué)生思考。本活動(dòng)亦可做氣球船的造型設(shè)計(jì)，作用力的原理相同。教師可指導(dǎo)學(xué)生利用表格紀(jì)錄距離和氣球大小的關(guān)係，再轉(zhuǎn)換成關(guān)係圖。2大鵬展翅如圖一，長(zhǎng)方形圖卡在a處對(duì)摺，在 記號(hào)處打孔；對(duì)準(zhǔn)b處以釘書針固定。利用吸管固定機(jī)翼彎曲弧度。然後對(duì)準(zhǔn)風(fēng)扇。圖一、長(zhǎng)方形圖卡 b a b圖二、用吸管穿過打孔處，固定紙片形成一個(gè)彎曲弧度。圖三、綿線穿過吸管固定後，用電風(fēng)扇直吹，讓紙片快速上升。老師：怎樣才能讓紙片上升快速？利用空氣的流動(dòng)可以使彎曲的紙片升降。觀察紙片上升的速度與風(fēng)力的大小之關(guān)係

11、。觀察紙片的彎曲形狀與紙片上升速度之關(guān)係。老師：動(dòng)動(dòng)腦！鳥和飛機(jī)怎麼會(huì)上升的？ 每位同學(xué)可以自已動(dòng)手作。教師可指導(dǎo)學(xué)生注意觀察，並請(qǐng)學(xué)生發(fā)表自已的看法。捌、教學(xué)成效、省思在自然與生活科技領(lǐng)域中，強(qiáng)調(diào)科學(xué)、技學(xué)與社會(huì)三者有密不可分的關(guān)係。實(shí)施統(tǒng)整課程時(shí)，應(yīng)著重知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)與社會(huì)的統(tǒng)整，提供學(xué)生有重新組織、關(guān)連及統(tǒng)合的機(jī)會(huì)，將所學(xué)的內(nèi)容，實(shí)際應(yīng)用於生活?？茖W(xué)史也納入九年一貫課程綱要的內(nèi)容，科學(xué)史不僅是學(xué)生獲得科學(xué)概念的管道之一，藉由科學(xué)的方法的演進(jìn)及科學(xué)家努力研究的態(tài)度，進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生達(dá)成科學(xué)方面的情意目標(biāo)、體會(huì)科學(xué)本質(zhì)。然而，科學(xué)史鮮少在國(guó)小自然課本中出現(xiàn)，因此，教師有必要隨時(shí)隨地注意與科學(xué)相關(guān)的

12、社會(huì)議題，適時(shí)的加以融入教材中進(jìn)行教學(xué)，一方面也可以和生活實(shí)事結(jié)合，經(jīng)由學(xué)生的親身經(jīng)歷學(xué)習(xí)科學(xué)，學(xué)習(xí)會(huì)更有意義。在實(shí)施紙飛機(jī)教學(xué)模組的過程中，主要是由戶外教學(xué)參觀活動(dòng)、教學(xué)輔助軟體及學(xué)生親自動(dòng)手操作等活動(dòng)方式組成，所以學(xué)生可以保持很高的學(xué)習(xí)興趣，甚至自主性的學(xué)習(xí)可以延伸一段很長(zhǎng)的時(shí)間。學(xué)生在飛行原理的探究部份，課程設(shè)計(jì)目標(biāo)主要是要讓學(xué)生可以觀察實(shí)驗(yàn)中有趣的現(xiàn)象，進(jìn)而引發(fā)學(xué)生產(chǎn)生好奇心的科學(xué)態(tài)度；在科學(xué)原理概念理解方面，作用力與反作用力大部份學(xué)生都能正確指出其原理；然，柏努力定律只有少部份的同學(xué)可以正確說出原理，大部份學(xué)生的生活中並無(wú)具有先備知識(shí)，因此這一部份的科學(xué)認(rèn)知還是很難理解。在活動(dòng)三探究

13、過程，學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動(dòng)時(shí)，教師應(yīng)該要儘可能提供良好的實(shí)驗(yàn)器材與設(shè)備，以便供各組學(xué)生活動(dòng)可充份使用。教學(xué)活動(dòng)部份採(cǎi)用資訊融入教學(xué)，並將整個(gè)電腦輔助教學(xué)軟體從下載、安裝至說明使用方式等，皆由教學(xué)者自作成網(wǎng)頁(yè)式教材，上課時(shí)教師利用電腦媒體說明，其他時(shí)間，只要有電腦、網(wǎng)路，學(xué)生也可以經(jīng)由網(wǎng)站連結(jié)，達(dá)到學(xué)習(xí)零距離，時(shí)時(shí)可學(xué)習(xí)的e化學(xué)習(xí)。倘若能在教學(xué)網(wǎng)頁(yè)中，把flash動(dòng)畫加入適當(dāng)?shù)囊粜?，配合文字的展示說明，多媒體的教學(xué)效益會(huì)更佳。本教學(xué)活動(dòng)配合社會(huì)議題，融入學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)的科學(xué)學(xué)習(xí)，讓學(xué)習(xí)變得更有價(jià)值性及意義。學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中，反應(yīng)熱烈，不僅能達(dá)到寓教於樂的功能，提高學(xué)習(xí)興趣，也有助於學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意，應(yīng)用飛行原理，設(shè)計(jì)、製作精良的紙飛機(jī)。玖、參考資料戴月芳(民90)?？諝獾倪[戲。載於黃明山(主編)，ek小子學(xué)習(xí)網(wǎng)指南。臺(tái)北：光復(fù)書局。拾、附錄(學(xué)習(xí)單)探索天空中的風(fēng)箏 （戶外學(xué)習(xí)活動(dòng)單）設(shè)計(jì)者：吳堯文老師班級(jí)： 座號(hào)： 姓名：_ 風(fēng)箏的發(fā)明者一直是眾說紛紜而無(wú)定論。展覽中所列出的可能人選，你覺得是那一位？從骨架的結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)，風(fēng)箏可分成那些類型？把你最喜歡的風(fēng)箏畫下來。請(qǐng)簡(jiǎn)單說明風(fēng)箏的昇放技巧。全球各地的風(fēng)箏節(jié)慶有哪些？請(qǐng)舉出一個(gè)例子。家長(zhǎng)的鼓勵(lì)老師的鼓勵(lì)