大热的STEM教育是什么？做点小实验就能体会到
檩子：STEM，是近年来在世界上非常火的教育概念，一种将科学 Science、技术 Technology、工程 Engineering、数学 Math 结合的跨学科融合教育。
2015年7月，英国国际权威科学期刊《自然》（Nature）与美国权威科普期刊《科学美国人》（Scientific American）合作，集中推出了几篇从幼儿园到大学的“科学、技术、工程与数学”（STEM）教育文章，例如《培育21实际的科学家》（Building the 21st Century Scientist）和社论《一种教育》（An education），系统审视了STEM教育的希望和挑战。
《自然》指出，孩子人人都是科学家，只要从小就给他们合适的科学教育。孩子传统上所接受的科学教育主要是基于讲授式的，但这种形式的科学教育有其显著的局限性。
对此，《自然》认为，为了培养21世纪的科学家，我们的教育需要培养孩子“创造性的问题解决能力”（creative problem solving）、“批判性思维”（critical thinking）和“合作”（collaboration）等“软技能”（soft skills）。
这期杂志里，还给了一些例子，说明幼儿园到大学阶段的STEM教育是什么样的。这里我们简单看看一个幼儿园，一个青少年阶段的例子。
幼儿园：通过与周围世界互动，激励孩子发现心中的内在科学家
在德国“小科学家之家”（Little Scientists' House）里，一群5岁的小孩子对树通过摇晃枝叶产生风很自信。老师没有纠正他们的答案，而是反问他们有没有谁在没有树的地方看到过风。一个小男孩回想起他有一次去海边，风卷起海水和沙子，但视线中却并没有一棵树。另一个男孩说，前进中的车辆会让叶子旋转。于是，孩子们得出了结论——树不是风的源泉。
这是德国“小科学家之家”里常见的一幕。虽然这个科学教育项目启动至今时间不足十年，但却已经覆盖了德国超过一半的3～6岁的孩子。
在“小科学家之家”，教师会让幼儿询问关于自然现象和日常所见的问题。当孩子们对这些问题给出幼稚的答案时，老师会帮助他们用活动验证问题的答案——这实际上类似于模仿成年人做科研的方法。
这些活动会从幼儿熟悉的事物和经历开始。幼儿在此过程中学到了如何做计划、解决问题的宝贵经验，更不用说提升自信心了。
青少年：不用等，青少年学生也可以做真正的科学
通过访问一个由欧洲核子研究委员会设立在英国的分布式计算机网络，英国坎特伯雷西蒙·兰顿学校（Simon Langton school）的学生卡尔·休伊特在做一些物理计算。该校的学生通常会设计和执行真正雄心勃勃的实验。包括卡尔·休伊特在内的一些学生曾在科学大会上作过报告；一些人甚至还在同行评议期刊上发表过原创研究成果。
西蒙·兰顿学校的教育哲学很简单，“给学生一个做真实科学的机会，体会科学发现带来的兴奋。”
蒙·兰顿学校的学生参与了由英国国家空间中心（National Space Centre）主办的一次竞赛——根据他们在欧洲核子研究委员会的一次实地考察中提出的宇宙射线侦查技术的相关提议，设计一个可以在太空中进行的实验。现在，这些学生正在通过欧洲核子研究委员会大型强子对撞机上的单极和特种探测器（MoEDAL）寻找一些物理学上最奇异的现象，比如微型黑洞。
西蒙·兰顿学校的学生、MoEDAL团队成员凯特琳·库克说，这才是教育应该做的。她还说：“我们已经在前沿做了如此多的工作。它向我们证实了做物理学研究的本来面貌。”其同学弗乐·波默罗伊说：“为什么有些人要质疑我们是否可以做真正的科学呢？”他们认为他们做的就是科学——青少年学生也可以做真正的科学。
回到今天的主题，12个可以在家里做的STEM小实验
国内的学校，孩子们数理化知识学得不少，但是基于动手、实验做的科学研究还是不多。在家里，我们周末假期有时间，不妨带小孩去玩玩这些。关于STEM概念玩具，我们之前有过介绍，看这里：这些风靡美国帮孩子提升数理和工程能力的STEM玩具，你和孩子玩过了么？（这篇推送后，好多朋友问哪里买这些玩具，基本上亚马逊美国网站都有，大家搜索玩具名，就能找到）
玩具以外，做科学实验也是将STEM学习的一种常用方式。这12个STEM小实验，基本上就是利用家庭常见的材料，让孩子们观察到神奇的科学现象。材料简单，步骤简单，基本上家家都有，人人能做，但实验的结果一定会让小朋友大呼 “WOW”！
不过呢，我们只在这12个实验里简单说了材料和步骤，并没有解释背后的科学原理（没办法，超出檩子的水平啦）。欢迎大家在评论区跟贴，说说你知道的实验原理是什么，分享的时候说明是哪个实验噢 ：）
1、当水袋遇上尖笔
实验材料：削尖的铅笔（越尖越好），塑料食品袋（最好有拉链），水
实验步骤：把一个塑料袋装满水，用拉链密封。然后孩子们可以轻轻用铅笔刺穿，直到穿过袋子的两壁，这时候你会惊讶的发现，水竟然不会漏出来！
插一支铅笔没事，那插入好多支又会怎样呢？如果把铅笔抽出来，又会怎样呢？
2、当苏打遇上醋
实验材料：食用小苏打，醋，洗洁精，小碗，大盘子（大过碗即可），实用色素（可选）
实验步骤：首先，把小苏打和醋混合（醋在碗里）。你会看到，产生的泡沫溢出小碗外边，只能铺满盘子底，而且这些泡沫又很快会消失。
接下来，洗洁精就要派上用场了。还是上回等量的醋和小苏打，但是在小苏打水力加上几滴洗洁精，情况就完全不同了。你会发现，这样产生的泡沫几乎能盖过整个盘子，而且放置1分钟以后，还会有部分泡沫残留。
如果家里有实用色素就更好了，用这个实验步骤，你会看到彩虹泡沫跑出来。
3. 当洗洁精遇上淀粉
实验材料：洗洁精（有颜色更好），玉米淀粉，碗，小量杯
实验步骤：水+淀粉和出来的是面大家都知道，把水换成洗洁精又会怎样呢？
1、取适量淀粉放入碗中
2、慢慢把洗洁精加入淀粉里
3、用勺子混合，调节干湿度，太干就加洗洁精，太湿就加淀粉
4、最后用手和均匀，当当当，结果就是彩色的橡皮泥
4、软糖小熊会长大
实验材料：水，盐，小熊软糖
实验步骤：这个实验比较的是小熊软糖在盐水和白水里的变化。同样的一颗糖，到底在哪碗水里“长大”的更多呢？
5、胡椒魔法
实验材料：水，胡椒粉，洗洁精或肥皂，平底盘
实验步骤：
1、取一个平底盘，盘底铺满水，把胡椒粉喷洒在盘子上，胡椒粉越密集，这个实验的效果越好；
2、先让孩子把手放在盘子里移动，当然这时候什么特别的现象都不会发生。下面，在指尖沾上几滴洗洁精，然后再伸入盘子中移动，这时候“胡椒魔法”就出现了，胡椒粉竟然都会躲着你走！
6. 爆米花会跳舞
实验材料：爆米花，小苏打，醋，水，罐子
实验步骤：
1、在罐子里装满水，加入几滴使用色素；
2、加入小苏打哦，搅拌均匀，直至完全溶解；
3、加入一捧爆米花；
4、最后，加入几滴醋。这时候，你就会看到爆米花上下舞动啦！
7、气球被吹起来了
实验材料：小苏打，醋，空瓶，气球
实验步骤：在瓶子中加入小苏打和醋，然后把气球套入瓶子口上。这时你会发现，气球慢慢被充满了气。然而这个气球不会飘起来，和孩子一起想想看，这是为什么呢？
8、罐子里的龙卷风
实验材料：水，洗洁精，醋，荧光粉（可选）
实验步骤：把集中材料加入罐子中，搅拌，盖上盖子。你就会看到在罐子里的漩涡了，就是这么简单。
9、橘子浮起来了
实验材料：高颈杯，水，橘子
实验步骤：橘子丢在水里会沉底，但是如果水底放一个剥过皮的橘子，再放进去一个没有剥皮的，会怎样呢？
10、如何更快倒完一瓶水？
实验材料：两个两升的空瓶子，水，水槽
实验步骤：同样两个装满水的瓶子，打开瓶盖垂直朝下，怎样才能把水更快的倒出呢？好简单，只要旋转瓶身，让瓶子里的水旋转留出，帮助空气更快进入瓶中，水倒出的速度自然也就更快啦。
11、气球竞速
实验材料：玩具车，气球，吸管，夹子，胶带
实验步骤：
按照图中的样子制作两个气球推进装备。这个实验是牛顿第三定律的一个实例，吹进气球的空气将推动汽车向相反的方向，就好比火箭一样。吹气球，比赛就开始了！
12、制作弹力球
实验材料：硼砂，温水，胶水，实用色素，淀粉
实验步骤：
1、将硼砂跟水混合；
2、将胶水跟淀粉混合，就像上面第3个实验中提到的那样，加上自己喜欢的颜色；
3、将胶水和淀粉的混合物，放入硼砂溶液中，静置10-15秒就可以取出了。最后用手揉均匀，就大功告成啦。
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欢迎大家在评论区跟贴，说说你知道的实验原理是什么，分享的时候说明是哪个实验噢 ：）我好期待！
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