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文_胡學(xué)鋒/湖南省桃江縣沾溪鎮(zhèn)中心幼兒園

竹類玩（教）具開發(fā)背景

響應(yīng)“以竹代塑”國家政策，踐行綠色教育理念

開發(fā)竹制玩（教）具，是教育領(lǐng)域響應(yīng)國家號召，將環(huán)保理念從課堂延伸到實(shí)踐的具體行動，有助于從小培養(yǎng)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展生態(tài)觀。

響應(yīng)“以竹代塑”國家政策，踐行綠色教育理念

開發(fā)竹制玩(教)具，是教育領(lǐng)域響應(yīng)國家號召，將環(huán)保理念從課堂延伸到實(shí)踐的具體行動，有助于從小培養(yǎng)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展生態(tài)觀。

順應(yīng)產(chǎn)教融合趨勢，服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展

教育與產(chǎn)業(yè)的融合發(fā)展是當(dāng)前教育改革的重要方向，項(xiàng)目依托地方竹產(chǎn)業(yè)，將教育資源與產(chǎn)業(yè)資源對接，為職業(yè)教育、勞動教育提供了真實(shí)載體，同時(shí)也為傳統(tǒng)竹產(chǎn)業(yè)注入了創(chuàng)新活力與新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。

根植“楠竹之鄉(xiāng)”沃土，復(fù)興竹玩具歷史

湖南省桃江縣素有“楠竹之鄉(xiāng)”的美譽(yù)，竹文化底蘊(yùn)深厚，同時(shí)也是竹玩具的重要?dú)v史發(fā)源地之一。項(xiàng)目扎根于此，是對地方優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的創(chuàng)造性轉(zhuǎn)化與創(chuàng)新性發(fā)展，讓古老的竹藝煥發(fā)新生。

融合民間足球文化，激發(fā)文體創(chuàng)新活力

將足球運(yùn)動與本土材料、傳統(tǒng)工藝相結(jié)合，創(chuàng)造出獨(dú)具特色的文體用品，可以豐富校園體育活動形式，傳承體育精神。

設(shè)計(jì)開發(fā)與教育應(yīng)用

響應(yīng)“以竹代塑”國家政策，踐行綠色教育理念

開發(fā)竹制玩（教）具，是教育領(lǐng)域響應(yīng)國家號召，將環(huán)保理念從課堂延伸到實(shí)踐的具體行動，有助于從小培養(yǎng)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展生態(tài)觀。

從創(chuàng)意到產(chǎn)品：三大創(chuàng)新突破

結(jié)構(gòu)創(chuàng)新突破傳統(tǒng)榫卯多用于平面拼接的局限，創(chuàng)新“蝴蝶榫”形式，通過精密的斜面和弧度設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了竹片在三維空間的曲面拼合，完美復(fù)刻了足球的球體結(jié)構(gòu)，無一釘一膠，展現(xiàn)了極高的工藝智慧。

材料創(chuàng)新精選桃江本地3～5年生優(yōu)質(zhì)楠竹，經(jīng)過蒸煮、干燥、防腐等特殊工藝處理，使材料兼具堅(jiān)韌耐用與輕便安全的特性，無毒無害，非常適合學(xué)生反復(fù)操作與使用。

功能創(chuàng)新產(chǎn)品定位超越單一的體育器材，成為融合數(shù)學(xué)、物理、勞動、技術(shù)、美術(shù)等多學(xué)科知識的綜合性學(xué)習(xí)載體，實(shí)現(xiàn)“寓教于樂、寓教于踐”。

制作流程：復(fù)雜而精細(xì)的匠心之旅

材料選擇與處理嚴(yán)格篩選竹材，經(jīng)蒸煮（防蟲防霉）、干燥（定形防裂）、防腐等多道工序，確保成品穩(wěn)定耐用。

精密加工將處理好的竹材精確切割成12個(gè)正五邊形和20個(gè)正六邊形，共計(jì)32片。每個(gè)邊緣均需通過數(shù)控或精密木工機(jī)械開鑿出標(biāo)準(zhǔn)的榫卯槽口。蝴蝶榫最窄處僅2毫米，每個(gè)榫卯均需經(jīng)過精確打磨，形成特定的斜面和弧度，以確保拼接時(shí)嚴(yán)絲合縫。

拼裝（可拆裝）按照足球的結(jié)構(gòu)（32面體），將所有竹片通過榫卯結(jié)構(gòu)相互咬合拼接，整個(gè)過程不使用膠水或金屬連接件，最終形成一個(gè)完整、牢固、可反復(fù)拆裝的足球。

兒童在拼裝竹玩榫卯足球

教育應(yīng)用：滿足全學(xué)段的多元化需求

學(xué)前教育階段：游戲化啟蒙

主要作為建構(gòu)玩具和團(tuán)隊(duì)游戲工具。幼兒在拼裝足球的過程中，能鍛煉手眼協(xié)調(diào)能力、空間想象力和專注力。組裝完成后，用自己親手制作的足球進(jìn)行滾動、傳遞等游戲，在團(tuán)隊(duì)協(xié)作中體驗(yàn)成功的喜悅，初步建立起結(jié)構(gòu)與功能的基本概念。

中小學(xué)階段：與多學(xué)科課程深度融合

數(shù)學(xué)領(lǐng)域引導(dǎo)學(xué)生研究足球的幾何構(gòu)成（歐拉公式、多面體），計(jì)算五邊形與六邊形的內(nèi)角、數(shù)量關(guān)系，將抽象的幾何知識直觀化、具體化。

物理領(lǐng)域探究榫卯結(jié)構(gòu)，以及拼裝過程中的力學(xué)原理，分析足球在滾動或旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生離心力，碰撞中的受力情況與運(yùn)動軌跡，理解穩(wěn)定性與離心力等知識點(diǎn)。

勞動與技術(shù)領(lǐng)域在教師指導(dǎo)下，學(xué)生可使用安全的工具參與竹片的簡單打磨、榫卯的試組裝等工序，體驗(yàn)從原材料到成品的完整勞動過程，深刻體會工匠精神的內(nèi)涵。

美術(shù)與綜合實(shí)踐鼓勵學(xué)生對竹制足球進(jìn)行彩繪、裝飾，或嘗試設(shè)計(jì)新的拼接圖案，在藝術(shù)創(chuàng)作與工程實(shí)踐中激發(fā)創(chuàng)造力。

學(xué)生對竹球進(jìn)行的內(nèi)容創(chuàng)作示例

高中階段：項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的深度拓展

文化探究模塊深入研究蹴鞠歷史、中國竹文化、榫卯建筑史等，撰寫研究報(bào)告。

科學(xué)探究模塊開展竹材力學(xué)性能測試、不同結(jié)構(gòu)模型的穩(wěn)定性對比、運(yùn)動流體力學(xué)等小型科研課題。

創(chuàng)意設(shè)計(jì)模塊進(jìn)行產(chǎn)品迭代設(shè)計(jì)，如開發(fā)不同尺寸、不同造型的竹玩球，或設(shè)計(jì)相關(guān)的衍生產(chǎn)品。

社會實(shí)踐模塊組織學(xué)生參觀竹產(chǎn)業(yè)基地，訪談非遺傳承人與現(xiàn)代工匠，了解產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)，形成社會調(diào)研報(bào)告。

綜合價(jià)值及成果推廣

響應(yīng)“以竹代塑”國家政策，踐行綠色教育理念

開發(fā)竹制玩（教）具，是教育領(lǐng)域響應(yīng)國家號召，將環(huán)保理念從課堂延伸到實(shí)踐的具體行動，有助于從小培養(yǎng)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展生態(tài)觀。

達(dá)成產(chǎn)教融合

本項(xiàng)目構(gòu)建了“地方產(chǎn)業(yè)提供材料與工藝支持—學(xué)校教育進(jìn)行應(yīng)用與創(chuàng)新—反饋推動產(chǎn)品迭代與產(chǎn)業(yè)升級”的良性循環(huán)。我們主動邀請當(dāng)?shù)囟嗉抑衿髽I(yè)參與竹玩具的系統(tǒng)研發(fā)和生產(chǎn)，利用現(xiàn)代工藝確保竹玩具的安全與環(huán)保。學(xué)校與竹藝工坊、制造企業(yè)合作，共同開發(fā)課程、培訓(xùn)師資，學(xué)生作品與創(chuàng)意可直接為企業(yè)提供設(shè)計(jì)靈感，有效促進(jìn)了教育鏈、人才鏈與產(chǎn)業(yè)鏈的有機(jī)銜接。學(xué)校教師、學(xué)生、教研人員在實(shí)踐中不斷創(chuàng)新，并將改進(jìn)意見反饋給生產(chǎn)企業(yè)，企業(yè)持續(xù)提升設(shè)計(jì)水平和加工工藝。竹玩榫卯足球的品類日漸豐富，各種規(guī)格、各種文化創(chuàng)意層出不窮，如城市竹球、運(yùn)動版竹球、卡通竹球等，被應(yīng)用到文創(chuàng)禮品、足球比賽獎品等更廣泛的市場。

促進(jìn)竹制玩（教）具體系形成

在竹玩足球成功案例的基礎(chǔ)上，教師、學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)意成為了企業(yè)生產(chǎn)的源頭活水，有效促進(jìn)了系統(tǒng)化、多樣化的竹制玩（教）具體系形成。通過近6年的實(shí)踐積累和發(fā)展，在當(dāng)?shù)亟逃块T的引導(dǎo)和推動下，涵蓋運(yùn)動、建構(gòu)、益智、科學(xué)、藝術(shù)5個(gè)領(lǐng)域的竹制玩（教）具體系初步形成（見表1），“桃花江竹玩”日漸成為響亮的教育文化綜合品牌，為中小學(xué)及幼兒園教育提供了豐富的、具有鮮明地方特色的課程資源。

目前，項(xiàng)目相關(guān)產(chǎn)品及生產(chǎn)工藝獲得8項(xiàng)國家專利，榮獲2024世界林木業(yè)大會產(chǎn)品展產(chǎn)品獎特等獎、2025年國際竹業(yè)品牌博覽會金獎、2024中國旅游商品大賽銀獎等國家級、省市級各類獎項(xiàng)10余次。并在100余所幼兒園、中小學(xué)校，以及研學(xué)基地進(jìn)行推廣應(yīng)用，獲得師生一致好評，具備廣泛的推廣應(yīng)用價(jià)值。

未來拓展

響應(yīng)“以竹代塑”國家政策，踐行綠色教育理念

開發(fā)竹制玩（教）具，是教育領(lǐng)域響應(yīng)國家號召，將環(huán)保理念從課堂延伸到實(shí)踐的具體行動，有助于從小培養(yǎng)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展生態(tài)觀。

產(chǎn)品系列化

開發(fā)適用于不同年齡層、不同技能要求的系列產(chǎn)品，如簡化版啟蒙球、競賽版標(biāo)準(zhǔn)球、藝術(shù)版彩繪球等，滿足市場多元化需求。

課程標(biāo)準(zhǔn)化

編寫系統(tǒng)的教師指導(dǎo)用書、學(xué)生活動手冊，錄制教學(xué)視頻，形成標(biāo)準(zhǔn)化的課程包，便于更大范圍推廣與規(guī)范化實(shí)施。

賽事平臺建設(shè)

聯(lián)合教育部門與文化機(jī)構(gòu)，組織區(qū)域性乃至全國性的竹玩創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽，內(nèi)容包括拼接競速、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、外觀設(shè)計(jì)等，以賽促學(xué)，激發(fā)全民創(chuàng)新熱情。

結(jié)語

響應(yīng)“以竹代塑”國家政策，踐行綠色教育理念

開發(fā)竹制玩（教）具，是教育領(lǐng)域響應(yīng)國家號召，將環(huán)保理念從課堂延伸到實(shí)踐的具體行動，有助于從小培養(yǎng)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展生態(tài)觀。

桃江縣作為全國“楠竹之鄉(xiāng)”及竹玩具重要發(fā)源地，以竹資源為基礎(chǔ)，將科技創(chuàng)新融入教育場景，打造“桃花江竹玩”特色品牌，成為縣域經(jīng)濟(jì)特色發(fā)展的鮮活樣本。

“桃花江竹玩”的初心始于課堂。當(dāng)?shù)赜變簣@率先將竹材邊角料轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源，研發(fā)出竹積木、竹樂器、榫卯足球等60余種玩具、教具，將傳統(tǒng)文化與現(xiàn)代工藝融合，讓幼兒在動手實(shí)踐中感知竹文化魅力。這一創(chuàng)新實(shí)踐如今已覆蓋30多所幼兒園、30余所中小學(xué)，并走進(jìn)全國40多處研學(xué)基地。

小朋友用竹玩小片構(gòu)建立體恐龍模型

小朋友體驗(yàn)竹玩車

依托產(chǎn)學(xué)研合作，竹玩產(chǎn)品不斷升級，從課堂走向市場，形成從研發(fā)、生產(chǎn)到銷售的完整產(chǎn)業(yè)鏈，推動竹產(chǎn)業(yè)向高附加值領(lǐng)域延伸，帶動相關(guān)企業(yè)銷售額年均增長近30%，創(chuàng)造100余個(gè)就業(yè)崗位，實(shí)現(xiàn)了“教育+產(chǎn)業(yè)+文旅”的深度融合。

從玩（教）具探索到產(chǎn)業(yè)形成，“桃花江竹玩”以科技創(chuàng)新為筆、文化傳承為墨，在縣域發(fā)展藍(lán)圖上書寫了產(chǎn)教融合的典范，成為“科技賦能竹玩，教育驅(qū)動經(jīng)濟(jì)”的典型案例，為鄉(xiāng)村振興提供了可復(fù)制的“竹鄉(xiāng)方案”。

本文系湖南省基礎(chǔ)教育教學(xué)改革重點(diǎn)研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：Z2023014）成果

該項(xiàng)目獲得第38屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽科技輔導(dǎo)員科技教育創(chuàng)新成果競賽二等獎。

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來源 | 《中國科技教育》2025-12

編輯 | 張雨晴

審校 | 孟想、若惜