初中科学：STEAM教学——电磁指南针.docVIP

STEAM项目学习之电磁指南针

人员分工

组长（领导组员完成自己的工作）：；

指导员（指导团队成员开展工作，关注任务进度）：；

材料管理员（收集和整理材料，并指导材料的使用）：；

记录员（记录团队成员的想法，负责小组展示）：。

温馨提示：在项目式学习的过程中，每位同学都有自己的任务和职责，但是各种角色分工并不是长期固定的，组内成员要根据实际情况进行调整和互相帮助，实现小组角色的互换，增进组员的互动。

小组合作须知

学会倾听

认真倾听别人讲话，不随意打断别人讲话。

学会表达

能清晰准确表达自己的看法，善用“我有一个好主意”、“我有不同观点，我觉得……”等语言。在任务出错时不责备他人，给别人一些积极的反馈和必要的帮助。

学会赞美

当个人意见与小组意见不一致时，不要急于反驳，也不要盲目顺从，要倾听一下他人的想法，然后思考一下，再表述自己的想法，从而做出正确的判断。

学会改变

在失败时不断坚持和尝试，但若意识到自己出现错误，要勇于承认，愿意改变自己的想法。

学习流程

组建合作团队（建议4-5人）

查阅与活动主题相关的资料

确定与活动有关的模型设计方案以及所需材料

画一张模型的设计草图

制作相应的模型

测试模型

评价模型的性能

讨论如何完善模型

改进模型设计

重新测试模型和评价模型性能

分享实验结果

实验背景

指南针是我国古代四大发明之一。它对于那些迷失方向的人来说是一个很有价值的导向工具。12世纪初，我国已经将指南针用于航海。

在历史上相当长的一段时间里，人们认为电现象和磁现象是互不相关的。直到19世纪初，一些哲学家和科学家才意识到，各种自然现象之间应该存在着联系。基于这种思想，丹麦物理学家奥斯特长时间用实验寻找电现象和磁现象的联系。在多次失败之后，1820年奥斯特在课堂上做实验时终于发现，当导线中通过电流时，它下面的磁针发生了偏转。后来奥斯特又做了大量的实验，终于证实电流的周围空间存在着磁场，第一个发现了电与磁之间的联系。

实验任务

为徒步旅行（或荒野探险）制作一个简易指南针。（包含制作的材料和说明）

实验材料

干电池2节；鳄鱼夹1个；保护电阻1个；卷纸筒1个；导线、胶带等。

也可使用自备材料，若使用请将材料填写在横线处：

实验步骤

1、查阅资料，温故知新

请罗列制作电磁指南针需要哪些基础知识。（关键词：电与磁的关系、指南针）

2、头脑风暴：如何制作一枚“小磁针”？？？

按照“头脑风暴活动指南”进行团队合作。活动后请根据“自我评价量表”为团队成员的表现做出评价和总结，并提出改进意见。

3、画出电磁指南针的设计图

我们的方案

我们的方案

提示：制作过程分哪几步？分步绘制设计图，并在上面用文字阐明制作过程。为方便他人理解该模型的制作方案，请标明序号。

4、制作电磁指南针

（1）活动前，请回顾“小组合作须知”的建议。

（2）为了保证团队合作的效率，团队的每个成员都要参与其中。团队需要进行任务的分工，形成分工表。

5、测试电磁指南针并记录结果

（提示：使用模型测试其功能是否可用，设计表格，并记录、处理相关的结果数据。）

功能测试记录表

功能测试记录表

6、评估电磁指南针的性能

团队依据设定的标准检验和评估模型的工作性能。分析存在的问题并提出改进建议。

7、明确如何改进并做出必要的改变

（提示：哪里需要改进？如何改进？全部改还是部分改？希望达成什么效果？）

8、重新测试和评价改进后的模型

反思与评价

（1）反思你在团队中的行为表现，完成“自我评价量表”。

（2）回顾你们团队设计电磁指南针的过程，完成“反思报告”。

附表1：头脑风暴活动指南

进行头脑风暴活动时，以下做法是值得提倡的

（1）记录下团队的各种想法。

（2）团队中的每个成员均要分享自己的想法。

（3）打破思维定式，欢迎各种具有创新性的奇思妙想。

（4）相互倾听、尊重和权衡，不要随意评价和质疑其他人的想法。

（5）尽可能多地提出自己的观点。

（6）根据一定的标准进行筛选，综合、精简多方观点以形成最佳的可行方案。例如，具有创新性；方案能在规定的时间内完成；设备或材料易得，满足教师的限制条件；符合预定的产品标准。

为保证头脑风暴活动过程中讨论的内容及时被记录，同时引导学生对团队其他成员的观点进行