第6级概览
- 年级
- 6年级 · 初中
- 技术
- 电路、传感器和数据
- 工具
- MakeCode 进阶
- 套件
- STEM Micro:bit 套件，每四人一组一份
- 项目
- 15个项目和一个毕业设计
- 每周时间
- 一节45分钟或90分钟的课程
- 挑战前与挑战后
- 创建跌倒预警
- 可持续发展主题
- 健康、消费与能源
- 职业名称
- 心脏病专家、产科医生、公共卫生专家
第6级书籍演示学生们制作了什么
STEM Micro:bit 套件中的项目
在本关卡结束时
学生可以
- 连接专用传感器并对其进行编程
- MakeCode 高级编程
- 读取并利用传感器数据来做出决策
摘自SKOOL21各等级结业成果。
设计流程
它们的工作原理
- 定义
- 设计
- 分享
- 反思
15个项目和一个毕业设计。如需完整的项目清单，请索取课程大纲。
第6级课程的全部学习成果及可持续发展目标
工程与设计
- 利用 micro:bit 的加速度计和专用传感器，制作一个能够检测突然跌倒或坠落并触发警报的设备（即“制作跌倒警报”挑战的前期/后期任务）。
- 将运用专业传感器（湿度、运动、超声波）的高级电路搭建技能，应用于安全或生态系统主题的问题中。
- 对一款以安全为主题的设备进行测试，使其处于真实的触发条件下，并确认其能做出正确响应。
- 定义标准和约束条件，并针对给定的现实世界问题迭代寻求解决方案（NGSS MS-ETS1）。
科学
- 通过一个以安全、安保或生态系统为主题的问题，在该课程中首次探究生态系统（NGSS LS2）。
- 围绕与某项目相关的“地球在宇宙中的位置”这一主题展开探索（NGSS ESS1）。
- 探究与检测跌倒或突然动作相关的运动和力（NGSS PS2）。
- 以生物学主题为主要内容线索展开探究，本阶段的内容难度略高于该年级水平的典型内容（剑桥科学第6–7阶段——生物学）。
数学
- 应用比率和比例推理，例如加速度计的阈值灵敏度（《共同核心标准》中的“比率与比例关系”）。
- 运用数与概率/统计的概念来解释重复的传感器测试结果（剑桥统计学（含概率）；共同核心标准统计学与概率）。
- 运用表达式/方程或数系概念来定义数值报警阈值（共同核心标准：数系；表达式与方程）。
计算机与编程
- 在 micro:bit 上编写高级 MakeCode 程序，用于读取专用传感器（加速度计、超声波传感器、湿度传感器、运动传感器）的数据并触发输出。
- 利用更复杂的条件逻辑和电路布线，将多个传感器的输入信号整合到一个程序中。
- 调试并优化代码，确保一款以安全为主题的设备能够对真实的触发条件做出正确且一致的响应。
社交技能
在构建团队中，承担并履行既定的团队角色——领导者、物料经理、报告员或测试主管——同时与团队成员协作、沟通并解决冲突。
STEM职业素养
关注真正的健康与生命科学领域的职业，这些职业在此被提及的频率首次超过了工程类职业，例如心脏病专家或公共卫生专家。
可持续发展素养
确定与他们的作品相关的可持续发展目标，该目标应以“健康、消费与能源”为主题。
摘自 SKOOL21 级别结业成果。所列标准包括 NGSS、共同核心标准和剑桥课程体系。
该层级的可持续发展目标
- 2 消除饥饿
- 3 健康与福祉
- 4 优质教育
- 7 经济实惠且清洁的能源
- 9 工业、创新与基础设施
- 11 可持续城市与社区
- 12 负责任的消费和生产
- 13 气候行动
- 15 陆地上的生命
- 16 和平、正义与强大的机构
来源：SKOOL21 五大支柱框架。比较所有级别
试听课
项目1：自由落体模拟器
正如指南中所展示的，这是本级别中的第一个项目。完整的练习册已发布在下方阅读器中。
工程师必须研究物体在空气中下落的规律，以确保人们的安全。他们利用风洞来测试自己的设计。你们的小组将通过制作一个能在风扇上方保持稳定高度的降落伞来提供帮助。练习册中印出的题目。
- 进球者姓名
- 可持续发展目标 12 · 负责任的消费和生产
- 职业名称
- 航空航天工程师，空军官兵
- 引用的标准
- NGSS MS-PS2-2；剑桥科学 6Pf.03、6Pf.04、6Pf.05；共同核心标准 6.RP.A.3.D；剑桥数学 6Nf.13
课程对接
第6级中引用的标准（按项目列出）
每个项目占一行，引用格式与指南中的表述一致。空单元格表示该项目无引用。
NGSS子领域
- PS2
- PS3
- LS1
- LS2
- ESS1
- ESS3
- ETS1
剑桥科学各分支
- TWSc
- TWSa
- Bp
- Bs
- Be
- Pf
- Ps
- ESp
- ESs
- SIC
剑桥数学子领域
- Nc
- Ni
- Nf
- Ss
- Sp
| 项目 | SDG | NGSS | 剑桥科学 | 剑桥数学 | 共同核心数学 | ISTE | 职业名称 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 自由落体模拟器 | 负责任的消费和生产 | MS-PS2-2 | 6Pf.036Pf.046Pf.05 | 6Nf.13 | 6.RP.A.3.D | 1.3.d1.4.a | 航空航天工程师，空军官兵 |
| 2 水位检测器 | 可持续城市与社区 | MS-LS2-5 | 6TWSa.05 | 6Nc.02 | 6.EE.B.7 | 1.3.d | 海洋生物学家、生态学家 |
| 3 超声波扫描仪 | 身体健康与幸福 | MS-ETS1-2 | 6Bs.03 | 6Nc.03 | 6.EE.A.2 | 1.3.d1.4.a | 产科医生、生殖医学专家 |
| 4 循环系统模型 | 身体健康与幸福 | MS-ETS1-2 | 6Bs.01 | 6Nf.13 | 6.RP.A.1 | 1.3.d1.4.c | 心脏病专家、电气工程师 |
| 5 捕食者-猎物图模拟器 | 陆地上的生命 | MS-LS2-1 | 6Be.05 | 6Ni.04 | 6.NS.B.3 | 1.3.d1.4.a | 生态学家、数据分析师 |
| 6 蜜蜂吹风机 | 气候行动 | MS-LS2-5 | 6Bp.02 | 6Nf.076Nf.12 | 6.RP.A.3.C | 1.4.a | 养蜂人、植物学家 |
| 7 姿势警报 | 身体健康与幸福 | MS-ETS1-2 | 6Ps.01 | 6Ni.02 | 6.EE.B.8 | 1.3.d | 物理治疗师、生物医学工程师 |
| 8 摩擦车 | 经济实惠且清洁的能源 | PS2.A | 6Ps.03 | 6Ss.04 | 6.SP.B.56.SP.B.5.A | 1.3.d1.4.a | 汽车工程师、材料科学家 |
| 9 有毒物质检测器 | 零饥饿 | MS-LS2-3 | 6Be.02 | 6Ss.02 | 6.G.A.1 | 1.3.d1.4.a | 野生动物生物学家、公共卫生专家 |
| 10 污染监测 | 工业、创新与基础设施 | MS-ESS3-3 | 6Es.02 | 6Nf.03 | 6.G.A.2 | 1.3.d | 环境工程师，空气质量控制专员 |
| 11 体重预测 | 负责任的消费和生产 | MS-ESS1-2 | 6Ps.01 | 6Nf.03 | 6.EE.B.6 | 1.7.c | 航空工程师 |
| 12 微生物监测 | 经济实惠且清洁的能源 | MS-LS1-5 | 7Bs.017Be.01 | 6Nf.08 | 6.EE.A.2 | 1.3.d | 化学工程师，公共卫生专业人员 |
| 13 热伺服 | 优质教育 | MS-PS3-3 | 6Pf.04 | 6Ss.04 | 6.SP.B.4 | 1.3.d | 机械工程师、环境工程师 |
| 14 全球影响 | 工业、创新与基础设施 | MS-ESS3-3 | 7SIC.05 | 6Sp.01 | 7.SP.C.5 | 1.7.c | 网络安全专家、应急响应人员 |
| 15 Eclipse 光线追踪器 | 优质教育 | MS-ESS1-1 | 7ESs.04 | 6Nf.13 | 6.RP.A.3.B6.RP.A.3.D | 1.3.d | 天文学家、地球科学家 |
| Capstone 安全与安保 | 和平、正义与强大的机构 | MS-ETS1-1 | 6TWSc.03 | — | — | 1.3.d | — |
来源：SKOOL21 A至12年级课程对照表（2026年），根据教师指南和学生用书编纂而成。若两者内容不一致，以学生用书为准。
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| 项目 | 标题 | ISBN 或 SKU |
|---|---|---|
| 学生练习册 | 《STEM创新者练习册》，第6级 | 978-981-17494-4-5 |
| 教师指南 | 指南手册，第6级 | 978-981-17737-0-9 |
| 学习套装 | STEM Micro:bit 套件 | STEMSIHKitG67 |
6年级和7年级共用一套STEM Micro:bit套件。