年級：六年級<br>學(xué)科：STEM<br>項目時長：6周<br>項目簡述：<br> 每逢佳節(jié)，家家戶戶都掛起燈籠，以示慶賀。但是現(xiàn)在燈籠有的使用蠟燭，蠟燭燃燒產(chǎn)生的物質(zhì)會污染空氣；有的燈籠使用的是電池，廢舊電池也會造成環(huán)境污染。是否可以用一種清潔能源來替代蠟燭和電池呢？水果電池是一種環(huán)保綠色能源，而且發(fā)電原理也很簡單，既能滿足人們對傳統(tǒng)文化“打燈籠”的需求，又能保護環(huán)境。本項目整合美術(shù)、科學(xué)的重要概念，和多個學(xué)科形成關(guān)聯(lián)。學(xué)生在制作民俗藝術(shù)水果電池?zé)艋\的過程中，使用各類技能，開展協(xié)作式、探究式學(xué)習(xí)，掌握對比實驗的的探究技能，加強運用數(shù)據(jù)對實驗現(xiàn)象進行分析和研究的能力。<br>核心知識<br>1. 相關(guān)學(xué)科所涉及的主要知識點<br>五年級美術(shù)（勞技）：<br>? 了解燈籠在中國文化中蘊含的意義<br>? 初步掌握傳統(tǒng)燈籠的制作方法<br>高年級科學(xué)（物理、化學(xué)）<br>? 初步了解發(fā)電的原理<br>? 初步了解水果中的酸性液體在發(fā)電過程中的作用<br>2. 關(guān)鍵概念或能力<br>導(dǎo)線；金屬片；閉合電路；電路連接方式；燈籠制作<br>驅(qū)動性問題<br>1. 本質(zhì)問題<br>水果電池的發(fā)電原理；水果電池在民俗燈籠中的應(yīng)用<br>2. 驅(qū)動性問題<br>同學(xué)們，我們在元宵節(jié)除了吃元宵，還要干什么呢？對了，賞燈也是我們最喜歡的節(jié)日慶?；顒印，F(xiàn)在的燈籠都是用蠟燭或電池來點亮的，存在一定的污染，能否用一種清潔能源來替代傳統(tǒng)的蠟燭和電池呢？ <br>成果與評價<br>個人成果：<br>1. 學(xué)會手扎民俗燈籠（如兔子、金魚等）<br>2. 學(xué)會利用水果自制發(fā)電裝置，并能點亮小燈泡（二極管）<br>3. 學(xué)會使用萬象表測量電壓<br>團隊成果：<br>1．水果的種類、質(zhì)量、連接水果電線的長度、插入深度等與電壓大小的研究報告<br>2.水果電池與民俗燈籠制作融合的研究報告<br>公開方式：<br>學(xué)生以小組為單位，帶著自己制作的水果電池民俗燈籠，在學(xué)校元宵節(jié)活動上進行展示，并向參觀展臺的師生介紹項目研究過程并展示作品，呈現(xiàn)作品效果。<br>高階認(rèn)知<br>主要的高階認(rèn)知策略：<br>問題解決（ √ ）決策（ √ ）創(chuàng)見（ ）<br>系統(tǒng)分析（ ）實驗（√ ）調(diào)研（ ）<br>實踐與評價<br>涉及的學(xué)習(xí)實踐：<br>探究性實踐（ √ ）：了解燈籠在中國文化中蘊含的意義；探索水果電池的制作方法；探索水果的種類（不同酸度）、質(zhì)量、插入深度與電壓大小的關(guān)系。<br>社會性實踐（ √ ）：小組合作制作燈籠及水果電池；同伴評議。<br>調(diào)控性實踐（ √ ）：制定小組研究計劃；小組分工；調(diào)控制作進度。<br>審美性實踐（√ ）：燈籠外觀設(shè)計美觀；同伴評議。<br>技術(shù)性實踐（ √ ）：運用各種實驗器具；記錄數(shù)據(jù)對實驗現(xiàn)象進行分析和解釋。<br>評價的學(xué)習(xí)實踐：<br>探究性實踐（ √ ）<br>社會性實踐（ √ ）<br>調(diào)控性實踐（ √ ）<br>審美性實踐（√ ）<br>技術(shù)性實踐（ √ ）<br>項目過程：<br>1.入項活動<br>同學(xué)們，我們在元宵節(jié)除了吃元宵，還要干什么呢？對了，賞燈也是我們最喜歡的節(jié)日慶?；顒印，F(xiàn)在的燈籠都是用蠟燭或電池來點亮？老師今天要變個魔術(shù)，用水果來點亮燈籠。見證奇跡的時刻到了……<div>? 知識與能力建構(gòu)<br>第1周：資料搜集，學(xué)習(xí)背景知識（調(diào)查研究）<br>以小組為單位,搜集燈籠在中國文化中蘊含的意義；了解水果電池的概念。<br>第2-3周：探索與形成成果（實驗探究）<br>1.了解干電池的發(fā)電原理<br>2.學(xué)習(xí)水果電池的發(fā)電原理，并探究影響水果電池電壓的因素<br>實驗猜想 （1）水果電池的電壓與水果種類是否有關(guān)；<br> （2）水果電池的電壓與電極插入的深度是否有關(guān)；<br> （3）水果電池與水果的質(zhì)量是否有關(guān)<br>結(jié)論：（1）水果電壓與水果的酸性有關(guān)，也就是電流大小直接和果酸濃度相關(guān)；<br>（2）金屬片插入水果的深度與電流大小有關(guān)；<br>（3）水果電池與水果的質(zhì)量無關(guān)；<br>第4-5周：圖紙設(shè)計與技能學(xué)習(xí)（設(shè)計制作）<br>1.以小組為單位，設(shè)計燈籠圖紙；<br>2. 制作燈籠骨架；<br>3. 燈籠外部裝飾；<br>4.水果電池點亮燈籠。<br><br>示范用蘋果電池制作的水果兔子燈。<br>用蘋果做電池制作水果燈需要準(zhǔn)備的工具和原料：<br>1、 蘋果（帶酸的水果基本都可以）、銅片和鋅片、發(fā)光二極管</div><div><br><div><br></div></div> 2、 揉搓蘋果。一邊轉(zhuǎn)動一邊用手?jǐn)D壓它們直到感覺它們變得有點“柔軟”。這樣做是為了讓水果內(nèi)部產(chǎn)生更多的果汁。這一步非常重要；因為這樣可以幫助我們得到水果電池最好的效果。<br> <br><br> 3、 把銅片鋅片和導(dǎo)線連在一起<div><br></div> 4、把銅片和鋅片成對插入蘋果中并連接二極管<br> 將一片鋅片插進一個蘋果的大約 1/3 處。使用小刀，小心的在蘋果的另一邊 1/3 處切開一個 1 厘米的切口。 將銅片插入切口直到一半都在水果中。 <br>現(xiàn)在就可以從水果中得到電流了！如同其它電池一樣，銅片是它的正極（+），鋅篇是負(fù)極（-）。并用萬象表測試電量。<br>然后將蘋果電池和發(fā)光二極管（簡稱為 LED）連在一起。一個這樣的電池電量很弱，LED燈發(fā)亮不明顯，放在兔子燈籠里根本不行。于是我根據(jù)兔子燈的形狀大小，把四組這樣的電池，聯(lián)接在一起組成蘋果電池組，LED燈就變得很亮了。要準(zhǔn)備兩組LED燈。<br> <br>4. 把水果電池組放在兔子燈的肚子里，肚子里面設(shè)計一個類似盒子形狀的底座，把電池放在底座里，要注意擺放的位置，注意美觀，不能讓線漏出來。然后把兩個LED燈，分別放在兔子的眼睛上。這樣一個傳統(tǒng)環(huán)保美麗的兔子燈就做好了。<br> 第6周：公開成果及反思遷移<br>舉辦燈籠會，各小組制作PPT或展板介紹本組研究成果，分享項目過程中遇到的困難及解決的方法，記錄他人的意見和觀點。<br>撰寫反思總結(jié)?；仡欗椖窟^程，對自己的學(xué)習(xí)行為做出評價。拓展遷移。除了水果能發(fā)電，還有其他東西可以發(fā)電嗎？<br><div>所需資源<br>電腦、網(wǎng)絡(luò)、與水果電池相關(guān)的書籍或其他形式的資料信息；水果、銅片和鋅片、發(fā)光二極管；鐵絲、彩紙、雙面膠、剪刀、老虎鉗。<br></div>