当粉笔灰遇上创客火花,校园STEAM课堂里的章鱼触手趣味游戏

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聚焦校园场景下的STEAM教育实践,以“粉笔灰遇上创客火花”为生动喻体,展现传统课堂教学与创新创客思维碰撞融合的鲜活样态,其中特别提及“章鱼触手游戏”这类趣味化、互动性强的创客实践项目,这类活动跳出传统授课框架,将科学、技术、工程、艺术、数学多学科知识融入趣味游戏设计中,让学生在动手参与、互动体验的过程中消化跨学科知识,激发创新创造力,成为校园里打通知识学习与实践应用的特色教育载体,充分彰显STEAM教育寓教于乐的独特育人价值。

九月的风裹着香樟叶的碎影钻进教学楼三楼的STEAM教室时,林小夏正蹲在地上,对着满地的硬纸板、齿轮和小马达皱眉头,她脚边摊着半完成的“智能浇花系统”——这是她和三个组员准备了三周的项目,原本打算在校园科技节上亮相,可昨天测试时,土壤湿度传感器突然失灵,连着接好的水管漏了满满一窗台,把邻组搭的木质桥梁模型泡得发了胀。

“别慌,咱们按上周学的故障排查流程来。”组长陈默推了推滑到鼻尖的眼镜,从工具盒里翻出万用表,阳光斜斜落在他沾了焊锡膏的校服袖子上,在地板投下细碎的光斑,这间和普通教室不太一样的房间里,没有成排的习题册,靠墙的架子上摆着3D打印的埃菲尔铁塔、用编程控制的机械臂、学生们自己做的太阳能小车,甚至还有个半人高的火星车模型,轮子上还沾着上次户外测试时蹭的草屑。

当粉笔灰遇上创客火花,校园STEAM课堂里的章鱼触手趣味游戏

这是林小夏升入初中后最喜欢的地方,刚上第一节STEAM课时,老师没拿课本,只在投影上放了张校园池塘的照片:“咱们学校的池塘一到夏天就长水藻,清理起来特别麻烦,大家能不能想个办法解决?”那节课大家吵吵嚷嚷提了二十多个方案,有人说养吃水藻的鱼,有人说做个自动捞藻的小船,还有人异想天开要给池塘装个“过滤口罩”,后来林小夏所在的小组真的花了两个月,用Arduino板做了个小型水质监测装置,能实时测水的浑浊度,还联动了个小水泵过滤,虽然最后装置因为电池续航问题没派上大用场,但他们抱着那个歪歪扭扭的作品站在领奖台上时,台下的掌声比任何一次考试拿满分都热烈。

“找到了!是接线口松了,昨天搬的时候碰掉了。”陈默的声音拉回了林小夏的思绪,她赶紧递过绝缘胶带,看着手指灵活的男生把线重新接好,又在电脑上改了两行代码,旁边的组员朵朵举着喷壶给测试用的盆栽浇水,负责美工的男生正用彩笔给硬纸板做的装置外壳画图案——那是个卡通形状的花盆,上面还写着“小花喝水不发愁”。

其实一开始,不少家长和老师对这门“不考试”的课有点顾虑:花那么多时间拼零件、写代码,会不会耽误主科学习?可慢慢大家发现,那些在STEAM课上蹲在地上拧螺丝的孩子,会为了算准齿轮的传动比主动翻数学书,为了弄明白传感器的原理追着物理老师问半节课,为了给项目做展示PPT把语文课本里的说明文学得格外认真,上次学校组织去敬老院,几个STEAM小组的孩子还特意做了带放大功能的指甲剪、能自动提醒吃药的小药盒,把老人们乐得合不拢嘴。

科技节开幕那天,林小夏他们的“智能浇花系统”终于顺利运行:当土壤湿度低于设定值时,小水管会自动出水,屏幕上还会跳出可爱的表情包提示“我渴啦”,他们的展台旁边,是用雪糕棍和橡皮筋做的投石机、能识别垃圾分类的智能垃圾桶、还有学生自己编程的校园导航小程序,整个操场闹哄哄的,到处是举着作品讲解的孩子,和凑在展台前眼睛发亮的家长。

傍晚收拾东西的时候,林小夏在教室角落捡到个一年级小朋友落下的小制作:那是个用塑料瓶和小电机做的简易吸尘器,外壳上用蜡笔画着歪歪扭扭的星星,她把小吸尘器放在架子上,旁边正好是去年他们做的那个歪歪扭扭的水质监测装置,窗外的香樟树被风吹得沙沙响,夕阳把架子上大大小小的作品镀上了一层暖光。

很多人说STEAM是科学、技术、工程、艺术和数学的结合,可在林小夏心里,校园里的STEAM从来不是书本上冰冷的字母,它是焊锡丝融化时的淡淡青烟,是代码运行成功时组员的欢呼,是把奇思妙想变成现实时手心的汗,是粉笔灰和创客火花撞在一起时,每个孩子眼睛里亮起来的光——那光里藏着他们对世界的好奇,藏着敢想敢做的勇气,也藏着属于未来的,最鲜活的答案。

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