供稿:数学与科学教育学院 时间:2026-06-05
为持续提升中小学教师STEM教育教学能力,夯实教师科技教育理论与实践素养,助力区域STEM教育高质量发展,2026年5月21日,2026年中小学教师科技(STEM)教育能力提升(石景山)培训班组织开展第4次集中培训。本次培训以“STEM案例体验与指导”为核心主题,聚焦STEM教学实践落地、案例设计与课堂指导方法。
培训基本概况
本次培训由丁友福老师主讲,张芳老师参与交流指导。培训采用“理论讲解+案例体验+实操探究+分组研讨+交流指导”的多元模式,围绕“衡器的演变与科技进步”核心案例,开展STEM教学实操训练与教学指导能力提升专项学习,切实帮助教师打通STEM理论与课堂实践的壁垒。

溯源科技演变,实操STEM案例
上午培训聚焦STEM案例实操体验,核心主题为“衡器的演变与科技进步”,重点围绕质量测量工具发展史梳理、杠杆原理应用、小杆秤制作实操等任务展开深度学习与研讨。
培训伊始,丁友福老师以生活中重量比较场景为切入点,采用引导式提问的方式,带领参训教师系统梳理质量测量工具的完整演变脉络。从原始直观比较的跷跷板等简易器械,到无刻度、无标准砝码的早期等臂天平,再到楚国权衡器实现从“定性比较”到“定量测量”的技术突破,最后发展为便携精准、适配商业场景的成熟杆秤,完整还原了计量工具的科技进化历程,让教师深刻理解STEM学科中理论迭代、技术优化的核心逻辑。

同时,老师用拓展案例,引导教师建立多元化问题解决思维,讲解了物理公式计算、几何比例推算、直接测量、信息查询等多种解题路径,传递了“因地制宜、择优施策”的STEM教学思维,为教师开展开放性科学教学提供思路。
实操环节中,本次培训部署核心实践任务——自主设计并制作小杆秤,用于测量签字笔、手机等日常物品质量。培训明确分组实操模式,两位教师为一组,依托统一任务单和配套实验材料,分步完成杆秤结构设计、组装制作、校准测量、结果验证全流程实操。通过亲手制作与测试,参训教师切实掌握不等臂杠杆原理的实际应用,深刻体会STEM教学中理论与实践结合的核心要义。



深化案例研讨,精进教学指导能力
下午培训聚焦STEM教学理念提升与案例交流指导,重点针对上午小杆秤实操成果开展分组汇报、问题研讨、误差分析,并围绕中小学STEM案例教学的实施方法、指导技巧开展专项培训,同时完成未完成的读书交流分享任务。
各组教师依次汇报小杆秤制作的实操过程、刻度标定方法与测量成果,展现出多元创新的教学实践思路。部分小组采用理论计算法,依托杠杆平衡公式完成刻度标定,突破了传统实操的局限;部分小组针对手机等较大质量物体称重难点,通过调整支点位置、增加秤砣配重、替换标准参照物等方式攻克实操难题;还有小组创新提出倾斜测量、虚拟零点标定等新思路,充分展现了教师灵活的STEM教学思维。



针对各组实操成果与疑问,两位指导老师开展精准点评与专业指导,梳理总结出两类核心刻度标定方法,即无需标准砝码、理论性强的计算法,以及操作简单、贴合教学实际的实测法,并明确推荐中小学课堂优先采用实测标定方法。同时,重点讲解了定盘星(零刻度)的科学确定方法,深入分析秤杆材质不均、支点摩擦、读数视差等核心误差来源,给出针对性的误差控制与实验优化方案,纠正了实操中的数据偏差、逻辑漏洞等问题。
培训明确了STEM案例教学的优化方向,要求教师在教学展示与课堂教学中,聚焦问题解决、创新亮点、数据验证三大核心,依托标准参照物开展交叉实验验证,提升STEM教学的科学性与严谨性。





培训总结与成果
本次全天培训内容层层递进、理论与实操深度融合,既带领教师溯源科技发展脉络,夯实了物理学科核心理论知识,又通过沉浸式实操、深度化研讨,提升了教师STEM案例设计、实操教学、问题指导的综合能力。参训教师不仅熟练掌握了杠杆原理、计量科学等STEM核心知识点,更学会了多元化的科学探究方法与课堂教学策略,深刻理解了STEM教育中“准确性与便利性平衡、理论与实践结合、开放思维与科学严谨并存”的教学核心。
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