課程概述

國中部
以堆疊的穩定結構為主題,先運用石頭來認識堆疊結構如何保持穩定:例如重心的位置的上或下,支撐面積的大小以及石頭彼此重量的擠壓作用等,形成堆疊結構穩定的因素。進而利用小磚塊的堆疊排列形成較穩定的牆面,不受搖晃的影響而倒塌,跟磚塊的載重是平均還是集中有關,讓學生動手體驗親身發現之外,並能一起進行討論與發表。
有了穩定堆疊的牆面之後,然後如何在牆面有開口呢?疊澀結構如何拉開最長距離呢?還有沒有其他的開口方式?於是帶出第二個主題¬_拱,欣賞拱窗拱門拱橋弧線型的美感之外,拱的結構如何穩定及載重呢?用紙張試驗拱結構,一下子就塌了,於是兩邊用鉛筆盒或書本抵擋水平外擴的力量或是從內部製作拉力構件,於是紙拱可以承重了,同樣的道理在拱橋拱門的結構中,兩邊用橋墩或柱子穩住磚石,不用黏著劑也可以很穩固的支撐載重,原來古橋是這樣做出來的。
最後利用所學習到的堆疊及拱的結構方式,設計製作一個生活文具用品,例如手機座或是盆栽容器,體驗砌磚的樂趣。
高中部以幾何立體形結構為主,分為兩項:一是吸管幾何立體,掌握從上而下的垂吊式結構,用吸管及銅線組構出人體服裝,能在走動中穩定支撐;第二項是紙板幾何立體,掌握立體形的站立與支撐,用紙板做出展示盒,而能將第一項吸管服裝靜態展示。
第一節課開始以大自然是個實用與美學的創造者為開始,介紹地球的動植物為能穩定站立並構築生存空間,發展出各式掙脫地心引力的方法,而這方法策略就是結構,大自然的結構經過長期演化,不只適合生存甚至具有美學觀,課程中舉幾個案例,如雞蛋輕薄簡約的橢圓形,如何承受母雞孵蛋時的重量,又如何能破蛋而出?還有蜜蜂的蜂巢為什麼是正六邊形?觀察大自然的結構,除了能夠平均傳遞力量維持安全穩定,並且不會有過度設計的現象,形狀尺度適中,因而構成結構的基本美感。在學習單討論中,學生找出自然界結構符合哪些美感原理?有哪些值得我們學習的配置法則?我們可以從幾何形構築什麼樣的空間設計?
第二三堂開始以吸管的幾何結構為主題,製作穿戴在身上的服裝結構,然後穿戴在身上做動態走秀展示,接著用紙板做出展示盒,將吸管服裝靜置展示。不同於國中部以堆疊的方式來認識力量和結構,高中部則從欣賞自然界的幾何形結構開始,了解身體的尺度,以吸管材料試驗從上往下支撐的懸吊方式,完成穿戴的服裝之後,再以盒狀面體來展示吸管服裝作品,用兩種不同的材料認識管柱和牆面如何站立起來,如何加強穩定支撐的力量,從而發現和欣賞結構。

美感預期成果

平面圖形具有二維的長和寬度,當加了第三度高度就形成立體。從古代到現代建築,從單元堆疊或支架撐起立體,這個立體空間不只要堅固穩定,可能的話,更為生活中帶來美感的呈現,在課程中預期學生能發現我們從古到今的建築其實蘊藏著結構的智慧,並進一步試驗與思考各個單元之間如何彼此保持平衡與穩定,然後能了解大建築裡的結構小原理,於是結構的概念能夠深植學生的心中,啟發好奇與探索的動力。

結構的原理很多,本課程是發現為主的初階歷程,因鄰近學校的老街磚瓦建築的堆疊方式,和現代建築中的柱式架構法的不同,因此在國中部主要希望學生能發現石頭和磚塊堆疊的壓力法則,高中部學生在於框架多面體如何支撐組合成立體?在動手做的過程,嘗試思考表達自己的想法之外,能聆聽他人並交換彼此意見,過程中進行反思與提問,不斷改進結構,互相合作進行結構的練習,完成結構小模型,國中用小磚塊砌築完成桌上小物,高中部以吸管和紙版做出人體幾何服裝展示。

 

教師課後省思

大部分國中學生喜歡到戶外上課,原以為到校園堆疊石頭會很難控制秩序,但其實學生面對石頭時十分的用心嘗試堆疊排列,有些在教室不是很能專注的人,反而一反常態的認真起來,我想大自然不管是石頭還是樹葉(前年有樹葉的構成和色彩單元),對人們都有著吸引力吧,所以自然系列的課程應該至少列入一次以上,學生走出教室在自然環境中欣賞和學習,形成良好的美感基礎體驗。

回到教室內讓學生自由發揮的堆疊磚塊,他們也很投入,但是要同學開始好好地塗水泥砌磚,這項工作考驗老師和同學的耐心,因為使用德國特製的玉米水泥粉(放入水中可分解,磚塊可重複使用),所以黏著力不如真正的水泥好,同學可能因為調製比例不當,砌磚容易倒塌而需要重做;對老師而言,看到許多同學的作品水泥外露不那麼美觀,但畢竟不是砌磚專業課程,教師要放下對完美的要求