STEM 教育线上借助网络智能实验设备开展探究活动的设计思路
STEM 教育（科学、技术、工程、数学）强调跨学科融合和实践探究，而线上借助网络智能实验设备开展活动，则打破了传统课堂的时空限制，为幼儿提供了更广阔的学习空间。如何设计这样的活动呢？以下是一些专业建议：
一、明确活动目标，聚焦核心素养
在设计活动前，首先要明确活动目标。根据《3-6岁儿童学习与发展指南》和 STEM 教育理念，我们可以将目标聚焦在以下几个方面：
- 科学探究能力: 引导幼儿观察、提问、假设、实验、推理，培养科学思维。
- 工程设计与实践能力: 鼓励幼儿利用工具和材料进行设计、建造、测试和改进，解决实际问题。
- 数学应用能力: 引导幼儿运用数学概念和方法解决 STEM 活动中的问题。
- 信息素养: 培养幼儿使用网络智能实验设备获取信息、处理数据、表达结果的能力。
二、选择适宜主题，激发探究兴趣
主题的选择要贴近幼儿生活，能够激发他们的好奇心和探究欲望。例如：
- 小班: 神奇的磁铁、会跳舞的盐、彩虹糖的秘密
- 中班: 自制泡泡水、搭建纸桥、制造彩虹
- 大班: 制作水果电池、设计环保小车、搭建地震报警器
三、巧用网络设备，丰富探究体验
网络智能实验设备可以为幼儿提供更加直观、互动、便捷的探究体验。例如：
- 虚拟实验室: 利用虚拟仿真软件，让幼儿在安全的环境中体验各种科学实验，例如模拟火山喷发、观察细胞结构等。
- 传感器和数据采集器: 利用温度传感器、湿度传感器等设备，实时采集实验数据，帮助幼儿更直观地观察现象、分析数据。
- 远程操控实验: 借助网络平台，让幼儿远程操控真实的实验设备，例如远程控制机器人、远程观察天文现象等。
四、设计探究流程，引导深度学习
活动的设计要注重引导幼儿进行深度学习，建议按照以下流程进行：
- 情境导入: 创设问题情境，激发幼儿的探究兴趣。
- 提出问题: 引导幼儿提出问题，并进行合理的假设。
- 探究实践: 利用网络智能实验设备进行实验操作，收集数据，分析结果。
- 交流分享: 鼓励幼儿分享自己的发现和思考，并进行讨论和评价。
- 拓展延伸: 引导幼儿将所学知识应用到实际生活中，解决实际问题。
五、注重评价反馈，促进个体发展
活动的评价要注重过程性评价和结果性评价相结合，关注幼儿在探究过程中的表现和发展。例如：
- 过程性评价: 观察幼儿在探究过程中的参与度、合作性、创造性等。
- 结果性评价: 评价幼儿对探究问题的理解程度、实验操作能力、数据分析能力等。
六、案例分享：
活动主题: 搭建纸桥（大班）
活动目标:
- 了解桥的基本结构，体验不同桥型的承重能力。
- 学习使用网络智能实验设备测量纸桥的承重。
- 培养幼儿的工程设计和实践能力。
活动流程:
- 情境导入：播放各种桥的图片，引导幼儿观察桥的结构，并提出问题：哪种桥更坚固？
- 提出问题：如何设计一座承重能力强的纸桥？
- 探究实践：利用虚拟实验室软件设计不同结构的纸桥，并使用传感器测量其承重。
- 交流分享：分享各自的纸桥设计，并讨论哪种结构承重能力更强。
- 拓展延伸：鼓励幼儿利用生活中的材料搭建纸桥，并进行承重测试。
专家观点:
中国教育科学研究院的刘占兰教授指出：“STEM 教育要注重引导幼儿在真实的情境中发现问题、解决问题，培养他们的创新精神和实践能力。”
总结:
线上借助网络智能实验设备开展 STEM 探究活动，需要教师精心设计活动目标、选择适宜主题、巧用网络设备、设计探究流程、注重评价反馈，才能有效促进幼儿的深度学习和发展。
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