【課程介紹】
STEM是一個基于四個特定學科 - 科學、技術、工程和數學 – 用跨學科和應用的方法教育學生的課程。 STEM不是將四個學科作為割裂的科目單獨進行教授,而是將這四門學科整合在一起用于教學。
【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步。通過參加STEM 課程,孩子們將接觸到STEM的各種學科,同時學習如何像一個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向的教學方法,使孩子們學習到STEM的科學方法和體驗STEM 的工程設計過程。
【課程內容】
童子軍的STEM 科學方法將向孩子們展示,一個科學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,識別變量
4.設計實驗,建立步驟
5.進行實驗
6.分析結果,得出結論
7.溝通結果
【課題案例】
- 風能
本篇,我們主要關注流體(如水和空氣)的組成和性質,以及這些特性與太陽能結合如何產生風。 然后我們研究(1)風力,(2)世界各地的風的存在,和(3)旨將風能轉化為電能的風力渦輪機的效率。
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,導致較少的分子占據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生可以通過空氣推進或被風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
本篇我們將關注碳循環(huán)和由于二氧化碳增加而導致的氣候變化。 然后我們調查各種生物質技術應用。 本篇的目標是了解生物質不僅可以通過燃燒釋放能量,而且還可以轉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)的復雜性。 在游戲結束時,孩子們應該明白,碳可以在整個碳循環(huán)中呈現出許多形式,并且循環(huán)中沒有設定的路徑。
3.工程實驗——水火箭
水火箭是一種使用水作為其反應質量的模型火箭。 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。
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。 孔的大小應該跟閥門吻合。
準備你的“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,歷任美國總統都是童子軍的名譽主席,少年時期的童子軍訓練為5位美國總統鋪就了邁向白宮之路。美國童子軍歷經一個世紀的傳承與發(fā)展,在理事會的統一管理下,形成了涵蓋各領域的133枚榮譽徽章體系,完整的STEM教育培訓計劃,成熟的各項晉級制度等規(guī)范系統,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、勇于擔當的世界公民和未來的領導人。可以說,美國童子軍譜寫著美國的歷史。