海淀凯文学子自己设计搭建的过山车怎么样?

让我们先睹为快!

北京海淀凯文学校的STEM教育是把多种学科的知识整合应用到解决真实情境中的问题，在解决实际问题的过程中培养学生的科学素养、创新思维和实践能力。STEM已成为海淀凯文科学课的特色。

2020年11月6日，北京海淀凯文学校四年级学生进行STEM科学项目展示，同学们将“力与能量”的理论知识应用到实践中，以小组为单位，利用环保材料设计制作过山车，进一步理解能量在物体之间是如何转换。

小学部科学组组长Kevin Eiker说：“Students learned about Forces and Energy and how various varialbes affect the speed of an object. Students worked in teams to design and build a Roller Coaster using the Engineering Design Process.”

四年级外方年级组长Ashley Meadows说：“This project was an excellent opportunity for our Grade 4 Engineers to collaborate with one another while having fun exploring science! I am extremely proud of their hard work and dedication to learning and am happy that we were able to share our accomplishments with the staff and students here at Kaiwen! Excellent job Grade 4!”

四年级中方双语教师组长张露露老师说：“孩子们第一次接触并尝试这种比较大的动手项目，从最开始的搜索材料、设计计划，然后建造、测试再修改，全部由孩子们自己动手完成。他们在中间碰到不少问题，比如计划用的材料真正建造时发现不够稳固;设计的规范原本没有侧墙，发现球会脱轨……他们一次次地商量解决方案，再重新搭起来，给过山车不停加固，轨道旁边加入侧墙等等。这次项目孩子们有很多收获，不但学习了知识，而且学会了相互合作，学会了百折不挠。”

过山车是由直线轨道、曲线轨道、坡度、支柱、底座等组成——在分析过山车的基本结构后，各位小工程师开始思考讨论：如何设计一座过山车?设计时需要综合考虑哪些问题?比如可玩性?安全性?易操作性和成本?

设计好过山车的轨道路线后，小工程师进行项目说明讨论会，各小组互相交流，提出修改意见。修改完善设计图之后，同学们开始正式“施工”，大家全情投入，力求呈现最好的作品。

实验显示，起始点高度越高，弹珠飞跃的距离越远，夹角也越大。为了增加过山车的惊险刺激性，小工程师还给过山车增加了水平飞跃。

在设计制作的过程中，海淀凯文学子边学边做，经历了多次的失败，也学到很多知识，比如过山车中重力和摩擦力的知识、用控制变量的方法进行科学探究、合理利用环保材料等。

每一个工程正式投入使用前都要反复测试、论证、调试，海淀凯文的小设计师也是如此。他们与其他组互相介绍施工及运行状况，重点探究与制作360度大回环轨道、飞跃轨道，并进行了模型测试与优化，使自己的过山车更加完善。

除了反思设计和制作过程，各组还总结了小组合作情况，同学们认识到团队合作是工程顺利进行的重要保障。

在这次STEM成果展示活动中，四年级各个小组成员配合默契，讲解精彩，现场带大家体验了一把过山车的刺激。海淀凯文学子在提出问题-准备阶段-阐述和制作-展示评价-拓展提升的项目过程中，通过解决问题，将各方面的技能和知识，学以致用。