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你和福爾摩斯之間只差一個STEM課程

作者: 來源:STEM研究小組 發布時間:2019年02月27日 點擊數:

對案發現場血液飛濺痕跡進行分析

對指紋、齒痕甚至是碎玻璃展開分析實驗

學生變身為“福爾摩斯”

在一起刑事案件的特定情境中

由各學科老師組成的指導團隊帶領

對犯罪現場的各種痕跡展開分析研究

確定案件的真兇

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在高中的課堂上

像名偵探福爾摩斯一樣探案

這么有趣的課程正是無錫一中上學期的

STEM系列之福爾摩斯探案課程

學生融合學習

老師跨界授課

在融合與創新中

開啟一段奇妙之旅

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什么是STEM課程?

STEM是科學(Science)、技術(Technology)、工程(Engineering)、數學(Mathematics)四門學科英文首字母的縮寫,其中科學在于認識世界、解釋自然界的客觀規律;技術和工程則是在尊重自然規律的基礎上改造世界、實現對自然界的控制和利用、解決社會發展過程中遇到的難題;數學則作為技術與工程學科的基礎工具。STEM課程有助于解決高中領域跨學科難以融合的問題。

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福爾摩斯探案STEM課程有什么特色?

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??趣味性

有關探案的書籍和動畫片《福爾摩斯探案》、《名偵探柯南》等是學生們童年時期就非常愛看的,趣味性強。課程采取項目學習方式,圍繞各種犯罪痕跡的物理性質(如足跡的長、寬、高)、化學成分及性質的測定(如可燃液體的成分及含量)及生物特征(如DNA中等位基因的檢測)等展開研究。

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??學術性

這門課程中運用的知識不僅僅是高中階段所學的知識,還有大學甚至相關職業的專業知識。整個課程注重讓學生提出假設、進行實驗、搜集證據、分析數據、得出結論、驗證猜想,培養學生的證據推理能力,發展學生的跨學科思維和能力。

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??綜合性

數學、物理、化學、生物、地理、技術等學科知識都是這門課程所涵蓋的,每一節課都需要綜合運用上述多門學科知識才能解決問題,真正實現了學科融合。

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這門課程主要學習內容有哪些?

光看課題就令人心潮澎湃

這樣的課程你值得擁有

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謀殺圖形——血液飛濺分析實驗

自然中的目擊者——法醫昆蟲學實驗?

鞋必須匹配——足跡分析實驗

身份風波——DNA分型實驗

焚燒疑題——法證火災殘跡分析實驗

墨跡指引——可疑文件分析實驗

閱讀指紋——指紋分析實驗

可疑咬痕——齒痕分析實驗

鋸齒邊緣——玻璃碎片分析實驗

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這么專業、學術的課程,由哪些教師執教呢?

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顯然,這不可能由哪一個老師單獨來進行執教,而是由學校的STEM研究團隊完成。為了開設好這門課程,學校專門成立了STEM研究小組,小組成員由學校數學、物理、化學、生物、地理、技術等學科二十多位教師組成STEM課程成為無錫一中培養學生創新精神和學科融合意識的重要平臺。

正式開課前,朱鵬飛老師就課程開設的內容、時間、成員分工等進行了講解,張祿老師介紹了國內STEM教育的發展情況,而小組每一位教師也認真學習研究相關的課程內容,調動已有學科知識,引入其他領域知識,認真備課,帶領學生在“破案”路上不斷研究探索。

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學生的收獲

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一個學期下來

選課的同學們從“破案小白”

晉級為“偵探高手”

每個人都從中收獲著……

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?高一(14)班? 陳新怡

這是一門有著深奧內涵的課程,且每節課的任課老師都不一樣,再加上我是一個“柯南迷”,這樣一來,每節課對我而言都是全新的體驗。……最激動人心的莫過于每節課的實驗環節,精致的實驗器材、詳細的實驗資料,老師們的循循善誘,同學們的躍躍欲試。原來調查案件并沒有那么容易,細節部分需要仔細研究,小組成員需要密切合作……STEM課程為我開啟了一片“新天地”。

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?高一(11)班? 張霈琳

這門課程讓我們自由發展,綜合各個學科的知識培養嚴謹認真的科學態度,認識不少性格不同的同學們。

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?高一(12)班? 馬青青

拿到選修課課表時,福爾摩斯探案讓我怦然心動,每個細胞中充溢著的神秘感和好奇心都被激發出來了。老師的幽默風趣和淵博知識滲透了整個課程,也在我幼稚的心靈上埋下了科學探索、勇于發現的種子。許多次實驗分析、探幽入微的觀察敲擊著我平靜的心弦:真理離不開實驗

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?高一? 鄒宜辰

不同的老師講授著各類的物理、化學、數學乃至綜合的知識。混合知識的運用,興許在大學以后就會開始大顯神通,STEM課程讓我有機會在高中就能提前接觸知識的融會貫通

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?高一(9)班? 樊玥麟

一步步的了解,一步步的探究,再一步步的深入,從最初新劇情的開始到最終實驗數據的落幕,有著皺眉苦想,有著歡聲笑語,是的,探究的過程是反復的,是枯燥乏味的,但結果出現那一刻,卻充滿了驕傲與驚喜

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授課老師的收獲

一個學期的STEM課程暫時告一段落,學期結束前,學校STEM研究小組的成員們又聚在了一起,總結經驗,暢談感受與收獲。

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物理組陳貝老師

接觸了STEM課程之后,我發現原來學校還可以通過這么有意思的方式讓學生學習知識,首先創設情境激發興趣,然后讓學生自己動手體驗過程,最后交流討論,這樣的學習過程學生更加印象深刻,對老師跨專業發展也有很大的促進作用!?

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生物組王瑩老師

備課時仔仔細細看了幾遍課程材料,查閱了一些依據昆蟲破案的發展歷程,其他應用等等。我們主要完成了昆蟲6個生命歷程檢索表的制作,區分兩種昆蟲,計算昆蟲生長時間。后續在課堂上還可以再開放一些,給學生更多思考和討論的時間,也可以布置任務——培養果蠅,觀察變態發育各個時期的形態并記錄,或者制作精巧的果蠅培養缸,方便觀察和取材。總言之,我覺得這門課程可以有很大的發揮空間,在我們手中會越來越完善。

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物理組顧琦老師

STEM課程的教學也給我們老師提供了全新的學習機會和學習方向。在玻璃折射率測定的課程中,課堂并沒有采用常規物理課上利用玻璃磚來測折射率的方法,而是將碎玻璃末浸沒在特定液體中,并在顯微鏡下觀察玻璃末周圍貝克線移動的情況,從而判定玻璃折射率。盡管通過折射定律不難推出貝克線的移動規律,但是對我們這些普通中學物理老師來說,這就是種全新的實驗手段。通過資料查閱,我們發現這是運用于鏡檢礦物粉末折射率的常用方法,不僅比起傳統玻璃磚實驗精度高得多,更是貼近實際。這讓以往只埋頭專注于基礎知識的我們,也得以有機會抬起頭來看到基礎理論在不同領域的實際應用。經此過程,基礎理論在我們眼中也似乎更有生命力了。

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福爾摩斯探案課程是

我校對STEM教育的一次嘗試

通過學科交叉、跨學科融合的課程

培養一中人的創新意識和實踐能力

一中人在“獨立、協作、創造”的校訓引領下

始終求進不止

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