科创主题活动课程

1、浦江二中课程方案课程方案整体介绍课程实验室科创课程分为：科创主题活动课程,即基础课程以及机器人竞赛科创课程，即竞赛课程。科创主题活动课程，是以某一个日常生活主题为教学切入点，展开的一系列科创活动，让学生在这一系列活动中，发现问题、发挥想象力、自主设计图纸、动手制作科创作品、撰写作品展示方案、进行小组风采展示，从而培养学生的崇尚科学的素养、严谨的工程技术解决思维、数学建模分析能力、艺术感知能力和团队协作能力，最终实现培养学生STEAM素养的目的。STEAM代表科学（Science），技术（Technology），工程（Engineering），艺术（Art），数学（Mathematics）。机器

2、人竞赛科创课程，是以乐高套件作为科创教学载体，教授学生目前常规机器人竞赛所需的硬件搭建、软件编程知识和技能，培养学生的竞赛综合素养，从而能够参加目前热门的全国青少年机器人比赛、中国教育机器人竞赛、世界教育机器人竞赛、VEX、FLL比赛，进而发挥自我创新力获得相应的奖项。基础课程内容介绍本课程共计20课时，共有6个活动课程，上学期三个，下学期三个，每一个课时60分钟，需要使用到乐高EV3核心+拓展套装教育版（即45544+45560）、3D打印笔、Arduino入门套件、乐高街景系列。每个活动课程整体上分为：兴趣发现、调研组装、脑洞大开、展示评比等教学环节。每个活动课程都围绕着某一日常生活主题展

3、开。每个活动科创课程采用小组积分制，每堂课会根据小组积分评选出一二三等奖，期末会根据总的积分评选出“浦江二中最佳创客团”、“浦江二中优秀校园创客”等奖项，老师可根据积分给出小组相对应的段位，同时还可以参考小组期末累计积分给出学生期末成绩。积分的计算是通过使用积分表完成，积分表共分为教师版和学生版。每堂课的每个小组的积分需要老师用教师版记录表进行记录，每个小组同时有一份自己的小组积分表，需要小组组长填制，做到积分师生公知。每个小组累计的积分每学期末还可以兑换相应的3D艺术品。该课程学完后，学生可以参加机器人比赛、创新创意类、创客类、3D打印类比赛。以下是20课时、6个活动课程的介绍：街景别墅主题

4、活动：课时1：说说你眼中的街景别墅本节课主要授课内容（教学环节）：（1）说说你见过哪些街景别墅，然后学生分组进行小组讨论；（2）小组选取小组代表1名，代表各自小组进行回答，老师对各自回答进行评比点评（本环节每个小组最高2个积分）；（3）列举世界知名建筑的名称：看看哪一组列举的最多（本环节每个小组最高2个积分）；（4）利用铅笔设计一栋别墅草图，老师需要做引导，每组设计的建筑基本上应该要有房间、草地、栏杆等结构，设计草图作为本堂课最后的结尾，课堂未完成的可以作为作业（本环节每个小组最高2个积分），下节课带上。本节课每个小组最多可以获得6个小组积分。课时2：脑洞大开本节课，每个小组有两个任务要完成：

5、1.学生以小组形式按照上节课的可以选择3D打印笔也可以选择乐高EV套装进行搭建，完成后要有一个人负责该作品的介绍（本环节每个小组最高9个积分）；2.利用乐高街景别墅系列搭建完成一栋乐高别墅，这个比拼团队协作力、看哪个团队最先完成（本环节每个小组最高5个积分）。本节课暂不评比，留待下节课进行作品评比。课时3：展示评比本节课重点在于将自己小组上节课搭建出来的别墅（9个积分）以及用乐高别墅系列搭建出来的乐高别墅（5个积分）由老师进行评比，确定本节课本节课评比分数，然后累加课时一的小组积分，最后评选出本次主题活动科创课程的一二三等奖，对获奖小组分别颁发不同大小的3D打印奖杯（用3D打印机打印）。小组根

6、据本节课总的积分获得相应的小组积分段位，比如80-85分白银、85-90黄金等。最后，老师与学生进行合影留念，这个照片放在科创实验室科创教学风采展示墙进行该科创课程的教学风采展示。评比完成后，已经分成一二三等奖，但是还有一个为小组累加积分的机会，即附加积分任务。小组成员中必须有人愿意选择领取该任务，但累加的积分不能用于再次评比奖项，只能累加在以后的活动课程中，比如小组A的王丫丫领取任务，并顺利完成任务获得2个积分，可以为本组在进入下节课时提前积累2分，附加任务设置的目的在于激发团队荣誉感，增强个人潜在能力的激发。本节课的附加任务有两项，小组代表可以任意选择其一。任务一：请你在浦江二中校园内找到

7、一处具有别墅风格的建筑，并对该建筑进行拍照（至少3张不同位置的照片）、文字描述该建筑样貌，在第二节活动课时，如果代表能够拿出至少三张该建筑的照片，以及对该建筑的文字陈述，同时能够说明该建筑被自己认定为别墅气息的理由的话，该代表所在小组将获得5个附加积分。任务二：请你用铅笔或彩色画笔画出一栋你心目中未来属于自己的别墅草图，并附上该别墅的文字介绍，在第二节课时，能够拿出完整的别墅设计图样以及文字描述，并阐述该别墅在自己未来将进行怎样的装潢设计的话，该代表所在小组将获得5个附加分。注：任务二设计的目的是为了充分发挥学生的自主想象力，体现STEAM中的艺术教育理念。另外，学生的照片以及建筑设计草图都可

8、以放在科创实验室学生作品展示墙上进行展示，丰富展示内容。 3D打印笔制作的建筑 3D打印机制造的建筑乐高街景别墅常见飞机认识活动：课时4：认识飞机本节课主要授课内容（教学环节）：（1）观看科幻电影、动漫中出现的飞机照片，请说出这些飞机的类型（固定翼、旋翼、民用、军用等类型），然后学生分组进行开始小组讨论；（2）小组选取小组代表1名，代表各自小组进行回答，老师对各自回答进行评比点评（本环节每个小组最高2个积分）；（3）折纸飞机比赛，看在规定时间内（5分钟左右）哪个小组折的最多最好（本环节每个小组最高2个积分）；（4）认识飞机结构及飞机飞行原理。课时5：用乐高搭建直升机本节课，首先老师要想学生提出

9、问题：说说竹蜻蜓上升原因？然后发放竹蜻蜓给每个学生，学生可以玩1分钟的竹蜻蜓，紧接着每个小组派一个代表回答刚才的问题，回答上基本正确的该小组可以获得1个积分（本环节每个小组最高1个积分），最后老师在PPT上讲解竹蜻蜓上升原理，并引出直升机上升原理以及两个探究性搭建任务：直升机桨叶旋转（这里以电动风扇进行代替）和直升机乐高模型。这两个任务的要求：1.学生以小组形式按照课件PPT上的电风扇搭建步骤，利用乐高EV3套装快速搭建电动风扇制作，用时最快的1个小组可以获得3个积分，其余小组可以获得2个积分（本环节每个小组最高3个积分）；2.学生以小组形式按照课件PPT上的直升机搭建步骤，利用乐高EV3套装

10、快速搭建直升机制作，用时最快的1个小组可以获得3个积分，其余小组可以获得2个积分（本环节每个小组最高3个积分）。 注：老师可以建议每个小组分成两拨人，一拨人负责搭建电风扇，另外一拨人负责搭建直升机，且搭建直升机人数需要多余搭建电风扇人数。这样做的目的，确保每一个学生都有动手的机会，不会落 下任何一个学生。本节课暂不对作品进行评比，老师就PPT讲解直升机旋翼升降原理、直升机类型、组成、发展等知识。课时6：创新展示本节课首先老师布置本节课小组任务：1.学生以小组形式进行电风扇和直升机的外观改造。2.每个小组派出2名代表分别就自己小组改造的电风扇、直升机进行展示，由其余小组和老师共同进行评比，其中老

11、师评比权重80%，学生评比20%，即每个小组有2票（2分），老师有8票（8分），然后得票分数再累加之前课时所得积分从而得出小组第二个活动科创课程最终积分，然后评出本节课小组的一二三等奖，获奖小组可以得到3D打印奖杯和竹蜻蜓。本节课的附加任务：老师拿出科创实验室的大疆无人机，开始布置一次无人机调查任务，请小组代表利用网络资源，寻找12张不同的无人机图片，并利用Word制作一份12种无人机的展示文案，即图片+文字介绍。最终的无人机展示方案可以放在科创实验室液晶展示屏幕中进行播放。 仿生机器人主题活动：课时7：认识仿生机器人本节课主要授课内容（教学环节）：（1）观看一组现实生活、科幻电影中出现的仿生

12、机器人照片，请说出这些仿生机器人的名称或机器人仿生类型，比如人形机器人阿西莫，然后学生分组进行开始小组讨论；（2）小组选取小组代表1名，代表各自小组进行回答，老师对各自回答进行评比点评（本环节每个小组最高2个积分）；（3）列举你在日常生活里见到过的机器人，主要说出它的功能，看看哪一组列举的最多（本环节每个小组最高2个积分）；（4）利用铅笔设计一个仿生机器人草图，老师需要做引导，每组设计的仿生机器人基本上应该要有头、脚、躯干等结构，设计草图作为本堂课最后的结尾，课堂未完成的可以作为作业（本环节每个小组最高2个积分），下节课带上。本节课每个小组最多可以获得6个小组积分。课时8：搭建仿生机器人本节课

13、，每个小组有两个任务要完成：1.学生以小组形式按照课件PPT上的超级甲壳虫搭建步骤，利用乐高EV3套装快速搭建超级甲壳虫制作，用时最快的1个小组可以获得3个积分，其余小组可以获得2个积分（本环节每个小组最高3个积分）；2.学生以小组形式按照课件PPT上的八脚蜘蛛搭建步骤，利用乐高EV3套装快速搭建八脚蜘蛛制作，用时最快的1个小组可以获得3个积分，其余小组可以获得2个积分（本环节每个小组最高3个积分）。 课时9：脑洞大开本节课，学生们需要大开脑洞，充分发挥集体创造力，对超级甲壳虫和八脚蜘蛛分别进行创新改造，老师需要引导学生重点在外观上进行修饰改造。这里超级甲壳虫和八脚蜘蛛的改造需要小组分配好相应

14、的人员，这个考验小组的团队协作力。改造过程中，学生可以设计多个版本，比如八脚蜘蛛，A小组可以设计出版本1、2、3，A小组认为版本3最好，那么只需保留版本3的八脚蜘蛛，版本1、2则拍照，留作下节课综合评比用。课时10：展示评比本节课我们将就课时9完成的创意作品进行评比，包括没有留下的那些版本的照片也将作为评比内容。每个小组派出2名代表分别就自己小组改造的超级甲壳虫、八脚蜘蛛进行展示，由其余小组和老师共同进行评比，其中老师评比权重80%，学生评比20%，即每个小组有2票（2分），老师有8票（8分），然后得票分数再累加之前课时所得积分从而得出小组第二个活动科创课程最终积分，然后评出本节课小组的一二三

15、等奖，获奖小组可以得到3D打印奖杯。本节课的附加任务：学生如何利用乐高EV3套装，自主搭建一种仿生机器人。学生最终搭建出的仿生机器人可以放置在科创实验室展柜里进行展出。道路交通主题活动：课时11：说说如何解决身边的交通问题本节课主要授课内容（教学环节）：（1）观看一个交通混乱视频，学生需要说出该视频中出现了哪些交通问题，然后学生分组进行开始小组讨论；（2）小组选取小组代表1名，代表各自小组进行回答，老师对各自回答进行评比点评（本环节每个小组最高2个积分）；（3）如何针对以上出现的交通问题，每个小组需要出一个利用科技手段解决交通问题的解决方案，之后各个小组派小组代表上台进行讲解，台下老师进行点评

16、，对于给出优秀解决方案的小组给予2个积分（本环节每个小组最高2个积分）。老师指出，交通信号灯是解决交通问题的一个很重要的科技解决手段，下节课我们将利用Arduino和可视化编程软件米思齐制作一个模拟交通信号灯。课时12：DIY模拟交通信号灯本节课，首先每个小组有两个任务要完成：1.学生以小组形式按照课件PPT上的交通信号灯搭建步骤，利用Arduino主板、LED灯、面包板等搭建出交通信号灯，用时最快的1个小组可以获得3个积分，其余小组可以获得2个积分（本环节每个小组最高3个积分）；2.老师就PPT讲解交通信号灯的配时、米思齐编程方法、Arduino如何控制LED灯的方法等知识；3.学生根据刚才

17、学习完的编程方法，完成红绿交通信号灯的编程，并下载到Arduino上，进行软硬件调试，用时最快的1个小组可以获得3个积分，其余小组可以获得2个积分（本环节每个小组最高3个积分）。课时13：展示评比本节课，每个小组对上节课的模拟交通信号灯进行展示，由老师点评，获得相应的积分（本环节最高3个积分）。然后布置一个任务:增加一盏黄色的LED灯，该如何搭建和编程，并说明增加黄灯对于交通安全的意义。附加任务：浦江二中周边交通信号灯分布图调查报告（文字+照片）。注：主要调查地域范围是浦江二中周围靠近的交通信号灯情况，比如方位、数量、什么类型的交通信号灯（是红绿还是红绿黄）、车流量和人流量等信息。 3D打印创

18、意主题活动：课时14：3D打印的创意拼盘本节课主要授课内容（教学环节）：（1）说说你见过哪些3D打印产品，然后学生分组进行小组讨论，看看哪个小组说出的3D打印产品最多；（2）小组选取小组代表1名，代表各自小组进行回答，老师对各自回答进行评比点评（本环节每个小组最高2个积分）；（3）你觉得日常生活中，我们有哪些东西可以用3D打印技术实现，至少在家庭、学校、商场等场所的物品列举出一个；（4）小组选取小组代表1名，代表各自小组进行回答，老师对各自回答进行评比点评（本环节每个小组最高2个积分）；（5）从以上列举出的物品中选取1个，并利用铅笔设计一幅3D作品草图，老师需要做引导，每组设计的3D作品基本上

19、用3D打印笔都能实现，设计草图作为本堂课最后的结尾，课堂未完成的可以作为作业（本环节每个小组最高2个积分），下节课带上。本节课每个小组最多可以获得6个小组积分。 课时15：用3D笔造物吧！本节课，每个小组要按照如下规则进行造物活动：小组之间要相互交换设计草图，比如A组和B组交换草图。然后，A组按照B组设计的草图，利用3D打印笔开始进行制作；反之，B组按照A组设计的草图进行制作。这里和之前的制作要求有所不同，这里要求每一组所有成员都要进行制作，每一个学生都有动手的机会。最先完成的小组可以获得3个积分，其余完成的小组可以获得2个积分（本环节最高3个积分）。课时16：展示评比本节课，我们开始对每一组

20、的所有小组成员作品进行评比，所有作品的总分要除以小组人数，进而得出小组平均分，根据小组平均分在展示完之后，然后评出本节课小组的一二三等奖，获奖小组可以得到3D打印奖杯。评完奖之后，老师就PPT讲解国内外知名3D打印创意作品，以3D打印笔创作的为主。附加任务有两个：一、用3D打印笔设计一个200mm*120mm的匾额，匾额里的文字为浦江二中校名全称，制作完成的可以放在科创实验室展柜展出。二、利用3D打印笔打印一副3D立体对联，对联内容建议为歌颂母校的。注：匾额的底部衬板可以使用泡沫板或厚纸板。学生最终制作出的3D匾额和3D对联可以放置在科创实验室展柜里进行展出。 四驱赛车主题活动：课时17：认识

21、四驱赛车本节课主要授课内容（教学环节）：（1）回忆下你都在哪些地方见到过四驱赛车，然后学生分组进行开始小组讨论；（2）小组选取小组代表1名，代表各自小组进行回答，老师对各自回答进行评比点评（本环节每个小组最高2个积分）；（3）说一说四驱赛车的结构有哪些部分组成，看看哪一组回答的最准确（本环节每个小组最高2个积分）；（4）根据刚才对四驱赛车结构的理解，要求每一组最后利用铅笔设计一个仿生机器人草图，老师需要做引导，每组设计的四驱赛车基本上应该要有车身、发动机、四个车轮等结构，设计草图作为本堂课最后的结尾，课堂未完成的可以作为作业（本环节每个小组最高2个积分），下节课带上。本节课每个小组最多可以获得

22、6个小组积分。课时18：搭建四驱赛车本节课，每个小组有两个任务要完成：1.学生以小组形式按照课件PPT上的四驱赛车搭建步骤，利用乐高EV3套装快速搭建四驱赛车制作，用时最快的1个小组可以获得3个积分，其余小组可以获得2个积分（本环节每个小组最高3个积分）；2.学生以小组形式按照课件PPT上的乐高编程步骤，利用乐高EV3软件快速进行软件编程，然后进行软硬件调试，用时最快的1个小组可以获得3个积分，其余小组可以获得2个积分（本环节每个小组最高3个积分）。注：老师可以建议学生将这两个任务在小组内进行分配，确保每一个人都能动手参与，每一个人都有事可做，体现团队协作精神，提升团队凝聚力。课时19：脑洞大

23、开本节课，学生们需要大开脑洞，充分发挥集体创造力，对上节课制作出来的四驱赛车进行创新改造，老师需要引导学生重点在外观上进行修饰改造。改造过程中，学生可以设计多个版本，比如A小组可以设计出版本1、2、3，A小组认为版本3最好，那么只需保留版本3的四驱赛车，版本1、2则拍照，留作下节课综合评比用。课时20：展示评比本节课我们将就课时19完成的创意作品进行评比，包括没有留下的那些版本的照片也将作为评比内容。每个小组派出2名代表分别就自己小组改造的四驱赛车进行展示，由其余小组和老师共同进行评比，其中老师评比权重80%，学生评比20%，即每个小组有2票（2分），老师有8票（8分），然后得票分数再累加之前

24、课时所得积分从而得出小组第二个活动科创课程最终积分，然后评出本节课小组的一二三等奖，获奖小组可以得到3D打印奖杯。本节课的附加任务：学生如何利用乐高EV3套装，自主搭建一种车种，比如摩托车。学生最终搭建出的车辆可以放置在科创实验室展柜里进行展出。竞赛课程内容介绍乐高竞赛课程，是以乐高乐高EV3核心套装+拓展套装教育版（即45544+45560）、乐高教育头脑风暴套装为教学工具，主要培养学生的逻辑分析思维、解决工程难题的方法技巧、机器人参赛经验和技巧、机器人搭建策略、机器人参赛方法等内容。该竞赛课程主要培养学生的逻辑四辩和临场应变能力，积累机器人竞赛所要具备的参赛经验，当实际参赛时，学生可以做到沉着冷静、游刃有余。机器人竞赛课程课时课程名称课时知识点时长1机器人常规赛事介绍就全国青少年机器人比赛、中国教育机器人竞赛、世界教育机器人竞赛、VEX、FLL比赛来历、比赛规则、参赛方