通过本STEM课程,让孩子了解工程师的过程程序,同时培养孩子综合科学素养。在科学方面,让孩子了解声音的产生及传播的方式,推导隔音的科学方法;技术和工程方面,让学生了解如何检测噪音以及如何运用热熔胶枪、裁纸刀等工具,市场上认识真正的隔音材料,并运用类比推理选择好材料,设计、制作模型解决工程问题;在数学方面则让学生学会计算模型成本、运用数学工具直尺测量模型尺度。
据于现在STEM资料在这些环节的缺失,在本教材的设计中,我们给出了详细的工程建议书的样例、竞标演讲方案,实现了比现有教材更具指导性、更完备的课程方案。我们希望通过此教材的实施,孩子们能够在课程中,全面体验现实世界中的工程问题流程,找到工程设计师的角色意识。
在此S星空体育 星空体育平台TEM课程中,我们是如何帮助孩子树立工程设计师的角色意识的?就是让情景性更具深度,把每个环节设计拉入到真实世界之中。比如,我们让孩子调查你的客户的房间不隔音的原因可能是哪些、让孩子了解市场中上真实的隔音材料有哪些,让孩子思考这些材料为什么可以隔音或是吸音,让孩子根据调查,思考你在建模中,使用的废旧材料模拟的是现实中的哪种材料。
明确工程任务并学习相关背景工程问题——了解隔音材料、设计并绘制工程图纸——明确工程约束问题、初步了解工程建议书、为积累材料的——根据评价方案及设计图制作模型——对隔音房模型隔音效果进行检验——优化模型设计,进行再检验——学习撰写工程建议书——进入工程招标现场。
由于考虑有些孩子初步开始工程问题的学习,不能详细知晓如何对工程做出合理预算、如,何收集工程材料以完成工程建议书的撰写,以及如何进行竞标演说,也不知道噪音的标准及测量工具。所以在案例设计中时,对这些问题我们也做出了课时上的设计。
有隔音效果,并能自己设计记录表,将多次测量数据记录下来,并做好长期保留,以便后续进行对比研究使用。
重新设计,保留设计图。降噪率低于第一次为佳。并能自己设计制作实验记录表,将多次测量数据下来并保留。
本教学案例属于项目式学习中的STEM课程类型。本案例总共8课时,围绕解决琴房隔音装修问题展开设计,使学生进入到家装设计师及声学工程师的角色当中,体验设计师与工程师工作的六大流程:
本教材属于项目式学习中的STEM 课程类型。创编具有以下几方面的突出特色:
本学期的教材改革,畅导以久的STEM课程终于走进我们的课堂实践之中。由于初步在课堂中践行STEM的理念,STEM的教学流程是我们必须做出认真探讨的。
通过学习我们发现,一些现有的STEM案例资料,并不能详细展现如何对工程做出合理预算、如何收集工程材料以完成工程建议书的撰写,以及如何进行竞标演说。对于这些环节,我们没有任何范例可以参与,这样就不能引导小学生对现实工程环节进行深入体验。
STEM课程是团队活动的过程,他们在当中学会了合作与沟通,在进入招标现场进行评标演讲的过程,他们学会了表达与交流。
教材具有指导性与完备性的特点。教材中我们提供了完备的工程背景问题的思维导图、工程材料图、提供了系统的评价方案,提供了模型检测记录单、工程建议书、竞标演讲稿等等,为培养工程思维提供了有利的支持。
本案例实施于新冠疫情期间,以网课的形式完成的。因此,像走访装修建材市场,寻找隔音材料密秘的环节,不能实际完成。在家中下载分贝仪app,测得的数据也不是太够准确。但很多孩子对这次STEM课程很用心,在设计图纸、制作模型、检验效果的环节中都留下了不少成果性作品。尤其是孩子在最后竞标演讲中,看到他们传来的演讲视频后倍感欣慰。虽然不能亲星空体育 星空体育平台近孩子,在与孩子在“一起作业”的交流评价中,我也同样看到他们对陌生的stem课程越来越熟悉了,同样能感到授课的成功。
将之前的工作(设计图、实验数据等)组织起来,形成可向客户提交的工程方案。
工程建议书内容详实(设计图、检验数据、模型演示、综合阐述你的设计的优势等)
课程实践中,让他们通过反复设计与改进,体验工程师非线性的工作环节;给他们进入模拟竞标现场展开竞标演说等等,这些将学习推向现实的设计与编排,把孩子不知不觉的卷入到工程设计师的工作之中。
教材中我们提供了完备的工程背景问题的思维导图、工程材料图、提供了系统的评价方案,提供了模型检测记录单、工程建议书、竞标演讲稿等等,为培养工程思维提供了有利的支持。
但课程对撰写工程建议书的方法、了解竞标演讲的内容还需要在加强和细化教学。孩子在动手能力与技巧方面也需要我们在多加指导,提高隔音房的坚固与美观度。

根据学习,能准确发现身边可做隔音的材料,绘制出自己模型的设计图,列出材料及工具清单,且有图例和注释。(隔音材料、连接方法等)
