Makina nga Gumball Machine

Kini nga leksyon nagpunting sa kaagi sa mga makina sa gumball ug potensyal ug kusog nga molihok. Nagtrabaho ang mga estudyante sa mga koponan aron una nga magtukod usa ka gumball slide ug dayon usa ka interactive nga gumball machine. 

  • Susihon ang potensyal ug kusog nga kinetic.  
  • Paglaraw ug paghimo usa ka interactive nga makina sa gumball.  
  • Ipatuman ang proseso sa disenyo sa engineering aron masulbad ang hagit sa laraw.

Mga Antas sa Edad: 10-18

Mga Materyal sa Paghimo (Alang sa matag koponan)

Gikinahanglan nga Mga Materyal alang sa parehas nga Kalihokan 2 & 3 (Talaan sa Mga Posibilidad)

  • Mga kahon sa karton  
  • 2 litro nga plastik nga botelya  
  • Mga tasa sa papel  
  • Mga stick sa pulsula  
  • Mga Dowel 
  • Mga skewer  
  • Clay  
  • Mga maglilinis sa tubo  
  • Gunting  
  • Lastiko 
  • hilo  
  • Mga clip sa papel  
  • Mga clip sa binder  
  • Stock stock sa card ug / o mga folder  
  • Mga piraso sa karton (guntinga ang pipila ka mga kahon sa lainlaing gidak-on nga mga piraso)  
  • Pag-masking tape  
  • 6 'Tubing (tubo nga insulator nga giputol tunga sa gitas-on) - 1 matag tim  
  • Xacto Knife (Alang sa Magtutudlo)   

Mga Materyal sa Pagsulay

  • Gumballs (o marmol nga representante sa gumballs kung dili gitugotan sa imong eskuylahan ang gum)
  • Mga tasa sa papel
  • Wastepaper basket (alang sa mas bata nga mga estudyante)

mga Materyal

morganlstudios-bigstock.com
  • Gumballs (o marmol nga representante sa gumballs kung dili gitugotan sa imong eskuylahan ang gum)
  • Mga tasa sa papel
  • Wastepaper basket (alang sa mas gagmay nga mga bata)

Proseso sa

Kalihokan 2 - Gisulayan sa matag tem ang ilang laraw sa slide pinaagi sa pagbutang sa marmol sa tumoy sa ilang slide ug gipaandar kini sa usa ka tasa. Makahukom ang mga estudyante kung diin nila gusto ibutang ang kopa. Kinahanglan nga idokumento sa mga estudyante kung ang marmol nagpabilin sa track ug kung ning-landing sa tasa.

Kalihokan 3 - Gisulayan sa matag tem ang ilang laraw sa makina sa gumball pinaagi sa pagbutang sa gumball sa usa ka sinugdanan nga sulud sa ilang makina ug gitugotan kini nga sundan ang track hangtod nga mapunta kini sa usa ka tasa. Kinahanglan ipasundayag sa mga estudyante kung giunsa molihok ang elemento nga interactive ug (mga) loop. Kinahanglan idokumento sa mga estudyante kung unsa katagal ang pag-adto sa gumball gikan sa pagsugod hangtod sa tasa. 

Alang sa mga batan-ong estudyante, paggamit usa ka basurang basura imbis nga tasa aron makuha ang mga gumball.

Kalihokan 2 - Gumball Slide: Hagit sa Laraw

Vikivector-bigstock.com

Usa ka tim sa mga inhenyero nga gihatagan hagit sa pagdesinyo ug paghimo usa ka slide alang sa usa ka gumball nga mobiyahe sa labing dali nga panahon ug makalupad sa usa ka tasa. Ang gumball kinahanglan magpabilin sa usa ka track ug motugpa sa usa ka tasa. Ang slide kinahanglan nga makabarug sa kaugalingon (pagsuporta sa kaugalingon). 

Mga criteria

  • Kinahanglan magpabilin si Gumball sa “track.”  
  • Kinahanglan nga motugpa si Gumball sa usa ka tasa. (Kung asa nimo ibutang ang kopa naa sa imong team)  
  • Ang slide kinahanglan nga pagsuporta sa kaugalingon (pagbarug nga mag-inusara). 

Mga Paglimud

  • Dili nimo mapugos ang gumball aron magsugod. 
  • Gamita ra ang mga materyal nga gihatag. 
  • Mahimong ibaligya sa mga koponan ang mga materyales nga walay kutub. 

Kalihokan 3 - Gumball Machine: Hagit sa Laraw

morganlstudios-bigstock.com

Ikaw usa ka tem sa mga inhenyero nga gihatagan hagit sa pagdesinyo ug pagtukod usa ka interactive nga gumball machine nga magguyod sa mga kustomer sa usa ka tindahan sa dulaan. Ang makina kinahanglan adunay usa ka interactive nga elemento ug usa ka minimum nga us aka loop. Ang makina kinahanglan usab nga makabarug sa kaugalingon (pagsuporta sa kaugalingon) ug magmamugnaon kutob sa mahimo. 

Mga criteria 

  • Ipadayon ang track sa gumball.
  • Adunay usa ka interactive nga elemento.
  • Adunay usa ka minimum nga 1 loop.
  • Pagpanagana sa kaugalingon (pagtindog sa kaugalingon), ug pagmamugnaon kutob sa mahimo.

Mga Paglimud

  • Gamita ra ang mga materyal nga gihatag. 
  • Mahimong ibaligya sa mga koponan ang mga materyales nga walay kutub.
  1. Bungkaga ang klase sa mga koponan nga 3-4.
  2. Ipanghatag ang worksheet sa Interactive Gumball Machine, ingon man pipila ka mga sheet sa papel alang sa mga laraw sa pag-sketch.
  3. Hisguti ang mga hilisgutan sa Seksyon sa Mga Konsepto sa Background.
    • Kalihokan 1: Basaha ang kaagi sa luyo sa mga makina sa gumball ug hisguti ingon usa nga nanguna sa panguna nga hagit sa laraw. Pangutan-a ang mga estudyante kung unsang lahi nga mga vending machine ang ilang nakita kaniadto ug unsang lahi nga mga vending machine ang gusto nila nga adunay sa eskuylahan o sa ilang lungsod / lungsod.
    • Kalihokan 2: Gumball slide - Gipasabut sa mga estudyante nga ilang masusi ang grabidad ug kusog sa paghimo sa ilang gumball slide.
    • Kalihokan 3: Gumball Machine - Paggahin oras aron mahisgutan kung unsa ang gipasabut sa interactive o pakig-uban. Hangyoa ang mga estudyante sa paghubit niini ug dayon paghatag pipila ka mga pananglitan.
      • Ang pakigsulti- usa ka klase nga aksyon nga mahitabo nga adunay duha o daghang mga butang nga adunay epekto sa usag usa.
      • Interaktibo- paglihok sa matag usa.
        • Pananglitan: Mga Dula sa Video- pakig-uban sa tiggamit ug dula. Kini interactive tungod kay kini nanginahanglan pag-apil sa mogamit alang sa dula aron mouswag.
      • Aron mapangisip sa mga estudyante kung giunsa ang ilang gumball machine mahimong interactive mahimo nimo ipakita ang mga litrato sa ubus: (Pagdala mga imahe)
  4. Ribyuha ang Proseso sa Paglaraw sa Engineering, Hagit sa Laraw, Kraytirya, Pagpugong ug Mga Materyales alang sa matag Kalihokan.
  5. Hatagi ang matag koponan sa ilang mga materyal.
  6. Ipasabut nga ang mga estudyante kinahanglan nakumpleto ang 3 nga mga kalihokan.
    • Kalihokan 1: Hibal-i ang kaagi sa makina sa gumball.
    • Kalihokan 2: Paglaraw ug paghimo usa ka gumball slide.
    • Kalihokan 3: Paglaraw ug paghimo usa ka interactive gumball machine.
  7. Ipahibalo ang gidaghanon sa oras nga kinahanglan nila sa paglaraw ug pagtukod:
    • Kalihokan 1: Kasaysayan sa The Gumball Machine (1/2 oras).
    • Kalihokan 2: Gumball Slide (1 oras).
    • Kalihokan 3: Interactive Gumball Machine (1-2 ka oras).
  8. Paggamit usa ka timer o usa ka on-line stopwatch (ihap sa dagway nga bahin) aron maseguro nga magpadayon ka sa oras. (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). Hatagan ang mga estudyante sa regular nga "mga tseke sa oras" aron magpadayon sila sa buluhaton. Kung naglisud sila, pangutana og mga pangutana nga magdala kanila sa usa ka solusyon nga mas dali.
  9. Ang mga estudyante nagtagbo ug naghimo usa ka plano alang sa Kalihokan 2: ang ilang gumball slide.
  10. Ang mga team naghimo sa ilang gumball slide.
  11. Gisulayan sa matag tem ang ilang laraw sa slide pinaagi sa pagbutang sa marmol sa tumoy sa ilang slide ug gipasulud kini sa usa ka tasa. Makahukom ang mga estudyante kung diin nila gusto ibutang ang kopa. Kinahanglan nga idokumento sa mga estudyante kung ang marmol nagpabilin sa track ug kung ning-landing sa tasa.
  12. Paghimo usa ka panaghisgutan sa klase nga gigamit ang mosunud nga mga pangutana:
    • Unsa man ang hinungdan sa gumball nga magsugod sa paglihok sa slide? (Grabidad)
    • Unsang lahi sa kusog ang adunay ang gumball sa wala pa nimo buhian kini? (Potensyal nga kusog)
    • Unsang lahi sa kusog ang adunay ang gumball pagkahuman nimo kini buhian? (Kinetic kusog)
    • Asa nimo makit-an ang labing kadaghan nga potensyal nga kusog? Ngano man? (Ang tumoy sa slide, tungod kay kini ang labing kataas nga punto sa slide, PE = mgh)
    • Asa nimo makit-an ang labing kadaghan nga kusog nga molihok? Ngano man? (Sa ilawom sa slide, tungod kay ang gumball labing tulin nga molihok didto, KE = 1 / 2mv2)
    • Nagtrabaho ba ang gumball? Ngano man? (Oo, adunay kini kusog nga paglihok niini ug gipalihok ang usa ka gilay-on sa slide, W = fd)
    • Giunsa nimo gipadali ang imong gumball sa slide? (Dugangi ang bakilid sa slide o ang gitas-on o pareho.)
    • Diin nimo ibutang ang imong tasa aron mapunta ang gumball niini? (Magalain kini alang sa matag tim.)
    • Ngano nga ang gumball gusto nga magpadayon? (Momentum)
    • Unsaon nimo pagpahinay ang gumball? (Ipaila ang friksiyon)
  13. Ang mga estudyante nagtagbo ug naghimo usa ka plano alang sa Kalihokan 3: ang ilang interactive gumball machine.
  14. Gitukod sa mga tem ang ilang interactive gumball machine.
  15. Gisulayan sa matag tem ang ilang laraw sa makina sa gumball pinaagi sa pagbutang sa gumball sa usa ka pagsugod sa sulud sa ilang makina ug gitugotan kini nga sundan ang track hangtod nga mapunta kini sa usa ka tasa. Kinahanglan ipasundayag sa mga estudyante kung giunsa molihok ang elemento nga interactive ug (mga) loop. Kinahanglan idokumento sa mga estudyante kung unsa katagal ang pag-adto sa gumball gikan sa pagsugod hangtod sa tasa. Alang sa mga batan-ong estudyante, paggamit usa ka basurang basura imbis nga tasa aron makuha ang mga gumball.
  16. Ingon usa ka klase, hisguti ang mga pangutana sa pagpamalandong sa estudyante.
  17. Alang sa dugang nga sulud sa hilisgutan, tan-awa ang seksyon nga "Digging Deeper".

Paglaraw sa Estudyante (notebook sa engineering)

  1. Unsa ang maayo?
  2. Unsa ang dili maayo?
  3. Unsa man ang imong pinalabi nga elemento sa imong interactive gumball machine?
  4. Kung adunay ka oras aron sa pagdisenyo pag-usab, unsang mga pagbag-o ang imong buhaton?

Pagbag-o sa Oras

Ang leksyon mahimo’g gamay sa 1 ka klase sa klase alang sa mga tigulang nga estudyante. Bisan pa, aron matabangan ang mga estudyante gikan sa pagbati nga nagdali ug aron masiguro ang kalampusan sa estudyante (labi na alang sa mga batan-on nga estudyante), bahinon ang leksyon sa duha ka mga panahon nga hatagan ang mga estudyante og daghang oras sa pag-brainstorm, pagsulay sa mga ideya ug tapuson ang ilang laraw. Pagpahiangay sa pagsulay ug pagbuut sa sunod nga yugto sa klase.

  • Acceleration: Ang gikusgon sa usa ka butang nga nagbag-o sa katulin niini. Ang usa ka butang mopaspas kon kini mag-usab sa iyang gikusgon o direksyon. Ang usa ka butang mopaspas kon kini mag-usab sa iyang katulin (parehong mopaspas sa paghinay). 
  • Mga limitasyon: Mga limitasyon sa materyal, oras, gidak-on sa team, ug uban pa.
  • Mga Kriterya: Mga kondisyon nga kinahanglang matagbaw sa disenyo sama sa kinatibuk-ang gidak-on niini, ug uban pa.
  • Enerhiya: Ang kapasidad sa pagbuhat sa trabaho. Nagtrabaho ka kung mogamit ka usa ka puwersa (pagduso o pagbira) aron mahimo ang paglihok.  
  • Mga Inhenyero: Mga imbentor ug mga tigsulbad sa problema sa kalibutan. Kaluhaan ug lima ka dagkong mga espesyalista ang giila sa engineering (tan-awa ang infographic).
  • Proseso sa Disenyo sa Inhenyero: Gigamit sa mga inhenyero sa proseso aron masulbad ang mga problema. 
  • Engineering Habits of Mind (EHM): Unom ka talagsaon nga mga paagi nga gihunahuna sa mga inhenyero.
  • Force: Usa ka pagduso o pagbira sa usa ka butang nga resulta sa interaksyon sa usa ka butang sa laing butang.  
  • Friction: Usa ka puwersa nga mosukol sa paglihok sa usa ka butang.
  • Gravity: Ang puwersa sa atraksyon diin ang mga butang lagmit mahulog paingon sa sentro sa yuta.  
  • Interaksyon: Usa ka matang sa aksyon nga mahitabo samtang ang duha o labaw pa nga mga butang adunay epekto sa usag usa.  
  • Interactive: Paglihok sa usag usa. 
  • Kinetic Energy: Enerhiya sa paglihok. Ang tanan nga naglihok nga mga butang adunay kinetic energy. Ang gidaghanon sa kinetic energy nagdepende sa masa ug katulin sa usa ka butang. Ang pormula sa kinetic energy mao ang KE=1/2mv2. [m = masa sa butang, v = katulin sa butang]
  • Pag-uli: Ang pagsulay ug pag-usab sa disenyo usa ka pag-uli. Balika (multiple iterations).
  • Misa: Ang gidaghanon sa butang sa usa ka lawas.  
  • Paglihok: Usa ka pagbag-o sa posisyon sa usa ka lawas kalabot sa oras nga gisukod sa usa ka partikular nga tigpaniid sa usa ka frame of reference. 
  • Potensyal nga Enerhiya: Enerhiya sa posisyon. Ang gidaghanon sa potensyal nga enerhiya nagdepende sa masa ug gitas-on sa usa ka butang. Ang pormula alang sa potensyal nga enerhiya mao ang PE = mgh. [m = masa sa butang, g = acceleration tungod sa grabidad (9.8 m/s2 ), h = gitas-on sa butang]  
  • Prototype: Usa ka nagtrabaho nga modelo sa solusyon nga sulayan.
  • Speed: Unsa ka paspas ang paglihok sa usa ka butang.  
  • Velocity: Ang gikusgon sa usa ka butang nga nag-usab sa posisyon niini. Momentum: Misa sa paglihok. Ang gidaghanon sa momentum nagdepende kung unsa kadaghan ang paglihok ug kung unsa ka paspas ang paglihok sa mga butang. 
  • Timbang: Ang puwersa sa grabidad nga atraksyon sa yuta sa lawas.  
  • Trabaho: Puwersa ang paglihok sa usa ka butang aron ibalhin kini sa layo. Ang pormula sa trabaho mao ang W = fd. [f= pwersa nga gigamit sa butang, d = pagbakwit sa butang].

girekomendar Pagbasa

  • Mga Makina sa Pagbaligya: Usa ka Kasaysayan sa Sosyal sa Amerika (ISBN: 978-0786413690) Mga Makina sa Pagbaligya (ISBN: 978-0981960012)

Kalihokan sa Pagsulat 

  • Isulat sa mga estudyante ang mga mubu nga istorya bahin sa usa ka "adlaw sa kinabuhi" sa ilang gumball machine. Kinsa ang nahimamat sa makina sa gumball ug unsa ang mahitabo? Giunsa mabag-o sa makina sa gumball ang kinabuhi sa mga bata nga nakakuha og gumball gikan niini?  
  • Ang mga estudyante mahimo usab maghimo usa ka ad aron makuha ang daghang mga kustomer sa toy store. Kinahanglan nila ipakita ang interactive gumball machine sa ad. Ngano nga kinahanglan moanhi ang mga bata sa dulaan store? Ngano nga kinahanglan nga bisitahon ang interactive gumball machine?

Pag-align sa Mga Framey sa Kurikulum

Mubo nga sulat: Ang mga plano sa leksyon sa kini nga serye nakahanay sa usa o daghan pa sa mga mosunud nga sukdanan:  

Mga Sumbanan sa Edukasyon sa Nasudnon nga Siyensya Mga grado K-4 (edad 4 - 9)

KAUNDAN SULOD A: Siyensya ingon Pagpangutana

Ingon usa ka sangputanan sa mga kalihokan, tanan nga mga estudyante kinahanglan molambo

  • Mga kinahanglan nga abilidad aron mahimo ang pagpangutana sa syensya 
  • Pagsabut bahin sa pagpangutana sa syensya 

KAUNDAN SA SULOD B: Siyensya sa Pisikal

Ingon usa ka sangputanan sa mga kalihokan, tanan nga mga estudyante kinahanglan magpalambo usa ka pagsabut sa

  • Kahayag, init, elektrisidad, ug magnetismo 

KAUNDAN SULOD E: Siyensya ug Teknolohiya 

Ingon usa ka sangputanan sa mga kalihokan, tanan nga mga estudyante kinahanglan molambo

  • Pagsabut bahin sa syensya ug teknolohiya 

Mga Sumbanan sa Edukasyon sa Nasudnon nga Siyensya Mga grado 5-8 (edad 10 - 14)

KAUNDAN SULOD A: Siyensya ingon Pagpangutana

Ingon usa ka sangputanan sa mga kalihokan, tanan nga mga estudyante kinahanglan molambo

  • Mga kinahanglan nga abilidad aron mahimo ang pagpangutana sa syensya 
  • Mga pagsabut bahin sa pagpangutana sa syensya 

KAUNDAN SA SULOD B: Siyensya sa Pisikal

Ingon usa ka sangputanan sa ilang mga kalihokan, tanan nga mga estudyante kinahanglan mapalambo ang pagsabut sa

  • Mga kabtangan ug pagbag-o sa mga kabtangan sa butang 
  • Pagbalhin sa kusog 

KAUNDAN SULOD E: Siyensya ug Teknolohiya

Ingon usa ka sangputanan sa mga kalihokan, tanan nga mga estudyante kinahanglan molambo

  • Mga pagsabut bahin sa syensya ug teknolohiya 

Sunod nga Mga Sumbanan sa Siyensya sa Henerasyon Grades 3-5 (Mga edad 8-11)

Hinungdan ug mga Pakigsulti 

Ang mga estudyante nga nagpasabut sa pagsabut mahimo:

  • 2-PS1-2. Pag-analisar sa datos nga nakuha gikan sa pagsulay sa lainlaing mga materyal aron mahibal-an kung unsang mga materyal ang adunay mga kabtangan nga labing haum alang sa usa ka katuyoan.
  • 5-PS1-3. Paghimo mga obserbasyon ug pagsukod aron mahibal-an ang mga materyal nga gibase sa ilang mga kabtangan

Mga Sumbanan alang sa Teknikal nga Pagbasa - Tanan nga Panahon

Design

  • Kasagaran nga 10: Ang mga estudyante magpalambo sa pagsabut sa tahas sa pag-troubleshoot, pagsiksik ug pag-uswag, pag-imbento ug kabag-ohan, ug pag-eksperimento sa pagsulbad sa problema.

Scenario

MaRi_art_i-bigstock.com

Ang usa ka lokal nga tindahan sa mga laraw kinahanglan nga makadani daghang mga kustomer busa gihangyo nila ang imong klase nga tabangan sila pinaagi sa paghimo og usa ka espesyal nga pasundayag nga igabutang sa sentro sa tindahan ug malipay alang sa mga bata- usa ka interactive nga gumball machine!

Disenyo nga Hagit

Paglaraw ug pagtukod usa ka makalingaw nga interactive gumball machine nga magdani sa mga kustomer sa tindahan sa mga dulaan.  

Mga criteria

Ang tanan nga mga laraw kinahanglan:

  • ipadayon ang gumball sa track,
  • adunay usa ka interactive nga elemento,
  • adunay minimum nga 1 loop,
  • pagsuporta sa kaugalingon (pagtindog sa kaugalingon), ug
  • magmamugnaon kutob sa mahimo.

Mga Paglimud

  • Kinahanglan nimo gamiton ra ang mga materyal nga gihatag.

 

Mga myembro sa team :_________________________________________

 

Interactive Gumball Machine Name: ________________________________________________________

 

Yugto sa Paglaraw

Pakigtagbo isip usa ka tem ug hisguti ang problema nga kinahanglan nimo aron masulbad. Paghimo ug pag-uyon sa usa ka laraw alang sa imong makina nga gumball. Kinahanglan nimo mahibal-an kung unsang mga materyal ang gusto nimo gamiton. Iguhit ang imong laraw sa kahon sa ubus, ug siguruha nga itudlo ang paghulagway ug gidaghanon sa mga bahin nga giplano nimong gamiton.

Mga laraw sa brainstorm alang sa imong gumball slide:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pilia ang imong labing kaayo nga laraw ug pag-sketch niini dinhi:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Yugto sa pagtukod

Paghimo sa imong makina nga gumball. Sa panahon sa pagtukod mahimo ka magbuut nga kinahanglan nimo dugang nga mga materyal o nga kinahanglan magbag-o ang imong laraw. Ok ra kini - paghimo lang usa ka bag-ong sketch ug repasuha ang imong lista sa mga materyal.

Dalan sa Pagsulay

Ang matag koponan mosulay sa ilang makina sa gumball. Kung ang imong laraw dili malampuson nga pagdisenyo og usab ug pagsulay pag-usab, hangtod nga nalipay ka niini. Siguruha nga tan-awon ang mga pagsulay sa ubang mga koponan ug obserbahan kung giunsa molihok ang ilang lainlaing mga laraw.

Pag-sketch sa imong Katapusan nga Disenyo

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bahin sa Pagsusi

Sutaa ang mga sangputanan sa imong mga tem, kompletuha ang worksheet sa pagsusi, ug ipresenta ang imong nahibal-an sa klase.

Gamita kini nga worksheet aron masusi ang mga sangputanan sa imong koponan sa Leksyon sa Interactive Gumball Machine:

  1. Unsa ang maayo?

 

 

 

 

 

 

  1. Unsa ang dili maayo?

 

 

 

 

 

 

  1. Unsa man ang imong pinalabi nga elemento sa imong interactive gumball machine?

 

 

 

 

 

 

 

  1. Kung adunay ka oras aron sa pagdisenyo pag-usab, unsang mga pagbag-o ang imong buhaton?

 

 

 

 

Pag-download sa Sertipiko sa Pagkumpleto sa Estudyante