陀螺制造工坊

美國知名學者格雷特·亞克門提出：STEAM教育有利于培養具有創造和革新精神的全面發展的人，支持他們成為未來的發明家和創造者。讓我們一起跟隨兒童的視角，來看一場源自幼兒興趣、基于幼兒問題鏈開啟的大班項目化學習“陀螺工坊”吧！

一、追隨興趣，確立項目——“陀螺工坊”正式開啟

5月上旬，幼兒在益智區開展了一次“蘑菇釘陀螺”大戰游戲，陀螺成了新寵。孩子們帶來了各式各樣的玩具陀螺：手槍陀螺、發條陀螺、簡易陀螺、木質抽繩陀螺……他們約定要來一場比賽，看看誰的陀螺最厲害。

游戲開始了，孩子們陸續發動自己的陀螺，5分鐘過去了，“陀螺王”仍沒有產生，于是游戲暫停了。我和孩子們圍坐成一圈，開始思考：怎樣的比賽才能成功產生“陀螺王”？孩子們各抒己見：“我看過電視里的比賽，都制訂了規則。”“我們每個人的陀螺都不一樣，應該要分組PK?！薄拔覀冃枰袀€裁判?！薄涍^商討，我們以小組的形式手繪比賽規則，并通過投票的方式確立了游戲規則。

二、觀察現象，積極推論——怎樣使陀螺轉得快？

有了規則，結果一目了然。隨著游戲玩法的逐漸增多以及游戲場地的不斷擴大，孩子們有了新的發現。

第一，手槍陀螺的旋轉時間和射擊高度、方向及發條拉射次數有關；發條陀螺的旋轉時間和發條長短及有無齒輪有關；抽繩陀螺的旋轉時間與繩的抽打頻率及陀螺的落地角度有關；簡易陀螺的旋轉時間與轉軸半徑和旋轉力度有關。

第二，孩子們帶著陀螺和記錄單不斷在操場上探索，他們發現不同材質的地面會影響陀螺的旋轉速度。帶著興趣，孩子們設計了調查表，以便周末回家后繼續探索。在一次次自主探索中，陀螺的秘密悄然展示在孩子們面前。

三、選擇材料，嘗試制作——怎么讓陀螺轉起來？

有了之前一周的探索，孩子們的挑戰欲望更加蠢蠢欲動，他們開始不滿足于玩陀螺比拼，而是試圖用自己制作的陀螺進行更公平的比賽。

第一次制作體驗：區角材料

說干就干，在沒有材料準備的現狀下，教室各區角的玩具滿足了孩子們的探索需求。在拼拼拆拆、操作擺弄中，幼兒感知各種材料的材質和形狀特點，紛紛讓自己的“陀螺”轉了起來?！拔以谥谱鲿r找到了中心點，以此向外搭建?！薄拔艺伊艘粔K尖積木裝在陀螺底部。”“我轉動時用了特別大的力氣?！薄蠹乙黄鹫页隽送勇莸倪\轉原理：陀螺是繞一個支點高速運轉的物體，所以在離心作用下不會倒。

第二次制作體驗：低結構材料

教室的玩具材質畢竟有限，無法制作出長時間旋轉不倒的陀螺。于是，我們收集了生活中唾手可得的低結構材料，如彩紙、光盤、乒乓球、瓶蓋、紙杯、吸管、樂高等，再結合孩子們的制作創想，設計了“自制陀螺大挑戰”的海報。孩子們自主選擇想要挑戰的自制陀螺種類，并貼上創意姓名貼確認選擇。

分組探索正式開始。光盤陀螺組的幼兒將光盤、瓶蓋、乒乓球進行組裝，制作成陀螺，并發現裝飾過的光盤陀螺在旋轉時會發生神奇的現象?！拔以诠獗P上畫了一個點，轉起來的時候變成了一條圓線?！睒犯咄勇萁M的孩子們則通過學習視頻教程找到了制作精髓：通過齒輪、搖桿、軸套及曲柄的連接制作成了大小不同的陀螺，并通過一次次改進使其發揮最大能量，最后玩起了陀螺碰撞賽。吸管陀螺組的孩子們發現吸管插入小洞的位置必須保持同向，吹氣時需要用很大的力氣才能使陀螺轉起來。

第三次制作體驗：聚焦“紙陀螺”的探索

不是每組探索都以成功收尾，紙陀螺組的孩子們就遇到了瓶頸，本想通過衍紙技術層層疊加讓陀螺旋轉，結果陀螺卻轉不起來。這是為什么呢？孩子們決定通過嘗試尋找原因。

衍紙陀螺轉起來的秘訣——粘得緊

“‘彩紙剪成長條，一層一層裹緊小木棒。’這操作過程沒有問題呀！為什么你的陀螺制作成功了，我的卻失敗了？”通過分別擺弄制作成功和失敗的兩個陀螺，觀察它們旋轉的現象和變化，孩子們試著猜想“會不會是紙粘得太松了”，于是再次進行嘗試。果然，粘緊后的陀螺轉起來了。

衍紙陀螺轉得快的秘訣——紙條粘在木棒靠底的位置

衍紙陀螺成功轉起來了，可是，為什么有的轉動時間長，有的時間短？一雙雙“火眼金睛”又開始找不同了?！澳銈兛?，紙條到木棒底部的距離是不一樣的。”凡凡說道。孩子們用尺在木棒的5mm、10mm和15mm處分別做上標記后開始實驗。結果發現：5mm標記下的衍紙陀螺旋轉時間最長。

我的衍紙陀螺轉起來最美

制作過程中，每個孩子選用的紙張顏色不同，粘貼順序不同，陀螺旋轉起來的效果也不同。于是，孩子們在成功的基礎上再次進行了嘗試，通過有規律的顏色疊加使其轉起來更美。

第四次陀螺體驗：3D打印陀螺

孩子們在科技創新大賽上的精彩表現收獲了一臺高科技獎品——3D打印機，聽說這臺機器能打印出自己設計的陀螺，孩子們激動不已。第一次接觸機器的教師在激動之余也感到束手無策，該如何滿足孩子們的需求呢？“我們可以向專業的人請教?！蹦f。于是，孩子們向電教館的何老師打電話尋求幫助。何老師向大家介紹了機器的操作四步驟：設計圖紙——電腦建?！?D打印——裝飾陀螺?！霸O計圖紙我們在行！”“電腦建模又要怎么完成呢？”教師將孩子們的設計圖紙發給何老師，何老師遠程展示了建模的過程。之后，教師將機器投放進科學區，當機器像魔術師一樣將幼兒設計的陀螺“變”出來時，孩子們激動得叫出了聲，紛紛表示這臺機器太厲害了，自己長大后也要學習建模技術。

四、交流分享，歸納總結——在評價反思中成長

在項目化學習行進過程中，教師跟隨孩子們的游戲發展進行思維導圖的構思與調整，梳理經驗，嘗試讓孩子們將自己的收獲以表征的形式記錄在主題本上?；顒咏Y束后，或以游戲行進時間進行整理、排序，或以游戲興致高低進行分類整理……在整理并手繪游戲地圖的過程中，教師幫助兒童編織學習網絡，豐富整體思維，初步構建科學經驗。

1.自主生長：讓兒童站在項目化學習的中央

陀螺探索活動是基于STEAM課程下的一次項目化學習。孩子們的學習能量是無窮的：他們會用歸納的方法整理同伴的發言，形成完整的游戲規則；他們會在一次次試錯中比較自己和同伴的玩法，并通過判斷找到最佳玩法，滿足“轉得快”的想法；他們能通過制訂調查表的方法有目的、有計劃地進行探索；他們為了解決精確計數的問題，主動向家長和教師尋求正確看時鐘的方法；他們通過研究材料，分組展示，收獲了科學探索的精神……

2.小組化學習：讓探究多樣互動，促進團隊合作學習

在自制陀螺環節，孩子們的想法有很多，分組實驗滿足了他們的個性化需求，也方便了教師更集中地進行指導。在小組實驗過程中，各小組通過研究不同的材料，收獲了各自的游戲經驗。分組成果展示、解說的方式不僅滿足了幼兒成功完成自制陀螺任務的自豪感，也讓其快速地掌握了新知識、新本領，讓項目研究的價值最大化。

3.善用“教育資源”，讓課程學習更多元

高科技——3D打印機的到來給師幼帶來了不小的挑戰。教師雖然想幫助孩子們實現“創意陀螺夢”，但實實在在地遇到了技術難題。專業的事要交給專業的人，電教館何老師的指導讓大家發現了新玩具的教育價值，并通過遠程學習的方式在孩子們心中種下了“未來科學”的種子。

4.關注“課程生長”，讓兒童與環境高質量對話

隨著兒童與環境形成有意義的聯結，兒童經驗逐漸成為鮮活而生動的“課程線索”。教師在科學區繼續投放豐富的低結構材料，滿足兒童探索和挑戰的需求；在美工區投放超輕黏土，讓幼兒嘗試在平面設計的基礎上進行立體模型制作；在閱讀區提供與“陀螺”“力”“色彩”等知識相關的繪本，豐富幼兒的科學經驗。結合虞永平教授的兒童“博物館”理論，我們開放了展示平臺區域，供孩子們自由搭建展示架、擺放作品或觀察發現，讓孩子們成為博物館的設計者和維護者。

兒童、STEAM、環境本就是一個動態互動的“意義鏈”，希望每一位教師都能支持幼兒學習與發展，激發其在STEAM學習中的更多潛能。同時，STEAM教育以其復雜性和不確定性對教師的專業性也提出了新的挑戰，但這對于教師來說也是一種機遇。正如教育部副部長鄭富芝在首屆中國基礎教育論壇中所言：我們要改革培養模式，聚焦培養兒童的創新意識、創新精神，把創新的種子早一點埋在孩子們的心中，隨著知識的積累發芽、開花、結果。