《创意手工DIY：用矿泉水瓶制作小飞机环游世界旅行，超有创意！》
小朋友及大朋友们，晚上好！又到了今天的【科学大发现】时间了，我们的口号是“小实验大科学”。现在，你们准备好和我一起探索神秘的科学世界了吗？让我们变身科学小侦探，开启今天的科学任务吧！
往水里丢一块石头，石头会沉入水底。往水里丢一块浮水板，浮水板会漂浮在水面上。这些现象都与密度有着紧密联系。那么，如果我们把更“轻”的水加入到更“重”的水里，又会出现什么情况呢？今天，我们不妨通过实验来探讨一下这个问题~
4.按照含盐分从多到少的顺序，用针管分别吸取盐水注入到另一个空的玻璃杯中。
通过上面的实验我们发现，含盐分少的盐水浮在含盐分多的盐水上方，玻璃杯中的盐水呈现明显的分层现象，仿佛一道漂亮的彩虹。
往等量的自来水中加入不等量的食盐后，含盐分多的水杯中的盐水密度大，往密度大的盐水上方继续加入密度小的盐水后，密度小的盐水会浮在密度大的盐水上方，于是会出现明显的分层现象。
用针管将盐水注入到水杯时动作要轻缓，否则实验不容易成功。针头属于利器，操作时谨防扎伤。实验过程中需大人全程陪伴，不能让孩子单独操作，确保安全。
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日前，一段用简易塑料瓶制作水火箭并发射升空的视频刷屏。塑料瓶如何做出二级水火箭？这枚火箭背后又隐藏着怎样的科技教育理念？
“三、二、一！”随着全校四百多名师生的齐声倒数，三枚水火箭同时发射，在天空中划出了优美的弧线。
这是浙江安吉蓝润天使外国语实验学校水火箭比赛现场的精彩一幕。其中，一位科学老师在往返于发射架和学生之间，不断地进行检查和指导，以保证比赛的顺利进行。
5、简单的科技小制作幼儿园这位老师就是最近在走红的科学老师——王印，他目前教一年级至四年级的科学课，还是四年级的班主任。
视频中的火箭可以实现二级分离，而且每一级都能自动打开降落伞让箭体安全降落，巧妙的设计引起在场学生们的欢呼，也引起评论区许多网友的共鸣。
在学校的木工房，各类材料、工具被归置得整整齐齐，工艺气息和仪式感迎面而来，这里就是视频中的网红水火箭“天使二号”诞生的地方。谈起设计这款水火箭灵感的时候，王印说，一切都来源于校本课程的主题实践课。该课程每学期制定一个主题，全校围绕主题进行跨学科跨年级的综合学习。
6、简单的科技小制作 小学生“本学期正好赶上我国的火星探测器天问一号发射，所以学校制定了‘太空探索与人类文明’的主题，开设了‘火星生存’‘火箭运输’等科学课题。根据这个主题，我决定在科学手工课中设置水火箭课程，并且制定了带领学生们制作两级分离式水火箭的目标。”王印介绍说。
和单级水火箭相比，制作两级分离式水火箭的难点主要有两个，：一是实现两级的自动分离，二是二级火箭的自动开伞。
为了实现两级火箭的分离，王印通过一段软管、一段硬管和一个单向阀制作了专门的分离器。在两级火箭密封对接的情况下，气体通过两段管子和单向阀向二级火箭送气。在火箭发射之前，软管周围承受高压，紧紧地“握”住里面的硬管，强大的摩擦力使一二级箭体结合在一起。随着火箭升空，一级箭体内的压力会随着水流不断外泄而减小，软硬管之间的摩擦力不足以束缚住上面的二级箭体，二级箭体便会在反冲力的作用下跟一级箭体实现分离。
7、四年级简单的科技小制作“之所以选择制作两级分离式水火箭，一方面是更加模拟真实的火箭发射；另一方面火箭分离后，二级火箭因为重量减轻，会以更大的速度前进，同学在观测之后，对相关科学原理会有更深刻的认识。”王印说。
二级火箭的自动开伞是另一个难题，开伞需要把握时机，不能太早，也不能太晚。在尝试用多种不同的方式后，王印最终还是采用了最稳定的“侧开伞”的方案，通过玩具上的延时发条来控制伞舱的打开，这才有了视频中的二级火箭的开伞功能。
▲二级火箭开伞延时工具（左）原理和是玩具上的延时发条（右）类似
8、简单的科技小制作方法王印表示，视频中看到的水火箭并不是“完全版”，未来还将进行更多改进。“我们会根据不同的需要，定制不同版本的水火箭。比如为了让它的飞行距离更远，我们可以完善导轨和尾翼的设计；为了让火箭能够垂直降落，我们会研发制作多伞火箭，先打开一个引导伞初步降低下降速度，再从顶部打开大伞，这样会让落地的位置更精确，让垂直落地成为可能。”
王印介绍，自己主导的科学手工课开设于本学期，目前还在不断探索完善中。由于相关成体系的课程比较少，他搜集借鉴国内外相关经验，结合自己做手工的学习经历，设计了一套循序渐进的校本课程内容。从最基础的工具使用开始，直到制作一些相对复杂的小设计、小发明，用来锻炼学生的综合能力。
谈到开设科学手工课的原因，王印坦言，自己在教学中发现不同学生对不同类型信息的接受能力有很大差异。有的学生对阅读、听课等方式不够敏感，缺乏学习效率，但往往在动手实操的能力很强，而且还能够举一反三，由小见大。开设科学手工课正是给这部分学生提供一个差异化的学习平台。
9、简单的科技小制作幼儿园▲王印制作的手机模具，将手机置入可以实现微距摄影（左）和微距摄像（右）
“通过手工制作，我感受到的是与大自然的亲密交流，所以我认为通过这样的方式，带领学生们去感受科学、理解科学，会更有说服力，能够从心底激发学生对大自然的好奇心和探索欲。所以我的手工课尽管以严格著称，仍然很受同学们的欢迎。”王印说。
然而，与同学们的一致好评不同，目前部分家长对于科学手工课持观望或者犹豫的态度，甚至有个别家长还担心通过做手工来进行科学教育效率太低，难以抓住重点，影响学习效率。对此，王印表示，科学手工课并不像很多家长想象的那样只是“玩”，它其实是培养学生解决问题的实际能力以及终身成长的能力，而非简单地学习课本知识。
10、简单的科技小制作 小学生“比如水火箭的开伞方案，我们之前设计了非常多的版本，虽然从理论上来说都没有问题，但真的到具体到发射中，因为火箭处在一种高速运动的状态，所以就会衍生出各种各样设计时无法预料的突发状况。视频中的那次发射成功，背后可能是8-9个摔坏的火箭，这种克服困难的宝贵经验，只有通过亲身体验才能感觉到。”王印说，“所以，手工课不仅不是浪费时间，反而可以让孩子们进入一种深入探究的状态，自发地感受科学探索过程，激发孩子的原创能力。”
即便是在学习科学知识方面，王印认为参与科学手工课也能起到不小的辅助作用，属于“磨刀不误砍柴工”。通过课程中的动手和观察，大量科学现象以一种感性的方式进入孩子的记忆，等到孩子接触到相关科学理论时，学习速度会远超没有亲身体验的孩子。
“我在小学二年级时做的一些手工制作，可能要等到大学二年级我才学到原理，但儿时那些模糊的印象能让我在学习时一点就通，这是我的亲身体验。从事教育工作后，我了解到英国教育家怀特海提出的‘浪漫—精确—综合’三阶段循环理论，就更印证了我的认识。所以，我认为在小学阶段开展科学手工课，是符合科学教育的规律的。”王印感慨道。
