【課程介紹】
STEM是一個基于四個特定學(xué)科 - 科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué) – 用跨學(xué)科和應(yīng)用的方法教育學(xué)生的課程。 STEM不是將四個學(xué)科作為割裂的科目單獨進(jìn)行教授,而是將這四門學(xué)科整合在一起用于教學(xué)。
【課程目的】
童子軍的STEM 課程旨在通過向孩子們提出問題或挑戰(zhàn),然后讓他們自己想辦法處理,通過這個思考的過程得到進(jìn)步。通過參加STEM 課程,孩子們將接觸到STEM的各種學(xué)科,同時學(xué)習(xí)如何像一個STEM的專業(yè)人士一樣思考和行動。為了做到這一點,我們使用以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法,使孩子們學(xué)習(xí)到STEM的科學(xué)方法和體驗STEM 的工程設(shè)計過程。
【課程內(nèi)容】
童子軍的STEM 科學(xué)方法將向孩子們展示,一個科學(xué)家是如何解決一個特定的問題的,包括以下步驟:
1.提出問題
2.做背景研究
3.提出假設(shè),識別變量
4.設(shè)計實驗,建立步驟
5.進(jìn)行實驗
6.分析結(jié)果,得出結(jié)論
7.溝通結(jié)果
【課題案例】
- 風(fēng)能
本篇,我們主要關(guān)注流體(如水和空氣)的組成和性質(zhì),以及這些特性與太陽能結(jié)合如何產(chǎn)生風(fēng)。 然后我們研究(1)風(fēng)力,(2)世界各地的風(fēng)的存在,和(3)旨將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的風(fēng)力渦輪機的效率。
模型:熱氣球
熱空氣比冷空氣密度小。 熱度加速空氣分子的運動,導(dǎo)致較少的分子占據(jù)與在較低溫度下較多分子相同的空間。 使用較少的分子,熱空氣具有較小的質(zhì)量,因此比等體積的較冷空氣更具有浮力。熱氣球使用這些原理來產(chǎn)生可以通過空氣推進(jìn)或被風(fēng)推動的攜帶人類的氣球飛行器。
實驗:如何制作一個熱氣球
2.生物能
本篇我們將關(guān)注碳循環(huán)和由于二氧化碳增加而導(dǎo)致的氣候變化。 然后我們調(diào)查各種生物質(zhì)技術(shù)應(yīng)用。 本篇的目標(biāo)是了解生物質(zhì)不僅可以通過燃燒釋放能量,而且還可以轉(zhuǎn)化為其他可用形式的能量,如甲烷氣體或汽車燃料。
模型:碳循環(huán)
研究碳循環(huán),桌面游戲
在這個游戲中,我們將向孩子們介紹碳循環(huán)的復(fù)雜性。 在游戲結(jié)束時,孩子們應(yīng)該明白,碳可以在整個碳循環(huán)中呈現(xiàn)出許多形式,并且循環(huán)中沒有設(shè)定的路徑。
3.工程實驗——水火箭
水火箭是一種使用水作為其反應(yīng)質(zhì)量的模型火箭。 這種火箭通常由用過的塑料軟飲料瓶制成。 水被加壓氣體(通常是壓縮空氣)排出。像所有火箭發(fā)動機一樣,它是牛頓第三定律的原則的體現(xiàn)。
需要的原材料:
1只2升的塑料瓶
一個葡萄酒軟木塞,適合緊緊地放入瓶口
自行車內(nèi)胎的閥門 - 閥門越長越好
適合閥門的手動或腳踏泵
一些東西可以放置塑料瓶,使瓶頸與地面成一定角度 – 例如花園叉
自來水
怎么做:
在軟木塞上鉆一個孔,然后將閥門穿過小孔。 孔的大小應(yīng)該跟閥門吻合。
準(zhǔn)備你的“啟動裝置”。 一個好的方法是在地面低平處放置一個花園叉,用以支撐塑料瓶。
將塑料瓶灌水至1/4處。 用軟木塞和閥門密封瓶子。
注意,實驗的場地必須空曠。
將瓶子放入“啟動裝置”。
將閥連接到氣泵,并開始輕輕穩(wěn)定地泵送空氣。
持續(xù)的給空氣,直到軟木塞彈出,你的水火箭就一飛沖天啦!
【項目簡介】
在美國,有英雄的地方就有美國童子軍。必斯商務(wù)信息咨詢(上海)有限公司多年來專注培養(yǎng)美國童子軍。致力于青少年精神意志與綜合素質(zhì)培養(yǎng)的美國童子軍成立于1910年,是美國社會精英的搖籃,諸多政壇要客、商業(yè)均是童子軍,人類12名登月宇航員中有11位是童子軍,歷任美國總統(tǒng)都是童子軍的名譽主席,少年時期的童子軍訓(xùn)練為5位美國總統(tǒng)鋪就了邁向白宮之路。美國童子軍歷經(jīng)一個世紀(jì)的傳承與發(fā)展,在理事會的統(tǒng)一管理下,形成了涵蓋各領(lǐng)域的133枚榮譽徽章體系,完整的STEM教育培訓(xùn)計劃,成熟的各項晉級制度等規(guī)范系統(tǒng),幫助青少年掌握多項技能、塑造健全人格、傳遞正確價值觀、培養(yǎng)成為自強自立、勇于擔(dān)當(dāng)?shù)氖澜绻窈臀磥淼念I(lǐng)導(dǎo)人。可以說,美國童子軍譜寫著美國的歷史。