- 文件大小
- 45.56MB
- 已经过安全检测
- 健康
- 适用Minecraft版本
- 1.21.06
- 预估时间
- 2 小时
- 技能
- 创造力 基于项目的学习
- 课程难度
- 适合年龄段
- 10
1. 资源概览
Minelabs 基础版是一款基于 Minecraft 教学平台的虚拟科学实验室资源包,专为中学及以上阶段的 STEM 课程打造。整套资源包含 两节各 60 分钟的互动课程,学生将以游戏化方式探索库仑力、电场与亚原子粒子,亲身感受标准模型背后的奥秘。
课程 | 核心主题 | 主要实验 | 关键技能 |
---|---|---|---|
Lesson 1 – Coulomb Force | 电荷与库仑定律 | 粒子轨迹可视化、 电场探针、 静电/电动力学切换 | 观察、测量、 数据分析 |
Lesson 2 – Subatomic Particles | 量子场与基本粒子 | 夸克配色实验、 反物质湮灭演示、 标准模型速查 | 抽象建模、 批判性思维、 科学沟通 |
2. 亮点特色
- 沉浸式可视化
- 库仑力矢量实时渲染,粒子受力一目了然
- “时间冻结”方块,一键切换静电态,观察电场线分布
- 夸克、胶子以 RGB 颜色编码呈现,帮助学生理解“配色规则”
- 探究式任务设计
- 从“猜想—实测—验证—总结”四步走,让学生主动提出问题、设计实验
- 每个实验室都配有可记录的 Lab Journal 书与笔,便于撰写实验报告
- 跨学科融合
- 物理 × 计算思维:通过代码方块收集数据、计算库仑常数
- 物理 × 艺术:利用粒子效果创作电场艺术装置,培养创意表达
- 教师友好
- 赠送 教学指南 PDF(中英双语)
- 课堂脚本、思考题、评估 rubrics 一应俱全,降低备课门槛
3. 详细学习目标
- 知识
- 分辨正电荷、负电荷、中性电荷
- 理解库仑定律 F = k · q₁q₂ / r² 的矢量性质
- 识别四种基本相互作用及其信使粒子
- 描述质子、 中子、 介子的夸克结构
- 技能
- 运用测量工具收集粒子位置和速度数据
- 用坐标系与图表呈现受力—速度关系
- 合作完成实验报告,进行口头/海报分享
- 素养
- 科学探究精神与批判性思维
- 数据素养:从实验数据中归纳物理规律
- 跨学科协作与创造力
4. 课程流程示例(Lesson 1)
阶段 | 时间 | 活动 |
---|---|---|
激趣导入 | 5 min | 观看 30 秒动画:库仑力如何塑造原子世界 |
探索实验 | 25 min | 小组进入虚拟实验室 → 拖动带电粒子 → 观察力矢量变化 |
数据分析 | 15 min | 使用代码方块记录 (q₁, q₂, r, F) → 绘制 F–r 曲线 |
归纳分享 | 10 min | 各组汇报公式推导,教师点拨 k 与真空介电常数 |
课后延伸 | 5 min | 布置挑战:设计“电场迷宫”供下节课同伴解谜 |
5. 使用指南
- 平台要求
- Minecraft Education 最新版(或支持 Add-On 的基岩版)
- 建议设备:Windows 10/11 PC, macOS, iPadOS 15+, Android 10+
- 安装步骤
- 下载 Minelabs_Essentials.mcworld 并双击导入
- 在“世界”列表找到 Minelabs Essentials,点击播放
- 进入大厅后,根据指示牌选择 Lesson 1 或 Lesson 2
- 课堂部署小贴士
- 分组模式:每 4–6 位学生为一组,共享实验室实例,便于协作
- 观察者账号:教师可使用 /gamemode spectator 随时穿墙巡视
- 评估方式:结合实验日志、口头展示与 Kahoot! 测验进行多元评价
6. 适用场景
- 初高中物理选修课:库仑定律、电场、电荷守恒
- IB/IGCSE/AP 物理补充实验
- 校内 STEM 社团、科学节展示
- Flipped Classroom 或在线同步教学
7. 获取资源
- 下载链接:
- 官方社区贴:https://www.mceebbs.com/threads/minelabs-essentials.374
- 备用直链:edumc.cn/resources/minelabs-essentials
- 配套文件:
- 教师指南(PDF)
- 学生实验手册(DOCX 可编辑)
- 课堂演示 PPT(含动画)
8. 结语 & 行动号召
借助 Minelabs 基础版,复杂抽象的微观物理世界不再停留在公式与板书——学生能够动手**“看见”**粒子与力的相互作用,从而在好奇心驱动下掌握核心概念。立即下载,开启一堂与众不同的物理探险课,让学习在像素世界中焕发真正的科学想象力!