广州STEM 盆栽补水器
盆栽补水器主要是解决离家外出时间长达半个月时,盆载无人浇水的问题。制作的材料基本来自于生活,通过科学常识来制作而成。一般情况下,适用于大多数的盆栽植物,人工加水一次可以自动补水半个月,因此可以解决外出1-2个星期的时候的盆栽补水问题,在对水生植物的补水作用更为有用。
教育目标
1、知识与技能:让学生了解盆栽补水器,通过动手制作盆栽补水器,从而提高课外动手能力。
2、过程与方法:通过制作活动吸引更多的学生观注,运用科技制作宣传环境保护。
3、情感态度与价值观:通过活动激发学生对科学的兴趣,提高环境保护意识与环保参与度。
辅导过程
1、认识盆栽补水器的作用,寻找材料
盆栽补水器主要是解决离家外出时间长达半个月时盆载的浇水问题,制作的材料基本来自于生活,通过科学常识来制作而成。
2、讨论得出所需材料:
考虑取材便捷、环保等因素,最后决定用废弃的饮料瓶、油瓶、二手吸管作为盆栽补水器的主要材料。
3、制作思路及学生动手制作过程
(1)制作原理:
在收集到的油瓶盖处取两个圆孔,并在圆孔处插入吸管,内长外短管定为1号管,其作用为进气,内短外长管定为2号管,其作用为出水。外出时,将补水器加满水,由于大气压强的缘故,空气从1号管进入到储水器的顶部,此时2号管会形成水流,补给植物水分,当植物水分充足时,水会淹没1号管,阻断大气压强对储水器的作用,因此水流停止。当过了一段时间,盆栽再需要水分时,1号管处水位下降,大气压又再次将储水器中的水压出来对植物进行补水。
(2)绘制模型图
设计意图:学生了解神奇的大气压,初步感知大气压的力量。
(3)处理材料:
a.根据需要以及实际情况,将吸管剪成长短不一的长度。
b.在瓶盖处打好1号、2号孔。
c.将吸管插入到打好的1号、2号孔中得到半成品,并在半成品上打上可熔胶以便加强瓶盖处的密封性。
(4)材料组合:
将上面做好的半成品与对应的原瓶身组合。
4、盆栽补水器的试用,水量调节
在使用补水器的过程中,可根据每种植物需要的水分多少,从而设置两根吸管的高度差。在此环节中应让学生体验进气管和出水管的高度差和补水量的关系,即当高度差较大时,补水量就较大;当高度差较小时,补水量就相对较小。
教学效果及反思
在本次的小制作过程中,学生遇到很多问题,教师的正确引导和鼓励是让他们走向成功的关键。通过教师的引导,学生能够从问题中走出来,从而想到更好的解决方法,培养学生在日后面对困难时独立解决问题的意志。本次小制作的辅导制作过程中,参与制作的同学不仅做出了实用的盆栽补水器,而且加深了爱护环境,珍惜资源的环保意识。本次制作过程中吸引了非常多的学生观看,在某种程度上起到了启发部分学生的科技意识的作用,以及培养他们充分利用生活废品的好习惯。
在本次制作过程中,作品部分环节需要改进,比如在学校制作的盆栽补水器需要铁架台架起,但学生在课后是没法找到如此好的材料的。支架材料方面仍需要好好地研究,但教师并没有对此作出要求,而是提示学生从取材简便、制作简单、环保使用等方面入手,自己动手制作一个适合自己的补水器的支架。此环节也是给学生留下一个发展的可能性。
文字整理:麦博
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