夏日樂學仿生獸課程|國小仿生科技教學實作與教學省思

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仿生科技走進課堂,讓孩子從做中學

2026 年夏日樂學課程中,我在7月初安排了「仿生獸(仿生機構)」主題教學,希望透過動手製作的方式,讓國小三至六年級學生認識仿生科技(Biomimicry)與機構設計的基本概念。

仿生科技是從大自然中觀察生物的構造、運動方式與生活智慧,再將這些原理運用到工程、科技與產品設計之中。

課程中,學生不只是完成一件作品,而是在製作過程中理解連桿、支點、傳動等機械原理,並培養觀察、分析、解決問題及動手實作的能力。透過 STEAM 教育精神,孩子們能夠在一次次的嘗試與修正中累積經驗,也體會到科技其實就存在於生活與自然之中。

國小 STEAM 仿生科技教學活動

仿生獸製作課程|從 L 型連桿開始認識機械結構

本次課程採用仿生獸材料包,以 L 型連桿結構 作為入門教材,讓三至六年級學生都能順利完成自己的作品。整體課程約三節課即可完成,但若能安排四節課,將能有更充裕的時間進行作品調整、成果分享,以及仿生科技概念的統整與回顧。

製作過程中,學生需要自行剪裁不同長度的吸管,再搭配塑膠零件完成連桿機構,因此老師必須特別提醒學生注意吸管的長度及剪裁角度。每完成一個步驟,都需要請小組長或老師協助確認,避免因尺寸誤差影響後續組裝。

由於課程高度依賴示範操作,因此教材展示方式十分重要。本次使用 IPEVO V4K 無線實物投影機 即時投影教材與組裝步驟,讓全班學生都能清楚觀看細部製作過程,也減少了學生來回詢問操作步驟的時間,整體教學流程相當流暢。

教學回顧與省思|從孩子的回饋中持續優化課程

這次課程中,學生提出了一個非常值得採納的建議。

由於吸管需要剪成 4 公分、3 公分及 2.5 公分 等不同長度,完成後外觀相當接近,有些學生在組裝時常常需要花不少時間辨認。如果能在剪裁完成後,立即使用奇異筆於吸管上標示數字或代號,例如「①、②、③」,相信能大幅提升尋找材料的效率,也能降低組裝時發生錯誤的機率。

另外,也發現學生偶爾會因為桌面空間較小,或與鄰近同學共同操作,而將零件混放在一起,導致找不到某個零件。與其花費許多時間協助尋找,不如由老師事先準備一些常用零件備品,例如插銷、吸管、塑膠連接件等,當學生遺失材料時即可立即補充,讓課程能夠持續進行,不會因此中斷。

本次課程年紀最小的是三年級學生,令人欣喜的是,大部分孩子都能依照老師的示範完成吸管剪裁與組裝工作。教學過程中,也再次驗證了「分段完成、分段檢查」的重要性。

例如:

  • 完成齒輪組後先停下確認。
  • 所有吸管剪裁完成後統一檢查尺寸。
  • 完成交叉連桿後再次確認方向與結構。
  • 最後再進行整體組裝。

透過這樣循序漸進的方式,不但能降低錯誤率,也能提高學生的完成度與教學效率。

這已經是自己第四、五次進行仿生獸課程,每一次授課都會有新的發現,也持續修正教學流程。隨著經驗累積,更能理解學生真正需要的是「自己完成作品」所帶來的成就感。因此,在第一次接觸仿生科技時,以結構較簡單的 L 型連桿 作為入門教材,是非常合適的安排。待學生建立信心之後,再逐步挑戰人形機器人、六足獸或其他較複雜的交叉連桿機構,相信更能激發學生探索科技與創客教育的興趣。

每一次教學,不只是孩子在學習,老師也在學生的回饋中持續成長。透過一次次的修正與累積,希望讓仿生科技課程愈來愈完善,也讓更多孩子在動手做的過程中,看見科技、理解原理,並享受創作帶來的樂趣。

夏日樂學仿生獸課程學生製作 L 型連桿
IPEVO 實物投影機示範仿生獸組裝
國小創客教育仿生科技作品展示

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