Gomball makina interaktiboa
Ikasgai honek gomazko makinen historia eta energia potentziala eta zinetikoa ditu ardatz. Ikasleek taldean lan egiten dute lehenik eta behin, gomazko diapositiba bat eraikitzeko eta ondoren, gomazko makina interaktiboa eraikitzeko.
- Arakatu energia potentziala eta zinetikoa.
- Diseinatu eta eraiki gumball makina interaktiboa.
- Ingeniaritza diseinatzeko prozesua inplementatzea diseinuaren erronka konpontzeko.
Adin mailak: 10-18
Eraikitzeko materialak (talde bakoitzarentzat)
Beharrezko materialak 2. eta 3. jardueretarako (Aukeren taula)
- Kartoizko kaxak
- 2 litroko plastikozko botilak
- Paper cups
- popsicle makilak
- Takoak
- pintxoak
- Clay
- Hodien garbitzaileak
- Guraizeak
- Kautxuzko bandak
- String
- Paperezko klipak
- Binder klipak
- Txartelen eta / edo fitxategi karpetak
- Kartoizko piezak (moztu kaxa batzuk tamaina desberdinetako zatitan)
- Maskaratzea zinta
- 6 'hodiak (luzera erditik ebakitako hodi isolatzailea) - 1 talde bakoitzeko
- Xacto Labana (Irakaslearentzat)
Materialak Probatzen
- Gumballs (edo marmolak gumballs irudikatzeko zure eskolak gomak onartzen ez baditu)
- Paper cups
- Paperontzi saskia (ikasle gazteagoentzat)
Materialak
- Gumballs (edo marmolak gumballs irudikatzeko zure eskolak gomak onartzen ez baditu)
- Paper cups
- Paperontzia (saski txikiagoa)
Prozesua
2. jarduera - Talde bakoitzak bere diapositiben diseinua probatzen du marmolaren diapositibaren goialdean jarriz eta kopa batean uzten utziz. Ikasleek erabaki dezakete kopa non jarri nahi duten. Ikasleek dokumentatu beharko lukete marmola pistan geratu den edo kopan lurreratu den.
3. jarduera - Talde bakoitzak bere gomazko makinaren diseinua probatzen du gomazko bola bere makinaren abiapuntuan kokatuz eta pista jarraitzeko aukera emanez, kopa batean sartu arte. Ikasleek elementu interaktiboak eta begizta (k) nola funtzionatzen duten erakutsi beharko lukete. Ikasleek dokumentatu beharko lukete zenbat denbora behar duen txikle hasierako puntutik kopara joateko.
Ikasle gazteagoentzat, erabili paperezko saski bat edalontzien ordez, txikle-bolak harrapatzeko.
2. jarduera - Gumball Slide: Design Challenge
Ahalik eta azkarren bidaiatzeko eta kopa batean lurreratzeko diapositiba bat diseinatu eta eraikitzeko erronka eman dizuten ingeniari taldea zara. Oiloak pista batean jarraitu behar du eta kopa batean lur hartu. Diapositibak bere kabuz egon behar du (autosostengarria).
Irizpideak
- Gumball-ek "pistan" jarraitu behar du.
- Gumball kopa batean lurreratu behar da. (Kopa non kokatzen duzun zure taldearen esku dago)
- Diapositibak bere burua izan behar du (bere kabuz).
mugak
- Ezin duzu txikleari hasiera eman.
- Erabilitako materialak soilik erabili.
- Taldeek mugagabeko materialak salerosi ditzakete.
3. jarduera - Gumball Machine: Design Challenge
Ingeniarien taldea zara eta bezeroei jostailu denda batera erakarriko dituen gumball makina interaktiboa diseinatu eta eraikitzeko erronka eman diezu. Makinak elementu interaktibo bat eta gutxienez begizta bat izan behar ditu. Makinak bere kabuz (autosostengarria) eta ahalik eta sormen handiena izan behar du.
Irizpideak
- Mantendu gumballa pistan.
- Elementu interaktibo bat izatea.
- 1 begizta gutxienez izan.
- Norbere burua sostengatu (bere kabuz egon), eta ahalik eta sortzaileena izan.
mugak
- Erabilitako materialak soilik erabili.
- Taldeek mugagabeko materialak salerosi ditzakete.
- Klasea 3-4ko taldetan banatu.
- Banatu Gumball Machine Interactive lan orria, baita diseinuak zirriborratzeko paper orri batzuk ere.
- Eztabaidatu gaiak Atzeko planoaren kontzeptuak atalean.
- 1. jarduera: Irakurri gomazko makinen historia eta eztabaidatu diseinuaren erronka nagusira. Galdetu ikasleei zer nolako salmenta-makinak ikusi dituzten aurretik eta zer nolako salmenta-makinak gustatuko litzaieke eskolan edo bere herrian / hirian.
- 2. jarduera: Gumball diapositiba - Azaldu ikasleei grabitate eta energia aztertuko dutela beren gumball diapositiba egitean.
- 3. jarduera: Gumball Machine - Hartu denbora interaktiboa edo elkarreragina zer den eztabaidatzeko. Eskatu ikasleei definitzeko eta eman adibide batzuk.
- Elkarrekintza- bi objektu edo gehiagok elkarrengan eragina duten ekintza mota da.
- Interaktiboa- elkarren artean jarduten.
- Adibidez: Bideo-jokoak: erabiltzailearen eta jokoaren arteko elkarrekintza. Interaktiboa da, erabiltzaileak parte hartzeko eskatzen baitu jokoak aurrera egin dezan.
- Ikasleek beren gomazko makina nola interaktiboa izango den pentsa dezaten beheko argazkiak erakutsi ditzakezu: (Ekarri irudiak)
- Jarduera bakoitzerako Ingeniaritza Diseinatzeko Prozesua, Diseinuaren Erronka, Irizpideak, Murrizketak eta Materialak berrikusi.
- Eman talde bakoitzari bere materiala.
- Azaldu ikasleek 3 jarduera osatu behar dituztela.
- 1. jarduera: Gumball makinaren historia ikasi.
- 2. jarduera: Gumball diapositiba diseinatu eta eraiki.
- 3. jarduera: Gumball makina interaktiboa diseinatu eta eraiki.
- Iragarri ezazu zenbat denbora eta denbora diseinatu behar duten:
- 1. jarduera: The Gumball Machine-ren historia (ordu erdi).
- 2. jarduera: Gumball Slide (ordu 1).
- 3. jarduera: Gumball Makina Interaktiboa (1-2 ordu).
- Erabili tenporizadorea edo lineako kronometroa (atzerako kontaketa funtzioa) denbora mantentzen duzula ziurtatzeko. (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). Eman ikasleei "denbora kontrolak" aldian-aldian zereginean jarrai dezaten. Ahaleginak egiten ari badira, egin galderak azkarrago konponbide batera eramango dituztenak.
- Ikasleek 2. Jarduerarako plana ezagutu eta garatzen dute: beren gomazko diapositiba.
- Taldeak bere gumball diapositiba eraikitzen dute.
- Talde bakoitzak bere diapositiben diseinua probatzen du marmola diapositibaren goialdean jarriz eta kopa batera jaurti dezan. Ikasleek erabaki dezakete kopa non jarri nahi duten. Ikasleek dokumentatu beharko lukete marmola pistan geratu den edo kopan lurreratu den.
- Egin klaseko eztabaida galdera hauek erabiliz:
- Zerk hasten du goma bola diapositiban behera mugitzen? (Grabitatea)
- Zer energia mota du askatu aurretik? (Energia potentziala)
- Zein energia mota du askatu ondoren txikle pilotak? (Energia zinetikoa)
- Non aurkituko duzu energia potentzial handiena? Zergatik? (Diapositibaren goialdea, diapositibako punturik altuena delako, PE = mgh)
- Non aurkituko duzu energia zinetiko kopuru handiena? Zergatik? (Diapositibaren beheko aldean, txiklea bertan azkarrena mugituko delako, KE = 1 / 2mv2)
- Gumball lana egiten ari al da? Zergatik? (Bai, indarra dauka gainean eta distantzia bat mugitzen da diapositiban behera, W = fd)
- Nola eragin zenuen zure txiklea azkarrago joan zelaian? (Handitu diapositibaren malda edo luzera edo biak.)
- Non jarriko duzu zure kopa txiklea bertan lur jartzeko? (Hau desberdina izango da talde bakoitzarentzat.)
- Zergatik jarraitu nahi du gomatxoak aurrera? (Momentum)
- Nola motelduko zenuke txiklea? (Sartu marruskadura)
- Ikasleek 3. Jarduerarako plana ezagutu eta garatzen dute: beren gumball makina interaktiboa.
- Taldeak beren gumball makina interaktiboa eraikitzen dute.
- Talde bakoitzak bere gomazko makinaren diseinua probatzen du gomazko bola bere makinaren abiapuntuan kokatuz eta pista jarraitzeko aukera emanez, kopa batean sartu arte. Ikasleek elementu interaktiboak eta begizta (k) nola funtzionatzen duten erakutsi beharko lukete. Ikasleek dokumentatu beharko lukete zenbat denbora behar duen txikle hasierako puntutik kopara joateko. Ikasle gazteagoentzat, erabili paperezko saski bat edalontzien ordez, txikleak harrapatzeko.
- Klase gisa, eztabaidatu ikasleen hausnarketarako galderak.
- Gaiari buruzko eduki gehiago nahi izanez gero, ikusi "Gehiago sakondu" atala.
Ikaslearen hausnarketa (ingeniaritza koadernoa)
- Zer atera zen ondo?
- Zer ez zen ondo atera?
- Zein da zure gomazko makina interaktiboaren elementu gogokoena?
- Berriro diseinatzeko denbora izango bazenu, zer aldaketa egingo zenuke?
Denbora aldatzea
Ikasgaia adineko ikasleentzako klaseko 1 aldian egin daiteke. Hala ere, ikasleei ziztu bizian sentitzen laguntzeko eta ikasleen arrakasta bermatzeko (batez ere ikasle gazteagoei), ikasgaia bi alditan banatu ikasleei ideia gehiago egiteko, ideiak probatzeko eta haien diseinua amaitzeko denbora gehiago emanez. Egin probak eta laburpenak hurrengo klaseko aldian.
- Azelerazioa: objektu batek bere abiadura aldatzen duen abiadura. Objektu bat bizkortzen ari da bere abiadura edo norabidea aldatzen ari bada. Objektu bat bizkortzen ari da bere abiadura aldatzen ari bada (biak bizkortuz eta motelduz).
- Mugak: materialarekin, denborarekin, taldearen tamainarekin, etab.
- Irizpideak: Diseinuak bere tamaina orokorra bezalakoak bete behar dituen baldintzak, etab.
- Energia: lana egiteko gaitasuna. Lan egiten duzu mugimendua eragiteko indarra (bultza edo tira) erabiltzen duzunean.
- Ingeniariak: munduko asmatzaileak eta arazo-konpontzaileak. Ingeniaritzan XNUMX espezialitate nagusi onartzen dira (ikusi infografia).
- Ingeniaritza Diseinu Prozesua: Prozesu ingeniariek problemak ebazteko erabiltzen dute.
- Engineering Habits of Mind (EHM): ingeniariek pentsatzen duten sei modu berezi.
- Indarra: objektu bati bultzada edo tiraketa bat objektu batek beste objektu batekin elkarreraginaren ondorioz.
- Marruskadura: objektu baten mugimenduari eusten dion indarra.
- Grabitatea: objektuak lurraren erdialderantz erortzeko joera duen erakarpen indarra.
- Elkarreragina: bi objektu edo gehiagok elkarrengan eragina dutenean gertatzen den ekintza mota bat.
- Interaktiboa: Elkarrekin jardutea.
- Energia zinetikoa: higiduraren energia. Mugitzen diren objektu guztiek energia zinetikoa dute. Energia zinetikoaren zenbatekoa objektu baten masa eta abiaduraren araberakoa da. Energia zinetikoaren formula KE=1/2mv2 da. [m = objektuaren masa, v = objektuaren abiadura]
- Iterazioa: proba eta birdiseinua iterazio bat da. Errepikatu (iterazio anitz).
- Masa: Gorputz batean dagoen materia kantitatea.
- Higidura: Gorputz batek denborarekiko duen posizio-aldaketa bat erreferentzia-esparru batean behatzaile jakin batek neurtzen duen moduan.
- Energia potentziala: posizioaren energia. Energia potentzialaren zenbatekoa objektu baten masaren eta altueraren araberakoa da. Energia potentzialaren formula PE=mgh da. [m = objektuaren masa, g = grabitatearen azelerazioa (9.8 m/s2 ), h = objektuaren altuera]
- Prototipoa: probatu beharreko soluzioaren lan-eredua.
- Abiadura: objektu bat zenbateraino doan.
- Abiadura: objektu batek bere posizioa aldatzen duen abiadura. Momentua: Masa mugimenduan. Momentuaren zenbatekoa gauza zenbat mugitzen den eta gauzak zenbateraino mugitzen diren araberakoa da.
- Pisua: Lurrak gorputzarengan duen grabitazio-erakarpenaren indarra.
- Lana: Objektu bati eragiten dion indarra distantzia batean mugitzeko. Lanaren formula W = fd da. [f= objektuari aplikatutako indarra, d = objektuaren desplazamendua].
Gomendatutako Reading
- Vending Machines: An American Social History (ISBN: 978-0786413690) Vending Machines (ISBN: 978-0981960012)
Idazketa Jarduera
- Esan iezaiezu ikasleei beren bizkarraren makinaren "bizitzako egun bati" buruzko istorio laburrak idazteko. Norekin topo egiten du gumball makinak eta zer gertatzen da? Nola aldatzen du txikle makinak hortik ateratzen duten haurren bizitza?
- Ikasleek iragarki bat ere sor dezakete jostailu dendara bezero gehiago erakartzeko. Iragarkian gumball makina interaktiboa agertu beharko lukete. Zergatik etorri beharko lirateke haurrak jostailu denda honetara? Zergatik da bisitatu behar den gumball makina interaktiboa?
Curriculumeko markoetara lerrokatzea
Ohar: Serie honetako ikasgaien planak estandar multzo hauetako batera edo gehiagora lerrokatuta daude:
- AEBetako Zientzia Hezkuntzako Arauak (http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=4962)
- AEBetako Hurrengo Belaunaldiko Zientzia Arauak (http://www.nextgenscience.org/)
- Nazioarteko Teknologia Hezkuntzako Elkartearen Alfabetatze Teknologikorako Arauakhttp://www.iteea.org/TAA/PDFs/xstnd.pdf)
- AEBetako Matematikako Irakasleen Kontseilu Nazionalak 'Eskola Matematikarako Printzipioak eta Arauak (http://www.nctm.org/standards/content.aspx?id=16909)
- AEBetako Matematika Estatuko Ohiko Oinarri Arruntak (http://www.corestandards.org/Math)
- Informatika Irakasleen Elkartea K-12 Informatika Arauak (http://csta.acm.org/Curriculum/sub/K12Standards.html)
Zientzia Hezkuntzako Arau Nazionalak K-4 mailak (4-9 urte bitartekoak)
A EDUKI ARAUA: Zientzia Kontsulta gisa
Jardueren ondorioz, ikasle guztiek garatu beharko lukete
- Ikerketa zientifikoa egiteko beharrezkoak diren gaitasunak
- Ikerketa zientifikoari buruzko ulermena
B EDUKI ARAUA: Zientzia Fisikoa
Jardueren ondorioz, ikasle guztiek ulermena garatu beharko lukete
- Argia, beroa, elektrizitatea eta magnetismoa
EDUKI ARAUA: Zientzia eta Teknologia
Jardueren ondorioz, ikasle guztiek garatu beharko lukete
- Zientziari eta teknologiari buruz ulertzea
Zientzia Hezkuntzako Arau Nazionalak 5-8 mailak (10-14 urte)
A EDUKI ARAUA: Zientzia Kontsulta gisa
Jardueren ondorioz, ikasle guztiek garatu beharko lukete
- Ikerketa zientifikoa egiteko beharrezkoak diren gaitasunak
- Ikerketa zientifikoari buruzko ulermenak
B EDUKI ARAUA: Zientzia Fisikoa
Beren jardueren ondorioz, ikasle guztiek ulermena garatu beharko lukete
- Propietateak eta propietateen aldaketak materian
- Energia transferentzia
EDUKI ARAUA: Zientzia eta Teknologia
Jardueren ondorioz, ikasle guztiek garatu beharko lukete
- Zientziari eta teknologiari buruzko ulermenak
Hurrengo Belaunaldiko Zientzia Arauak 3-5 maila (8-11 urte bitartekoak)
Materia eta bere elkarrekintzak
Ulermena erakusten duten ikasleek honako hauek egin ditzakete:
- 2-PS1-2. Material desberdinak probatzean lortutako datuak aztertzea, zein materialek dituzten helburuetarako egokienak diren propietateak zehazteko.
- 5-PS1-3. Egin behaketak eta neurriak materialak identifikatzeko haien propietateen arabera
Alfabetatze Teknologikorako Arauak - Adin guztiak
Diseinua
- 10. araua: Ikasleek arazoen konponbidean, ikerketan eta garapenean, asmakizunetan eta berrikuntzan eta esperimentazioan duten papera ulertuko dute arazoen ebazpenean.
eszenatokia
Tokiko jostailu denda batek bezero gehiago erakarri behar ditu eta, beraz, zure klaseari laguntza eskatu diete dendaren erdialdean kokatuko den eta haurrentzat dibertigarria izango den pantaila berezi bat sortuz.
Diseinua Challenge
Diseinatu eta eraiki gumball makina interaktibo dibertigarri bat, bezeroak jostailu dendara erakartzeko.
Irizpideak
Diseinu guztiek hauek egin behar dituzte:
- mantendu goma bola pistan,
- elementu interaktibo bat dute,
- 1 begizta gutxienez izan,
- autosustentiboa izan (bere kabuz egon), eta
- ahalik eta sortzaileena izan.
mugak
- Emandako materialak soilik erabili behar dituzu.
Taldekideak: _____________________________________________
Gumball Makina Interaktiboaren izena: __________________________________________
Planifikazio Etapa
Ezagutu taldean eta eztabaidatu konpondu behar duzun arazoa. Ondoren, garatu eta adostu zure gomazko makinaren diseinua. Zer material erabili nahi duzun zehaztu beharko duzu. Marraztu zure diseinua beheko koadroan, eta ziurtatu erabili nahi dituzun atalen deskribapena eta kopurua adierazten dituzula.
Brainstorm zure gomazko diapositibarako diseinuak:
Aukeratu zure diseinu onena eta marraztu hemen:
Eraikuntza Fasea
Eraiki zure gumball makina. Eraikuntzan zehar material osagarriak behar dituzula edo zure diseinua aldatu behar duzula erabaki dezakezu. Hori ondo dago: zirriborro berria egin eta zure materialen zerrenda berrikusi besterik ez duzu.
Proba fasea
Talde bakoitzak bere gomazko makina probatuko du. Zure diseinuak arrakasta izan ez balu berriro diseinatu eta probatu berriro, pozik egon arte. Ziurtatu gainerako taldeen probak ikusi eta haien diseinu desberdinak nola funtzionatzen duten ikusi.
Marraztu zure azken diseinua
Ebaluazio Fasea
Zure taldeen emaitzak ebaluatu, osatu ebaluazio orria eta aurkeztu zure aurkikuntzak klasean.
Erabili lan-orri hau zure taldearen emaitzak ebaluatzeko Gumball Machine Interactive ikasgaian:
- Zer atera zen ondo?
- Zer ez zen ondo atera?
- Zein da zure gomazko makina interaktiboaren elementu gogokoena?
- Berriro diseinatzeko denbora izango bazenu, zer aldaketa egingo zenuke?