今天的任务故事 · 可直接朗读
我们的月面营地准备安装一台小小观测设备。设备需要离开地面,平台却不能摇摇晃晃。今天不去月球,先在桌面建一个纸模型:四根纸柱、一块平台、三块轻积木。你来安排支撑的位置,检查设备放上去后是否还能站稳。
开场约 3 分钟。先听孩子的想法,再出示材料;视频可选,入口在末尾“相关资料”。
把纸变成支撑柱,为观测设备搭建平台。用同一份载荷检验:站得住,也托得稳。
“怎样让纸做的平台,托住三块轻积木至少 15 秒?”
我们的月面营地准备安装一台小小观测设备。设备需要离开地面,平台却不能摇摇晃晃。今天不去月球,先在桌面建一个纸模型:四根纸柱、一块平台、三块轻积木。你来安排支撑的位置,检查设备放上去后是否还能站稳。
开场约 3 分钟。先听孩子的想法,再出示材料;视频可选,入口在末尾“相关资料”。
模型不靠手或墙支撑,托住指定的三块轻积木 15 秒,平台和载荷均不倾倒;A、B 各测试两次。
第一次:故事与提出问题 5 分钟,设想与计划 5 分钟,制作约 10–15 分钟,测试 A 约 5–10 分钟。第二次:回看记录 3 分钟,改进与测试 B 约 12–20 分钟,分享与讨论 5–10 分钟。孩子累了可在任一步停下,保留模型和记录,下次接着做。
孩子负责选择、操作、观察和表达;成人负责危险或精细步骤、保持测试条件和代写。不会写字、画图或计时不影响参与。小组带课时先由成人统一演示安全操作,每个孩子轮流做一次决定。
载荷的重量通过台面和支撑传到桌面。纸卷成管后形状改变,抵抗弯折的能力也会改变。较宽的支撑范围通常有利于防倾倒,但柱子不等高、连接松动和台面太软也会造成失败。这里只在地球桌面比较模型;并不模拟月球重力或真实建筑材料。
平台只在低桌或地垫上测试,不登高、不承人、不压动物或手。积木一块一块轻放,出现明显变形立即卸载,不以压塌为目标。成人剪硬纸板,孩子不接触刀具。
测试 A → 找到一个问题 → 改成 B → 同样条件再测 → 分享证据。需要时回到计划;C 为可选。
约 5 分钟
“设备放在哪里?什么在托着它?”
孩子指出台面与柱子,摸一摸纸的软硬。
是否理解任务是托住载荷。
约 3 分钟
“柱子挤在一起,还是分开一些?你想先试哪种?”
孩子摆出一种支撑位置。
不要求先懂重心或力的名称。
约 2–5 分钟
“我们用哪三块设备?要站多久?”
共同圈定载荷和位置,成人画柱位。
成功条件是否一致。
约 10–15 分钟
“四条腿一样高吗?胶带把哪里连起来?”
孩子卷纸、按胶带或摆柱,成人完成困难接头。
参与一项真实结构操作即可。
约 5–10 分钟
“先看哪里动了:柱子、接头,还是台面?”
孩子观察并指出变化,成人加载计时。
能否定位问题。
成人轻放固定三块积木,放完最后一块开始计 15 秒。孩子看柱子和台面,手离开。记录撑住/未撑住、具体变形处。每次卸载后检查,A 再试一次;模型永久折坏则重做同规格 A,并注明重做。B 使用相同载荷位置、柱高、台面和时间。
去测试记录填写 A → 第一次课可在这里结束。
约 12–20 分钟
“只改这一处,其余留一样,可以吗?”
一起做 B,用同样的三块积木再测。
比较是否控制了条件。
根据证据只选一个变化:容易整体倾倒,把四柱从较近的位置移到更宽的位置;柱子压弯,改为同尺寸但双层纸柱,位置不变;台面下弯,则仅加一层同尺寸台面。B 再测两次。若两版都撑住,只能说在这个载荷下都达标,不能推出谁最结实。
约 5–10 分钟
“我们的设备安全站了多久?还有什么没测过?”
孩子展示平台和记录,说下一步想法。
承认结论只适用于本次载荷。
先检查四柱等高、端面平整和桌面水平;这是准备修复,修好再测。
检查连接点脱胶,记录为连接问题;可仅改接头固定方式作为 B。
检查载荷是否放在相同位置、柱脚是否折坏。写“不确定”,不要只保留成功那次。
孩子可以口述或指认,成人代写。页面不自动保存,关闭或刷新前请下载记录。也可打印后手写。
| 测试 | 15 秒是否撑住 | 先变化的位置 | 载荷位置/修复备注 |
|---|---|---|---|
| A 第 1 次 | |||
| A 第 2 次 | |||
| B 第 1 次 | |||
| B 第 2 次 |
用“在支持下尝试/能自己完成/暂未观察到”记录,不打总分,不按作品漂亮程度或一次成功评价。
本课结束时,孩子只需分享一个发现。拍模型即可留念;更完整的图纸、多方案比较和数字测量都可等兴趣与能力成熟后再加入。
NASA / JPL · Spaghetti Anyone? Building with Pasta
JPL 原课:K–8,少于 30 分钟。20 根干意面、1 米胶带和一颗大棉花糖,18 分钟内搭最高的独立结构并承载至少 15 秒。背景涉及深空网天线的结构受力。
本课改编:本课借鉴独立支撑、固定载荷、测试和重设计,将尖脆意面替换为纸筒,棉花糖替换为轻积木;从“最高塔”改为“稳定平台”,保留 15 秒观察窗口。月面营地故事、尺寸、四柱方案、A/B 流程均为改编,不是 NASA 月面工程方案。
本页为独立整理的中文课程,非 NASA 官方译本、认证或联合课程。主文目标为可观察行为的重写;任务故事、七步组织、具体课时、教师话术、评价和记录表均为适龄设计,不是 NASA 原话。资料核对日期:2026-09-17。完成的是资料核对与内容、页面检查,尚未进行家庭或课堂实测,成人课前需用实际材料试做。
本课使用上方可朗读任务故事即可开场;未列入未经核验或不匹配幼儿任务的视频。原课引用的教师向 TED 演讲见“进一步阅读”。