天虹小學STEM教學 學生自製環保電能車監測污染

親子 12:42 2017/05/26

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製作「環保電能車」無難度?浸信會天虹小學12位小學生近日自己動手製作電能車,及一些簡易的充電配件。負責教導的天虹小學創新及科研主任程志祥表示,電能車配合STEM教育,可讓小學生在製作過程中,學習科學原理、機械結構工程的知識,以及創意解難能力,一舉多用。

將來希望將電能車向大眾推廣,像IKEA一樣,有一套砌模型的組件,給其他學生使用!

電能車監測空氣染污

計劃的源起,也是由小朋友的一個念頭而起。當時他們在學習過程中,得悉香港空氣染污日益嚴重,汽車廢氣是一大源頭,故很希望空氣能更潔淨。基層學校之一的浸信會天虹小學配合非牟利組織「良師香港」與賽馬會合推的計劃(賽馬會青年創客計劃),決定教授小朋友製作電能車。

這款電能車安裝了PM2.5感測器,可以隨時監測空氣染污!

為了讓公眾人士查閱空氣污染指數,小朋友更製作應用程式,將數據上傳到雲端。小小的一部電能車,從構思至今天的完成品,都是科技與創意的結合。程志祥說,會將經驗編寫成一套STEM專用教學法,分享給全港學校使用。

所謂STEM教育,正是由科學(Science)、科技(Technology)、工程(Engineering)與數學(Mathematics)四門學科所組成的跨學科教育課程。

環保電能車是如何煉成?

環保電能車以電能行走,電能車上有開關掣,腳踏則可控制電能車的速度。此外,有一個軚盤可控制方向,小學生也可控制電能車的前進及退後,像真度高。老師事先結合技術支援,準備好不同電能車的組件,比如電線、木板、腳踏、變速的電子零件等,教小學生做組裝程序。

大致工序如下:

  • 先教授電能車的結構、馬達
     
  • 以入榫方法,將木材一凹一凸扣實,不用膠水、螺絲
     
  • 製作期間老師會邀請部分學生拍片、攝影
     
  • 接駁電線、電子組件,駁通電流
     
  • 合上電能車的上蓋與底部
     
  • 用電鑽上螺絲扣緊上蓋與底部
     
  • 最後以螺絲固定手柄軚盤

創新及科研主任程志祥笑言,電能車一開始是透過磨擦推動,後來則以單車鍊帶動摩打,現時製作的第三代電能車,轉動比第一代快速,笑言「改良過程中電能車試過因駁錯電線出煙」。

希望小朋友知道簡單的電路、槓桿原理,以及創意解難能力,比如加入哪些元素增加車輛穩定性,而非只是叫他們製作一個機械人。

非牟利組織「良師香港」其中一名負責人Iris接受訪問時指,教育局上年發放了一筆一次性撥款給小學用以推行 STEM 教育,但由於資訊太多,很多小學都不知使用甚麼教材,故現與賽馬會合推的計劃(賽馬會青年創客計劃),與7間STEM公司及香港大學合作,並招募了8位有關學科的大學生支援參與計劃的老師於學校推行項目。這套教材融合不同的教學法,當中包括「專題設計」教學、「解難模式」技能及 「創意思維」教學。

「良師香港」透過連結基層學校和商界資源,自訂適合的課外活動給學生。

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