[啾團] STEAM小創客的科學教育與實驗製作.打開小朋友對科學的興趣!讓暑假不無聊

從上學期木木自己跟我說“我想上科學課”之後

我就一直在找相關的書給他看

但目前才五歲多

看注音的速度還很慢

所以一本說書大概看一頁就會有點不耐煩

因此我一直在想到底有什麼東西可以讓他對科學更有興趣

因此當我看到“STEAM小創客” 的東西眼睛都亮了

 

STEAM是個很特別的品牌

除了有這次分享的DIY教具之外還有許多好玩的課程

主要是希望讓孩子在玩樂中體驗

STEAM覺得手作會比用教科書學更多

 

我自己其實玩了幾樣STEAM小創客的科學教育與實驗製作之後也有深深的體悟

像是一般電子的東西在書上講

小朋友真的就只能懵懵懂懂的看圖

用他們的想像力去理解

就算是看影片也是看過就忘了

但當小朋友實際操作之後他們就會發現其中的原理在哪裡

到底是怎麼做可以讓這些東西動!?

這是在書本裡所學不到的

 

STEAM的產品講求用教具培養孩子寫程式、邏輯思考能力

從去年的108課綱 其實就已經開始強調資訊科技能力

因為現在是科技的時代

所以希望培育孩子具備基礎程式設計知識

很多人都把電腦跟資訊科技能力劃上等號

但其實資訊科技能力更多的是希望小朋友可以從中學習到分析及解決問題的能力

 

實際使用影片高清版

 

這次我選的是最適合木木年紀的 小創客的科學教育與實驗製作系列

先來跟大家說說為什麼我會想選這系列

我覺得要讓小朋友愛上科學最重要的就是“可以看到成果”

小創客的科學教育與實驗製作系列 真的可以讓小朋友做出一輛車/一台飛機/一個機器人 甚至一台吸塵器

讓小朋友可以從實驗中學到許多的原理

真心覺得非常棒!而且非常好玩

 

小創客的科學教育與實驗製作(2)四輪驅動車

這是一個教小朋友實際去“實踐槓桿輪軸原理”的玩具

槓桿輪軸原理到底是什麼

離開學校一段時間的爸媽一定都很疑惑

 

教具中會有一些小提式

讓爸媽或是小朋友可以經由這些更了解

在四輪驅動車遊戲過程中可以認識到兩個後輪的「輪軸原理」

還可以利用皮帶驅使後輪帶動前輪的動力傳送構造

 

這裡面會有要使用到的材料

另外還有一本科學原理學習書

可以讓爸媽及小朋友更容易上手

 

這裡用到的模型板是膠合板

上面都有數字

小朋友可以依照使用順序把上面的東西拆下來

 

大人可以教小朋友一邊拆一邊整理零件

 

另外這裡面還附了馬達以及輪軸原理最重要的輪及軸

剛開始我會請小朋友比對材料跟說明書上的數量對不對

這個動作可以讓小朋友去觀察”這些零件會放在哪”

從小讓小朋友學著自己去讀懂說明書

 

如果爸媽還是不知道該怎麼解釋輪軸原理

書中會有簡單的圖解

可以讓爸媽帶著小朋友去理解這個原理

並且了解輪軸原理等等會使用在哪裡

如果小朋友看了這些也聽了這些解釋之後還是不懂也不用擔心

可以先讓小朋友把東西一步步的做出來

 

說明書上會有很詳細的3D圖解

每一個零件都會標有號碼

小朋友可以依照號碼去找出對零件

 

要把一片片的卡榫組起來沒那麼簡單

有點緊度的卡榫可以避免車子在運轉時解體

說明書上都有教小朋友該怎麼組裝會更省力

 

車子的部分小朋友必須先把車子的底座弄穩

讓車子有足夠的支撐力

 

接著把馬達接上電線

這樣裝電池進去之後馬達才會運轉

這裡可以順便教小朋友有關電的正負極

必須要前後通電才可以運轉

就像其他的玩具都要裝電池一樣

 

電線的部分必須要跟馬達纏好

避免鬆脫造成接觸不良

會有許多細微的動作

小朋友可以從中去學習到更多的小常識

 

說明書上面都會有小備註

提醒小朋友可以怎麼操作

藉由看圖組裝的過程

可以訓練小朋友的邏輯思考以及空間感

 

輪軸該怎樣才不會隨便移動

車子的輪軸內側設計了卡榫

可以避免輪軸跑掉

但又不能離車子太近

這裡就必須考驗小朋友的耐心~慢慢地去調整

 

像是輪軸中間要卡齒輪

那該怎麼把齒輪卡在輪軸中間

這可以讓小朋友邊看圖一邊思考

 

這裡的馬達上面必須卡一個齒輪

這個齒輪就是帶動車子輪軸的重要關鍵

另外輪軸跟馬達齒輪接觸的地方也有個齒輪

必須要卡在對的位置

馬達動時才會帶動車子的行走

 

白色的輪必須卡在軸上面

接著裝上輪子

然後把前後兩個卡上橡皮筋

 

橡皮筋就像是車子的皮帶

或是腳踏車的鍊子

 

車子當齒輪帶動後輪行走時

橡皮筋就會拉著前面的輪子一起動

 

全部做好之後可以放上電池測試

電池放上去之後車子前面有個開關

壓下去之後車子就會往前跑

 

當小朋友看到車子往前跑之後都會非常興奮

甚至還說要拿去學校給老師看

就連這天剛回來的爸爸都很有興趣

還叫我要買一台給他玩

 

剛做好我還覺得它很很像小時候玩的四驅車簡單版

 

 

車子會因為碰撞導致橡皮筋鬆脫

這時候小朋友會自己進行”維修”

 

我發現只要是自己做的都會比較珍惜

所以木木超珍惜他所做的這些東西

 

小朋友邊玩可以邊跟他講解一開始提到的的輪軸原理

通常做完車子之後再經由爸媽的講解

就可以更快了解到這兩者的關係

 

我覺得是個邊學邊玩的好教具

 

如果爸媽講解過後還是聽不懂也沒關係

盒子跟說明書上都有QR CODE

可以掃一下就會有介紹如何組裝的影片

不擔心小朋友組裝不起來

 


小創客的科學教育與實驗製作(3) 雙翼滑行機

一看到飛機我就覺得好有趣

因為如果可以自己做出飛機就超酷的!

我記得木木第一次看到這組眼睛都亮了

 

雙翼滑行機是一種實踐空氣壓力槓桿輪軸原理的雙翼滑行機

它是利用螺旋槳使飛機滑行的原理去設計出飛機

讓小朋友可以在雙翼滑行機遊戲過程中

認識到螺旋槳所產生的推力

另外還可以更了解輪子的上「輪軸原理」

 

這是一台有螺旋槳的飛機

我覺得他就像是汽車的進階版!

能讓小朋友對於馬達更加了解

 

 

螺旋槳是一種有中央輻射形槳葉的裝置

中間有個輪軸

每一槳葉都組成螺旋面的一部分

螺旋槳葉片是一種扭轉的螺旋槳葉片

它跟一般的螺絲有一點像

所以早期英國人也把把螺旋槳稱為「空氣螺絲」

螺旋槳的運動方式是既旋轉向下又向前

飛機的螺旋槳利用這種反作用力才可以往前行

 

這裡也會使用到輪軸的原理

小朋友如果已經玩過前面的車子

在這裡可以更加深小朋友對於輪軸的概念

 

我覺得小朋友小創客可以訓練他們的邏輯思考能力

要學會看說明書並不是件簡單的事情

因為必須看的懂才知道組合的步驟

一步步的完成所有的組合

 

木木從第一次不會幫馬達接電

到現在接電對木木來說已經是輕而易舉的事情

 

幫飛機做好翅膀並且接上尾翼

 

如果想要飛機更堅固

推薦大家可以在銜接處塗一點白膠

可以增加木頭與木頭銜接的固定度喔

 

我很少看到R先生會對小孩的玩具這麼熱衷

每次木木在玩時他都會想參與

還跟我說他小時候也好喜歡這種模型玩具

 

裝上支架之後要把馬達固定

記得裝螺旋槳時力道要控制好

不然會容易把螺旋槳坳斷喔

 

飛機有3個輪子

安裝固定好就可以開始測試了!!!!!

 

飛機算是所有裡面組裝零件最少的

但我覺得它真的非常酷!!!

簡單幾個板子加上馬達就可以讓飛機動起來

 

飛機電池處也是有個開關設計

能控制飛機的運轉

 

打開之後飛機如果往前跑

那這樣表示我們裝對了!!!!

如果發現飛機怎麼倒退了

別擔心~!只要把電池的正負極交換

馬達就換反向轉

這樣飛機就會往前走喔!

 

飛機螺旋槳開始轉把風往後面帶

形成的空氣壓力也會變成飛機的推力

 

木木越大越不喜歡拍照

但每次只要做一樣STEAM小創客的科學教育與實驗的作品

他就會請我幫他拍一張照片

代表他真的很喜歡他自己做的這些東西

讓我打從心裡很開心!(買對東西了!!!)

 


小創客的科學教育與實驗製作 4 可愛機器狗

這隻機器狗跟前面兩款的原理不太一樣

實驗做完之後這隻狗是可以走路的喔!

非常的有趣

 

這個實驗是馬達輪軸的進階版

用的是槓桿偏心輪軸原理偏心輪軸

簡單來說就是指這個輪與軸的中心點位置不在旋轉點上

一般指代的就是圓形輪

當圓形沒有繞著自己的中心旋轉

就成了偏心輪軸

 

偏心輪軸一般會用在”震動”的東西上

像是我們的手機裡面的振動器都是用偏心輪來達到震動模式

 

因此機器狗就是先利用輪軸原理

產生四肢的轉動

再利用橢圓形的白色塑膠元件

讓輪軸產生偏心輪的效果

來完成機器狗走動

 

機器狗的小零件非常多

所以小朋友組裝時可以先找個小盒子裝起來

可以避免東西不見喔

 

這次的馬達跟原本的馬達有點不一樣

但其旋轉的原理是一樣的

所以小朋友在銜接馬達跟電池的步驟也是一樣的

 

因為我公公是做水電的

因此R先生很早之前就很想教木木怎麼接電

這個小實驗就可以讓小朋友安心又快樂的接電

 

機器狗因為動作比較大

所以裡面附了一罐白膠

在製作時需要在板子與板子的銜接處塗上膠水

 

做這隻狗最難的部分就是幫他裝腳

必須要依照順序一個一個穿上釘子

並接到狗身上

 

小狗的腳有許多的小細節

棒子的部分有分成兩種

大家別接錯了喔!

 

狗的腳都是用釘子及塞子去固定

讓腳跟腳得以自由的活動並且被牽引

 

小狗完成了!!

在機器狗遊戲過程中

認識到偏心輪軸所產生的推力以及槓桿原理下

由機器狗前腳帶動後腳

使機器狗能夠向前走動的原理

 

開關打開之後腳就會往前走

如果發現狗往後走了

一樣可以調整電池的正負極喔!

 

另外如果狗沒辦法往前走(一直在原地走)

則可以微調狗狗腳的前後

讓一隻往前一隻往後

可以跟小朋友說”這就是在調整偏心輪軸的角度”

經過調整之後機器狗就可以往前走

讓小朋友體會到原來這就是偏心軸

 


小創客的科學教育與實驗製作(5)手持吸塵器

手持吸塵器這個我非常大推一定要買

因為真的很好玩!!!!!!!

你有想過可以自己做出吸塵器嗎?

這個小實驗室利用大氣壓力的原理

去創造出一支無線吸塵器

 

手持吸塵器實踐大氣壓力原理吸塵器的原理是利用風葉片在馬達上高速運轉

在內部將空氣抽走

使吸塵器內部的大氣壓力與吸塵器外部的大氣壓力相比之下

產生負壓,從而將吸塵器外部的灰塵、細小垃圾等物質經吸入吸塵器內

達成吸取灰塵的目的

 

 

吸塵器的零件看起來有點多

但其實滿好組裝的!

記得開始之前要先去找一隻小的十字螺絲起子

因為會有螺絲需要鎖

 

第一個就是要先鎖吸塵器的濾網

建議濾網鎖上之後可以拿白膠抹一下邊邊

可以讓濾網的固定度更好喔

 

吸塵器最難的地方就是那個網子

其餘的部分只要像一般卡榫卡上

 

在裝的時候必須要依照順序裝上

不然會有板子卡不進去喔

它是利用風扇往內吹會有吸力的大氣壓力原理去設計這台吸塵器

 

組裝好機身之後要組吸塵器的手把

這裡幫手把做了卡榫

 

蓋子上面要裝上開關

這個開關可以控制吸塵器的吸跟停

 

木木從開始需要有人協助

到現在已經可以一個人組裝

 

雖然有時候某些地方會因為力道不夠組不起來

但大部分都可以組對位子

 

簡單又看起來很專業的吸塵器完成了!

旁邊的橡皮筋可以固定前端的頭

當要倒垃圾時只需要把橡皮筋解開就可以倒出裡面的垃圾

 

我覺得從製作東西裡面去學習以及了解

比起看圖片那種虛擬的內容可以讓小朋友更容易理解

並從實驗中真正體會到什麼叫輪軸

什麼叫大氣壓力

電到底是怎麼樣讓機器轉動

 

我記得當我們第一次測試時木木臉上有滿滿的成就感

因為他真的做出了一隻會吸東西的吸塵器

而且它的吸力還滿強的喔!!!

大小紙屑或是頭髮都吸的起來

 

我記得這天做好之後我就請木木去吸家裏的角落

請他幫我角落都吸乾淨

他就真的拿著他的小吸塵器幫我吸每個牆腳

接著拿回來跟我分享他吸了多少垃圾

是一台結合娛樂知識跟家事的好用教具

 


小創客的科學教育與實驗製作(6)水陸兩用車

這個是一個結合大氣壓力以及浮力的實驗

我覺得小創客它每一個實驗都是循序漸進的

如果要給小朋友玩

可以照著實驗上的數字順序給小朋友玩

 

它可以從最簡單的原理 然後慢慢去搭配其他的實驗

從實驗中可以變出更多不一樣的東西

會讓小朋友對科學越來越有興趣

並且真正了解這些實驗跟原理是什麼

這裡也會使用到馬達

另外還有個像電風扇的東西

 

水陸兩用車簡單來說就是可以在陸地跟水上跑的車

車子用的就是浮力

另外利用螺旋槳使車子滑行的原理

當螺旋槳在水中或空氣中旋轉時

船就產生拉(推)力,使車子、船或飛機作前進運動

 

這也是利用大氣壓力所形成的的一種動力

因為空氣流過螺旋槳時

會使一側的壓力小於另一側

這會產生一個向較低壓力方向的反作用力

也就可以促使車子向前滑行

這個水路車其實組合的東西並不多

所以還算簡單

這一台車我跟R先生講好

兩個人都不幫忙

讓他從頭到尾我都讓他自己組

 

要做成車子必要的輪軸也要裝上

因為有前面幾次的經驗

所以木木在裝輪軸時還特地跟我講解說這個就是”輪軸原理”

當他跟我說時 我超開心!

真的很開心他做了這麼多次 真的有學進他的小腦袋

 

這裡唯一一個我們有動手的地方就是這裡的切保麗龍

因為木木才5歲

擔心拿小刀會很危險

所以切保麗龍是由爸爸來切

 

這些保麗龍就是這台車子的輪子

讓車子可以在路上走或是在水上滑

 

接上馬達及螺旋槳就完成了!

剛裝完其實我們的車因為輪子卡太緊轉不動

我們讓木木自己去調整並且解決問題

 

他最後發現如果裝的緊輪子會轉不動

 

因為這台車除了切割輪子以外都是木木自己做

所以他做完之後非常有成就感

然後又硬是要我幫他拍紀錄照

 

這些東西我們大概一個星期做1-2個

花了約一個月做完

 

要做下一個之前我都會問他“你知道這個東西會動是為什麼嗎?”

讓他加深印象

因為有動手做

加上東西做完是真的會動

所以真的會使小朋友把這些科學原理化成真的畫面

記在小朋友的腦袋裡

 

我很喜歡這種邊玩邊學的教具

雖然是一次性的教具

但自己做成的東西會讓小朋友很珍惜並且當成是他自己的作品

比起買一台電動車或是電動飛機學到的東西更有價值

 


STEAM小創客的科學教育與實驗製作是我自己要求廠商想開的團

真心覺得非常適合5歲以上的小朋友玩

可以暑假或是放假時跟小朋友一起DIY研究科學

 

STEAM小創客的科學教育與實驗製作一組都只要一兩百

我還滿推薦媽媽可以每一組都買

因為小朋友會越做越有興趣

讓手作不僅是打發時間

而是真的有學到東西

 

【訂購網址】https://gbf.tw/rgphn

 

【開團日期】2020/07/10(五)~2020/07/16(四)

 

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