本阶段为机关王挑战阶段，以探索人类与科技所改变的新世界，引领儿童的全部学习以问题解决和挑战为主轴，通过灾害报警器、起床机、机器防盗狗、可程序停车场、可程序按摩机等丰富的机关设计与自动化程序设计内容，帮助儿童针对问题进行创新式解决，进行资讯分析与处理，掌握多层次问题推理与论证方法，展开跨领域合作，解决复杂的科技问题，迈向科技与创新的专家之路。
| S3 （10-12岁） 机关王 192课时 |
(C类上) 机关王（一） |
资讯分析与处理 创新问题解决 多层次创意 跨领域协作 问题论证 |
机关王机械入门 | 1.灾害报警器 2.保卫宝藏 3.保卫庄稼 4.机器防盗狗 5.起床器 6.早餐机 7.预防近视器 8.忙碌农庄 9.淘金者 10.迪斯尼 |
| 机关王轨道组 | 1.溜滑梯 2.滑雪 3.连杆弹珠 4.漂流瓶 5.云霄飞车 6.城际列车 7.工业时代 8.时代矿山 9.自动送奶系统 10.3D弹珠台 |
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| 机关王能源动力组 | 1.清洁城市 2.特快专列 3.忙碌的飞机场 4.土石流预警器 | |||
(C类下) 机关王（二） |
5.环保农场 6.地球生病了 7.海水淡化 8.三峡发电站 9.日本海啸 10.登上月球 | |||
| 机关王智能控制组 | 1.魔幻舞台 2.可程序按摩机 3.智勇大冲关 4.机械停车场 5.摩天轮 6.花卉博览会7.疯狂跳楼机 8.定时启动 9.铁人三项 10.机械接力赛 | |||
| 多层次创意性科技挑战 | 1.地球生态 2.宇宙探索 3.工业生产 4.能源利用 5.资源环保 6.农业生产 7.灾害预警 8.便捷交通 |
