第七章STEM教育實(shí)施流程與環(huán)境2第一節(jié)STEM課程實(shí)施流程一、基于項(xiàng)目的實(shí)施模式——制作“皮影戲”為例該課程要通過教學(xué)實(shí)施使學(xué)生了解皮影戲的發(fā)展，對(duì)中國非遺文化產(chǎn)生興趣，知道光與影之間的關(guān)系，了解皮影戲的表演原理，學(xué)會(huì)選擇合適的材料，制作簡(jiǎn)單的皮影戲道具，能綜合設(shè)計(jì)皮影戲表演的劇情、人物角色。還要求以小組分工合作完成初步的表演，體驗(yàn)STEM智造的樂趣。課程實(shí)施的難點(diǎn)是幫助學(xué)生理解皮影戲表演的原理，學(xué)會(huì)選擇合適的材料，設(shè)計(jì)制作皮影戲。教學(xué)前需要準(zhǔn)備透明材料、半透明材料、不透明材料若干、小燈座、紙盒、剪刀、膠帶等工具。3第一節(jié)STEM課程實(shí)施流程一、基于項(xiàng)目的實(shí)施模式——制作“皮影戲”為例課程教學(xué)實(shí)施過程：1.問題與聚焦。某班級(jí)要設(shè)計(jì)一檔新春皮影戲節(jié)目。皮影戲的表演原理是什么？是什么材質(zhì)制作的？表演環(huán)境有哪些要求？2.調(diào)查與研究。通過網(wǎng)絡(luò)查詢、實(shí)地訪談等方式了解皮影戲的發(fā)展歷史，作為國家非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的重要性，皮影戲的制作工藝，皮影戲的表演技巧等等。通過實(shí)驗(yàn)探究光的傳播特點(diǎn)，光照到不同物體上的狀態(tài)，影子形成的條件。分別隔著塑料板、宣紙、卡紙看看燈光，有什么現(xiàn)象？3.設(shè)計(jì)與制作。分組策劃，準(zhǔn)備表演一個(gè)什么故事呢？小組討論，合作創(chuàng)作劇本，并根據(jù)劇本完成人物、道具的設(shè)計(jì)制作。小組內(nèi)進(jìn)行初步排演。繪制人物形象，選擇材質(zhì)制作皮影戲原型。4.展示與評(píng)價(jià)。組織小組進(jìn)行班級(jí)展演，學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)建議。觀看藝術(shù)家演出視頻，思考我們的皮影戲還可以在哪些方面改進(jìn)？學(xué)生交流。5.拓展應(yīng)用。了解藝術(shù)節(jié)制作皮影戲的過程，進(jìn)一步豐富人物，完成動(dòng)作表演，配上音樂使劇情更生動(dòng)。4第一節(jié)STEM課程實(shí)施流程一、基于項(xiàng)目的實(shí)施模式——制作“皮影戲”為例STEM項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)實(shí)施一般流程5第一節(jié)STEM課程實(shí)施流程二、基于問題的實(shí)施模式——“加帆車”為例基于問題的實(shí)施模式使把學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)在復(fù)雜、有意義的問題情境中，通過學(xué)生合作解決問題，促進(jìn)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與建構(gòu)?！凹臃嚒钡腟TEM活動(dòng)，研究基于問題的課程實(shí)施模式。該課程有明確的任務(wù)目標(biāo)，問題已經(jīng)非常聚焦，要通過課程實(shí)施達(dá)到掌握阻力、摩擦力、正壓力等有關(guān)概念的運(yùn)用，并能通過作品制作發(fā)現(xiàn)存在的問題，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。課程實(shí)施前要準(zhǔn)備木板、紙板、砝碼、滾輪、剪刀、手持切割機(jī)等工作和材料。6第一節(jié)STEM課程實(shí)施流程二、基于問題的實(shí)施模式——“加帆車”為例課程實(shí)施過程：1.創(chuàng)設(shè)情境，提出問題。已有加帆車模型，如何使加帆車運(yùn)行更快？2.界定問題?？紤]壓力與受力面積、摩擦阻力與正壓力的關(guān)系，設(shè)定在平坦的泥地面、水泥地面運(yùn)行，設(shè)定在順風(fēng)環(huán)境下運(yùn)行，設(shè)定載重量一定。3.探究解決問題。利用尺規(guī)作圖，面積、體積計(jì)算等數(shù)學(xué)工具，實(shí)施設(shè)計(jì)改造、加工工藝改造，形成新的方案。4.成果匯總與展示分享。以小組為單位，展示制作成果。設(shè)定一定的測(cè)試條件，測(cè)試改造后的加帆車性能。設(shè)計(jì)表格，記錄測(cè)試數(shù)據(jù)，選出性能最優(yōu)的加帆車。5.評(píng)價(jià)總結(jié)反思。交流加帆車設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，分析影響加帆車性能的主要因素。7第一節(jié)STEM課程實(shí)施流程二、基于問題的實(shí)施模式——“加帆車”為例基于問題的STEM實(shí)施一般流程學(xué)習(xí)STEM教育技能，

提升師范生核心競(jìng)爭(zhēng)力！第七章STEM教育實(shí)施流程與環(huán)境10第二節(jié)STEM教育實(shí)施環(huán)境一、實(shí)體環(huán)境STEM教育實(shí)體環(huán)境主要分為項(xiàng)目實(shí)踐區(qū)、交流分享區(qū)、成果展示區(qū)。項(xiàng)目實(shí)踐區(qū)提供項(xiàng)目實(shí)施中常用的電工電子工具、信息化元器件、學(xué)習(xí)套件、計(jì)算機(jī)、掃描儀、3D打印機(jī)等設(shè)備。交流分享區(qū)提供項(xiàng)目路演、研討等所需要的展示大屏、移動(dòng)桌椅、遠(yuǎn)程互動(dòng)等設(shè)備及場(chǎng)地。成果展示區(qū)提供布展服務(wù)，供學(xué)生展示代表項(xiàng)目研究成果或作品。11第二節(jié)STEM教育實(shí)施環(huán)境一、實(shí)體環(huán)境STEM教育實(shí)體環(huán)境主要分為項(xiàng)目實(shí)踐區(qū)、交流分享區(qū)、成果展示區(qū)。項(xiàng)目實(shí)踐區(qū)12第二節(jié)STEM教育實(shí)施環(huán)境一、實(shí)體環(huán)境STEM教育實(shí)體環(huán)境主要分為項(xiàng)目實(shí)踐區(qū)、交流分享區(qū)、成果展示區(qū)。交流分享區(qū)成果展示區(qū)13第二節(jié)STEM教育實(shí)施環(huán)境二、虛擬環(huán)境STEM虛擬環(huán)境一方面提供網(wǎng)上教學(xué)資源，包括常用設(shè)備、軟件的使用音視頻教程，與圖書館對(duì)接的海量圖書檢索，STEM項(xiàng)目體驗(yàn)在線課程等。另一方面需建立STEM學(xué)習(xí)社區(qū)和競(jìng)賽網(wǎng)站，供學(xué)生參與學(xué)習(xí)、交流、討論。目前各省市陸續(xù)在建立各種STEM教育云平臺(tái)，如最早啟動(dòng)STEM教育的上海聯(lián)合華東師范大學(xué)建立了上海STEM云中心，江蘇建立了STEM教育云中心，提供精品在線STEM在線學(xué)習(xí)課程和交流社區(qū)；各地還組織學(xué)生參加STEM類學(xué)科競(jìng)賽，比較有影響力的有英特爾國家科學(xué)與工程大賽、谷歌全球科學(xué)展、全國青少年科技創(chuàng)新大賽、全國中小學(xué)電腦制作活動(dòng)、中國青少年機(jī)器人競(jìng)賽、創(chuàng)新思維大賽等。14第二節(jié)STEM教育實(shí)施環(huán)境二、虛擬環(huán)境上海STEM云中心江蘇STEM教育云中心15第二節(jié)STEM教育實(shí)施環(huán)境二、虛擬環(huán)境全國青少年科創(chuàng)大賽網(wǎng)站事實(shí)上，STEM教育并不需要昂貴的設(shè)備，更重要的是教師的精心設(shè)計(jì)以及活動(dòng)的精細(xì)組織。16思考與練習(xí)1.比較基于項(xiàng)目和基于問題的STEM實(shí)施教學(xué)流程有哪些區(qū)別？2.討論STEM