steam科学实验课(STEAM科学实验课教案)

 

选购多孔充电器时，要留意其USB-C插孔单独使用时最高输出功率。市面上手机充电器常见的氮化镓GaN技术是什么？随着今日3C消费性电子产品的性能越来越高、电池容量也越来越大，在这样双重的升级上，充电器的功率也跟着水涨船高。

STEM是科学（Science），技术（Technology），工程（Engineering），数学（Mathematics）四门学科英文首字母的缩写，其中科学在于认识世界、解释自然界的客观规律；技术和工程则是在尊重自然规律的基础上改造世界、实现对自然界的控制和利用、解决社会发展过程中遇到的难题；数学则作为技术与工程学科的基础工具。由此可见，生活中发生的大多数问题需要应用多种学科的知识来共同解决。

后来有些人又加入艺术（Art）,成为STEAM，是希望借助艺术人文的启发给其他学科带来更多的创造力。

一、STEAM教育对孩子的影响与帮助

很多家长会问:学习STEAM课程能提高孩子的各科成绩吗?孩子的排名会往前吗？其实，两者之间没有直接的联系。大量的刷题或许可以，但说白了也是为了应试，真正的知识学得很浅，不能打持久战。国内的教育领域也正经历着改革，如果把教育当做服务于考试的工具，是很可悲的。

那STEAM教育培养孩子什么？STEAM教育所教会孩子们的技能，是潜移默化的、需要通过较长时间形成的。

天气潮湿不仅会让人体感不适，室内如果长期处于潮湿的状态还容易影响家电、家具的使用寿命。

1. 解决问题的能力

STEAM教育的核心是发现问题→设计解决问题的方案→利用科学、工程等多方面知识解决问题→验证结果。

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为什么海洋在冬天不结冰？这是有个很有趣的问题。STEAM课程会先告诉孩子海洋和湖水在冬天的情况：湖水会结冰，生物会休息等等，接着告诉孩子们海洋相对于湖水含有更多的盐，就关键线索盐，让孩子自己设计出一个实验方案并解决疑问。实验部分会涉及热量、物质状态等科学知识，老师们会带领孩子们一一解答实验背后的真理。

2. 沟通协调的能力

项目会需要小组合作，这就需要团队协作与沟通。小组成员可能会对实验方案有分歧，如何化解矛盾并达成一致是给孩子们的难题。小朋友要从小养成客观冷静地分析利弊，站在对方的角度思考问题，倾听对方的意见，再根据实际情况做出调整。一些内向的小孩子要鼓励他（她）多发表自己的意见。

3. 逻辑推理能力

STEAM课程中老师的问题设计都具有逻辑性，是由浅入深的。另外，在孩子们自己动手设计实验方案的时候，材料选择、计划步骤、实验记录都需要运用逻辑思维。任何实验都是有目的的行为，如果把实验结果比作编程中的输出内容，那么实验的实操就是一系列复杂的编程步骤，需要谨慎布局。

4.创新思维能力

暖风机是利用电机驱动风叶转动，产生空气流通，冷空气经发热体电热元件，均匀分布室内空气气流，达到升温的目的，具有自动恒温功能。

3到12岁是小孩子认知世界的黄金时段，也是创新能力培养的绝佳时期。前面也提到了，STEAM教育更注重思考的过程，并非实验结果，探索问题的过程为小孩子们提供了发散思维与想象的小天地。任何创造都是对知识的综合性运用，经过知识的系统性学习，相信孩子会创造出自己的思想产物。

STEAM培养的是综合性人才储备，课程充分发挥了它跨学科的教学理念。比如就水资源这一选题，涉及到的科目有空间科学中的气象学、数学领域的数据分析和呈现、物理中的体积密度、物质状态的变化、自然科学中的观察过程，如果要做相关作品，美工设计又涉及到艺术学。在信息化的数字时代，无论在哪一领域，综合性人才都十分紧缺，举个例子，建筑设计就需要夯实的工程基础以及绘画能力。单一技能一定会被跨界技能pk掉，人类最后一定是站在整合和创造这一全新的高度。

二、STEAM课程与传统课程对比

如果这节课的主要内容是牛顿的三大运动定律，传统学校的老师会把定律和牛顿所做实验结果罗列出来，并通过老师自己做实验演示或直接放教学课件给学生看，来进一步巩固知识体系。学校每堂课的40分钟不足以让每个孩子静下心来思考问题、自己动手解决问题。他们对知识的运用只能靠大量做题来实现，并非深刻探究科学背后的原理，可谓浅尝即止。

同样相同的主题，STEAM课程更注重动手实践能力与思维能力，另辟蹊径通往认知世界的大门，且往往效果更佳。制作一个简单的气球发力小车就能将牛顿三大定律全部囊括进去，制作完毕，会由老师带领孩子们一起探索背后奇妙的物理知识。动手实践的亲身体验可以将被动学习转换为主动学习，激发孩子们的兴趣与热情，创新思维也会同时迸发而出。另一方面，学校的教师会偏向直接给出定律的结论，让孩子们死记硬背，大大忽略了实验的过程，而殊不知做实验的过程恰好是记忆最有效的途径。

STEAM课程能增强学生的学习意识，不会扼杀小孩子们最宝贵的创新能力。通过动手实践自己探索出规律，从而探索人类与整个世界，达到真正的教学意义。

三、STEAM课程优势

STEAM课程的老师在撰写教案之前，需要对核心理念相关的物理知识体系进行背景研究，来设计层层递进、一环扣一环的问题，留给学生充裕的时间思考。且设计问题也有很多学问，它担当着调动课堂积极性的重任。老师们也要分析问题抛给小朋友之后，它会起什么效果。这种效果往往是去启发孩子们通过实践操作去探索答案。

比如就风力来讲，大家肯定发现了刮风天很难把帽子戴在头上，风的速度和力量超级强大，对此就可以产生疑问，这种无形的力量我们怎么去感知它？从而引导学生动手制作风速表等等，老师们会将问题设计得生活化、更有趣。

除此之外，搭建课程框架，可以将庞大复杂的教学内容进行整合，双倍提高课堂效率。通常教师会采用思维导图搭建，因为图形更显直观形象。思维导图又具有极大的可伸缩性，可以在原有的认知结构的基础上，比如学生已掌握的知识领域，增添新的知识内容。无论是建立新旧知识间的联系，又或是各学科之间的融合，课程框架很好地做到了这一点。

STEAM课程项目的教案与课件讲究情境性学习，让孩子充分体验学习过程的快乐。悬念铺设情境、游戏教具情境、艺术情境等等都是STEAM教育的特色所在。学习绝不是件枯燥的事情，只是没有找对方法罢了，情境式学习的机会在学校和其他补课机构少之又少，普遍现象是学生们齐刷刷一片埋头做题，哪怕是很小的孩子。

就拿《火星救援》这一项目的例子来说，先让孩子们提前阅读《火星救援》一书，领略人类未来在火星上生存的奇妙之旅，引发孩子思维热情。接着老师提出疑问：火星及地球上栽培植物，需要哪些资源？（设置悬念）并让孩子以小组讨论的方式制定活动方案。项目中需要用到的土豆、小刀、水就是教具，用于动手栽培，纸和笔只是辅助。老师也会提出用绘画的方式，更形象地记录植物的生长情况，虽是个生物项目，也不忘培养小孩子的艺术修养。

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目前的水污染问题越来越严重，所以大部分的家庭都安装了净水器产品，不过有的朋友在安装了净水器产品之后，却听说长期饮用净水器里面的水对身体有危害。