格物斯坦的课程常以文化主题(如元宵灯笼、生肖机器人)或生活挑战(如自动浇花装置、智能路灯)为任务情境。孩子需拆解问题:科学层面探究光感阈值对路灯启动的影响;技术层面配置光敏传感器;工程层面设计防水结构与电源模块;数学层面计算水量与泵机工作时长。这种多学科交织的项目制学习,指向创造者心智(CreatorMindset)的培育——当孩子用红外传感器为灯笼编写“天黑自启”程序,或设计“植物大战僵尸-四则运算版”游戏时,他们已超越技术使用者,成为用STEM思维改造世界的创新主体。格物斯坦的积木编程学习,本质是以工程实践为锚点、以情境问题为驱动,将STEM的四维基因编织为儿童可探索、可迭代、可欢呼的成长路径。当积木的拼插声与代码的流光在项目中交响,孩子们收获的不仅是知识,更是用跨学科思维**现实迷题的创造力——这正是STEM教育本真的回响。积木教具公差精度达0.01mm,高刚性结构件确保机器人动作稳定性,满足竞赛级性能需求。丰富多样的积木结构件
真正体现格物斯坦优势的,是其将编程思维降至幼儿可操作的维度。针对5岁以下儿童抽象思维尚未成熟的特点,它创立了“刷卡式编程”系统:孩子无需面对复杂代码,只需像玩魔法卡片一样,将“前进”“亮灯”“播放音乐”等指令卡在编程器上刷过,机器人或灯笼便能按顺序执行动作。例如,排列“触碰传感器→亮黄灯→延时5秒→熄灯”的卡片序列,幼儿能直观看到“输入(触发条件)→处理(程序逻辑)→输出(物理反馈)”的完整链条,在调试中理解“顺序执行”的不可逆性——若灯笼未亮,孩子会主动检查电池触点或卡片顺序,这种“玩故障”的过程正是计算思维的启蒙。这种设计让编程从屏幕回归实体,用指尖动作替代鼠标拖拽,完美契合了幼儿“动作先于符号”的认知规律。 丰富多样的积木结构件K12难度分级课程覆盖4-16岁全学段,从幼儿大颗粒积木搭建到青少年工业级机器人开发。
以下是一个专为4-5岁幼儿设计的完整积木编程课程案例——《元宵节手提灯笼》,结合机械搭建、编程逻辑与文化主题,以连贯的故事化任务驱动学习:课程从情景故事引入:教师播放元宵节动画,展示小熊提着灯笼参加灯会却迷路的情景,孩子们化身“小小工程师”,任务是为小熊制作一盏“会指路的智能灯笼”。孩子们先用大颗粒积木搭建灯笼骨架,学习“汉堡包结构”(交叉固定梁)确保稳定性,并在底座安装LED灯模块和触碰传感器,通过电池盒闭合电路理解“电流让灯亮”的物理原理。
当积木遇见编程,乐趣便从静态的构建跃迁为动态的“赋予生命”。幼儿学编程的乐趣,不在于理解复杂的代码语法,而在于发现自己竟能成为数字世界的造物主——通过排列彩色的指令积木块,让机器人小车避开障碍,或让屏幕上的小猫随着音乐跳舞。在Scratch的舞台上,一个“当绿旗被点击”的事件积木加上“移动10步”的动作,瞬间让角色活了起来;用刷卡编程器组合“触碰→亮灯→播放音效”的序列,灯笼便为迷路的小熊唱起歌。这种“我指令,它执行”的因果魔力,将抽象的逻辑转化为可见的反馈:循环积木让灯光闪烁如星辰,条件判断积木教会机器人“如果碰到墙,就转身逃走”,孩子们在调试中恍然大悟——“原来顺序错了小车才会撞墙!”——此刻的编程不再是冰冷的命令链,而是一场充满惊喜的解谜游戏,每一次成功的运行都是逻辑思维的凯旋。GC-100J系列机器人搭载刷卡式积木编程系统,幼儿通过卡片控制机器人动作,无需电脑即可学习基础逻辑。
创造力与问题解决能力则在自由搭建中得到深度激发。儿童将生活观察转化为积木造型(如用三角形积木模拟屋顶的稳定性),再通过故事场景(如“未来城市”主题)进行角色扮演,不仅锻炼了叙事表达,更在试错中学会结构性思考——例如反复调整支撑点以防止塔楼倒塌,从而理解“稳固结构需大积木在下”的工程原理。此外,积木游戏也是社交与情感发展的载体。合作搭建大型作品(如团队共建游乐场)要求孩子协商分工、倾听他人方案,培养团队协作与沟通能力;而完成作品后的成就感则提升自信心,形成积极的学习内驱力。家长可通过渐进式引导放大益智效果:初期提供少量基础形状供自由探索,逐步引入主题挑战(如模仿建筑图片搭建);进阶时结合机械组件(齿轮、滑轮)或编程模块,从静态模型过渡到动态交互设计,实现STEM能力的自然渗透。积木的本质,是以指尖触碰世界、以思维重构万物——在每一次拼搭中,孩子不仅建造城堡,更构筑着未来的智慧基石。积木编程中的函数封装培养模块化思维,中学生将“自动避障算法”打包复用至多款机器人。丰富多样的积木结构件
上海公立校引入积木跨学科实验室,西藏双语课学员用藏语编程控制积木机器人。丰富多样的积木结构件
在认知层面,积木是儿童探索抽象概念的具象载体:通过分类形状、比较大小、排列序列,孩子能直观感知数学关系(如对称、比例),而构建复杂结构(如桥梁或塔楼)则需理解重力、平衡等物理原理,逐步形成空间思维和逻辑推理能力。同时,积木的自由组合特性极大激发创造力——孩子将生活观察转化为原创设计(如用三角形积木模拟屋顶),再通过故事场景扩展想象边界(如构建“外星基地”并设计角色互动),这种从具象到抽象的思维跳跃正是创新能力的重中之重。丰富多样的积木结构件