編輯嚴選

教學現場|孩子的神奇搬運工具(中):吊掛與吊轉

閱讀時間約 8 分鐘
四季兒童教育專刊51期
課程引導/王姿雅、黃莉雯、姚智凱
文/陳佩勤
編輯/陳佩勤

吊車

研究青蛙與杯子搬運車的同時,有些孩子也延續在學習區對於移動方法的探究,將探索的焦點放到縱向的移動工具──「吊車」上。益智區對於吊車建構的想法越來越多元,孩子運用齒輪積木組合出類似吊車的吊臂,以旋轉齒輪、捲動繩子的概念來吊起東西:「就像吊車一樣,這樣轉一轉,東西就可以移動位置了!」藝術工作區也有更多孩子嘗試利用雙腳釘、紙卡做出更多的捲線工具,藉此了解工具變化與移動狀態的關係。
益智區用齒輪積木建構吊車,並將自己的創作取名為「吊車吊吊吊」
老師協助孩子們統整目前認為可以讓物品上下移動的工具與方法,包含:滑行、用繩子拉、以旋轉繩子的方式把東西轉上去,飛鳥班也依據這三個方向,深入研究縱向的移動工具。


吊掛工具1

利用桌子間的空隙探究
「如何捲動線軸來吊起物品?」
在縱向移動工具的部份,孩子們先在學習區裡尋找他們覺得適切的材料,其中,空的「線軸」看起來很像吊車頂端的繩軸,啟發他們將空的線軸作為研究的素材,希望能用捲動線軸、帶動繩子的方式,將物品向上拉升。
孩子在益智區尋找捲軸與繩子捲動的關係(如何讓繩子可以捲到線軸上?),以及如何更省力地將繩子捲上線軸(加裝把手等)。之後,孩子運用教室內的空間,嘗試在閣樓與地板間進行物品的上下搬運試驗,孩子先在閣樓上以捲動線軸的方式將在下方的東西向上拉起,再透過反覆的試驗,製作成飛鳥班的吊掛工具。   
第一次吊掛工具的線軸構成為一頭是線軸,用來捲起繩子;另一頭則為鐵絲折成的彎鉤,用來勾起物品。一個孩子站在閣樓負責捲線,下方的孩子則掛上欲搬運的東西,還要注意不要讓物品掉落喔!確認線軸工具可行之後,孩子決定將線軸綁在欄杆上,這樣就不用一直用手抓住線軸。但如此一來,卻發現線軸會完全被固定住,反而無法捲動線軸了。
一部分孩子在吊掛工具下方負責固定要運送的東西,也藉此機會學習如何綑綁、打包這些貨物

吊掛工具2

於是,孩子們重新設計捲軸裝置,如果要讓線軸可以固定在欄杆上,且能夠順利轉動、不會卡住,應該要讓線軸懸掛於欄杆上,不能整個捲軸固定在上面。另一方面,如果不使用手來旋轉線軸本身,根據在益智區的經驗,應該要增加把手,使線軸的轉動比較容易,對孩子來說也較不吃力呢!
孩子:貨物常常吊到一半就掉了?
孩子:而且一直捲、一直捲,手好痠喔!
孩子:我們旁邊有做一個把手,可以用把手轉。那要怎麼轉呢?
在線軸外側黏上積木當把手,並在中間空洞處塞入水管,最後將水管懸吊於欄杆上,線軸不但可以轉動,而且也比較容易操作
一開始,孩子以他們曾用過的素材──鐵絲,來作為線軸中間的軸心與把手,但鐵絲太軟也無法固定好線軸。重新在學習區尋找素材後,孩子改用「水管」插入線軸的孔洞中,再以粗線懸掛水管,並於線軸最外側黏上小積木當作轉動的把手。
除了轉軸的部分,孩子覺得也要加強下方勾起物品的鐵絲吊鉤,才能夠嘗試搬動不同或是更重的物品。於是,本來用鐵絲凹折的掛鉤改成了材質更硬的S型鉤,並用老虎鉗將S型鉤折成所需的形狀,之後除了綁在軸繩上,也用鐵絲與膠帶的纏繞再次強化鉤子的固定程度。


「吊爪」工具

修正完線軸與掛鉤後,孩子將他們一起設計的懸吊工具命名為「吊爪」工具,多次嘗試從下而上的搬運活動。同時,孩子們在實驗的中途,也發現如果搬運的東西比較重,繩子的銜接處不可以只用膠帶固定,要改用比較牢固的結,才不會讓繩子斷掉。打結的方式則交由科學區的孩子研究,未來也可以將打結的方式應用在物品的包裝與打包上。
藝術教師則藉由藝術活動來統整與延伸主題的經驗,創作「有趣的捲線工具」。這次,依舊使用孩子們在藝術工具區接觸過的素材,包括:紙張、紙板、雙腳釘等,透過更複雜的立體構思,組合成可以用來捲線的作品,也幫助孩子更瞭解捲軸、線繩、欲搬動的物品,三者之間的關係。
 
利用藝術工作區探索過的素材,創作「有趣的捲線工具」

老師想想:
探究過程中,孩子從生活周遭的物品觀察,以及小型的建構操作與搭建中,看見懸吊、捲軸轉動的科學原理,並加以深入探究,再透過重複的實驗與調整,主動尋找解決問題的方式。最後,找到了最適合的搬運方式,完成了STEAM的探究概念。

搬運安全  

結合日常經驗,裝扮區的孩子發想安全指揮的動作
孩子認為:「搬東西的時候,安全也是一件很重要的事情!」因為飛鳥班在教室中進行的搬運活動會影響到一些學習區,因此搬運時的安全也是孩子們很重視的一環。裝扮區針對搬運物品的安全性展開討論與扮演遊戲。裝扮區的孩子不僅討論安全指揮的動作,也嘗試透過衣飾或使用手邊的道具,如:黃色背心、工地安全帽、指揮棒,來代表自己是指揮的人。
當閣樓要開始搬運物品的時候,裝扮區的孩子們會前往協助,先用三角錐結合紙棍,圍出搬運時物品可能掉落的區塊,然後由一人負責指揮,再由另一個人坐在區域邊緣吹響笛子,以警示其他人先不要靠近。
當科學區要進行搬運時,會有負責警示與指揮的孩子提供協助
在通力合作與協商下,孩子們分工進行物品打包、垂吊、捲繩上拉、安全注意等多方面的事情,老師發現不論是哪一項作業,他們已經內化過去習得的知能,能夠熟練地提取舊經驗,完成整個搬運的流程。

吊轉工具

除了吊爪工具,另一組的孩子在翻閱書籍的時候,發現與吊爪工具有相似概念的移動物品方法,也藉此機會發想新的搬運辦法:「我們只要找到兩個(兩邊)可以固定的,就可以讓它轉了!」孩子想要用「垂直轉動」來移動物品,這樣的構思延伸自之前在益智區探究繩軸捲繩時的概念。
孩子們決定透過熟悉的素材,如:紙箱、紙捲、繩子等來完成懸吊工具。第一步,孩子將紙箱上下的蓋子折入箱內,並在中空的紙箱上方兩側挖洞,最後擺上綁了繩子與鉤子的紙捲,再利用桌子間的空隙為實驗場域,以旋轉紙捲、捲起繩子來吊起物品。孩子們將此一「吊轉工具」也用於閣樓的搬運活動,實驗後,吊轉工具可以順利地吊起棉被袋,但是當他們想吊小椅子時,卻發現重量太重,吊起來的感覺比較像「東西在吊我」。
發想如何固定捲軸兩邊,以捲動繩子的方式拉動要搬運的物品


重量測量與工具改良

孩子將吊轉工具架於兩個椅背間,進行不同重量物件的吊掛實驗,並比較當中的差異:
「輕的東西很快就可以吊起來,重的東西如果沒有捲好就會滑下去。」
將吊轉工具架於兩個椅背間,進行不同重量物件的吊掛實驗
用圖表記錄吊爪可以吊多重的東西
反覆的嘗試中,孩子們逐漸留意到重量與工具間的關係,學習區開始了重量的測量活動。益智區利用多種儀器,體重機、磅秤、行李秤……來測量物品的重量,並記錄成表格,藉以了解哪些東西適合用吊爪與吊轉工具搬運,例如:椅子的重量為2010公克,重量太重是無法使用吊爪、吊轉工具的!孩子們也進一步反向思考——「如果改良吊爪、吊轉工具,會不會讓它們的重量(承重量)提高?」
老師:那不能吊太重的東西怎麼辦呢?
孩子:我們要把它變大,就可以吊重的東西了。
孩子認為承重量與工具的大小有關,找到更大的線軸,應該可以吊起更重的東西。於是,在素材區找到大捲軸後,孩子開始進一步思考要怎麼重新改良他們的懸吊工具,而且如果可以完成更堅固、承重量更大的運送工具,或許之後飛鳥班從二樓到一樓更換教室的搬家工作,就可以變得很輕鬆了!
之後,每個人依據不同的工作分配,分別尋找適合大懸吊工具的素材,包括:把手、繩子等等,但如何將大線軸固定在二樓是比較難解決的問題,直到孩子們想起飛鳥班的走廊上有一個跟吊車相似的鐵條(消防用緩降機),是不是可以拿來作為繩軸的支架呢?有了構想,孩子們從研究緩降機的使用方法著手,試著先將捲軸以繩子固定在靠內側的緩降機支架上,確定可以轉動之後,再仿照吊車,在教師的協助下,於支架最前方綁上第二個捲軸。經過多次的嘗試,完成從二樓到一樓的大型垂吊工具。
(左)尋找可以讓吊爪工具變大的方法
(右)在緩降機的支架綁上大線軸與繩子
《未完待續》
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四季藝術創客教育以直接參與幼教與國小教學現場的報導模式,來呈現教學現場的歷程與教學背後的運作系統。期望為教育現場的工作者提供各種訊息資源與經驗分享,為幼教美學與藝術教育/兒童美語領域找到值得深入的議題、創新實驗的教學模式等。扮演分享教學成果與傳播開放式幼兒教育理念的角色。
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