4岁和1岁小娃的STEAM项目：How Dinosaurs Became Extinct恐龙是如何灭绝的

我家娃最近对恐龙灭绝非常感兴趣，连着问了两周：恐龙去哪了？为什么现在见不到恐龙了？恐龙为什么死了？恐龙是怎么死的......每天周而复始的连环3000问让我深深地感到不研究一下这个课题，娃是不会放过我了。

 

 

所以我们做了这个有关恐龙灭绝的STEAM项目。项目的整体设计是基于探究性学习（Inquiry Based Learning），和跨学科学习（Interdisciplinary Learning）理念之上的，并融入了一些思辨问题。我简单写了下教案，项目分为三部分：恐龙世界、恐龙灭绝、和恐龙化石。

我们的背景资料主要是下面三本书。第三本书来自于我们常去的Royal Tyrrell Museum。这个博物馆有着全球最丰富的恐龙骨床。各种完整的恐龙骨架和其他古生物的化石使这里成为全球最好的恐龙博物馆之一。

 

 

关于恐龙为何灭绝有多种假说，我们采用了比较主流的一种假说：小行星撞击地球和火山爆发。

 

（一）恐龙世界

 

我们用家中现有的材料做了一个感官桌，有恐龙模型、恐龙蛋、彩泥、植物、木块、石块……

 

 

娃们边玩，我们边讨论了食物链：初级生产者—植物，第一级消费者—食草动物，第二级消费者—食肉动物。

 

 

我们之前参观博物馆时见到了恐龙脚印化石，娃记忆犹新，也用彩泥压了一个脚印。

 

 

（二）恐龙灭绝

 

我们已经简单了解到恐龙灭绝是由于小行星撞击了地球，以及频繁的火山爆发造成的。我们用面粉和石块模拟小行星撞击地球。娃们找来了"小行星"（石块），大娃把石块按照大小排序，小娃比较了石块的大小。

 

 

在盒中铺一层面粉做为地球表面，然后将不同大小的石块从不同高度抛下。实验发现石块越大、高度越高，石块在面粉上留下的坑洞就越大、越深。由此推测出巨大的小行星会对地球带来强烈冲击。

 

 

小行星撞击地球后，产生的粉尘被抛入大气，长期遮挡阳光，并改变了地球的温度。最终导致植物凋零，食物链中断。我们慢速拍摄了石块落下的瞬间，让娃观察溅起的面粉，感受粉尘。

 

 

小行星撞击地球后引发了火山的大规模爆发。火山爆发将许多有毒气体从地下带到地上，还有大量的火山灰飘到了大气中，遮挡了阳光。

 

 

模拟火山爆发。首先将空塑料瓶埋在石块中，然后向瓶中依次加入4汤匙小苏打和1量杯白醋。为了表现出岩浆的颜色，我们还加入了几滴红色食用染料。酸碱中和的瞬间释放出大量气泡，犹如火山爆发。

 

 

小行星撞击地球和火山爆发，均造成阳光被遮挡，植物无法进行光合作用；地表气温短时期内急速下降，导致植物凋零枯死。

为了观察缺少阳光会对植物造成什么影响，我们将一颗吊兰放在了黑暗的盒子里。不知是否因为生命力太顽强，吊兰放置10天后没什么变化。我只好给它喷了点白醋，顺便模拟下小行星撞击地球后引发的酸雨。7天过后吊兰枯萎了大半。

 

 

植物凋零，以此为食的植食性恐龙得不到足够的食物，渐渐灭绝。肉食性恐龙没有了植食性恐龙作为猎物，也慢慢灭绝了。

 

 

（三）恐龙化石

 

我们在Royal Tyrell Museum见到过很多完整的恐龙骨架。那么恐龙到底是如何变成化石的呢？

 

 

恐龙死后，身体中的软组织逐渐腐烂消失，骨骼被厚厚的泥沙覆盖，与氧气隔绝。经过百万年的沉积作用，骨骼完全矿物化，因而形成了化石。

 

 

我们用厨房材料自制了泥沙，模拟化石形成。泥沙的配方是2杯面粉、1杯玉米淀粉、和1/2杯小苏打。加入适量咖啡渣调色，再加入少量水调成糊状。将恐龙模型埋入糊中，烤箱250°F烤2小时。

温度需根据模型材质的熔点调整；时间要根据模具的大小、泥沙糊的厚度、以及想到达到的硬度进行调整。考虑到1岁小娃能力有限，我们的泥沙糊最终烤出来是上硬下软的，方便挖掘。

 

 

博物馆中的考古学家会用各种工具清理化石。自制化石烤好后，我们也学着考古学家的样子挖掘、清理化石。

 

 

化石挖掘现场，娃们用各种工具进行挖掘。

 

 

挖出了很多骨头（烤完后放入的棉签），试试看能否搭出一副恐龙骨架？

 

 

 

我们的STEAM项目做完啦～

在STEAM项目中，科学、技术、工程、艺术、和数学相辅相承，并帮助孩子探索问题，发现新的、创造性的解决问题的方式。

STEAM项目还可以帮助孩子提高思辨能力。对学龄前儿童来说，思辨能力重在能够清晰而理性地独立思考，并理解想法之间的逻辑联系。因此我们要鼓励孩子成为主动的学习者，而不是被动的倾听者。思辨能力还可以为孩子的成长型思维模式赋能。在孩子吸收新信息时，思辨能力能够帮助他们在新信息和已有知识之间建立有意义的联系，并利用已掌握的知识来解决问题、做出理性选择。

我们在设计这个以玩耍为基础的恐龙STEAM项目时，也尽可能多地融入了思辨问题，比如推测不同石块掉在面粉上留下的坑洞的大小；探究阳光被遮挡和植物枯萎间的因果关系；思考棉棒搭恐龙骨架的多种方式……

亲自思考过、动手过后学来的知识最为印象深刻。希望做完这个STEAM项目，娃们不仅学会了知识，也学会了思考的能力。

 

- The End -

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