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目?錄 科學少年派簡介.................................................................. 1 品牌介紹 課程特色 基地視圖 精英教師團隊 合作機構院校 科普體驗研學營課程體系. .................................................. 7 教學理念 定制案例 研學場地 科學 PBL 研學營課程體系................................................ 11 教學理念 教學方法 六大領域 設計標準 課程框架 成果展示 微科研課程體系................................................................ 27 教學理念 課程框架 教學案例 青少年科技創(chuàng)新大賽 教學模式 專業(yè)實驗室 活動實拍........................................................................... 33

科學少年派簡介 品牌簡介 科學少年派是國儀量子打造的青少年科技創(chuàng)新教育品牌，其以科技為主題 的綜合實踐基地建立在合肥市寧西路，打造國內首個以量子和科學探究實驗為 主題的科學探究基地。圍繞基地量子展廳、科學探究實驗室和交流報告廳，科 學少年派以提供青少年科學教育方案、科學探究研學、營地、微科研等產品服務， 致力于青少年科學素質、科學探究精神、科研行為能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。 課程特色 科學 PBL 研學營 微科研 科普體驗研學營 團隊合作 自主學習探究 自主學習探究 高階思維 興趣培養(yǎng) 創(chuàng)新能力 創(chuàng)新能力 寓教于樂 信息收集 信息收集 演講表達 演講表達 1

基地視圖 量子展廳量子展廳 北 400平米的量4子00科平普米展的廳量“子量科子普秘展境廳”“，包量含子了秘量境”，包含了量 大 子力學發(fā)展史子和力量學子發(fā)應展用史2和大量板子塊應。展用廳2大中板放塊置。展廳中放置 未 了多款互動展了品多，款真互實動的展量品子，計真算實機的、量實子物計元算素機、實物元素 名 周期表、激光周陣期、薛表定、激諤光的陣貓、、薛一定砂諤一的世貓界、等一等砂。一世界等等。 瀚 海 星 云 日 探究實驗探室究實驗室 月 光 物理、化學、物生理物、、化AI學+計、生算物思、維AI的+計40算0多思平維的 華 米科學探究米實科驗學室探。專究業(yè)實實驗驗室室。專級業(yè)別實的驗實室級 驗儀器，碩博驗老儀師器的，碩悉博心老教師學的指悉導，心學教生學親指導 水 自動手參與自實動驗手，豐參富與的實主驗題，豐課富程的將主在題這課程 木 里開展。 里開展。 清 華 2

活動報告廳活動報告廳 教師辦公區(qū)教師辦公區(qū) 量 量 子 子 計 計 算 算 當代量子人物 當代量子人物 量 量 子 子 通 通 信 信 第二 第 二 量 量 次 次 子 子 量 量 精 精 子 子 密 密 工 工 測 測 業(yè) 業(yè) 量 量 革 革 命 命 國際布局量子產國業(yè)際布局量子產業(yè) 第一 次 第一 量 次 子 量 工 子 業(yè) 工 革 業(yè) 命 革 命 的400多平 級別的實 導，學生親 程將在這 3

精英教師團隊 依托國儀量子領先技術和人才優(yōu) 勢，擁有一支以中小學科學教育為主 的專家、教師團隊進行課程與產品研 發(fā)、教學教研指導等服務，包括博士 1 人，碩士 7 人，多名 3 年以上一線 教師和科學教育實踐者。 4

合作機構院校 團隊孵化于中科院微觀磁共振實驗室，擁有豐富的科研機構院校資源。與 中國科學技術大學、中科院、華中師范大學、上?？萍拣^、安徽省科學技術館、 合肥科技館等機構有著長期合作關系；和國內江蘇省天一中學，江蘇省錫山高 級中學，深圳南山外國語學校等重點學校有著深度合作。 5

江蘇省天一中學 江蘇省錫山高級中學 科技創(chuàng)新實驗室 量子計算實驗室 微觀探究實驗室 深圳南山外國語學校 合肥市一六八中學 微觀探究實驗室 微觀探究實驗課 6

科普體驗研學營課程體系 教學理念 面向學段 ● 以前沿科技為主題 小中高 ● 結合科技場館、科研院所、名牌高校的資源 ● 了解科學原理，體驗科技的應用和發(fā)展 ● 激發(fā)學生們的科學興趣，拓展知識面 7

定制案例 課時 課程主題 課程內容 半天 量子科普 + 生物 量子展廳參觀 + 基因設計師 + 科學秀 一天 量子科普 + 化學 量子展廳參觀 + 化學美食家 + 科學秀 量子科普 + 納米 量子展廳參觀 + 納米世界 + 科學秀 三天 量子科普 +VR 量子展廳參觀 + 神奇的眼鏡 + 科學秀 五天 無限可能的量子 開營儀式 科技 參觀量子展廳 科普?。骸读孔迂埖恼Q生》 量子科技研學營 科學課程：激光的工作 科學游戲：穿越激光陣 科技創(chuàng)新職業(yè) 午休 + 科普影片 體驗 科普?。骸恫荒苷f的秘密之量子通信》 科學課程：無微不至的量子精密測量 閉營儀式 第一天：開營儀式，參觀量子展廳， 科學課程：螢火蟲之光 第二天：參觀安徽科技館， 科學課程：神奇的眼鏡，科學偵探 第三天：參觀安徽創(chuàng)新館，濕地公園生態(tài)環(huán)境探索， 閉營儀式 第一天：開營儀式，參觀中科大，物理實驗教學中心 第二天：參觀國儀量子，與工程師交流， 科學課程《納米世界》 第三天：科學探究：新材料之王石墨烯、 生物醫(yī)藥材料水凝膠 第四天：科學探究：太陽能電池和溫差發(fā)電，電磁動力 第五天：參觀安徽創(chuàng)新館，濕地公園生態(tài)環(huán)境探索， 閉營聯歡 8

研學場地 量 子 展 廳 探 究 實 驗 室 9

省 科 技 館 省 創(chuàng) 新 館 10

科學PBL研學營課程體系 教學理念 面向學段 ● 采用國際先進的 STEAM 教育理念 2-8 年級 ● 以學生為中心的教學和評價方式 ● 通過真實問題引發(fā)的項目制教學 ● 動手實踐、知識學習和實地考察結合 ● 培養(yǎng)學生們的科學探究能力 教學方法 以 5E 教學模式為基礎：吸引（engagement）、探究（exploration）、解釋 （explanation）、遷移（elaboration）和評價（evaluation），結合中國學 生的學習特征和環(huán)境，獨創(chuàng)的科學教育方法。 吸引 探究 解釋 觀察現象 背景研究 總結概念 提出問題 實驗探究 研究分享 評價 遷移 自我評價 思考拓展 班級評價 解決問題 11

六大領域 航空航天 航空科技為人類提供了從 空中觀察自然界的條件，航天 科技開啟了從太空觀測、研究 地球和整個宇宙的新時代。航 空航天研學營，為學生們插上 飛翔的翅膀，探索地球以外的 科學世界。 12

火星救援 課程目標： 知識目標 1、了解火星的基本地貌形態(tài)； 2、認識太陽系著名行星； 3、了解火星車結構和功能； 4、通過水火箭實驗認識牛頓第三定律。 技能目標 1、通過搭建火箭、火星車以及庇護所模型，掌握工具的使用方法， 提升動手技能； 2、運用自己的語言描述科學現象。 探究實驗及活動： 1、虛擬登錄火星：運用 VR/AR 等先進設備，讓學生身臨其境的了解 宇宙、認識火星，并自己打造行星模型； 2、火星車搭建：打造屬于自己的火星車，并通過檢驗與測試讓它走 的更遠； 3、太空漫步任務：穿上宇航服，模擬太空環(huán)境，小組成員積極主動 共同完成小組運輸物資任務； 4、火箭升空探究實驗：了解牛頓第三運動定律，并小組探究水火箭 成功發(fā)射的影響因素，共同打造固體燃料火箭，放飛航天夢； 5、火星避難所設計搭建：學生根據火星的氣候與地貌設計并搭建火 星避難所，并向所有人展示小組設計與設計理念。 13

智慧農業(yè) 民以食為天，從人類文明誕 生之初，農業(yè)科技就應運而生。 農業(yè)科技的發(fā)展也推動了人類社 會的進步。新時代，需要更具智 慧友好的農業(yè)，保障人類的生存， 與自然和諧共處。智慧農業(yè)研學 營，學生們探索人類賴以生存的 根本，運用知識和創(chuàng)新，解決貧 困和饑餓問題。 14

摩天農場 課程目標： 知識目標 1、了解無土栽培技術； 2、掌握植物生長所需要的條件； 3、了解植物光合作用及影響因素（光照強度等）； 4、了解水泵的原理和使用方法； 5、了解工程設計相關的知識。 技能目標 1、通過設計供水系統(tǒng)和光照系統(tǒng)，解決簡單的工程問題； 2、通過控制單一變量，培養(yǎng)學生嚴謹的科學思維； 3、通過實地考驗農業(yè)科技園活動，鍛煉獨立思考和解決實際問題的 能力。 探究實驗及活動： 1、設計供水系統(tǒng)實驗：了解水泵的原理之后，利用水泵、塑料管等 材料完成該裝置； 2、搭建垂直農場活動：利用教師準備的材料（不同規(guī)格的 PVC 水管、 轉接頭、彎管、膠水、水泵、水桶等材料），搭建自己設計的垂直農場； 3、探究光照強度對植物生長的影響實驗：利用 LED 燈和植物之間的 距離不同，模擬不同的光照強度，測出不同情況下光合作用的速率； 4、探究不同顏色的光照對植物生長的影響：利用不同顏色的 LED 燈 （白光、紫光、藍光等）給植物補光，在同一時間，測定光合作用速率。 15

前沿醫(yī)學 醫(yī)學為人類的生命健康保駕護航， 醫(yī)學科技始終在給人類帶來美好生活的 道路上，不斷努力。前沿醫(yī)學研學營， 學生們研究診斷科技、醫(yī)藥研發(fā)和治療 手段，為保障健康人生貢獻自己的智慧。 16

小小外科醫(yī)生 課程目標： 知識目標 1、認識人體的循環(huán)系統(tǒng)和骨骼系統(tǒng)，了解系統(tǒng)的功能和組成； 2、學習心臟的結構和運作過程； 3、了解骨頭的特性、功能和生長方式； 4、了解生物醫(yī)學材料的發(fā)展史和應用； 5、認識常見的單向閥工作原理。 技能目標 1、通過模擬接骨，體驗接骨手術的方法和過程； 2、通過設計二尖瓣，掌握工程設計的方法。 探究實驗及活動： 1、血液循環(huán)系統(tǒng)實驗：通過搭建簡易的血液循環(huán)系統(tǒng)，了解人體循 環(huán)系統(tǒng)的組成和功能； 2、制作單向閥活動：使用生活中的材料，制作簡易的打氣筒。 3、設計制作二尖瓣模型：根據單向閥的原理，為心臟設計二尖瓣， 并“移植”到心臟模型上檢測功能； 4、檢測骨骼實驗：使用顯微鏡、硬度測試工具、拉力測試工具等檢 測骨骼的特性； 5、模擬接骨手術：使用專業(yè)醫(yī)學材料和工具，完成接骨方案的設計， 并在腿部模型上完成接骨手術。 17

生態(tài)環(huán)保 人類在從賴以生存的自然中 獲取資源時，也會破壞自然界的 和諧。因此，我們有責任義務， 維護生態(tài)和諧，保護我們生存的 環(huán)境。生態(tài)環(huán)保研學營，學生們 探索不同的生態(tài)系統(tǒng)，尋找人與 自然和諧共存的方法，創(chuàng)造更好 保護環(huán)境的科技。 18

見微知著 課程目標： 知識目標 1、了解光學顯微鏡和掃描電子顯微鏡的原理與應用； 2、認識人體心血管系統(tǒng)，了解血液循環(huán)功能； 3、了解原生水質常見生物分布，調研討論凈化池塘水方法，探究最 優(yōu)凈化方案； 4、探秘蝴蝶翅膀的微觀結構，了解結構色及其仿生學應用； 5、認識光的波動性和光柵衍射現象，顯微探究屏幕顯色原理，對比 不同電子屏幕像素陣列； 技能目標 1、掌握顯微鏡的操作方法； 探究實驗及活動： 1、顯微鏡觀察手指微循環(huán)：利用顯微鏡觀察手指初的血液微循環(huán)； 2、池塘原生水質檢測實驗：利用水質檢測儀、pH 試紙和顯微鏡分析 池塘水質質量； 3、池塘水凈化實驗：使用水過濾和凈化材料和工具，進行凈化，并 使用顯微鏡和水質檢測儀對凈化水進行檢測； 4、掃描電鏡觀察蝴蝶翅膀結構色：操作掃描電鏡觀察蝴蝶翅膀，觀 察翅膀的微觀結構，理解結構色的原理； 5、手機屏幕光柵實驗：操作顯微鏡觀察手機屏幕，觀察光柵特征理 解成像原理。 19

未來智造 一次次的工業(yè)革命讓我們的社會 飛速發(fā)展，讓我們的生活更加現代化， 在未來又會有哪些改變我們生活的創(chuàng) 新智造呢？未來智造研學營，學生們 認識前沿的工業(yè)科技，學習背后的知 識原理，再我們的日常生活出發(fā)，運 用工程步驟制作出自己的創(chuàng)新作品。 20

風力發(fā)電 課程目標： 知識目標 1、了解不同發(fā)電方式的原理； 2、學習電的產生原理和影響條件； 3、學會組裝風力發(fā)電裝置； 4、學會設計風力發(fā)電裝置的葉片； 5、理解風力發(fā)電裝置設計的原理。 技能目標 1、使用工具材料搭建簡易電機； 2、能夠利用控制變量法探究風電發(fā)電效率。 探究實驗及活動： 1、磁鐵線圈產生電流實驗：利用磁鐵線圈和導線，組裝小型閉合回路， 通過切割磁感線產生電流； 2、探究電流產生大小的探究性實驗：組裝閉合回路，通過改變切割 磁感線的快慢、線圈匝數、轉動方向等，以燈泡明暗程度作為評價 指標，探究影響發(fā)電的因素； 3、葉片設計實驗：根據風力發(fā)電的原理，設計不同布局的風力發(fā)電 裝置葉片； 4、外出實踐活動：實地考察巢湖南岸風力發(fā)電廠。 21

新型材料 材料是人類生產生活的物 質基礎，新型材料是推動人類 文明進步的重要動力之一，也 促進了科技的發(fā)展和產業(yè)的升 級。新型材料研學營，學生們 認識不同領域的新材料，探究 它們的特性和應用，嘗試研制 出自己的創(chuàng)新材料。 22

超級英雄 課程目標： 知識目標 1、了解蜘蛛的外形特征； 2、解釋蜘蛛的習性與外形特征的關系； 3、認識生活中常見的幾種金屬； 4、了解金屬的特征以及應用各領域； 5、了解幾種常見的合金，包括他們的組成。 技能目標 1、探究蜘蛛網的特征以及仿生學的應用； 2、使用工具材料設計制作； 3、運用科學實驗來探究問題； 4、實驗探究鎳鈦合金的性質。 探究實驗及活動： 1、體驗實物元素周期表：通過講解實物元素周期表幫助學生了解金 屬元素，認識典型的金屬如，鐵、銅、鋁、金等。實際感受幾種金屬， 初步了解金屬特性； 2、探究鎳鈦合金實驗：測試新型合金材料——鎳鈦合金，了解合金 的特性，認識相變和溫度之間的關系； 3、顯微鏡觀察蜘蛛：學生用顯微鏡觀察蜘蛛結構特征，并通過教學 或視頻向學生展示蜘蛛的習性，從而讓學生認識蜘蛛； 4、制作蛛網彈射器：講解蛛網彈射器原理，以及設計制作方法。 23

設計標準 源于美國教育界的項目式學習（Project-Based? Learning）在中國教育界 產生了重要的影響，其核心是突出學生的主體地位，并強調學習過程和成果評 價的多樣性和個性化。這恰好符合中國基礎教育改革的大趨勢。 ● 在課程關注方面，傳統(tǒng)課程強調知識的覆蓋面要廣，強調教授事實性知識， 目標是培養(yǎng)學生獨立學習組塊知識的技能；而 PBL 強調對于知識理解的深 度，強調對于核心概念和原理的理解，目標是開發(fā)學生解決復雜問題的技能， 知識是多學科交叉的，因此內容是較為寬泛的。 ● 在教師角色方面，傳統(tǒng)課堂教學中教師的身份是專家，是課堂教學中的講 授者和指導者；而 PBL 模式強調教師是課堂學習中的建議者，是教學資源 的提供者和學習活動的參與者。 ● 在評價方面，傳統(tǒng)課堂教學以考試分數為參考，并進行學生之間的比較， 考察的內容主要是對于信息的簡單復制；而 PBL 強調評價的參考是最終生 成的作品以及作品生成的過程，在作品生成過程中體現的實際能力以及實 際知識的獲得，并重視對于知識的理解與內化。 ● 從教學材料來看，傳統(tǒng)課堂教學強調以文本、講稿和口頭陳述為學習材料， 學習的輔助工具是教師開發(fā)的練習冊和活動；而 PBL 模式強調學習材料應 該是直接的或原始的資源，印刷材料或者一手文獻，輔助工具是學生自身 開發(fā)的資料。 ● 從教室環(huán)境來看，傳統(tǒng)課堂教學強調學生以個體為單位的獨自學習，學生 要與他人競爭，學生從教師的講授中獲得信息；而 PBL 強調以小組學習的 形式，學生與他人進行合作，最終學生自己建構、綜合和生成信息。 24

科學少年派的實驗探究基地，擁有高?？蒲屑墑e的頂尖配置實驗室， 從 PBL 教學模式最基本的四個實施要素來看，該系列研學營，無論從課程內容、 科學活動、實驗情境和評價結果，都是 PBL 教學實施最佳的應用場景。 課程框架 領域 2-5 年級 課例 思維維度 航空航天 飛離地面 智慧農業(yè) 認知記憶 守護農田 前沿醫(yī)學 理解應用 小小外科醫(yī)生 生態(tài)環(huán)保 乘風破浪的藻類 未來智造 6-8 年級 新能源汽車 新型材料 思維維度 智慧金屬 領域 認知記憶 課例 理解應用 航空航天 分析評價 火星救援 智慧農業(yè) 創(chuàng)新創(chuàng)造 摩天農場 前沿醫(yī)學 智能手術機器人 生態(tài)環(huán)保 探究濕地系統(tǒng) 未來智造 保護國寶 新型材料 大樹創(chuàng)可貼 25

成果展示 26

微科研課程體系 教學理念 面向學段 通過科學主題的研究性項目實踐，掌握科 小高、初中、高中 研相關的基本技能和方法，尋找創(chuàng)新課題， 培養(yǎng)學生們完成自主創(chuàng)新的課題研究。從 確定研究問題、設計研究方案、實驗研究 準備、研究報告撰寫、個性化實驗探究、 研究報告定稿、賽事準備等方面，真正提 升參賽者的創(chuàng)新探究能力和科學實驗精神。 課程框架 課程名稱 課程內容 通識課程 對選題技巧、文獻檢索、研究方法、科研工具、數據梳理分析以及論 項目課程 文寫作的系統(tǒng)教學。 專項課程 根據通識課程中所學的知識和技能，完成已有課題項目的研究，并進 行選題頭腦風暴，進行自主課題開題。 構思研究過程，學習項目所涉及具體學科內容，設計實驗方案，指導 學生完成自主課題。 27

青少年科技創(chuàng)新大賽 青少年科技創(chuàng)新大賽作為國際科學與工程大獎賽（ISEF International science and engineering fair）的中國賽區(qū)選拔通道， 不僅優(yōu)秀選手可以進入 ISEF 冬令營，其省市級獲獎經歷也能作為可靠的第三方認證，在海內外升學 過程中用以證明自身的學術 研究能力、專業(yè)興趣與發(fā)展?jié)摿Α? 賽事安排和申報 次年一月份完成市賽選 次年三月份啟 拔公布參加省賽的名單 動省賽申報 每年十月份啟 動市賽選拔 次年八月份完 次年四月中旬公 次年四月份完 成國賽選拔 布參加國賽名單 成審查和初評 創(chuàng)新成果學科分類 小學生項目 物質科學、生命科學、地球環(huán)境與宇宙科學、技術、行為與社會科學 中學生項目 數學、物理與天文學、化學、動物學、植物學、微生物學、 生物化學與分子生物學、生物醫(yī)學、環(huán)境科學與工程、 計算機科學、工程學、能源科學、行為和社會科學 科技競賽的意義 ?● 考生興趣發(fā)掘培養(yǎng) ?● 學科素養(yǎng)拓展 ?● 開拓眼界，磨練心性 ?● 為特殊招生升學增加籌碼 28

教學模式 一對一個性化定制，根據學生基本能力和科學素養(yǎng)設計個性化的培養(yǎng)方案。青 少年科技創(chuàng)新大賽對學生作品要求與評審標準一致，輔導學生完成賽事論文、 查新報告等有競爭力的作品，最終順利參賽。 模塊包括： ?● 熟悉賽情，確定研究領域； ?● 學術研究指導，完成開題報告，擬定論文大綱； ?● 個性化指導，完成實驗探究，完成實驗日志； ?● 學術研究指導，完成答辯準備； ?● 論文精修，賽事申報輔導完成實驗日志、查新報告、項目簡介等申報文件。 目前成熟且獲獎課題有《新型醫(yī)學材料水凝膠的探究》、《植物群落結構 分析》、《濕地系統(tǒng)對生態(tài)環(huán)境的影響探究》、《酸甜口感與可溶性酸含 量的探究》和《茶多酚含量的探究》等。 教學案例 作品名稱： 探究影響綠茶泡制茶多酚含量的因素并優(yōu)化泡茶工藝條件 學校： 合肥市實驗學校七年級 作者： 游同學 29

定制化課程表（七年級學生案例展示）： 課時名稱 課時安排 課程內容 通識課程 1 課時 科創(chuàng)比賽規(guī)則培訓 項目課程 1 課時 文獻檢索方法 2 課時 數據處理分析方法（包括統(tǒng)計軟件使用和函數教學） 1 課時 論文寫作要求規(guī)范 6 課時 新型醫(yī)學材料水凝膠的探究 專項課程 2 個月（80 課時） 包括課題確定、實驗設計、實驗指導、儀器教學、 論文寫作指導、模擬答辯等 30

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專業(yè)實驗室 擁有 4 間高?？蒲屑墑e實驗室，配置了前沿的科研儀器設備，包括掃描電子顯 微鏡、原子力顯微鏡、核磁共振儀、分光光度計、PCR 儀、冷凍干燥機、光照 培養(yǎng)箱等。 32

活動實拍 33

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