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STEM 教育是科学、技术、工程、数学的简称，旨在引导学生运用多学科知识解决真实问题，提升设计能力、合作能力、问题解决能力和实践创新能力等。而基于设计的学习方式，不仅结合了项目的优势，更关注了学生的特点，并为其提供了体验多学科学习的机会，是实施STEM 课程的有效方式。本研究应用基于设计的学习，设计并实施了面向高中学生的“乐高傅科摆等摆幅控制”的项目主题STEM 课程。结果显示，学生能应用傅科摆原理、摆的运动规律等多学科知识，通过多次测试与改进设计出了可以改变重心的傅科摆以实现等幅控制，从而有效解决了证明地球自转的真实问题。