ເປັນກ້ອງຈຸລະທັດ Probe ການສະແກນ
ບົດຮຽນນີ້ຄົ້ນຄວ້າວິທີການກ້ອງຈຸລະທັດເຫຼົ່ານີ້ວັດແທກພື້ນຜິວຂອງວັດສະດຸໃນລະດັບນາໂນ. ນັກຮຽນເຮັດວຽກເປັນທີມເພື່ອຮຽນຮູ້ກ່ຽວກັບກ້ອງຈຸລະທັດສະແກນສະແກນ (SPMs), ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນໃຊ້ສໍເພື່ອເບິ່ງເຫັນຮູບຮ່າງຂອງວັດຖຸທີ່ເຂົາເຈົ້າເບິ່ງບໍ່ເຫັນ. ໂດຍອີງໃສ່ຄວາມຮູ້ສຶກຂອງການສໍາພັດຜ່ານ pencil, ນັກສຶກສາ mimic ຫນ້າທີ່ຂອງ SPM ໄດ້. ພວກເຂົາແຕ້ມສິ່ງທີ່ຈິດໃຈຂອງພວກເຂົາ "ເຫັນ."
- ຮຽນຮູ້ກ່ຽວກັບ nanotechnology.
- ຮຽນຮູ້ກ່ຽວກັບການສະແກນກ້ອງຈຸລະທັດ.
- ຮຽນຮູ້ວິທີການວິສະວະ ກຳ ສາມາດຊ່ວຍແກ້ໄຂສິ່ງທ້າທາຍຕ່າງໆຂອງສັງຄົມ.
ລະດັບອາຍຸ: 8-12
ວັດສະດຸກໍ່ສ້າງ (ສຳ ລັບແຕ່ລະທີມ)
ວັດສະດຸທີ່ຕ້ອງການສໍາລັບຫ້ອງຮຽນ
- ກ່ອງທີ່ມີລາຍການຕິດຢູ່ດ້ານລຸ່ມ (ໄມ້ບັນທັດ, ຈອກເຈ້ຍ, ດິນຈີ່, ຊິ້ນຂອງຫມາກໄມ້)
- ຜ້າມ່ານຫຼືຕັດຮູເຂົ້າໄປໃນກ່ອງເພື່ອໃຫ້ນັກຮຽນສາມາດໃສ່ມືຂອງເຂົາເຈົ້າແລະສໍພາຍໃນ, ໂດຍບໍ່ເຫັນສິ່ງທີ່ຢູ່ໃນກ່ອງ.
ວັດສະດຸທີ່ຈຳເປັນສຳລັບທີມ
- Paper
- ປາກກາ
- Pencil
- ການເຂົ້າເຖິງອິນເຕີເນັດ, ທາງເລືອກ
Design Challenge
ເຈົ້າເປັນທີມວິສະວະກອນທີ່ໃຫ້ຄວາມທ້າທາຍໃນການໃຊ້ເຄື່ອງສຳຫລວດດ້ວຍດິນສໍເພື່ອ “ຮູ້ສຶກ” ສອງວັດຖຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນຢູ່ໃນກ່ອງ (ໂດຍບໍ່ເຫັນວັດຖຸ). ຕໍ່ໄປ, ທ່ານຈະແຕ້ມສິ່ງທີ່ທ່ານ "ເຫັນ" ແລະເປັນທີມງານຕົກລົງເຫັນດີກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ວັດຖຸຢູ່ໃນກ່ອງອາດຈະເປັນ. ຈາກນັ້ນ, ທີມງານພັດທະນາແບບແຕ້ມລາຍລະອຽດສະແດງໃຫ້ເຫັນຈຸດປະສົງທີ່ທ່ານຕົກລົງ.
Criteria
- ຕ້ອງໃຊ້ດິນສໍເພື່ອ "ຮູ້ສຶກ" ວັດຖຸ.
- ຕ້ອງບໍ່ສາມາດເບິ່ງສິ່ງຂອງ (ທັງຜ້າຕາຫຼືຮູໃນປ່ອງທີ່ຈະເຫມາະກັບມືແລະ pencil)
ຂໍ້ ຈຳ ກັດ
- ໃຊ້ພຽງແຕ່ວັດສະດຸທີ່ສະ ໜອງ ໃຫ້ເທົ່ານັ້ນ.
ເວລາທີ່ຕ້ອງການ: ຫນຶ່ງຫາສອງກອງປະຊຸມ 45 ນາທີ.
- ແບ່ງຊັ້ນຮຽນເປັນ 2-4.
- ມອບເອກະສານວຽກ Be a Scanning Probe Microscope.
- ສົນທະນາກ່ຽວກັບຫົວຂໍ້ໃນພາກແນວຄວາມຄິດພື້ນຖານ. ຂໍໃຫ້ນັກຮຽນພິຈາລະນາວິທີທີ່ວິສະວະກອນວັດແທກຫນ້າດິນຂອງສິ່ງທີ່ມີຂະຫນາດນ້ອຍເກີນໄປທີ່ຈະເຫັນ. ຖ້າມີອິນເຕີເນັດ, ແບ່ງປັນ Virtual Microscope (http://virtual.itg.uiuc.edu).
- ກວດກາຂັ້ນຕອນການອອກແບບວິສະວະ ກຳ, ສິ່ງທ້າທາຍດ້ານການອອກແບບ, ເງື່ອນໄຂ, ຂໍ້ ຈຳ ກັດແລະວັດສະດຸ.
- ໃຫ້ແຕ່ລະທີມມີເອກະສານຂອງພວກເຂົາ.
- ອະທິບາຍວ່ານັກຮຽນຕ້ອງໃຊ້ສໍເພື່ອ “ຮູ້ສຶກ” ສອງວັດຖຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນຢູ່ໃນກ່ອງ (ພັບຕາ). ຕໍ່ໄປ, ພວກເຂົາຈະແຕ້ມສິ່ງທີ່ພວກເຂົາ "ເຫັນ" ແລະຍ້ອນວ່າທີມງານຕົກລົງເຫັນດີກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ວັດຖຸຢູ່ໃນກ່ອງອາດຈະເປັນ. ສຸດທ້າຍ, ທີມງານພັດທະນາຮູບແຕ້ມລາຍລະອຽດສະແດງໃຫ້ເຫັນຈຸດປະສົງທີ່ເຂົາເຈົ້າຕົກລົງ.
- ປະກາດຈໍານວນເວລາທີ່ເຂົາເຈົ້າຕ້ອງເຮັດສໍາເລັດກິດຈະກໍາ (ແນະນໍາ 1 ຊົ່ວໂມງ).
- ໃຊ້ເຄື່ອງຈັບເວລາຫລືໂມງຢຸດໃນເສັ້ນ (ນັບຄຸນສົມບັດທີ່ນັບ) ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າທ່ານຈະປະຕິບັດໃຫ້ທັນເວລາ. (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). ໃຫ້ນັກຮຽນ“ ກວດກາເວລາ” ເປັນປະ ຈຳ ເພື່ອໃຫ້ພວກເຂົາຢູ່ໃນ ໜ້າ ວຽກ. ຖ້າພວກເຂົາ ກຳ ລັງປະສົບກັບຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ, ໃຫ້ຖາມ ຄຳ ຖາມທີ່ຈະ ນຳ ພວກເຂົາໄປສູ່ການແກ້ໄຂໄດ້ໄວຂື້ນ.
- ແນະນໍາໃຫ້ນັກຮຽນເຮັດດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
- ນັກຮຽນແຕ່ລະຄົນໃນທີມຈະປ່ຽນກັນໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງສຳຫລວດດິນສໍເພື່ອກຳນົດຮູບຮ່າງເພື່ອລະບຸວັດຖຸໃນກ່ອງ. ເຈົ້າອາດຈະຖືກປິດຕາ, ຫຼືມີຮູຕັດເຂົ້າໄປໃນກ່ອງເພື່ອໃຫ້ມືແລະດິນສໍເຂົ້າໄປໃນພາຍໃນໂດຍທີ່ເຈົ້າບໍ່ເຫັນສິ່ງທີ່ຢູ່ໃນກ່ອງ.
- ໃຊ້ພຽງແຕ່ປາຍຂອງສໍເພື່ອກວດກາເບິ່ງເນື້ອໃນຫຼືພື້ນທີ່ຂອງດ້ານລຸ່ມຂອງກ່ອງ.
- ໃນໃຈຂອງທ່ານ, ຕິດຕາມຄວາມສູງຂອງວັດຖຸທີ່ທ່ານຮູ້ສຶກ, ຮູບຮ່າງຂອງພວກມັນ, ແລະຂະຫນາດໂດຍລວມ.
- ຕໍ່ໄປ, ແຕ້ມສິ່ງທີ່ທ່ານ "ເຫັນ" ໃນເຈ້ຍຫນຶ່ງ - ທ່ານອາດຈະຕ້ອງການພິຈາລະນາມຸມເບິ່ງດ້ານເທິງແລະດ້ານຂ້າງເພື່ອຊ່ວຍກໍານົດສິ່ງທີ່ຢູ່ໃນກ່ອງ.
- ເມື່ອນັກຮຽນແຕ່ລະຄົນໃນທີມໄດ້ເຮັດການສືບສວນ, ເຮັດວຽກຮ່ວມກັນແລະແບ່ງປັນຮູບແຕ້ມແລະຄວາມຄິດເຫັນຂອງເຈົ້າກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ຢູ່ໃນກ່ອງ. ມາເຖິງຄວາມເຫັນດີນໍາກັນເປັນທີມແລະພັດທະນາການແຕ້ມຮູບສຸດທ້າຍທີ່ປະກອບມີການວັດແທກການຄາດຄະເນຂອງວັດຖຸ.
- ທີມງານນໍາສະເຫນີແນວຄວາມຄິດ, ຮູບແຕ້ມ, ແລະການວັດແທກຂອງທ່ານກັບຫ້ອງຮຽນ, ແລະຟັງການນໍາສະເຫນີຂອງທີມງານອື່ນໆ. ພວກເຂົາຄວນປຽບທຽບວ່າທີມງານຂອງພວກເຂົາໃກ້ຊິດຫຼາຍປານໃດໃນການກໍານົດຂະຫນາດແລະຮູບຮ່າງຕົວຈິງ.
- ໃນຖານະເປັນຊັ້ນຮຽນ, ສົນທະນາ ຄຳ ຖາມສະທ້ອນຂອງນັກຮຽນ.
- ສຳ ລັບເນື້ອໃນເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບຫົວຂໍ້, ເບິ່ງພາກ“ ການຂຸດຂຸມເລິກ”.
ກິດຈະ ກຳ ຂະຫຍາຍທາງເລືອກ
ໃຫ້ນັກຮຽນສະທ້ອນສິ່ງທີ່ເຂົາເຈົ້າ “ຮູ້ສຶກ” ໃນກ່ອງດ້ວຍມືເບື້ອງໜຶ່ງ, ໂດຍການແຕ້ມຮູບພ້ອມໆກັນໃສ່ເຈ້ຍດ້ວຍມືອີກເບື້ອງໜຶ່ງ.
ບົດສະທ້ອນຂອງນັກຮຽນ (ປື້ມບັນທຶກວິສະວະ ກຳ ສາດ)
- ທີມງານຂອງເຈົ້າໃນການລະບຸວັດຖຸນັ້ນຖືກຕ້ອງປານໃດໃນແງ່ຂອງຮູບຮ່າງ? ເຈົ້າພົບຫຍັງຢູ່ໃນກ່ອງ?
- ທີມງານຂອງເຈົ້າຖືກຕ້ອງຫຼາຍປານໃດໃນການກໍານົດຂະຫນາດຕົວຈິງຂອງວັດຖຸໃນກ່ອງ?
- ໂດຍອັດຕາສ່ວນໃດທີ່ຂະຫນາດຂອງທ່ານແມ່ນການຄາດຄະເນຈາກຂະຫນາດຕົວຈິງຂອງວັດຖຸໃນກ່ອງ?
- ທ່ານຄິດວ່າຈໍານວນເວລາທີ່ທ່ານໃຊ້ເວລາ "ເບິ່ງ" ພາຍໃນກ່ອງທີ່ມີການສືບສວນສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການຄົ້ນພົບຂອງເຈົ້າຖືກຕ້ອງບໍ?
- ທ່ານຄິດວ່າການເຮັດວຽກເປັນທີມໄດ້ເຮັດໃຫ້ໂຄງການນີ້ງ່າຍຫລືຫຍຸ້ງຍາກກວ່າບໍ? ຍ້ອນຫຍັງ?
ການດັດແປງເວລາ
ບົດຮຽນສາມາດເຮັດໄດ້ພຽງແຕ່ 1 ໄລຍະເວລາຮຽນ ສຳ ລັບນັກຮຽນເກົ່າ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ເພື່ອຊ່ວຍໃຫ້ນັກຮຽນຮູ້ສຶກອຸກອັ່ງແລະຮັບປະກັນຄວາມ ສຳ ເລັດຂອງນັກຮຽນ (ໂດຍສະເພາະນັກຮຽນ ໜຸ່ມ), ແບ່ງປັນບົດຮຽນອອກເປັນສອງໄລຍະເພື່ອໃຫ້ນັກຮຽນມີເວລາສະ ໝອງ ຫຼາຍ, ມີແນວຄວາມຄິດທົດສອບແລະສະຫຼຸບການອອກແບບຂອງພວກເຂົາ. ດຳ ເນີນການທົດສອບແລະເຈາະໃນໄລຍະເວລາຮຽນຕໍ່ໄປ.
Nanotechnology ແມ່ນຫຍັງ?
ຈິນຕະນາການວ່າສາມາດສັງເກດເຫັນການເຄື່ອນໄຫວຂອງເມັດເລືອດແດງໃນຂະນະທີ່ມັນເຄື່ອນຜ່ານເສັ້ນກ່າງຂອງທ່ານ. ມັນຈະເປັນແນວໃດທີ່ຈະສັງເກດອະຕອມຂອງໂຊດຽມ ແລະ chlorine ເມື່ອພວກມັນເຂົ້າໃກ້ພໍທີ່ຈະຖ່າຍໂອນອິເລັກໂທຣນິກ ແລະສ້າງເປັນກ້ອນເກືອ ຫຼືສັງເກດການສັ່ນສະເທືອນຂອງໂມເລກຸນເມື່ອອຸນຫະພູມສູງຂຶ້ນໃນກະທະນໍ້າ? ເນື່ອງຈາກເຄື່ອງມືຫຼື 'ຂອບເຂດ' ທີ່ໄດ້ຮັບການພັດທະນາແລະປັບປຸງໃນໄລຍະສອງສາມທົດສະວັດທີ່ຜ່ານມາ, ພວກເຮົາສາມາດສັງເກດເຫັນສະຖານະການເຊັ່ນຕົວຢ່າງຈໍານວນຫຼາຍໃນຕອນຕົ້ນຂອງວັກນີ້. ຄວາມສາມາດໃນການສັງເກດ, ການວັດແທກແລະແມ້ກະທັ້ງການຫມູນໃຊ້ວັດສະດຸໃນລະດັບໂມເລກຸນຫຼືປະລໍາມະນູເອີ້ນວ່າ nanotechnology ຫຼື nanoscience. ຖ້າພວກເຮົາມີ nano "ບາງສິ່ງບາງຢ່າງ" ພວກເຮົາມີຫນຶ່ງຕື້ຂອງບາງສິ່ງບາງຢ່າງນັ້ນ. ນັກວິທະຍາສາດແລະວິສະວະກອນນໍາໃຊ້ຄໍານໍາຫນ້າ nano ກັບ "ບາງສິ່ງບາງຢ່າງ" ລວມທັງຄວາມຍາວແມັດ), ວິນາທີ (ເວລາ), ລິດ (ປະລິມານ) ແລະກຼາມ (ມະຫາຊົນ) ເພື່ອສະແດງເຖິງສິ່ງທີ່ເປັນປະລິມານຫນ້ອຍທີ່ເຂົ້າໃຈໄດ້. ສ່ວນຫຼາຍມັກ nano ຖືກນໍາໃຊ້ກັບຂະຫນາດຄວາມຍາວແລະພວກເຮົາວັດແທກແລະເວົ້າກ່ຽວກັບ nanometers (nm). ປະລໍາມະນູສ່ວນບຸກຄົນມີເສັ້ນຜ່າກາງຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າ 1 nm, ໂດຍມັນໃຊ້ເວລາປະມານ 10 ປະລໍາມະນູ hydrogen ຕິດຕໍ່ກັນເພື່ອສ້າງເສັ້ນຍາວ 1 nm. ອະຕອມອື່ນໆມີຂະໜາດໃຫຍ່ກວ່າໄຮໂດຣເຈນ ແຕ່ຍັງມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງໜ້ອຍກວ່ານາໂນແມັດ. ເຊື້ອໄວຣັສທົ່ວໄປມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງປະມານ 100 nm ແລະເຊື້ອແບັກທີເຣັຍແມ່ນປະມານ 1000 nm ຫົວຫາຫາງ. ເຄື່ອງມືທີ່ໄດ້ເຮັດໃຫ້ພວກເຮົາສັງເກດເບິ່ງໂລກທີ່ເບິ່ງບໍ່ເຫັນໃນນາໂນໃນເມື່ອກ່ອນນັ້ນແມ່ນກ້ອງຈຸລະທັດກຳລັງປະລໍາມະນູ ແລະກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກສະແກນ.
ມັນມີຂະ ໜາດ ນ້ອຍເທົ່າໃດ?
ມັນສາມາດຍາກທີ່ຈະເຫັນພາບຂະ ໜາດ ນ້ອຍໆຢູ່ໃນນາໂນ. ການອອກ ກຳ ລັງກາຍຕໍ່ໄປນີ້ສາມາດຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານເຫັນພາບຂອງຮ່າງກາຍນ້ອຍໃຫຍ່ປານໃດ! ພິຈາລະນາເບິ່ງບານໂຖປັດສະວະ, ໝາກ ບານ billiard, ໝາກ ບານເທັນນິດ, ລູກກgolfອບ, ໝາກ ຫິມະ, ແລະຖົ່ວ. ຄິດກ່ຽວກັບຂະ ໜາດ ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຂອງລາຍການເຫຼົ່ານີ້.
ການສະແກນກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກ
ກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂທນິກເອເລັກໂຕຣນິກແມ່ນປະເພດພິເສດຂອງກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ສ້າງຮູບພາບຂອງ ໜ້າ ດິນຕົວຢ່າງໂດຍການສະແກນດ້ວຍໄຟຟ້າພະລັງງານສູງຂອງເອເລັກໂຕຣນິກໃນຮູບແບບການສະແກນ raster. ໃນການສະແກນ raster, ຮູບພາບຖືກຕັດອອກເປັນ ລຳ ດັບຂອງເສັ້ນດ່າງ (ຕາມລວງນອນປົກກະຕິ) ທີ່ມີຊື່ວ່າ "ສາຍສະແກນ." ເອເລັກໂຕຣນິກພົວພັນກັບອະຕອມເຊິ່ງສ້າງຕົວຢ່າງແລະຜະລິດສັນຍານທີ່ໃຫ້ຂໍ້ມູນກ່ຽວກັບຮູບຊົງ, ສ່ວນປະກອບຂອງ ໜ້າ ດິນ, ແລະເຖິງແມ່ນວ່າມັນສາມາດປະຕິບັດກະແສໄຟຟ້າໄດ້. ຮູບພາບຫຼາຍຮູບທີ່ຖ່າຍດ້ວຍກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກອາດຈະຖືກເບິ່ງຢູ່ www.dartmouth.edu/~emlab/gallery.
ກ້ອງຈຸລະທັດກຳລັງປະລໍາມະນູ
ການຖ່າຍຮູບຢູ່ທີ່ Nano Scale
ເພື່ອ "ເບິ່ງ" ວ່າພື້ນຜິວຂອງວັດສະດຸມີລັກສະນະແນວໃດໃນລະດັບ nano, ວິສະວະກອນໄດ້ພັດທະນາອຸປະກອນແລະລະບົບຕ່າງໆເພື່ອຄົ້ນຫາວິທີການທີ່ພື້ນຜິວຂອງວັດຖຸປະຕິບັດ. ທ່ານສາມາດເບິ່ງຮູບພາບຈໍານວນຫລາຍຢູ່ Dartmouth Electron Microscope Facility ທີ່ www.dartmouth.edu/~emlab/gallery.
ກ້ອງຈຸລະທັດກຳລັງປະລໍາມະນູ
Atomic Force Microscope ແມ່ນປະເພດພິເສດຂອງກ້ອງຈຸລະທັດສະແກນ probe (SPM), ເຊິ່ງເກັບກໍາຂໍ້ມູນໂດຍການນໍາໃຊ້ probe ເພື່ອສໍາຜັດຫຼືເຄື່ອນຍ້າຍຜ່ານພື້ນຜິວຂອງວິຊາໃດຫນຶ່ງ. ຄວາມລະອຽດແມ່ນສູງຫຼາຍ, ຢູ່ໃນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງ nanometer. AFM ໄດ້ຖືກປະດິດຂຶ້ນໃນປີ 1982 ທີ່ IBM ແລະກ້ອງຈຸລະທັດທີ່ມີຜົນບັງຄັບໃຊ້ປະລໍາມະນູທໍາອິດທີ່ສາມາດໃຊ້ໄດ້ໃນການຄ້າໄດ້ຖືກນໍາສະເຫນີໃນປີ 1989. AFM ຍັງຄົງເປັນຫນຶ່ງໃນເຄື່ອງມືທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດສໍາລັບການວັດແທກແລະຮູບພາບໃດໆໃນລະດັບ nanoscale. ມັນສາມາດພັດທະນາຮູບສາມມິຕິ ຫຼືພູມສັນຖານຂອງຕົວຢ່າງໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ແລະມີຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຫຼາຍຢ່າງ. ຖ້າເຈົ້າສາມາດຈິນຕະນາການໄດ້ວ່າປິດຕາຂອງເຈົ້າ ແລະໃຊ້ປາຍສໍເພື່ອເບິ່ງວ່າມີວັດຖຸຢູ່ໃນກ່ອງໃດ ເຈົ້າສາມາດຈິນຕະນາການໄດ້ວ່າກ້ອງຈຸລະທັດຊະນິດນີ້ເຮັດວຽກແນວໃດ! ປະໂຫຍດອັນໜຶ່ງຂອງກ້ອງຈຸລະທັດກຳລັງປະລໍາມະນູແມ່ນມັນບໍ່ຕ້ອງການສິ່ງອ້ອມຂ້າງພິເສດ, ແລະເຮັດວຽກໄດ້ດີໃນສະພາບແວດລ້ອມສະເລ່ຍ, ຫຼືແມ້ແຕ່ຢູ່ໃນສະພາບຄ່ອງ. ນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະສໍາຫຼວດຊີວະສາດໃນລະດັບ macromolecule, ຫຼືແມ້ກະທັ້ງການທົບທວນຄືນສິ່ງມີຊີວິດ.
ການເຊື່ອມຕໍ່ອິນເຕີເນັດ
ການອ່ານທີ່ແນະນໍາ
- Scanning Probe Microscopy: ຫ້ອງທົດລອງກ່ຽວກັບເຄັດລັບ (ບົດເລື່ອງຂັ້ນສູງໃນຟີຊິກ) (ISBN: 978-3642077371)
- ກ້ອງຈຸລະທັດສະແກນສະແກນ (ISBN: 978-3662452394)
ກິດຈະ ກຳ ຂຽນ
ຂຽນ essay ຫຼືຫຍໍ້ຫນ້າກ່ຽວກັບວ່າຄວາມກ້າວຫນ້າໂດຍຜ່ານ nanotechnology ມີຜົນກະທົບແນວໃດໃນພາກສະຫນາມຂອງການດູແລສຸຂະພາບແລະຢາ.
ການສອດຄ່ອງກັບໂຄງການຫລັກສູດ
ຫມາຍເຫດ: ແຜນການສອນໃນຊຸດນີ້ແມ່ນສອດຄ່ອງກັບ ໜຶ່ງ ຫຼືຫຼາຍຊຸດຂອງມາດຕະຖານຕໍ່ໄປນີ້:
- ມາດຕະຖານການສຶກສາດ້ານວິທະຍາສາດ S.http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=4962)
- S. ມາດຕະຖານວິທະຍາສາດລຸ້ນຕໍ່ໄປ (http://www.nextgenscience.org/)
- ມາດຕະຖານຂອງສະມາຄົມການສຶກສາດ້ານເຕັກໂນໂລຢີສາກົນ ສຳ ລັບການຮູ້ດ້ານເຕັກໂນໂລຢີ (http://www.iteea.org/TAA/PDFs/xstnd.pdf)
- S. ສະພາແຫ່ງຊາດຂອງຫລັກສູດຄະນິດສາດແລະມາດຕະຖານຄະນິດສາດຂອງໂຮງຮຽນ (http://www.nctm.org/standards/content.aspx?id=16909)
- S. ມາດຕະຖານຫລັກຂອງລັດ ສຳ ລັບຄະນິດສາດ (http://www.corestandards.org/Math)
- ສະມາຄົມຄູສອນວິທະຍາສາດຄອມພິວເຕີ K-12 ມາດຕະຖານວິທະຍາສາດຄອມພິວເຕີ (http://csta.acm.org/Curriculum/sub/K12Standards.html)
ມາດຕະຖານການສຶກສາວິທະຍາສາດແຫ່ງຊາດ ຊັ້ນຮຽນ K-4 (ອາຍຸ 4-9)
ເນື້ອໃນຂອງເນື້ອຫາ A: ວິທະຍາສາດເປັນການສອບຖາມ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາ
- ຄວາມສາມາດທີ່ ຈຳ ເປັນໃນການສອບຖາມວິທະຍາສາດ
- ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບການສອບຖາມທາງວິທະຍາສາດ
ເນື້ອໃນຂອງເນື້ອຫາ B: ວິທະຍາສາດກາຍະພາບ
ຜົນຈາກກິດຈະ ກຳ ດັ່ງກ່າວ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບ
- ຄຸນສົມບັດຂອງວັດຖຸແລະວັດສະດຸ
- ຕຳ ແໜ່ງ ແລະການເຄື່ອນໄຫວຂອງວັດຖຸ
CONTENT STANDARD E: ວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາ
- ຄວາມສາມາດໃນການອອກແບບເຕັກໂນໂລຢີ
CONTENT STANDARD F: ວິທະຍາສາດໃນທັດສະນະສ່ວນຕົວແລະສັງຄົມ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈ
- ວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີໃນສິ່ງທ້າທາຍຂອງທ້ອງຖິ່ນ
CONTENT STANDARD G: ປະຫວັດສາດແລະ ທຳ ມະຊາດຂອງວິທະຍາສາດ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈ
- ວິທະຍາສາດເປັນຄວາມພະຍາຍາມຂອງມະນຸດ
ມາດຕະຖານການສຶກສາວິທະຍາສາດແຫ່ງຊາດ ຊັ້ນຮຽນ 5-8 (ອາຍຸ 10-14 ປີ)
ເນື້ອໃນຂອງເນື້ອຫາ A: ວິທະຍາສາດເປັນການສອບຖາມ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາ
- ຄວາມສາມາດທີ່ ຈຳ ເປັນໃນການສອບຖາມວິທະຍາສາດ
- ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບການສອບຖາມທາງວິທະຍາສາດ
ເນື້ອໃນຂອງເນື້ອຫາ B: ວິທະຍາສາດກາຍະພາບ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ ຂອງພວກເຂົາ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບ
- ຄຸນສົມບັດແລະການປ່ຽນແປງຂອງຄຸນສົມບັດໃນເລື່ອງ
CONTENT STANDARD E: ວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ ໃນຊັ້ນ 5-8, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນຈະພັດທະນາ
- ຄວາມສາມາດໃນການອອກແບບເຕັກໂນໂລຢີ
- ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີ
CONTENT STANDARD F: ວິທະຍາສາດໃນທັດສະນະສ່ວນຕົວແລະສັງຄົມ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈ
- ວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີໃນສັງຄົມ
ມາດຕະຖານການສຶກສາວິທະຍາສາດແຫ່ງຊາດ ຊັ້ນຮຽນ 5-8 (ອາຍຸ 10-14 ປີ)
CONTENT STANDARD G: ປະຫວັດສາດແລະ ທຳ ມະຊາດຂອງວິທະຍາສາດ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈ
- ວິທະຍາສາດເປັນຄວາມພະຍາຍາມຂອງມະນຸດ
- ລັກສະນະຂອງວິທະຍາສາດ
ມາດຕະຖານການສຶກສາວິທະຍາສາດແຫ່ງຊາດ ຊັ້ນຮຽນ 9-12 (ອາຍຸ 14-18 ປີ)
ເນື້ອໃນຂອງເນື້ອຫາ A: ວິທະຍາສາດເປັນການສອບຖາມ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາ
- ຄວາມສາມາດທີ່ ຈຳ ເປັນໃນການສອບຖາມວິທະຍາສາດ
- ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບການສອບຖາມທາງວິທະຍາສາດ
ເນື້ອໃນຂອງເນື້ອຫາ B: ວິທະຍາສາດກາຍະພາບ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ ຂອງພວກເຂົາ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈ
- ໂຄງສ້າງແລະຄຸນສົມບັດຂອງບັນຫາ
CONTENT STANDARD E: ວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາ
- ຄວາມສາມາດໃນການອອກແບບເຕັກໂນໂລຢີ
- ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີ
CONTENT STANDARD F: ວິທະຍາສາດໃນທັດສະນະສ່ວນຕົວແລະສັງຄົມ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈ
- ວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີໃນສິ່ງທ້າທາຍໃນທ້ອງຖິ່ນ, ແຫ່ງຊາດແລະທົ່ວໂລກ
CONTENT STANDARD G: ປະຫວັດສາດແລະ ທຳ ມະຊາດຂອງວິທະຍາສາດ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈ
- ວິທະຍາສາດເປັນຄວາມພະຍາຍາມຂອງມະນຸດ
- ທຳ ມະຊາດຂອງຄວາມຮູ້ທາງວິທະຍາສາດ
- ທັດສະນະທາງປະຫວັດສາດ
ມາດຕະຖານວິທະຍາສາດລຸ້ນຕໍ່ໄປຊັ້ນ 2-5 (ອາຍຸ 7-11)
ນັກຮຽນທີ່ສະແດງຄວາມເຂົ້າໃຈສາມາດ:
Matter ແລະການໂຕ້ຕອບຂອງມັນ
- 5-PS1-1. ພັດທະນາຕົວແບບເພື່ອອະທິບາຍເລື່ອງນັ້ນແມ່ນເຮັດດ້ວຍອະນຸພາກຂະ ໜາດ ນ້ອຍເກີນໄປທີ່ຈະເບິ່ງ.
- 5-PS1-3. ເຮັດການສັງເກດການແລະການວັດແທກເພື່ອກໍານົດອຸປະກອນໂດຍອີງໃສ່ຄຸນສົມບັດຂອງເຂົາເຈົ້າ.
ມາດຕະຖານດ້ານການຮູ້ດ້ານເຕັກໂນໂລຢີ - ທຸກໄວ
ລັກສະນະຂອງເຕັກໂນໂລຢີ
- ມາດຕະຖານທີ 1: ນັກຮຽນຈະພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຄຸນລັກສະນະແລະຂອບເຂດຂອງເຕັກໂນໂລຢີ.
- ມາດຕະຖານທີ 2: ນັກຮຽນຈະພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບແນວຄິດຫຼັກຂອງເຕັກໂນໂລຢີ.
- ມາດຕະຖານທີ 3: ນັກຮຽນຈະພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຄວາມ ສຳ ພັນລະຫວ່າງເຕັກໂນໂລຢີແລະການເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງເຕັກໂນໂລຢີແລະຂົງເຂດການສຶກສາອື່ນໆ.
ເຕັກໂນໂລຢີແລະສັງຄົມ
- ມາດຕະຖານ 4: ນັກຮຽນຈະພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຜົນກະທົບດ້ານວັດທະນະ ທຳ, ສັງຄົມ, ເສດຖະກິດແລະການເມືອງຂອງເຕັກໂນໂລຢີ.
- ມາດຕະຖານທີ 6: ນັກສຶກສາຈະສ້າງຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບບົດບາດຂອງສັງຄົມໃນການພັດທະນາແລະ ນຳ ໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີ.
- ມາດຕະຖານ 7: ນັກຮຽນຈະພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບອິດທິພົນຂອງເຕັກໂນໂລຢີຕໍ່ປະຫວັດສາດ.
ຄວາມສາມາດ ສຳ ລັບໂລກເຕັກໂນໂລຢີ
ມາດຕະຖານ 13: ນັກຮຽນຈະພັດທະນາຄວາມສາມາດໃນການປະເມີນຜົນກະທົບຂອງຜະລິດຕະພັນແລະລະບົບ.
ລອງໃຊ້ມືຂອງເຈົ້າເປັນກ້ອງຈຸລະທັດສະແກນສະແກນ!
ໄລຍະການຄົ້ນຄວ້າ
ອ່ານເອກະສານທີ່ຄູສອນໃຫ້ເຈົ້າ. ຖ້າຫາກທ່ານມີການເຂົ້າເຖິງອິນເຕີເນັດ, ເບິ່ງ tutorial ໃນເວັບໄຊທ໌ນີ້: http://virtual.itg.uiuc.edu/training/AFM_tutorial/. ມັນຈະສະແດງໃຫ້ເຫັນວິທີການທີ່ກ້ອງຈຸລະທັດສະແກນສະແກນເຮັດວຽກແລະຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານເຂົ້າໃຈວິທີທີ່ທ່ານຈະປະຕິບັດວຽກງານທີ່ຄ້າຍຄືກັນໂດຍຜ່ານກິດຈະກໍານີ້.
ລອງໃຊ້ເບິ່ງ!
ນັກຮຽນແຕ່ລະຄົນໃນທີມຂອງເຈົ້າຈະປ່ຽນກັນໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງສຳຫລວດດິນສໍເພື່ອກຳນົດຮູບຮ່າງ ຫຼືລະບຸວັດຖຸໃນກ່ອງ. ເຈົ້າອາດຈະຖືກພັບຕາ, ຫຼືມີຮູຕັດເຂົ້າໄປໃນກ່ອງເພື່ອໃຫ້ມືແລະດິນສໍເຂົ້າໄປໃນພາຍໃນໂດຍທີ່ເຈົ້າບໍ່ເຫັນສິ່ງທີ່ຢູ່ໃນກ່ອງ.
ໃຊ້ພຽງແຕ່ປາຍຂອງສໍເພື່ອກວດກາເບິ່ງເນື້ອໃນຫຼືພື້ນທີ່ຂອງດ້ານລຸ່ມຂອງກ່ອງ. ໃນໃຈຂອງທ່ານ, ຕິດຕາມຄວາມສູງຂອງວັດຖຸທີ່ທ່ານຮູ້ສຶກ, ຮູບຮ່າງຂອງພວກມັນ, ແລະຂະຫນາດໂດຍລວມ.
ຕໍ່ໄປ, ແຕ້ມສິ່ງທີ່ທ່ານ "ເຫັນ" ໃນເຈ້ຍຫນຶ່ງ - ທ່ານອາດຈະຕ້ອງການພິຈາລະນາມຸມເບິ່ງດ້ານເທິງແລະດ້ານຂ້າງເພື່ອຊ່ວຍກໍານົດສິ່ງທີ່ຢູ່ໃນກ່ອງ.
ເມື່ອນັກຮຽນແຕ່ລະຄົນໃນທີມໄດ້ເຮັດການສືບສວນ, ເຮັດວຽກຮ່ວມກັນແລະແບ່ງປັນຮູບແຕ້ມແລະຄວາມຄິດເຫັນຂອງເຈົ້າກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ຢູ່ໃນກ່ອງ. ມາເຖິງຄວາມເຫັນດີນໍາກັນເປັນທີມແລະພັດທະນາການແຕ້ມຮູບສຸດທ້າຍທີ່ປະກອບມີການວັດແທກການຄາດຄະເນຂອງວັດຖຸ
ໄລຍະການ ນຳ ສະ ເໜີ ແລະການສະທ້ອນ
ນໍາສະເຫນີແນວຄວາມຄິດ, ຮູບແຕ້ມ, ແລະການວັດແທກຂອງທ່ານກັບຫ້ອງຮຽນ, ແລະຟັງການນໍາສະເຫນີຂອງທີມງານອື່ນໆ. ເບິ່ງວ່າທີມຂອງເຈົ້າໃກ້ຊິດປານໃດ, ຫຼືທີມອື່ນໆ, ໃນການກໍານົດຂະຫນາດແລະຮູບຮ່າງຕົວຈິງ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ສໍາເລັດເອກະສານສະທ້ອນ.
ສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນ
ຕື່ມ ຄຳ ຖາມສະທ້ອນຢູ່ດ້ານລຸ່ມ:
- ທີມງານຂອງເຈົ້າໃນການລະບຸວັດຖຸນັ້ນຖືກຕ້ອງປານໃດໃນແງ່ຂອງຮູບຮ່າງ? ເຈົ້າພົບຫຍັງຢູ່ໃນກ່ອງ?
- ທີມງານຂອງເຈົ້າຖືກຕ້ອງຫຼາຍປານໃດໃນການກໍານົດຂະຫນາດຕົວຈິງຂອງວັດຖຸໃນກ່ອງ?
- ໂດຍອັດຕາສ່ວນໃດທີ່ຂະຫນາດຂອງທ່ານແມ່ນການຄາດຄະເນຈາກຂະຫນາດຕົວຈິງຂອງວັດຖຸໃນກ່ອງ?
- ທ່ານຄິດວ່າຈໍານວນເວລາທີ່ທ່ານໃຊ້ເວລາ "ເບິ່ງ" ພາຍໃນກ່ອງທີ່ມີການສືບສວນສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການຄົ້ນພົບຂອງເຈົ້າຖືກຕ້ອງບໍ?
- ທ່ານຄິດວ່າການເຮັດວຽກເປັນທີມໄດ້ເຮັດໃຫ້ໂຄງການນີ້ງ່າຍຫລືຫຍຸ້ງຍາກກວ່າບໍ? ຍ້ອນຫຍັງ?
ການແປແຜນການສອນບົດຮຽນ