
王彭
序言:小学科学课程是启蒙课程,目的是培养学生的科学素养。随着课程改革的持续加深,小学科学课程正在受到越来越多的关注,并且在基础教育领域占据了非常重要的地位。只有增加兴趣并在学习过程中奠定坚实的基础,学生才能为在初中,高中甚至未来的生活道路上学习足够的知识和能力。
众所周知,科学强调实践。但是,中国学生的动手实践能力通常很弱。在学校学习中,由于对实验设备,班级编号,班级时间表和其他原因的各种限制,大多数学生主要专注于记忆学习和观看教师在学校学习科学中的演示实验。即使您有机会进行实验,您也将主要遵循教科书中描述的实验。没有这样的机会面对未知世界并想“看到真相”。由于缺乏真正的情况和学习方面的实践经验,我们孩子记住的科学知识实际上是懒惰的知识,无法真正理解和转移。
基于学校课程的教学内容“娱乐科学技术探究”将重点放在科学探究和技术探究上,重点是培养科学利益并提高实践能力的目标,为每个学生提供动手实践和实践的机会个人探索和照顾孩子的好奇心,思想和想象力使他们能够体验学习科学和技术的乐趣,了解在实践过程中形成科学知识的过程,提高其探索科学和技术的能力,并培养良好的科学素养。
我们的课程内容将以能力培养为主线的教学系统,包括实践能力(观察能力,实验设计能力,操作能力),辩论思维能力(问题能力,多维思维能力和评估能力),沟通和表达能力(学习能力,假设论证能力,咨询和讨论能力),合作能力(积极参与能力,组织领导能力,相互帮助和协作能力)。
该课程内容反映了STEM教育的纪律整合特征,包括各种物理实验,化学实验,技术作品,微型工程等,它们直接连接到当今世界流行的STEM教育(科学S,技术T,工程学) E和数学M)。与强调所谓的“一课是获得一种以知识系统为主线”的传统主题不同,本课程将展示一种生动活泼的自由探索教学风格。教学内容通常需要完成几个课程,从而使学生能够在这种情况下慢慢体验知识产生和解决问题(或任务完成)的过程。
我们采用“探索性教学”,并以培养学生的能力为主线设计了一系列的教学内容。例如,诸如“铁线陀螺”,“纸火箭目标射击”,“自制棉花糖机”,“自制外套布局”和“厨房中的科学探索”等项目,我们可以培养学生的工具一些活动具有低阈值但有趣的功能。操作能力,实验或生产的设计能力,沟通能力以及合作精神等,促进了他们发现和主动探索的意愿。后来的项目,例如“石头投掷者攻城”,“猫车”,“球放慢”,“滑水火箭”,“建立一个小项目:防御鸡蛋”可以培养学生的全面应用功能和创新能力。这些结合娱乐和创造力培养的教学活动肯定会引起学生的兴趣,并以创新的思维爆发。
这些教学项目中的大多数都使用您周围的材料进行学习,这不仅使孩子感到科学不远,而且还可以学习扩展到他们的家人。同时,学生的表现可以进一步鼓励我们的老师独立开发以STEM学校为基础的课程,这些课程符合我们学校的实际状况,开发更多好的教学项目,并丰富学校的课程系统。
1。课程名称:探索有趣的技术
2。课程目的:传播科学和技术知识,并与对科学和技术感兴趣的学生一起成长!
3.课程概念:探索学生的潜力并倡导实践教育,以培养创新能力以建立增长平台
4。课程性质:基于学校的课程;兴趣选修课程;实用课程;全面的课程
5。课程目标:建立STEM和一项特殊的基于学校的课程,以提高小学和中学生的科学和技术素养
6.教师团队:
7.学生团队:招募3至6年级的一些学生并建立科学技术俱乐部
8。教学时间:
9。课程编排:
STEM序列号
项目名称
内容简介
相关能力发展
相关主题知识
联系知识和能力
S1
(90分钟)
精彩的浮动
使用使用的苏打瓶,稻草夹或小型口服液体药瓶来控制物体下沉和漂浮的魔力;通过探索和生产沉没,学生熟悉班级模式。扩展到对火柴或铅笔下沉的分析。
观察能力,实验设计能力,实用的操作能力,敢于提问,并主动说话
气体和液压,浮力和重力(潜艇原理);物质的吸水特征
为随后的教学内容奠定了基础,该内容涉及气压,浮力,重力等。
S2
(90分钟)
探索物体的兴衰
通过使用鸡蛋,盐,塑料瓶,吸管,棉线,饺子,烧杯,酒精灯,火柴,塑料,苏打水,葡萄干和其他材料,我们对浮动与下沉与物体密度之间的相关性有初步的了解。
观察能力,实验设计能力,敢于质疑的实践操作能力,多维思维能力和评估能力
气体和液压,浮力和重力;形状,密度和体积影响浮动和下沉
这不仅是对浮动沉降片现象的进一步理解,而且是动手能力的初步培养。
S3
(70分钟)
大法官九龙杯
使用肘部吸管,一次性杯子和热融化胶枪,您可以恢复古老的魔术酒杯。扩展到其他一些虹吸现象。
实验设计能力,实用的操作能力,良好的听力能力,假设论证能力
大气压,水的重力,虹吸现象
将对S1和S2中气压的理解扩展到大气压力,为探索小便洋娃娃和Herro喷泉的生产奠定了基础。
S4
(90分钟)
小便娃娃
首先,使用有趣的演示陶瓷娃娃喷水来吸引学生探索,并使用“如何浇水”的问题,进一步指导他们绘制图片来构建模型。然后,使用矿物水瓶并使用废物补充进行喷水竞争,使他们能够考虑影响因素,例如空气与水的比率,补充的高度角度和出口位置。最后,它扩展到生活中液体和固体以及共同现象的热膨胀和收缩。
实验设计能力(模型构建),实用的操作能力,听力能力,假设论证能力
热膨胀和收缩原理;初步了解倾斜角对弹丸数学影响的影响
气压的特定应用和重新理解;该建模方法在随后的学习中起着领导作用。学会了一些工具的初步学习,以准备随后的技术主题。
S5
(120分钟)
气弓和箭头目标
使用废水瓶压缩空气以产生动力并发射火箭。学生需要研究纸火箭飞行稳定性和数学角度最佳值。
观察能力,实践运营能力,听力能力,组织领导能力,相互帮助和协作能力以及评估能力
物理后坐力运动,投掷运动过程中数学角度的实际调整以及飞机机翼运动的流体动态分析
接受S4中气压和数学角的影响因素;为喷泉中的气压产生的功率奠定基础。
S6
(120分钟)
Hiro喷泉
指导学生使用使用的废物矿泉水瓶,透明的软管,长吸管等,以制作神奇的自动喷泉;通过观察每个组的喷泉来分析其原理。
观察能力,实用的操作能力,积极参与能力,良好的听力能力,相互帮助和协作能力
气压,水压
最初了解某些工具的使用,并为后续的技术主题做准备。
S7
(90分钟)
探索小降落伞的创建
指导学生使用五颜六色的垃圾袋,瓶盖,小坚果和棉线来组装成小降落伞,并不断实验并分析影响空中停留时间的因素;它可以扩展到“捍卫鸡蛋”项目活动。
观察能力,实验设计能力,积极参与能力,假设参数能力,敢于提问和多维思维能力
气体电阻,雨伞表面电阻和配重之间的关系
为S8的建设性模型和理论分析做准备;它也可能导致“防御鸡蛋”项目。
S8
(90分钟)
关于书籍和纸的下落的研究
首先,使用纸球和纸球修改伽利略的倾斜塔实验,以诱导气体的抗性因子。纸和书籍下落的“奇怪”现象用于触发学生的探索,独立建立各种实验模型并进行公开辩论。得出气流与气压之间的关系后,它扩展到了火车和液体安全原理(沉船中的危险)。
观察能力,实验设计能力,操作能力,倾听能力,争论假设的能力,质疑能力,在多个维度上思考的能力
气压,
Bo努力原则
建立一种辩论机制,为未来的学生免费创新营造一种氛围。
S9
(90分钟)
厨房的科学探索
在家使用蔬菜,水果和大米可以使科学实验的真正有趣。专注于观察和发现,刺激学生的思维,并指导他们根据证据学习科学归纳逻辑。
观察能力,实验设计能力,实践操作能力,多维思维能力,积极参与能力,组织领导能力,相互帮助和协作能力
观察和诱导科学探究,营养分类以及化学物质的变化
开始引入生活的材料,并体验科学实验的乐趣。
S10
(120分钟)
颜色更改注释
学生亲自将紫色白菜挤入果汁中,检查了老师提供的清洁水,雪碧,小苏打和其他物质,并试图对其进行分类以获得酸和碱度。
观察能力,实用的操作能力,多维思维能力和积极参与能力
酸,碱度和指标,食物的酸和碱度以及了解Boyier的发现
继续使用厨房中的材料,并将其纳入科学教育史。
S11
(90分钟)
非牛顿液
苹果,淀粉和咀嚼口香糖在家可以解释科学实验的魔力。硬币模拟沼泽,了解生活的珍贵;并扩展到防弹背心的应用。
实用的操作能力,多维思维能力和积极参与能力
物质的组成,对非牛顿流体的压力,特征和应用的理解
继续使用厨房中的材料并进行生活教育。
S12
(60分钟)
鸡尾酒?
使用水,食用油,洗碗液,吸管,酒精等来展示液体之间的可溶性和不兼容性,同时感受到科学的美感。
观察能力,实践运营能力,积极参与能力,相互帮助和协作能力
液体密度和不溶性;分层不同的液体;萃取
继续使用厨房中的材料并进行审美教育。
S13
(90分钟)
玩气球
进行激动而有趣的气球实验:酸碱吹气球;坚不可摧的气球(水袋,新鲜袋 +彩色铅笔);坚不可摧的气球;气球风轮;带管的大小气球;气球和塑料杯探索
观察能力,实验设计能力,实践运营能力,积极参与能力,相互帮助和协作能力
气球弹性力的特征;表面张力,流体力学和水的压力
适合流行科学节目。
S15
(120分钟)
国内电话
首先,使用一次性纸杯,棉线,牙签和其他材料来指导学生制作“地球电话”;指导和探索声音传输的机制;使用新鲜保管袋,水,沙子等来探索不同材料的声音传播的速度;使用吸管,橡皮筋等来探索音调;指导下课后的简单乐器和吸管的生产,等等。
观察能力,实验设计能力,实践操作能力,假设论证能力
探索如何产生声音;人们如何听到声音
S16
(120分钟)
吹大气泡
引导学生使用洗衣粉,甘油,水和其他材料制作大气泡。使用气泡进行一些有趣的活动。
观察能力,实用的操作能力,敢于质疑和多维思维能力
液体的表面张力,
了解某些材料的特征
可以为流行的科学活动做准备。
S17
(120分钟)
月相构造的建模
模拟实验的产生:让学生首先猜测 - 为什么月球的阶段发生变化?月亮如何运行?然后使用问题引导的建模 - 满月是如何在地球后面的?太阳日食和月食何时发生? (您可以检查)您提到的操作模式可以有机会生产吗?
月相
S18
(90分钟)
叶静脉书签
化学和生物标本生产
T1
(90分钟)
简单的水泵
首先,我们将挑战学生:仅使用一个PVC管从一个大型矿泉水瓶中抽水;指导学生建立抽水过程的物理模型;技术问题挑战:如何仅用一只手抽水?指导学生制作;扩展:使用吸管,竹棍和电胶带制作吸管和水泵
实验设计能力,实用的操作能力,听力能力,假设论证能力
大气压力和液体惯性
Bo努力原则
了解什么是科学
了解什么是技术
该项目不仅是以前项目的应用的扩展,而且是技术主题的开头,它可以指导学生了解技术与科学之间的区别。
T2
(180分钟)
铁线螺旋
首先,介绍陀螺仪;提出任务挑战:使用20厘米长的铁线使陀螺仪比较谁的旋转时间更长。生产阶段:根据学生的处境,请考虑是否展示了Xinghua科学技术游戏的作品;在指导期间,与学生讨论可能的影响因素和调试方法。比赛:1。由20厘米电线制成的统一陀螺赛; 2。竞争,没有限制材料和长度。分享并总结经验。
观察能力,实验设计能力,实践操作能力,评估能力,积极参与能力,听力能力,假设论证能力,相互帮助和协作能力
对惯性的身体时刻的初步理解,
对圆圈和质量中心的初步理解
重心,结构稳定性,对称性,利用原理,
数学计算方法的特定应用,
根据T1,学生可以使用更精致的电线和钳子等工具,为“棉花糖机”的教学奠定基础;知识还为研究后续项目做准备。
T3
(180分钟)
棉花糖机
第一课:介绍棉花糖机,讨论生产棉花糖的科学原理和棉花糖机的技术组成,并提醒学生在下一课中携带材料;第二堂课:指导学生使用旧罐,小型电动机和汽车辐条并进行生产;第三堂课:制作棉花糖并评估具有良好糖丝效果的作品。
实用的操作能力,积极参与能力,良好的听力能力,组织领导能力,相互帮助和协作能力,评估能力,
惯性,旋转能量变化,相变(熔体和冷却),中心力和离心运动
在娱乐制作中使用工具的使用;
T4
(120分钟)
制作颜色
影子盒
第一课:使用KT板或纸箱,滤纸,指南针刀,手电筒等。制作迷人的彩色阴影盒;第二课:探索颜色阴影的原因(最好使用彩色壁灯,使用学生作为型号)
观察能力,思维能力和推理能力,实践操作能力,假设和论证能力
光的线性传播,阴影形成原理和光的混合
科学,技术和美学的结合。
T5
(90分钟)
自制电表
首先,指导学生了解生活中的静电现象;然后了解两种类型的费用;
最后,使用锌线,小型药瓶,胶棒,铝箔等
观察能力,实用的操作能力和多维思维能力
静电现象,摩擦激活,相同的电荷排斥,异质电荷吸力
为下一班的科学知识和技术能力做准备。
T6
(90分钟)
静电电机
介绍静电电动机的生产原理,了解主结构和生产点;引导学生使用竹棍,纸杯,铝薄纸等来制作静电电动机。
观察能力,实际操作能力,
对静电的理解,对相同电荷排斥的初步理解和旋转扭矩
适合冬季干旱季节
T7
(90分钟)
简单的电动机
首先,简要介绍了法拉第的电磁诱导定律;然后介绍并带领学生使用铜线,厚电线,电池和纽扣型强磁铁制造电动机;最后,拆卸小电动机,观察和比较。
观察能力,实验设计能力,实用的操作能力和积极参与能力
对电,磁性和电磁动力学原理的首次理解;对物体电导率的理解
为将来的电气实验或生产做准备。
T8
(90分钟)
空气加农炮
展示空气大炮的力量;探索空气大炮;做双烟环空气大炮
观察能力,思维能力和推理能力,实践运营能力,积极参与能力,相互帮助和协作能力,假设论证能力
空气流动;旋风特征;
为流行科学活动准备材料
T9
(180分钟)
自制折叠板
第一课:演示在2秒内快速折叠衣服的技巧。引起人们的兴趣之后,我提出了“设计和创建可以快速折叠衣服的设备”的任务;指导小组设计。第二课:分发材料并指导生产。第三课:工作演示,教师评估,奖项。
观察能力,实验设计能力,实践操作能力,积极参与能力,相互帮助和协作能力以及评估能力
学习使用一些技术工具,了解在设计过程中美学的重要性,并了解数学应用的重要性
本课程的重点是为后续的工程项目教学奠定基础。
E1
(360分钟)
石头投掷者攻击这座城市
第一堂课:介绍竞争活动和Xinghua科学技术游戏的一些作品;观看比赛视频;指导小组设计。第二课:开始制作。第3课:指导快速轨道小组测试。第4课:初步竞争。第5课:被淘汰的小组的围攻体验比赛和前四名的比赛。第6课:第三名和亚军决赛,奖项和经验共享。
实验设计能力,实践运营能力,积极参与能力,相互帮助和协作能力以及评估能力
利用原理,速度与配重之间的关系,抛物线轨迹,材料和工具的应用知识以及对规则的认识
为“预告片”项目进行知识和技术准备。
E2
(360分钟)
卡特斯通
第一课:了解比赛和规则。指导设计,并提醒学生自己带来一些材料。第二堂课:使用KT板,PVC管,橡皮筋和其他材料制作用于投射沙袋的汽车零件。第3课:精细的处理和组装。第4课:测试和调整。第5课:测试匹配。第6课:竞争和奖励。
实用的操作能力,积极参与能力,相互帮助和协作能力
利用原理,了解橡皮筋的弹性,优化沙发袋的发射角度
可以用作流行的科学展览。
E3
(360分钟)
球放慢了
第一课:提出挑战 - 建立一个只有果酱和胶带的小型纸项目,以便玻璃大理石可以尽可能长时间地从顶部掉落到地面;观看Xinghua技术游戏竞赛的视频;指导小组设计,并提醒学生携带自己的材料,例如果酱。第二课:开始制作。第3课:继续进行和指导快节奏的小组测试,进行测试,精细处理和沟通。第4课:整个班级交流经验。第5课:调整测试。第6课:竞争,并使用两个QQ相机功能扩大;如果允许时间,则允许奖励和经验共享。
观察能力,实验设计能力,实践操作能力,积极参与能力,相互帮助和协作能力以及评估能力
了解重心与结构之间的关系决定了设备的稳定性,设定精致的机制,例如斜坡,障碍,发现同学的创造力
可以用作流行的科学展览。
E4
(300分钟)
水火箭
第一堂课:介绍竞争活动和Xinghua科学技术游戏的一些作品;观看比赛视频;指导小组设计。第二课:开始制作。第3课:指导一个快速进步的小组测试,并进行第一次测试飞行。第4课:所有小组工作的测试飞行。第5课:进行改进,比赛;奖励演示和共享经验。
观察能力,实验设计能力,实践操作能力,积极参与能力,相互帮助和协作能力以及评估能力
后坐力运动,空气阻力,飞机机翼运动期间的流体动态分析,探索水与空气之间的比例关系(气压)
它可以用作流行科学活动的特殊表现。
M1
(300分钟)
研究热水冷却定律
第一课:介绍温度的概念并介绍温度计的读数;问问题 - 有没有热水冷却的规则?学生预测并进行了实验。第2课:数据摘要和列表统计图表;指导学生在处理数据过程中认识中位数与平均水平之间的关系;发现热水冷却的变化模式。第3课:探索热水冷却规则的原因;问问题 - 食用油,白醋和盐水的冷却规则是什么?讨论和分析,并提醒学生携带自己的材料。第4课:对食用油,白醋和盐水进行冷却实验。第5课:数据处理和结论分析;科学原理建模。
观察能力,实验设计能力,实践操作能力,评估能力,积极参与能力,听力能力,假设论证能力,相互帮助和协作能力
平均值和中位数的意义;统计图表的初步学习;冷和热空气的特征;冷却模型的建设
均值和中位数在统计数据中的应用,以及数据处理方法的建模以及对科学原理的解释,为随后的学习提供了强有力的支持。
M2
(60分钟)
橙色的知识
张丁格老师的教训
建立统计思想
待续
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