如何用紙飛機推行 STEM?

學生經過修改飛機的相關部位後再試飛,如是者學生就能跨學科去解決方案,這就是「闖出教室」與別不同的教學方法。
最近不少學校大力推動 STEM 教育,以配合全球的教育趨勢,裝備學生應對社會及全球因急速的經濟、科學及科技發展所帶來的轉變和挑戰。STEM 是代表科學(Science)、科技(Technology)、工程(Engineering)及數學(Mathematics)各英文譯寫的首字母縮略詞。雖然香港也有跟隨,但香港的 STEM 教育主要是透過科學、科技及數學教育推動,而且偏重於學科學習而較少給學生參與「動手」的學習活動。要全面提升香港學生在 STEM 方面的素質,必須讓學生就着日常生活問題,設計和擬定具體及有創意的解決方案,從而增強他們在綜合和應用跨學科知識與技能的能力,讓學生能夠學以致用。
 
上星期就有一間小學參與了由「闖出教室」設計的半天 STEM 活動,全校六級學生一共330人進行了一次別開生面的試後活動:紙飛機大賽。
 
摺紙飛機大賽是STEM教育的典型例子。
摺紙飛機大賽是STEM教育的典型例子。
 

闖出教室的紙飛機大賽

 
摺紙飛機這種玩兒對於70年代的家庭相信不會陌生,但時至今天,在電玩衝擊的年代,不少孩子都沒有接觸過紙飛機。原來遠至一千公元前年前,中國已經懂得用紙張製作風箏,我們相信這就是飛機的開始。
 
這次校内紙飛機大賽,由兩位2015年紅牛紙飛機大賽得獎者、澳門大學機電工程系二年班學生來港主持。出乎意料之外有超過八成學生都喜歡飛機,有些更坐過無數次飛機,但卻從來不認識飛機的五個重要的組成部分。
 
紙飛機的飛行原理。
紙飛機的飛行原理。
 
翌日「闖出教室」還進行了一次對外參與的活動,讓一班來自不同學校的孩子與爸媽一起摺飛機。
 
要紙飛機飛得遠、花式多原來大有學問。一架紙飛機與真飛機有着相同的飛行理論(伯努利定律)和組成部分(機翼、機身、尾翼、起落裝置同動力裝置),所以在摺紙飛機時認真留意每一部分才能摺出能打破世界記錄的飛機。
 
飛行過程一定會出現不少問題,例如紙飛機機身向下滑、紙飛機飛得不夠遠等。如果學生能用心研究飛行原理,必定可以給每個問題找出答案。例如:機身向下滑表示升力不足,可加入一點兒升陀,或者把紙飛機的中心調後;飛得不夠遠是阻力太大,唯有把紙飛機前部的投影部分面積減少,或者把紙摺成尖尖的A型。學生經過修改飛機的相關部位後再試飛,如是者學生就能跨學科去解決方案,這就是「闖出教室」與別不同的教學方法。把活動中所編制的教材均以解決問題爲導向,讓活動除了給孩子灌輸實用的飛行知識外,還需要孩子在活動中思考如何飛得遠、飛得好看,從而培養他們排難技巧和培養熱衷學習、挑戰自我、終身不懈、自我追求完美的精神。
 
是次大賽是跨學科的解難課堂。
是次大賽是跨學科的解難課堂。
 
教育孩子不應局限於書本之上、課堂之內。近年不少學校都主張愉快、均衡、自主學習,這類的紙飛機大賽就可以把深奧的飛行理論——伯努利定律通過簡單圖例和示範,讓年幼至6歲的孩子也明白。
 
紙飛機的四個力。
紙飛機的四個力。
紙飛機升降陀的運作原理。
紙飛機升降陀的運作原理。
 

人因夢想而偉大

 
弗里德里希·威廉·尼采(Friedrich Wilhelm Nietzsche,1844年10月15日—1900年8月25日),德國哲學家、思想家說「人因夢想而偉大」,兩位紅牛紙飛機大賽得獎者就是從一個飛行夢想開始,憑着不斷的努力和積極的爭取才有今天的成績。各位家長不妨觀看以下片段,在家與孩子談談夢想、摺摺紙飛機,説不定你的孩子有一天成爲揚威海外的紙飛機大賽得獎者,或者一位成功的機長或飛機工程師。
 
 
以下是活動中曾經介紹的多種飛機。
 
 
現在教大家摺一隻回力飛機。
 
 
(圖片:作者提供)

李慧敏