这是一场以小扇为核心载体的STEAM跨学科探索课堂，打破单一学科壁垒，将多领域知识与实践深度融合，课程中，学生从日常扇具的功能观察切入，围绕科学（流体力学原理、材料性能探究）、技术（3D建模、工具操作）、工程（扇体结构搭建与优化）、艺术（外观造型设计、色彩搭配）、数学（尺寸测算、比例适配）展开学习，动手完成设计、 *** 、调试全流程，在解决扇叶角度、材质选择等实际问题的过程中，学生既深化了各学科知识的理解，又锻炼了创新思维、实践操作与跨学科整合能力，让STEAM教育落地于具象的生活造物实践。
当教室的风扇缓缓转动，学生们却围在桌前，手持半成型的竹骨纸扇，对着风速仪记录数据——这不是传统的手工课，而是一节融合了科学、技术、工程、艺术与数学的STEAM扇子课程，在这把小小的扇子背后，藏着跨学科教育的无限可能：从伯努利原理的科学推导，到激光切割的技术应用，从扇骨承重的工程设计，到扇面纹样的艺术创作，再到扇面弧度的数学计算，每一个环节都在打破学科壁垒，让知识从书本里“活”起来。
科学（Science）：扇风里的物理与材料密码
扇子的核心功能是“扇风降温”，这背后是一系列基础科学原理的集中体现，在STEAM课程的科学模块，教师会引导学生从“为什么扇子能扇风”这个问题出发,逐步拆解其中的物理逻辑。
流体力学的入门：当学生挥动扇子时，扇面推动空气形成气流，气流加快了皮肤表面汗液的蒸发速度，而蒸发过程会带走热量，这就是降温的核心原理，为了让学生直观理解，教师会设计对比实验：让学生分别在干燥和湿润的皮肤上扇风，感受温度差异；用温度计记录不同风速下的环境温度变化，进而引出“蒸发吸热”的物理概念，更深入的环节则涉及伯努利原理：当扇面快速移动时，扇面上方的空气流速加快，压强减小，周围的空气会补充过来形成持续气流，学生可以通过自制的简易伯努利装置（如两张平行的纸，向中间吹气会靠拢）,类比理解扇子扇风时的气流形成机制。
除了流体力学，材料科学也是科学模块的重点，教师会展示不同材质的扇子：竹骨纸扇、丝绸团扇、金属折扇、塑料便携扇，让学生分组测试它们的性能差异，用透气性测试仪对比纸扇与丝绸扇的空气通过率，用导热仪测量金属扇与竹扇的导热速度，用承重实验测试竹骨与塑料骨的弯折极限，学生们会发现：竹骨虽然质地坚硬，但韧性不足，容易在多次弯折后断裂；丝绸扇面透气性好，但吸水性强，遇水后易变形；金属扇虽然耐用，但重量大，长时间挥动会增加手部负担，这些实验不仅让学生掌握了“密度”“韧性”“导热性”等科学概念,更让他们学会用科学 *** 分析生活中的物品。
在拓展环节，教师还会引入生物学知识：自然界中有没有“扇子”？学生们会联想到孔雀开屏、大象扇耳朵，进而探讨生物的“降温策略”与人类扇子设计的异曲同工——大象的大耳朵通过增大表面积加快热量散发，这和人类设计大扇面的逻辑不谋而合，这种跨领域的类比思维,正是STEAM教育所倡导的科学迁移能力。
技术（Technology）：从传统工艺到数字制造的碰撞
STEAM课程中的“技术”模块，是连接科学原理与实际 *** 的桥梁，扇子的 *** 技术，既包含传承千年的传统工艺，也融入了现代数字制造的创新手段，学生在课程中可以体验“古今技术对话”的独特魅力。
传统工艺的体验是技术模块的基础环节，教师会邀请非遗传承人（如制扇艺人）走进课堂，展示苏州折扇的“制骨”“糊面”“烫花”技艺：如何将毛竹削成厚度仅1毫米的扇骨，如何用糨糊均匀粘贴扇面而不皱缩，如何用炭火将扇骨烫出优美的弧度，学生们亲手尝试用砂纸打磨竹骨，用毛笔在扇面上刷糨糊，在这个过程中，他们不仅学会了传统技艺的基本操作，更理解了“慢工出细活”的匠人精神。
而现代数字技术的应用，则让扇子 *** 变得更高效、更具创新性，在中学阶段的STEAM课程中，教师会教授学生用CAD软件绘制扇骨的三维模型，调整扇骨的长度、厚度和角度，再通过3D打印机打印出塑料扇骨的原型，学生们还可以尝试用激光切割机切割亚克力扇面，在扇面上精准雕刻出自己设计的图案——从简单的几何图形到复杂的动漫角色,激光切割的精度让传统手工难以实现的细节成为可能。
更进阶的技术应用是“智能扇子”的开发，在高中阶段的课程中，学生们会学习用Arduino控制器、温度传感器和小型电机， *** 一把“智能温控扇”：当环境温度超过30℃时，扇子会自动开启低速模式；温度升至35℃时，切换为高速模式；当温度下降到28℃以下，扇子自动停止，这个过程涉及电路连接、编程逻辑、传感器调试等多项技术，学生们需要不断排查问题——比如传感器校准误差、电机转速不稳定，在解决问题的过程中,他们的技术实践能力得到了充分锻炼。
工程（Engineering）：从设计到落地的系统思维
STEAM课程的“工程”模块，核心是培养学生的系统设计与问题解决能力，一把看似简单的扇子，从概念到成品，需要经历需求分析、方案设计、原型 *** 、测试优化等完整的工程流程。
课程通常以“任务驱动”的方式展开：比如小学阶段的任务是“设计一把适合低年级学生使用的轻便纸扇”，中学阶段的任务是“设计一把能在户外使用的防晒降温扇”，高中阶段的任务是“设计一把兼具实用性与文创价值的智能扇”。
以中学阶段的“户外防晒降温扇”为例，学生们首先需要进行需求分析：户外使用的扇子需要具备防晒、轻便、耐用、降温效果好等特点，基于这些需求，他们开始 brainstorming（头脑风暴）：扇面可以用防晒面料，扇骨用碳纤维材料（轻便且坚固），还可以在扇骨中加入小型喷雾装置,通过水分蒸发增强降温效果。
接下来是方案设计：学生们需要绘制详细的设计图，标注扇骨的尺寸、扇面的材质、喷雾装置的位置，在这个过程中，他们会遇到各种工程问题：比如喷雾装置的水源如何储存？扇骨的空间有限，需要设计一个微型储水罐；喷雾的水压如何保证？可以用按压式气囊提供压力；如何让喷雾均匀覆盖扇面吹出的气流？需要在扇骨上设计多个细小的喷孔。
原型 *** 阶段，学生们用硬纸板、塑料管、小气囊等材料 *** 简易原型，进行测试：当他们按下气囊时，喷雾是否能正常喷出？喷出的水雾是否能被扇风带到前方？如果喷雾量太小，就需要调整喷孔的大小；如果储水罐容易漏水，就需要更换密封性更好的材料，经过多次调试，原型逐渐完善,最终形成一个能正常工作的户外防晒扇。
这个工程设计的过程，让学生们深刻理解：工程不是简单的“动手做”，而是在明确需求的基础上，不断解决问题、优化方案的系统思维过程，每一个细节的调整,都是对工程逻辑的一次实践。
艺术（Art）：扇面之上的文化与审美表达
扇子不仅是实用工具，更是承载着千年文化的艺术品，在STEAM课程的“艺术”模块，学生们将从美学、文化、设计三个维度,赋予扇子独特的艺术价值。
传统文化的挖掘，教师会带领学生梳理扇子的文化脉络：从先秦时期的“障扇”（帝王仪仗工具），到唐宋时期的团扇（文人雅士的标配），再到明清时期的折扇（市井百姓的日常用品）；从苏州的檀香扇、杭州的黑纸扇，到广东的葵扇、四川的龚扇，不同地域的扇子承载着不同的文化特色，学生们会欣赏古代扇面的国画、书法作品，比如唐寅的《秋风纨扇图》、文徵明的行书扇面，了解“扇面书画”的构图技巧——由于扇面是扇形，书画布局需要适应弧度，通常采用“从右至左、上密下疏”的原则。
接着是艺术创作的实践，小学阶段的学生可以用彩笔、蜡笔在扇面上绘制自己喜欢的图案，比如卡通人物、自然风景；中学阶段的学生可以尝试在扇面上进行国画、书法创作，或者用剪纸、贴画的方式装饰扇面；高中阶段的学生则可以尝试融合非遗技艺，比如将苏绣图案绣在丝绸扇面上，或者用缂丝工艺 *** 扇面纹样，除了传统艺术，教师还会鼓励学生融入现代潮流元素：比如将动漫IP、街头涂鸦、极简主义设计运用到扇面创作中,打造兼具传统韵味与现代审美的文创扇。
在艺术模块的拓展环节，学生们还会学习“产品包装设计”：为自己 *** 的扇子设计包装盒，考虑包装盒的材质、形状、印刷图案，既要保护扇子，又要体现扇子的艺术特色，这个过程让学生们理解：艺术不仅是“美”的表达，更是与实用功能、产品价值紧密结合的设计思维。
数学（Mathematics）：隐藏在扇子里的数字逻辑
从扇骨的角度到扇面的面积，从材料的比例到结构的稳定性，数学是扇子设计与 *** 的“隐形支撑”，在STEAM课程的“数学”模块，学生们会发现，数学不是抽象的公式,而是解决实际问题的工具。
最基础的数学应用是扇面的几何计算，扇面是一个扇形，学生们需要计算扇面的面积、弧长，确定扇面的更佳尺寸——扇面的半径太大，扇子会太重；半径太小，扇风的范围又不够，教师会引导学生用扇形面积公式（S=1/2×r×l，r为半径，l为弧长）计算不同尺寸扇面的面积，对比不同面积扇面的扇风效果，找到“重量”与“扇风范围”的平衡点。
扇骨的设计也离不开数学，扇骨的角度决定了扇子的开合程度，通常折扇的开合角度在120°到150°之间，这个角度既能保证扇面充分展开，又不会让扇骨承受过大的压力，学生们需要用量角器测量不同扇子的开合角度，计算扇骨的长度与角度的关系——根据三角函数，扇骨的长度L=2×r×sin(θ/2)（θ为开合角度，r为扇面半径），通过调整θ的大小,计算出最合适的扇骨长度。
在智能扇的设计中，数学的应用更加复杂，当学生设计温控扇时，需要建立温度与风速的数学模型：温度每升高1℃，风速增加多少转/分钟？这需要学生通过实验收集数据，绘制温度-风速曲线，用线性回归的 *** 拟合出函数关系,从而编写精准的控制程序。
这些数学应用的实践，让学生们明白：数学不是书本上的符号，而是可以解决实际问题的“利器”，它能让设计更精准、更科学。
STEAM扇子课程的教育价值：从一把扇到一种思维
当科学的原理、技术的手段、工程的逻辑、艺术的审美、数学的计算，最终汇聚成一把学生亲手 *** 的扇子时,STEAM教育的价值便得到了充分体现。
跨学科思维的培养，传统的分科教育中，物理课学流体力学，美术课学绘画，数学课学几何，但学生很难将这些知识联系起来，而在STEAM扇子课程中，学生需要用物理知识解释扇风原理，用数学知识计算扇面尺寸，用技术手段 *** 扇骨，用工程 *** 优化设计，用艺术思维美化扇面，这种跨学科的融合，让知识不再是孤立的“知识点”，而是形成了一个完整的“知识 *** ”。
创新能力的激发，在课程中，学生们不是被动地按照教师的指令 *** 扇子，而是主动地提出问题、设计方案、尝试创新，比如有的学生设计了“可折叠成手机支架的扇子”，有的学生设计了“带有驱蚊功能的檀香扇”，还有的学生设计了“能播放音乐的智能扇”，这些创新设计,都是学生们将知识与生活需求结合的结果。
再者是文化传承意识的提升，通过学习传统制扇技艺、欣赏古代扇面艺术，学生们对传统文化有了更深入的理解，而将现代技术与传统文化融合的文创扇设计，更是让传统文化在新时代焕发出新的活力，比如有的学生将非遗技艺“漆艺”与现代3D打印技术结合， *** 出兼具传统质感与现代造型的漆艺扇，这种“文化+科技”的模式，让文化传承不再是“复古”，而是“创新传承”。
动手实践能力的锻炼，从绘制设计图到 *** 原型，从测试优化到最终成品，学生们在动手的过程中，不仅掌握了各种工具的使用 *** ，更学会了如何将想法转化为现实，当他们手持自己 *** 的扇子，感受着扇面带来的凉风，欣赏着自己设计的图案时,那种成就感是书本知识无法给予的。
扇动更多跨学科教育的风
随着STEAM教育的不断普及，扇子作为一个极具包容性的载体，未来还能拓展出更多的课程可能性，结合环保主题，设计“可降解材料扇子”；结合航天科技，设计“模拟太空环境下的降温扇”；结合虚拟现实技术，让学生在虚拟空间中设计扇子,再通过3D打印实体化。
更重要的是，STEAM扇子课程的理念，可以延伸到更多传统生活用品中——比如灯笼、风筝、茶具等，通过这些载体，将传统文化与现代科技结合,培养更多兼具创新能力与文化底蕴的人才。
当学生们挥动着自己 *** 的STEAM扇子时，扇动的不仅是凉风，更是跨学科思维的风、创新创造的风、文化传承的风，这把小小的扇子，正成为STEAM教育的一个缩影，见证着教育从“分科”到“融合”的变革，也见证着每一个学生从“知识学习者”到“问题解决者”的成长。
