數(shù)學(xué)探秘者聯(lián)盟A

好思研學(xué)“科技+N”專欄

好思研學(xué)簡介 視頻概覽 課程信息 時(shí)間：上午11:00-14:00（3小時(shí)）地點(diǎn)：科技館（科學(xué)教室、數(shù)學(xué)力學(xué)展區(qū)、5D影院、深海電梯體驗(yàn)區(qū)）參與對象：8-15歲青少年（分低齡組8-12歲、高齡組13-15歲，含跨齡協(xié)作環(huán)節(jié)）參與人數(shù)：每場限15人活動性質(zhì)：數(shù)學(xué)主題科普研學(xué)活動說明：5D影院、深海電梯體驗(yàn)享受補(bǔ)貼價(jià)半價(jià) 課程主題 “幾何與力學(xué)的魔法——解鎖藏在生活里的數(shù)學(xué)密碼 課程目標(biāo) 1、知識目標(biāo)：通過實(shí)踐與探究，理解圓的幾何特性、旋轉(zhuǎn)雙曲面的空間結(jié)構(gòu)、懸鏈線的力學(xué)平衡原理；結(jié)合場館體驗(yàn)，認(rèn)識數(shù)學(xué)在科技與自然中的應(yīng)用。2、能力目標(biāo)：提升動手實(shí)踐能力（制作模型、搭建裝置）、邏輯分析能力（對比實(shí)驗(yàn)、計(jì)算載荷）及跨齡協(xié)作能力（團(tuán)隊(duì)完成挑戰(zhàn)任務(wù)）。3、情感目標(biāo)：打破“數(shù)學(xué)抽象枯燥”的刻板印象，激發(fā)對幾何與力學(xué)的興趣，培養(yǎng)“用數(shù)學(xué)視角觀察世界”的思維習(xí)慣。 課程亮點(diǎn) 1、“做數(shù)學(xué)”而非“學(xué)數(shù)學(xué)”：通過動手制作、實(shí)驗(yàn)對比、競技挑戰(zhàn)，將抽象的幾何與力學(xué)知識轉(zhuǎn)化為可操作的實(shí)踐，讓數(shù)學(xué)“看得見、摸得著”。2、跨齡協(xié)作與分層教學(xué)：分齡任務(wù)適配不同認(rèn)知水平，跨齡挑戰(zhàn)促進(jìn)互助學(xué)習(xí)（高齡組帶低齡組），實(shí)現(xiàn)“以強(qiáng)帶弱、共同提升”。3、科技與傳統(tǒng)結(jié)合：引入3D打印等現(xiàn)代技術(shù)，同時(shí)保留繩索、砝碼等簡易材料，展現(xiàn)數(shù)學(xué)實(shí)踐的多元路徑。4、場景化知識遷移：從教室實(shí)踐到展廳探秘，再到5D電影與深海電梯的體驗(yàn)，讓學(xué)員發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)在科技、自然、生活中的廣泛應(yīng)用。 課程流程 1、11:00-11:10 探秘集結(jié)·任務(wù)發(fā)布地點(diǎn)：科技館入口處內(nèi)容：學(xué)員簽到，發(fā)放“數(shù)學(xué)探秘任務(wù)卡”（含知識點(diǎn)記錄、實(shí)踐評分、勛章兌換規(guī)則）；以“車輪為什么大多是圓的？”“橋梁為什么能承重？”等問題引入主題，分組并推選“探秘隊(duì)長”。2、11:10-12:00 分齡探索·主題實(shí)踐地點(diǎn)：科技館科學(xué)教室低齡組：車輪的秘密課程內(nèi)容：講解《車輪一定是圓的嗎？》核心知識——圓的滾動特性（圓心到邊緣距離相等）、非圓形（橢圓、勒洛三角形）的運(yùn)動軌跡差異；實(shí)踐任務(wù)：用積木搭建簡易小車，分別安裝圓形、橢圓形、勒洛三角形車輪，在斜面上測試行駛穩(wěn)定性與效率，記錄對比結(jié)果；創(chuàng)新應(yīng)用：每組優(yōu)化“異形車輪小車”設(shè)計(jì)，參與趣味競速賽，觀察哪種形狀車輪更適合平穩(wěn)行駛，獲勝組獲“幾何小能手”勛章。高齡組：雙曲面工坊課程內(nèi)容：講解《旋轉(zhuǎn)雙曲面》原理——由直線繞定軸旋轉(zhuǎn)形成的空間曲面，及其光路反射特性（聚光、散光）；實(shí)踐任務(wù)：使用IME3D打印技術(shù)制作雙曲面模型，搭配手電筒測試其對光線的反射效果，記錄光斑變化；創(chuàng)新應(yīng)用：搭建“雙曲面聚光裝置”，調(diào)整模型角度聚焦陽光，嘗試點(diǎn)燃火柴，對比不同結(jié)構(gòu)的聚光效率，獲“空間設(shè)計(jì)師”勛章。3、12:00-12:40 跨齡挑戰(zhàn)·懸鏈線橋梁地點(diǎn)：科學(xué)教室課程內(nèi)容：講解《懸鏈線很結(jié)實(shí)》核心知識——懸鏈線的自然下垂形態(tài)與力學(xué)平衡原理（兩端受力均勻分布）；實(shí)踐任務(wù)：跨齡分組（低齡組協(xié)助固定繩索，高齡組計(jì)算砝碼位置），用繩索+砝碼模擬懸鏈線結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)簡易橋梁模型；創(chuàng)新應(yīng)用：開展“橋梁承重賽”，逐步增加砝碼測試模型最大載荷，高齡組計(jì)算應(yīng)力分布（簡化公式估算），低齡組記錄數(shù)據(jù)，獲勝組獲“力學(xué)工程師”勛章。4、12:40-13:10 科技館數(shù)學(xué)展區(qū)探秘地點(diǎn)：科技館數(shù)學(xué)力學(xué)主題展區(qū)內(nèi)容：在導(dǎo)師引導(dǎo)下參觀“滾球軌道”“異形齒輪”“懸鏈線拱模型”等展品，結(jié)合上午實(shí)踐知識，完成任務(wù)卡中“原理匹配”挑戰(zhàn)（如“找出利用懸鏈線原理的展品”），加深對數(shù)學(xué)應(yīng)用的理解。5、13:10-13:30 5D電影觀影·深海電梯體驗(yàn)5D電影：觀看《數(shù)學(xué)的自然密碼》主題影片，了解蜂巢的六邊形結(jié)構(gòu)、海螺的螺旋線等自然中的數(shù)學(xué)規(guī)律，感受“數(shù)學(xué)是自然的語言”；深海電梯：體驗(yàn)特色項(xiàng)目，觀察深海壓力下的結(jié)構(gòu)變化（如艙體形狀設(shè)計(jì)），聯(lián)想“幾何形狀與抗壓能力”的關(guān)聯(lián)，拓展數(shù)學(xué)在極端環(huán)境中的應(yīng)用認(rèn)知。6、13:30-14:00 成果分享·總結(jié)頒獎地點(diǎn)：科學(xué)教室內(nèi)容：跨齡組展示“懸鏈線橋梁”成果，分享設(shè)計(jì)思路與承重?cái)?shù)據(jù)；低齡組、高齡組分別匯報(bào)車輪測試、雙曲面實(shí)驗(yàn)結(jié)論；導(dǎo)師總結(jié)圓、雙曲面、懸鏈線的核心數(shù)學(xué)原理，梳理“幾何形狀-功能應(yīng)用”的邏輯鏈；頒獎環(huán)節(jié)：根據(jù)任務(wù)卡完成度與實(shí)踐表現(xiàn)，頒發(fā)“數(shù)學(xué)探秘之星”綜合勛章及電子證書；課程反饋：鼓勵學(xué)員課后觀察生活中的數(shù)學(xué)現(xiàn)象（如拱橋形狀、燈罩結(jié)構(gòu)），延續(xù)探索興趣。 課程總結(jié) 本課程以“數(shù)學(xué)探秘”為核心，用3小時(shí)串聯(lián)起幾何實(shí)驗(yàn)、力學(xué)挑戰(zhàn)與場館漫游，讓青少年在“玩中學(xué)”中揭開數(shù)學(xué)的神秘面紗。從異形車輪的運(yùn)動差異到雙曲面的聚光特性，從懸鏈線橋梁的承重原理到自然中的數(shù)學(xué)規(guī)律，課程不僅傳遞了知識，更重要的是引導(dǎo)學(xué)員發(fā)現(xiàn)：數(shù)學(xué)不是課本上的公式，而是解決問題的工具、解釋世界的邏輯、創(chuàng)造發(fā)明的基礎(chǔ)。這場研學(xué)之旅，為青少年打開了一扇“用數(shù)學(xué)視角看世界”的窗口，讓“探秘?cái)?shù)學(xué)”成為一種有趣的生活方式。 下午課程 <h3 style="text-align: center">鐵血鑄魂?榮耀征程</h3> <h3 style="text-align: center">地點(diǎn)：中國（西北）軍事裝備體驗(yàn)展</h3> 視頻概覽 課程目標(biāo) 1、讓參與者了解我國軍事發(fā)展歷程、重要戰(zhàn)役及武器裝備知識，增強(qiáng)國防觀念和愛國情懷。 2、通過親身體驗(yàn)軍事項(xiàng)目，感受軍事文化魅力，培養(yǎng)對軍事領(lǐng)域的興趣。 3.、在體能訓(xùn)練等環(huán)節(jié)中，提升參與者的身體素質(zhì)、平衡能力、協(xié)調(diào)性及團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識。 <h3 style="text-align: center"></h3> <h3 style="text-align: center">課程對象</h3> <h3 style="text-align: center">青少年及幼兒群體（學(xué)生研學(xué)、軍事愛好者等）</h3> 課程流程 15:30 - 16:30 乘車前往西北軍事裝備體驗(yàn)館。研學(xué)導(dǎo)師進(jìn)行簡短的開營致辭，介紹下午研學(xué)活動的目的、流程、安全注意事項(xiàng)，強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)紀(jì)律。將學(xué)生分成若干小組，每組8 - 10人，推選小組長，發(fā)放研學(xué)任務(wù)卡。學(xué)生明確研學(xué)目標(biāo)與流程，建立團(tuán)隊(duì)意識，了解安全要求。 16:30 - 17:30 軍事長廊探秘由專業(yè)講解員帶領(lǐng)參觀軍事長廊，通過詳細(xì)講解我國軍事發(fā)展的重要節(jié)點(diǎn)、重大戰(zhàn)役等內(nèi)容，讓參與者系統(tǒng)了解軍事歷史。組織參與者近距離觀看戰(zhàn)斗機(jī)、航母、坦克、導(dǎo)彈、原子彈、氫彈等武器模型，講解員介紹各類武器的性能、用途等知識，滿足參與者對武器裝備的好奇心。 17:30 - 17:50火炮參觀團(tuán)隊(duì)進(jìn)入火炮區(qū)，專業(yè)人員先進(jìn)行安全講解，隨后詳細(xì)介紹火炮的操作原理、構(gòu)造、瞄準(zhǔn)方式等知識。在專業(yè)人員指導(dǎo)下，參與者親手嘗試模擬裝填、發(fā)射等操作環(huán)節(jié)，感受火炮的魅力（團(tuán)隊(duì)共2發(fā)炮彈體驗(yàn)）。 17:50 - 18:30動態(tài)坦克深度解讀 1、教官帶領(lǐng)學(xué)生來到動態(tài)坦克展示區(qū)，講解動態(tài)坦克在戰(zhàn)場上的戰(zhàn)術(shù)用途、重要作用及相關(guān)經(jīng)典作戰(zhàn)案例，利用多媒體設(shè)備播放坦克作戰(zhàn)視頻片段，營造身臨其境的氛圍。 2、安排學(xué)生圍繞動態(tài)坦克體驗(yàn)。每車安排固定人數(shù)，在專業(yè)教官帶領(lǐng)下乘坐裝甲車，模擬真實(shí)作戰(zhàn)環(huán)境，讓參與者感受軍事行動的緊張與刺激。 3、小組內(nèi)開展“假如我是坦克指揮官”的情景模擬討論活動，每個(gè)小組選派代表分享作戰(zhàn)策略，教官給予點(diǎn)評與指導(dǎo)。 18:30 - 19:10體能訓(xùn)練。參與者進(jìn)入兒童軍事體能訓(xùn)練場，進(jìn)行軍事體能障礙訓(xùn)練，在鍛煉中增強(qiáng)身體素質(zhì)，提高平衡能力和協(xié)調(diào)性，同時(shí)培養(yǎng)克服困難的勇氣。 19:10 - 20:10 返程途中，研學(xué)總結(jié)與分享 1、各小組回到集合地點(diǎn)，圍繞研學(xué)任務(wù)卡，對本次活動的收獲進(jìn)行總結(jié)梳理，制作簡單的匯報(bào)海報(bào)或思維導(dǎo)圖。 2、小組代表依次上臺展示匯報(bào)成果，分享自己在研學(xué)過程中的所學(xué)、所感、所悟。 3、研學(xué)導(dǎo)師對各小組的表現(xiàn)進(jìn)行綜合評價(jià)，對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果給予肯定與鼓勵，再次強(qiáng)調(diào)國防教育的重要性，激發(fā)學(xué)生的愛國熱情。展示法、評價(jià)法、總結(jié)法，讓學(xué)生鞏固知識，強(qiáng)化情感體驗(yàn)，提高表達(dá)能力。4、舉行簡短的閉營儀式，為表現(xiàn)優(yōu)秀的小組和個(gè)人頒發(fā)小獎品（如軍事主題徽章、筆記本等）。 5、學(xué)生有序歸還研學(xué)物資，在老師和導(dǎo)師的帶領(lǐng)下安全返程。 注意事項(xiàng)1、所有參與者需聽從工作人員和專業(yè)講解員、教官的安排，遵守活動紀(jì)律和安全規(guī)定。 2、在體驗(yàn)火炮操作、乘坐裝甲車等項(xiàng)目時(shí)，嚴(yán)格按照專業(yè)人員的指導(dǎo)進(jìn)行，確保自身安全。 3、愛護(hù)場地內(nèi)的設(shè)施和展品，不得隨意損壞。 4、青少年幼兒需在家長或老師的陪同下參與活動，家長和老師需盡到監(jiān)護(hù)責(zé)任。 5、參與者穿著舒適的衣物和鞋子，便于進(jìn)行體能訓(xùn)練等活動。 6、活動過程中如遇特殊情況，需及時(shí)向工作人員反映。 預(yù)期成果 通過本次下午半天的研學(xué)課程，參與者在有限的時(shí)間內(nèi)，全面體驗(yàn)軍事文化相關(guān)項(xiàng)目，不僅學(xué)到了軍事知識，還在實(shí)踐中提升了自身能力，深化了對國防教育的認(rèn)識，將愛國情懷和國防意識根植于心。

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