1:教学部分1:燃烧，热和能量
1.1:调查1:燃烧?物质、能量和变化
1.1.1:经验1:能源概论
量热法实验室
研究当不同物质与水混合时，如何使用量热法来找到相对比热值。修改初始质量和温度值以查看对系统的影响。这些物质的一种或任何一种组合都可以与水混合。动态图(温度与时间)显示了混合后各个物质的温度。5分钟预告
1.1.2:经验2:建模能量
感受热浪
你曾经用过手套加热器来保暖吗?用即时冷敷来治疗伤口怎么样?在感受热的小发明中，用各种溶解在水中的盐和不同的包材料制作你自己的冷热包。了解放热和吸热过程，以及当键断裂和新键形成时，能量是如何被吸收或释放的。5分钟预告
1.1.3:经验3:物质守恒
1.2:研究2:能量转移和守恒
1.2.1:经验1:能量的表现
量热法实验室
研究当不同物质与水混合时，如何使用量热法来找到相对比热值。修改初始质量和温度值以查看对系统的影响。这些物质的一种或任何一种组合都可以与水混合。动态图(温度与时间)显示了混合后各个物质的温度。5分钟预告
1.2.2:经验2:热流机制
量热法实验室
研究当不同物质与水混合时，如何使用量热法来找到相对比热值。修改初始质量和温度值以查看对系统的影响。这些物质的一种或任何一种组合都可以与水混合。动态图(温度与时间)显示了混合后各个物质的温度。5分钟预告
系统中的能量转换
一个下落的圆柱体与一个旋转的螺旋桨相连，螺旋桨搅动并加热烧杯中的水。圆柱体的质量和高度，以及水的数量和初始温度都可以调节。当能量从一种形式转换为另一种形式时，测量水的温度。5分钟预告
感受热浪
你曾经用过手套加热器来保暖吗?用即时冷敷来治疗伤口怎么样?在感受热的小发明中，用各种溶解在水中的盐和不同的包材料制作你自己的冷热包。了解放热和吸热过程，以及当键断裂和新键形成时，能量是如何被吸收或释放的。5分钟预告
1.2.3:经验3:热平衡
1.3:调查3:地球内部
1.3.1:经验1:地球内部的热流
1.3.2:经验2:板块构造
建筑泛大陆
1915年，阿尔弗雷德·韦格纳提出，地球上所有的大陆曾经连接在一个古老的超大陆上，他称之为泛大陆。魏格纳关于大陆移动的观点导致了现代板块构造理论。把地球上的大陆像拼图一样拼在一起，创造出你自己版本的泛大陆。利用来自化石、岩石和冰川的证据来完善你的地图。5分钟预告
对流细胞
通过加热液体和观察产生的运动来探索对流的原因。热源(或热源)的位置和强度可以改变，也可以改变液体的粘度。用探针测量不同区域的温度和密度，观察液体中分子的运动。然后，探索地球地幔、海洋和大气中对流细胞的真实例子。5分钟预告
2:教学部分2:原子，元素和分子
2.1:研究4:原子结构
2.1.1:经验1:建模原子
平均原子质量
元素周期表中列出的每个元素的原子质量实际上是该元素所有不同同位素的加权平均质量。在平均原子质量小装置中，使用质谱仪将一种元素分离成其同位素。然后，通过考虑每个同位素的质量和丰度来计算平均原子质量。5分钟预告
元素构建器
用质子、中子和电子来制造元素。随着质子、中子和电子数量的变化，元素的名称和符号、Z、N和A数字、电子点图以及周期表中的基团和周期等信息就会显示出来。每种元素被分为金属、类金属或非金属，并给出了其在室温下的状态。5分钟预告
2.1.2:经验2:原子发射光谱和玻尔模型
2.1.3:经验3:现代原子理论
玻尔模型:简介
发射光子来测定气体的光谱。观察一个被吸收的光子如何改变一个电子的轨道，以及一个被激发的电子如何发射光子。根据能级图计算吸收和发射光子的能量。激光产生的光能是可以调制的，用一盏灯就可以一次看到整个吸收光谱。5分钟预告
2.1.4:经验4:原子中的电子
电子与化学反应-高中
特勤局逮捕了被控伪造1915年硬币的嫌疑人，每枚硬币价值5万美元。学生们扮演法医学家，调查犯罪现场并检验证据。学生们学习电子和化学反应，以重现制造硬币的方法，并为法庭案件准备证据。视频预览
2.2:研究5:元素周期表
2.2.1:经验1:元素周期表概述
元素构建器
用质子、中子和电子来制造元素。随着质子、中子和电子数量的变化，元素的名称和符号、Z、N和A数字、电子点图以及周期表中的基团和周期等信息就会显示出来。每种元素被分为金属、类金属或非金属，并给出了其在室温下的状态。5分钟预告
2.2.2:经验2:元素周期表和原子结构
2.2.3:经验3:周期性趋势
元素构建器
用质子、中子和电子来制造元素。随着质子、中子和电子数量的变化，元素的名称和符号、Z、N和A数字、电子点图以及周期表中的基团和周期等信息就会显示出来。每种元素被分为金属、类金属或非金属，并给出了其在室温下的状态。5分钟预告
2.3:调查6:化学粘合
2.3.1:经验1:离子键
电子与化学反应-高中
特勤局逮捕了被控伪造1915年硬币的嫌疑人，每枚硬币价值5万美元。学生们扮演法医学家，调查犯罪现场并检验证据。学生们学习电子和化学反应，以重现制造硬币的方法，并为法庭案件准备证据。视频预览
离子键
模拟各种金属和非金属之间的离子键。选择一个金属原子和一个非金属原子，将电子从一个原子转移到另一个原子。观察获得和失去电子对电荷的影响，并重新排列原子以表示分子结构。额外的金属和非金属原子可以添加到屏幕上，由此产生的化学式可以显示出来。5分钟预告
2.3.2:经验2:金属键
电子与化学反应-高中
特勤局逮捕了被控伪造1915年硬币的嫌疑人，每枚硬币价值5万美元。学生们扮演法医学家，调查犯罪现场并检验证据。学生们学习电子和化学反应，以重现制造硬币的方法，并为法庭案件准备证据。视频预览
2.3.3:经验3:共价键
电子与化学反应-高中
特勤局逮捕了被控伪造1915年硬币的嫌疑人，每枚硬币价值5万美元。学生们扮演法医学家，调查犯罪现场并检验证据。学生们学习电子和化学反应，以重现制造硬币的方法，并为法庭案件准备证据。视频预览
2.3.4:经验4:分子间吸引
熔点
每种物质都有独特的转变点，即一个相(固体、液体或气体)转变到另一个相的温度。使用一个真实的熔点仪器来测量不同物质的熔点，沸点和/或升华点，并观察这些相变在微观水平上的样子。基于这些过渡点，可以推断将这些物质结合在一起的力的相对强度。5分钟预告
极性和分子间作用力
结合各种金属和非金属原子，观察电负性的差异如何决定化学键的极性。将分子置于电场中，通过实验来确定它们是极性的还是非极性的。创建极性和非极性分子的不同混合物，以探索它们之间产生的分子间力。5分钟预告
3:教学部分3:理解化学反应
3.1:研究7:材料的物理性质
3.1.1:经验1:物质的状态
波义耳定律和查尔斯定律
通过进行温度恒定(波义耳定律)和压力保持固定(查尔斯定律)的实验来研究理想气体的性质。压力是通过在容器盖上放置质量来控制的，温度是通过可调的热源来控制的。吕萨克关于压力与温度的定律也可以通过保持体积恒定来探索。5分钟预告
3.1.2:经验2:建模阶段变化
熔点
每种物质都有独特的转变点，即一个相(固体、液体或气体)转变到另一个相的温度。使用一个真实的熔点仪器来测量不同物质的熔点，沸点和/或升华点，并观察这些相变在微观水平上的样子。基于这些过渡点，可以推断将这些物质结合在一起的力的相对强度。5分钟预告
3.1.3:经验3:比较离子和分子化合物
离子键
模拟各种金属和非金属之间的离子键。选择一个金属原子和一个非金属原子，将电子从一个原子转移到另一个原子。观察获得和失去电子对电荷的影响，并重新排列原子以表示分子结构。额外的金属和非金属原子可以添加到屏幕上，由此产生的化学式可以显示出来。5分钟预告
3.1.5:经验5:水和水系统
3.1.6:经验6:解决方案的性质
3.2:调查8:化学量
3.2.1:经验1:鼹鼠概念
摩尔
理解摩尔的定义，通过在天平中加入原子或公式单位，直到质量(克)等于原子或公式单位的质量，来确定阿伏伽德罗常数。操作一个概念模型，以了解粒子的数量，摩尔数和质量是如何相关的。然后使用量纲分析来转换粒子、摩尔和质量。5分钟预告
3.2.2:经验2:磨牙关系
摩尔
理解摩尔的定义，通过在天平中加入原子或公式单位，直到质量(克)等于原子或公式单位的质量，来确定阿伏伽德罗常数。操作一个概念模型，以了解粒子的数量，摩尔数和质量是如何相关的。然后使用量纲分析来转换粒子、摩尔和质量。5分钟预告
3.3:调查9:化学反应
3.3.1:经验1:化学反应建模
电子与化学反应-高中
特勤局逮捕了被控伪造1915年硬币的嫌疑人，每枚硬币价值5万美元。学生们扮演法医学家，调查犯罪现场并检验证据。学生们学习电子和化学反应，以重现制造硬币的方法，并为法庭案件准备证据。视频预览
3.3.2:经验2:预测化学反应的结果
3.4:调查10:化学计量学
3.4.1:经验1:定量反应物和产物
3.4.2:经验2:化学计算
3.4.3:经验3:限制试剂和百分率
3.5:调查11:热化学
3.5.1:经验1:化学键中的能量
感受热浪
你曾经用过手套加热器来保暖吗?用即时冷敷来治疗伤口怎么样?在感受热的小发明中，用各种溶解在水中的盐和不同的包材料制作你自己的冷热包。了解放热和吸热过程，以及当键断裂和新键形成时，能量是如何被吸收或释放的。5分钟预告
3.5.2:经验2:生成焓和反应焓
3.5.3:经验3:状态变化中的焓
第4集:教学部分4:气候变化的化学
4.1:调查12:天气和气候
4.1.1:经验1:地球表面系统
4.1.2:经验2:大气中的水和能源
4.1.3:经验3:大气系统反馈
4.2:调查13:全球气候变化
4.2.1:经验1:地球大气的化学
4.2.3:经验3:人为碳排放
5:教学部分5:化学反应和海洋酸化的动力学
5.1:研究14:反应速率和平衡
5.1.1:经验1:反应速率
5.1.2:经验2:化学反应的进展
5.1.3:经验3:可逆反应和平衡
平衡与浓度
观察可逆反应中反应物和生成物是如何相互作用的。每种物质的初始量都可以控制，同时也可以控制腔室的压力。随着时间的推移，每个反应物和生成物的量、浓度和分压可以被跟踪，因为反应朝着平衡的方向进行。5分钟预告
5.2:研究15:酸碱平衡
5.2.1:经验1:酸、碱和盐
5.2.2:经验2:酸碱反应
5.3:调查16:海洋酸化
5.3.1:经验1:海洋pH值
5.3.2:经验2:海洋作为碳汇
5.3.4:经验4:海洋酸化的后果
关于STEM案例
学生们将扮演一名试图解决现实问题的科学家。他们使用科学实践来收集和分析数据，并在解决问题时形成和检验假设。
每个STEM案例都使用实时报告来展示学生的实时成绩。
热图介绍
根据案例的不同，学生完成案例需要30-90分钟。
学生进度自动保存，以便STEM案例可以在多个课程中完成。
每个STEM案例都有多个适合年级的版本或级别。
每个STEM案例级别都有一本相关的手册。这些互动指南侧重于案例背后的科学概念。