数学启蒙中不可忽视的空间建构能力,从这里开始|ki妈数学启蒙系列之三角形结构探究

转载声明:
转载需在文章开头处标注以下信息,文字需与正文用统一颜色及大小,同时要包含二维码:
本文已获得授权转载
来自公众号:跟娃一起玩
作者微信号:maoerhutong
网址:www.playwithkid.com
二维码100.jpg

未经授权或不注明来源者视为侵权,一经发现,举报无情!


      很多的爸妈内心都期待给孩子高质量的亲子陪伴,但是很多都卡在陪孩子玩什么的阶段,曾经我也是这样。育儿的道理大家都懂,看的也就更多了,为什么家庭教育还停留在理论阶段,关键还是缺少一套系统的家庭陪伴方案,能够给予繁忙的爸妈一个参照与指导,“跟娃一起玩”这个公众号的初衷,就是为了能让家庭陪伴系统化,孩子的玩、学习应该更系统起来,这样孩子的成长才会更快,陪伴才会更有效率。

      这里有亲历实践过的系统的英语启蒙、艺术启蒙、数学启蒙、亲子实验、自然探索课以及ki妈的阅读笔记,更多满满的干货和素材分享给大家。育儿路上有焦虑、有迷惑,ki妈相信方法永远比问题多,也欢迎来我家围观,一起交流育儿经。

微信公众号:跟娃一起玩

ki妈微信号:maoerhutong

二维码100.jpg

原创: ki妈 跟娃一起玩




三角形的稳定性结构探究实验

ki妈数学启蒙系列

文:Ki妈




上期的数学启蒙里面,涉及到了三角形的稳定性。三角形的稳定性在空间结构中大量运用,特别是在建筑中,所以,有必要跟孩子引起进行深入的探究。


但由于上期主题篇幅原因,不可能在一个阶段内做深入的探索。因此,这一期主题,我们将深入的探索三角形的稳定性。


所以,本期内容是对上期:ki妈蒙式数学启蒙系列之数字3 的深入延伸和拓展


这次的探究,是从一个任务挑战出发,制作一个能承受篮球压力的支架。



三角形的稳定性特征,我并不想现成的说出来,然后去验证,最后希望孩子去记住。


而是通过游戏的设计,让孩子最直观的感受并领悟到到三角形强大的支撑能力、力学特点以及对稳定性的帮助,内化为自己的经验,最后用经验解决复杂的现实问题。


往期的探究实验:如何让娃像科学家一样思考做探究?|ki妈科学启蒙系列之毛细现象


(本期免费打印素材,同上期:ki妈蒙式数学启蒙系列之数字3 




准备材料:铅笔多支、皮筋、小皮球


我们只有这些材料,

希望能给小球做一个稳定的支架,

把小球撑起来,

并把每种方式

记录下来。


如果皮筋不好固定的,

爸妈可以当孩子下手,

提供操作支持。


关注重点:

从零开始的搭建,

可以多尝试几种方式。

 


在开始比较难的任务挑战之前,通过简单的小游戏来热身,引导孩子进入状态。


小球重量轻,所以kiki可以通过很简单的搭建,就可以支撑起小球,而且她主动说,要把搭建的方式记录下来。




如何孩子不好用皮筋缠绕铅笔,可以让爸妈打下手,孩子负责观察和指挥。


其实,在这个过程中,我们用大篮球进行了试探,没有一个结构可以撑起大球。


下图,小球撑起来很轻松。


但是大球一放上去就直接倒塌了。






准备材料:铅笔、皮筋、篮球


撑起小球看起来很简单,

这次我们要

撑起一个大篮球。


关注重点:

篮球比较重,

孩子很难一下搭成。

让孩子自己尝试,

感受难度。

看看他们对于挫折的反应



篮球很重,孩子其实很难通过简单的铅笔支架来支撑,她必须要掌握到力学原理,运用到三角形的稳定性的特征,才可以解决这个问题。


更何况是从零开始的搭建。


所以,这个环节的游戏是让孩子体验到难度后,并通过后续的引导更加感知到三角形结构支撑的巨大力量。



kiki尝试了很多中方法,最后都不足以对篮球进行支撑,她感觉很泄气,觉得自己不可能完成任务。


这个时候,就开始了下一环节的引导。




准备材料:纸、3只铅笔


步骤一:

我来试试看,

用铅笔搭建一个三角锥形状。

(孩子放弃的情况下,

主要由爸妈搭建


步骤二:

见证奇迹的时刻到了,

三角锥真的可以撑起篮球。


讨论三:

你觉得在这个支架中,

哪些地方的作用最大?


关注重点:

通过前后的对比反差,

引导孩子思考线条间的关系,

以及结构的力量

 

三角锥的支撑能力非常强,支架稳定好之后,顶部稳稳的托起了高重量的篮球。



当看到成功托起看球后,kiki已经被惊呆了。



让她去观察这个结构,想想看哪个地方作用最大,她说到了四周的三角形。(因为之前就提过了三角形的稳定性,所以,她可能是连猜带蒙的)


但是现场这样感受到,孩子一定是印象深刻的。





准备材料:纸、铅笔若干


步骤一:

搭建四棱柱支架,提出问题,

如何把用这个支架支撑篮球。


讨论二:

将四棱柱支架和三角锥支架做对比,

去发现两者区别,

看能不能改进四棱柱,

对三角锥进行支撑。


讨论三:

不改变四棱柱结构和空间,

怎么支撑篮球?


关注重点:

孩子灵活解决问题的能力

 

既然孩子不能自己搭建一个结构来支撑篮球。于是,考虑搭建一个不稳定的架构。


让她尝试将不稳定的结构改造成稳定的结构,来支撑起篮球。


我用铅笔搭建了一个四棱柱,让kiki尝试将篮球放上去。



马上,架子就压垮了。


让kiki提出改进建议。我把三棱锥放一旁,让她比较,给她一些灵感。



于是她让我抽掉一部分,改建成了四棱锥,结果调整之后,果然可以进行支撑。



所以,这种方式,算是一个比较灵活的改进。


但是,我又提出了一个问题。


四棱锥虽然很结实,但是内部空间小,而四棱柱的内部空间很大。如果我希望是四棱柱的结构,不改变底下空间,怎么样才能加固之后,支撑起篮球呢?


这次,kiki马上说要把四棱柱的四面,都用“X”形来加固。


于是,我作为副手,只在每面加上一根斜杠,就已经把歪歪扭扭的四棱柱稳住,并稳稳的撑起了篮球。


当目标达成,kiki还是非常兴奋的。






准备材料:游戏4搭建成果


对四棱柱结构进行分析,

抽取其中的一面,

搭建四边形,

让孩子感受四边形不稳定性。

加固一根后,

再感受一下,

并分析指出哪块组成三角形,

对整个结构有支撑。

再加上一个斜杠之后,

结构就更稳定了。


关注重点:

通过复盘,

再次感知三角形对结构的稳定支撑作用

 

从复杂的结构中,抽取简单的部分来分析,帮助孩子认识到一个复杂结构中,如何对其中一面进行特殊分析,帮助我们更清楚的认识结构。




当增加了X型支撑后,四边形就稳稳的被固定住了,直观的体验让kiki对结构的理解更加深入。







准备材料:打印素材


三角形在建筑结构中的运用是最广的。

跟孩子一起指出各种不同建筑中,

三角形的出现在哪里,

支撑哪部分东西。



单纯看图片,孩子感知不明显。但是,通过这次主题游戏之后,最直观的方式认识到三角形的作用,然后再去观察生活中的运用,孩子对三角形结构的感知应该更强烈。


更为关键的是,给孩子在实际生活中如何解决问题也提供了思考的路径。






    “儿童教育探索实践群”微信群

    想加入“儿童教育探索实践群”,与热心的家长们共同探索学习各种儿童启蒙课程,实践并交流育儿心得,免费获取各种育儿资料,请

    (1)分享本文至朋友圈

    (2)截屏发送给微信号:maoerhutong

    (3)受邀入群,一起学习吧。

    IMG_7228(20161109-162127).jpg

    很多的爸妈内心都期待给孩子高质量的亲子陪伴,但是很多都卡在陪孩子玩什么的阶段,曾经我也是这样。育儿的道理大家都懂,看的也就更多了,为什么家庭教育还停留在理论阶段,关键还是缺少一套系统的家庭陪伴方案,能够给予繁忙的爸妈一个参照与指导,“跟娃一起玩”这个公众号的初衷,就是为了能让家庭陪伴系统化,孩子的玩、学习应该更系统起来,这样孩子的成长才会更快,陪伴才会更有效率。

    微信号:跟娃一起玩

    二维码180.jpg

    发表评论

    电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注