很多人知道 STEM 是 Science（科學）, technology（技術）, engineering（工程）, 和 mathematics（數學）的簡寫，但真正從哪裡入手培養孩子的 STEM 能力，卻總是一頭霧水，我也不例外。於是今年 Annie 學校的 STEM NIGHT 我報名志願者，有機會近距離看看美國小學生怎麼玩轉 STEM。
本文由花友 @讀書識墨發佈於小花生寫作計劃
STEM 很火爆
Annie 所在的學校，STEM NIGHT 的活動是一年一度的。跟學校其他活動隨時報名，想參加就去參加不同，這個活動有名額限制，額滿為止，而且每個孩子隻能領一個傢長。鑒於一年一次，我跟 Annie 商量把周五晚上的體操課改時間，去參加 STEM NIGHT。第二天一早就帶著填好的表，交給老師瞭。當天就聽 Annie 回來說，他們在國旗宣誓的時候喇叭就說，沒有交表的不用再交瞭，因為已經滿額瞭。小確幸瞭一下！可是，第二天送娃回來的路上，聽其他傢長說，表格要交到辦公室，不是交給老師，讓我們最好再確認一下是否已經報名成功。哎呦，讓我們的小心臟又懸起來瞭。好在，我報名當志願者，很快收到瞭學校的電子郵件，認領志願者工作。總算有驚無險！從報名的熱度來看，STEM 在美國也是很火的，有沒有？
STEM NIGHT 玩什麼？
到底今年 STEM night 都幹什麼？什麼形式？周五我早早帶著 Annie 去瞭現場，第一感覺像展會，一個攤位一個項目，今年共有 9 個項目（如下），外加一個 PTA 攤位招收會員和賣 T 恤。跟著 Annie 小朋友，我也近距離觀摩瞭這些有趣好玩的 STEM 項目。
1. Color Changing Milk（變色牛奶）
2. Planting Flower Bulbs ( 種植球莖植物 )
3. Persistence of Vision ( 視覺暫留 )
4. Lego Robotics ( 樂高機器人 )
5. Scratch Programming （貓爪編程）
6. Measuring Wind（測量風速）
7. Giant Jenga （層層疊）
8. Craft Stick Engineering – Tennis Ball Tower （木棍搭樓）
9. Glove-a-phone （手套樂器）
篇幅有限，這裡挑三個 Annie 小朋友玩的不亦樂乎的，也簡單易上手的詳細說說。
01、Glove-a-phone （手套樂器）
第一個要數手套樂器。就是這麼個醜瞭吧唧的東西，但不妨礙小朋友玩得很嗨。所需材料和制作過程也格外簡單。
材料：1 個醫用橡皮手套，一根吸管，一根橡皮筋，膠條，還有一個卷紙筒（廚房紙或廁紙中間卷軸用剩的即可）
制作過程：
1. 把手套剪掉一個指尖；
2. 從手套手腕一端把吸管穿進剪破的指頭並留 2.5 厘米在手套裡；
3. 手指頭和吸管連接處用膠條纏緊不漏氣；
4. 把手套的手腕部分套在卷筒一端，並把剩下的塞進卷筒裡，以方便下一步纏皮筋；
5. 用橡皮筋纏住手腕的部分；
6. 小心把吸管和手套拉出來。
六步就做得瞭。怎麼玩呢？需要卷紙筒直立起來，和靠近手套的部位形成一個平整的薄膜，然後，讓孩子從吸管用力吹氣吧！當手套鼓起來的時候，會發出很大的聲音。提前打個預防針，很吵很吵。不過孩子吹得很開心。
教給我們什麼科學原理？先想想，後面揭曉答案。
02、Persistence of Vision ( 視覺暫留 )
還有一個項目 Annie 小朋友也玩的不亦樂乎，那就是 Persistence of Vision ( 視覺暫留 ) 。
材料：1 個原型卡片；2. 2 個橡皮筋；3. 一個水彩筆
制作過程：
1．在卡片兩面各畫一張畫（用貼紙代替也可），這兩張畫或貼紙可以組合成一張畫。比如你可以一面畫一個小鳥，另一面畫一個籠子。當然，籠子要倒著畫。畫其他也是，另一面倒著畫。
2. 把橡皮筋跟卡片綁在一起
3. 用雙手各抻住一端皮筋，並用手指快速翻動卡片。
比如小鳥這張，翻轉快起來，就會看到小鳥飛到籠子裡瞭。Annie 用的貼紙，一面是小貓，另一面是小狗，於是她的小黃貓一翻轉就變成瞭小綠狗。
科學原理和應用同樣賣個關子，後面揭曉。
03、Measuring Wind（測量風速）
第三個，也就是我做志願者的展臺，我們教孩子做一個可以測量風速的裝置，做完的效果是這樣的。
材料：1 個錐形紙杯；2. 2 個塑料小杯；3. 膠條；4. 小木棍；一個彩色的圓點小貼紙
1. 把 2 個小塑料杯用剪刀剪成兩半變成 4 個半杯，我們用 3 個半杯；
2. 用膠條把剪好的 3 個半杯黏在錐形紙杯的底部。黏的時候，註意 3 個半杯朝一個方向，並盡量等距離。
3. 把準備好的彩色圓點貼紙貼在其中一個紙杯上。
4. 把做好的東西大頭朝下支在小木棍上。
一個可以測量風速的小裝置就做好瞭，可以在風扇前數一數小圓點一分鐘轉瞭多少次，轉的次數越多，風速就越快。鼓勵孩子在大風天和沒風或風小的時段分別測量，然後對比一下結果，看看風速是怎麼變化的。
小試驗 大科學
雖然通過門票限制瞭人流，現場還是蠻多人的，很多展臺前要排大隊。6 點開始的活動，8 點多瞭還有人在。從上面列出的幾個例子來看，各個科學項目雖然做起來大不同，但是都具有如下三個特征，或許可以管中窺豹看一看 STEM。
01、主角是孩子
不是老師或傢長講，孩子看的教授模式，這場 STEM NIGHT 的主角絕對是孩子們。我覺著用" 學校組織，孩子動手，傢長陪同 "來描述分工比較恰當。每個拿到票的孩子都得到一個小卡片，上面列著所有項目，每到一個展臺，小孩子就讓工作人員或志願者畫一個鉤鉤，到此一遊過瞭。傢長的作用更多的是陪伴。老師也不在現場，隻有工作人員和服務的傢長志願者提供材料，進行必要的解釋說明，然後小朋友就自己上手操練瞭。
動手能力，個人感覺還是很重要的。往小瞭說，日常生活中的小活自己就幹瞭，比如換個鎖，裝個窗。來到美國以後，發現美國人確實比中國人的動手能力要強，用英文來說就是更 Handy。往大瞭說，讓孩子們從小在實踐中去發現問題，找到合適的方法解決問題，或許就是科學探索的真諦吧。
02、材料簡單易找
看看用的材料，是不是感覺 STEM 沒有傳說中那麼高大上啊？！是的，所有的材料如果不是日常生活中唾手可得，也是不用費力氣就可以找到的。這樣的好處是，學習 STEM 的時間不再局限在課堂裡，實驗室裡，而是生活中，學校外。有心的傢長，不妨在傢裡跟孩子一起，學起來，做起來。
03、玩中學科學
對於小學生來說，也許樂趣才是持久學習的動力吧。STEM 很多原理用語言或教科書表述很可能拒孩子於千裡之外，但是在玩中學，在學中玩就不同瞭。我問 Annie，為什麼手套會吹出聲音啊，她邊吹邊告訴我是因為 vibration（振動）。 吹氣時壓力作用在卷紙筒和手套之間形成的膜，產生瞭振動，就發出聲音瞭。這個裝置，其實介於鼓和笛子之間，所不同的是卷紙筒的長度和橫截面的直徑大小。
再比如前面提到的視覺暫留試驗裡，人眼有 1/30 秒的視覺停留，這就是卡通制作原理啊！聯系之前讀過跟 Annie 讀《內褲超人》裡的 flip-o-rama，小朋友很容易就知道瞭原來動畫片是一張一張圖片畫出來的，快速翻，就成為我們看到的動畫片瞭。
至於第三個測風速的，最後貼上的小點點很重要啊，沒有這個點，我們怎麼衡量（measure）風的速度呢，是不是？
好瞭，近距離觀摩瞭一下美國小學的 STEM NIGHT，最大的體會是 STEM 不深奧，完全可以在傢操練起來。而且不光我這麼認為，這次學校 STEM NIGHT 最火爆的樂高機器人展臺前的老師給的結論也是：當孩子們知道瞭基本的原理，他們完全可以自己在傢嘗試，做他們覺著好玩的東西。
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