我家孩子最喜欢的课程之一就是科学课了。前段时间他们在一起看这些年来做过的作业，也在感慨：这些方法要是能在家里继续做起来就好了。
不同于我们公立体系把科学分为物理、化学、生物三个部分，国际学校的物理化学生物在高中之前是整合到一个学科里，有些学校叫科学课，有些学校叫PBL，有些学校叫UOI，也就是Unit of Inquiry，指“超学科主题探究单元”，这是IB国际学校特有的一种PYP项目，孩子通过整合多学科知识，并运用和实践，从而综合性地解决一个一个系统问题，这便是对科学课的重要要求。▼
△ Eric大班时UOI的期末报告
国际学校从幼儿园小班开始就把科学课设为必修课，到了大班，就已经用科学思维的框架来规范孩子的每一个探索性活动的发展。国外教学体系认为，在培养孩子科学思维和实践创新能力方面，科学课都有着必不可缺的作用。
现在公立学校的科学课也是从一年级就有，从教会孩子科学的探究方式、科学思维方式和掌握观察及分类的技能开始，引导孩子学会科学思考，批判性思维，但我家俩孩子觉得还是远远不够，因为一周只能上2节科学课，但在国际学校，科学课基本上是贯穿到每一天，而且每个月还有特定的主题项目带着孩子去探究学习。
只要看看孩子之前的作品和科学报告，就知道他们积累了有多少在这个领域的好奇心和求知欲了。▼
我很喜欢科学课、项目制学习和超学科主题探究单元项目，这也影响了我家俩孩子很多年。
我跟孩子在家做过的科学项目很多，从《孩子爱问》到萌小芽早教，还有到各种科学书和综合项目，我觉得幼儿园时期就带着孩子去学科学家的思考方式，是一件很有趣的事情。早期的科学课不那么容易被量化、也不能快速出成绩，但是它对孩子爱学习的熏陶，以及在探索领域的启发，是相当明显的。▼
到了一年级，看着Eric痴迷地投入到科学课和实验活动中，以及哥哥开始去找各种二手来组装研究机器人等原理时，我一方面觉得这些探索无比费爹妈，另一方面又为孩子有这样子的兴趣爱好而开心。
我今天跟大家分享的资料，是我家孩子之前在学校参加STEAM课时的资料，适合7-9岁孩子学习的项目制探究式主题，一共36页，9个STEAM主题教学包。因为这些资料可以开源，所以我今天就整理出来分享给朋友。▼
全套资料会放在文末供大家下载，所有的资料都是英文的，没有翻译，但可以通过微信自带的翻译或者其他翻译软件进行图片转译，有需要的朋友可以自行找工具来支持阅读。
分享这份资料主要是想跟大家聊聊，国外的科学课是如何设计的，大家关注的探究性科学课堂到底是怎么样的，为什么说科学课是小学生最难学好的一门课。
01 、激发孩子对气候变化的好奇心
这份资料的主题当时我家孩子就很激动分享给我，告诉我是关于「极端天气」的研究。想想看也是啊，现在全球变暖趋势越来越明显，随之而来的是极端气候也越来越明显，前两天气温大跳水，孩子都在感慨，“怎么路边的叶子都没落，可是气温却可以冷了那么多。”
这份资料里涉及到的主题是很丰富的，主题包罗万象。从龙卷风、到冰雹、海啸和地震，基本上你想了解的天气变化，都可以在这个项目活动中学到。▼
活动资料也在开篇告知每个主题研究覆盖的学科领域，包括了科学数学技术等多个学科的综合性探索活动，可以让孩子思维方式更多元。▼
在家里做这个项目时，可以根据活动的指引，每个主题活动大概需要20分钟到1个小时，整个项目可以为期两个月来跟孩子系统做，或者根据孩子的兴趣爱好选择对应的主题来完成。
做科学课的活动，我们有一个基本的探究学习逻辑，就是要引导孩子发散思考，打开知识面，学会观察、知道如何做假设，并且启动实验研究变量来记录自己的研究结果。这些反复地实操练习才最终能够让孩子形成科学思维，所以你觉得这个流程复杂吗？的确是的，因为这些都需要孩子全身心地投入到思考的过程，这个行为习惯是非常关键的。
就好像我昨天发文章说的稚晖君（点我看这里），他想研发一个无人驾驶的自行车，最开始的原因是自己骑单车摔倒了，他好奇能否研发出一个安全性能极高的单车。有了一个最初的好奇，有没有能力将其变成现实，就是普通人和科学家的根本区别。
这个科学课是从鼓励孩子亲自动手做出大小不一的冰雹开始，学习冰雹的形成和影响，并通过调查去判断不同程度的冰雹可能造成的灾难影响。▼
第一个活动是融合数学和科学主题的“创造冰雹”。▼
这个活动是从发散讨论开始：冰雹是如何形成？
活动资料里有提供答案供教学者参考。▼
当孩子脑海中有了一个好奇点时，就可以去尝试创造出一个一个大小不一的“冰雹”了，道具也是每个孩子随手可取的，也就是橡皮泥。▼
当准备好橡皮泥后，在天秤称出它们的重量，并记录下来，这是第一次实验观察。▼
接下来就是实验环节，每个孩子都按照同一个高度，放下橡皮泥，让橡皮泥做自由落体，下方垫好一张纸，看看橡皮泥会不会穿破那张纸。▼
会的话，记得用尺子量一下洞的大小。
接着，继续观察，看看冰雹的大小是如何对纸张造成损失的。把这些数据都绘制在图表上，进行连线，就可以得出一个科学分析图表了。▼
这个时候继续发散思维，讨论下到底是什么原因造成这种现象。冰雹的不同损害如何判断，又如何进行变量的调整。
接着你会发现，活动继续引导我们思考，如何孩子一起做更多的探索。
比如把纸张增厚，对冰雹的损害影响是增大还是减少？
比如让冰雹更高一点再落下，那么它的损害影响是增大还是减少？
如果是好几个冰雹一起掉落，那么他们的损害影响是增大还是减少？
孩子提出更多的问题，都在这个活动中直接得到反馈，这便是科学研究性思维的即时性，这对孩子的假设和猜想能力的培养就很有帮助。
科学思维很重要的一个点，也包括去让孩子理解身边人的差异化思考，也就是说科学课很需要集体讨论，所以如果是在家里做科学项目，很合适全家一起参与，因为在新的知识领域面前，每个人都可以提出不一样的猜想和假设，这些想法汇总在一起，就可以有效地提升拓展性思维。
接下来就可以带孩子去看关于冰雹的科普课堂了，比如可以通过中国气象局的冰雹三维模型研究来了解冰雹的形成：▼
地址：http://101.201.172.75:8049/
中国气象局：http://www.cma.gov.cn/
当孩子对冰雹有了一个更系统的了解后，就可以继续回到实验本身，通过增加难度，改变变量，去完成冰雹的科学数据分析表。▼
02 、鼓励多主题探索科学思维方式
除了冰雹之外，其他主题的活动也是如此，比如讲述龙卷风的形成是通过示意图和分步骤讲解的方式。▼
还有一步一步科普给孩子知道，海啸是怎么样形成的。又如何在家里的水池上就可以模拟出海啸的效果。▼
还有对如何海啸的高度进行测算的实验项目和方式。▼
最后是一道设计题，让孩子提出自己的猜想并设计。▼
整个项目关注的点都很聚焦，在我看来主要是侧重引导孩子的三方面能力：
第一个能力是批判性思维的提升。也就是我们如何更有创造力去看待一个事情，去创新性地提出自己的想法。引导孩子通过利用身边的材料来完成实验，并且不停提出自己的假设、猜想和测算的过程，这也是让孩子学着如何从身边的小事中，发现大能量。
原来橡皮泥可以用来模拟冰雹，
原来家里的水池可以用来研究海啸，
原来气球可以研究间隙泉……
当我们能够把身边的习以为常的事物，变成我们科学实验的得力助手时，你会发现，身边的一切，原来都可以如此不可思议。
第二个是开放式的探究能力。像科学家一样去思考问题，也意味着不要对自己的问题太快下一个结论，你很需要做的便是开放、包容、积极探索的过程，并且用自己的作业纸记录下来自己分析研究的过程。
当然，为了更好支持教学者的引导工作，答案是有写在手册上，供老师和家长参考的。
第三个是跨学科的融合能力。之前有朋友跟我说过希望孩子能上物理方面的科学课，但其实这并不是真正意义上对科学课的理解。科学课是一个融合学科，很多时候你会看到里面的知识点是跨学科领域的，比如明明在研究物理现象，但是我们却需要用到数学知识，还有艺术设计等对于自己猜想的进一步完善，这都是我们说的STEAM教育的核心。
其实STEAM教育的确是有一定门槛的，跟我们买很多的实验盒子回家做，他们的教学目的并不一样。实验盒子好的地方是帮助孩子在短期内打开很大的脑洞和视野，但是一个好的STEAM活动和课堂，会带着孩子去学习如何像科学家一样去思考和看待世界。
后者可以构成孩子的思维方式，有了这样子的思维方式做地基，孩子在生活中学科学，就如囊中取物一般，形成自己的思维习惯，并且积极参与其中。
这是我陪孩子玩STEAM教育5年多来，最大的感受。如今孩子对某一个特定领域的专注和热爱，也是我内心所期待的样子。
要是你问我何时开始做科学活动好，我会说，任何时候开始，都不晚。
03、资源下载地址
这次的分享我也准备全套资源的下载链接，记得文末点个赞，并且在公众号后台（@萌芽研究所BUD）里回复关键词“气象科学”，就可以获得全部的资料包了。▼
记得是进入公众号对话框页面，在消息框里输入关键词啊。
我们也在组织一个双十一的科学课福利，孩子年龄合适的话不妨收下这份礼物，小朋友们应该会很喜欢的，摇身一变，就是科学家。关于福利更多的内容，不妨看看二条的详细预告。▼
好了，我们明天见！近来天气多变，记得多留意增减衣服。Yours，萌芽
—直播预告—
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