[科技馆活动进校园项目案例]“STEM科技馆奇妙日”系列科学教育活动

“STEM科技馆奇妙日”系列科学教育活动是上海科技馆开发的围绕中小学生课程标准、结合场馆展示展览资源，以STEM教育理念为核心的系列科学教育活动，尝试及探索以项目化学习的方式开展场馆教育活动，引导学生科学探究的过程，鼓励学生自主观察、发现、探究、验证、体验，培养学生探究科学的兴趣和热情。

设计思路

教育目标设定

项目主要考虑如何体现STEM的融合教育理念及符合设计科技馆教育属性的STEM活动。项目依托科技馆丰富的展览资源探索和了解与活动主题相关的科学知识，通过课程学习掌握相关的实验技术，最后再以团队的项目化学习探究完成作品，从培养参与者探究能力的角度出发，目的在于引导参与者“探索—认知—探究—协作”。

科学内容设计

项目在主题选择上主要选取生活中的科学话题，在科学内容上与中小学科学课程标准和信息技术标准相结合，利用科技馆的展览资源，使学生能够结合既有的知识经验开展探究学习。经过精心的设计与实践，先期确定了机器情报员、桥梁工程师等9个主题内容。

主要内容

“STEM科技馆奇妙日”系列活动通过不同主题设计的项目，鼓励学生以团队方式以完成项目的形式开展学习，主要针对3—6年级学生。

机器情报员：机器人小车上的多彩LED灯，可以用来传递信息。通过本节课程学生将一起学习机械结构、编程和密码学的基本知识。在课程最后，还要用自己制作、编程的机器人小车来一场谍战大赛！课程涉及物理、密码学、编程、工程等学科。

桥梁工程师：上海松浦大桥是黄浦江上的第一座大桥，如果市政府要在其边上建造一座姐妹桥，作为工程师你要考虑哪些问题？桥梁的受力？模型比例？预算？材料？质检？伙伴们通过扮演设计师、工程师、预算员和市场专员，体验解决生活实践中工程问题的思路。课程涉及物理、数学、工程等学科。

混色电路：LED灯、LED显示屏，生活中随处可见，为什么有些灯只发出一种色光，而有些却能变换多种颜色？在纸上搭建一个多彩电路感受一下其中的原理吧！课程涉及物理、工程等学科。

虫虫机器人：学生根据对昆虫的了解，一起制作一只仿生虫虫机器人。它具有敏锐的红外电子眼，灵活的、由舵机控制的四足，还有一颗强力锂电池提供持久动力。这一切都让“虫虫”能像真正的昆虫一样行走，辨别方向，避开障碍。只要细心地为它组装元件，倾注爱心的程序，一只可爱的虫虫机器人会马上让你爱不释手。课程涉及生物、化学、工程、计算机、机器人等学科。

葡萄酒的发酵科学：在酿造葡萄酒的动手过程中，围绕微生物发酵、加糖量的计算等主题展开研究。通过对研究变量进行控制、对研究数据进行统计和分析，探究影响微生物发酵的因素，发现葡萄酒发酵的最适温度等，也能酿制符合自己口味喜好的葡萄酒。课程涉及生物、物理、化学等学科。

迷你污水处理系统：利用身边触手可及的材料，了解这些材料的特性、探究它们在污水中起到的作用及其机理，设计属于自己的一个迷你污水过滤系统，与伙伴们比较一下谁的水更干净。课程涉及物理、工程、能源、材料等学科。

谍影重重——密码学初探：通过角色扮演，伙伴们分别扮演加密者、解密者、破译者三个角色，并在角色扮演中学习数学、信息学、密码学的简单知识，最后一起玩一场“谍影重重”谍战游戏。课程涉及信息、数学等学科。

水火箭的空气动力学：水火箭又称气压式喷水火箭，可以使用废弃的饮料瓶制作成动力舱，利用压缩空气发射水火箭至空中飞行。通过对水火箭的姿态分析，解释牛顿第一、第二、第三定律（作用与反作用、惯性、能量守恒定律），从而了解基本的空气动力学和飞行力学等方面知识。课程涉及物理、工程等学科。

DNA项链：DNA是生物的遗传信息，决定了不同个体的独特性状，利用DNA在不同有机溶剂中溶解度的差异，学生们可以亲手提取自己的DNA，将DNA封装在迷你玻璃瓶中，最后完成一条项链，把大自然的遗传机密戴在身上。课程涉及生物、化学等学科。

实施流程

项目由以下两个部分构成。第一部分：以任务驱动的方式让学生在课程涉及的科技馆展区完成前置知识学习，即探索任务；第二部分：根据探索任务和课程导学，引导学生将知识运用到实践，制作自己的STEM作品。　　

第一部分 STEM科技馆奇妙日探索任务

首先，开营开课，由辅导教师讲解场馆安全须知，接下来进行破冰分组活动，将现场学生分组，每组由1名辅导教师引导，布置奇妙日探索任务。然后根据探索任务要求，在科学教师的协助下到达科技馆指定展区，收集记录情报，完成探索任务单。最后由科学教师点评探索任务，给予STEM积分。

第二部分 STEM 课程环节

活动地点在科学教室，每次活动由1位科学教师主讲，1位科学教师辅导，进行STEM作品的制作。首先由科学教师讲解实验安全规范、实验器材，然后进行知识导入，探索科学问题。接下来，学生们开始制作STEM作品，然后根据实践，改进STEM作品。最后进行作品的展示与分享。

项目特点

紧密联系生活与学生知识经验

活动主题与生活相关，这样在学习过程中容易引发学生共鸣，更好地引导学生探究。同时，内容设计能够做到让学生将自己原有的知识和经验通过一定的学习整合，并反馈给实践。

注重科学探究的过程

在传递科学知识的同时，关注科学方法和科学精神的培养。活动更注重学生对于某一内容的自主探究，引导学生学会“假设—验证—反思—再验证”的过程。以组队的方式学习，对于学生的沟通能力、组织能力和合作能力有进一步的锻炼。

【上海科技馆】

上海科技馆坐落于上海浦东新区行政文化中心的世纪广场，占地面积6.8万平方米，建筑面积10.06万平方米，是上海市政府为提高城市综合竞争力和全体市民素质而投资兴建的重大公益性社会文化项目。

上海科技馆以科学传播为宗旨，以科普展示为载体，围绕“自然人科技”的大主题，有生物万象、地壳探秘、设计师摇篮、智慧之光、地球家园、信息时代、机器人世界、探索之光、人与健康、宇航天地、彩虹儿童乐园等11个常设展厅；中国古代科技和中外科学探索者2个浮雕长廊；加上由巨幕、球幕、四维、太空4大特种影院组成的科学影城，引发观众探索自然与科技奥秘的兴趣。

中国科技教育

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