Nanometer ແມ່ນຫຍັງ?
ບົດຮຽນໄດ້ສຸມໃສ່ວິທີການວັດແທກຂະ ໜາດ nano ແລະເຮັດໃຫ້ນັກຮຽນມີຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບ nanometer ຂະ ໜາດ ນ້ອຍເທົ່າໃດ. ນັກຮຽນເຮັດວຽກເປັນທີມແລະວັດແທກລາຍການຂອງຫ້ອງຮຽນປະ ຈຳ ວັນ, ທຳ ອິດໃຊ້ໄມ້ຕີແມັດແລ້ວປ່ຽນຜົນໄດ້ຮັບໃຫ້ເປັນລະດັບນາໂນ.
- ຮຽນຮູ້ກ່ຽວກັບ nanotechnology.
- ຮຽນຮູ້ກ່ຽວກັບຂະ ໜາດ.
- ຮຽນຮູ້ກ່ຽວກັບການອອກແບບວິສະວະ ກຳ.
- ຮຽນຮູ້ກ່ຽວກັບການເຮັດວຽກເປັນທີມແລະເຮັດວຽກເປັນກຸ່ມ.
ລະດັບອາຍຸ: 8 - 12
ວັດສະດຸກໍ່ສ້າງ (ສຳ ລັບແຕ່ລະທີມ)
ວັດສະດຸທີ່ຕ້ອງການ
- ຜູ້ປົກຄອງ
- Eraser
- Pencil
- ເຄື່ອງປັບສໍ
- ວັດຖຸອື່ນໆຂອງຫ້ອງຮຽນຂອງທ່ານ (ເຊັ່ນ: ມີດຕັດຂອງເດັກ, ໃຊ້ກະດາດຊາຍ, ບັດດັດສະນີ, ສິ້ນຂອງກະສອບ, ເຄື່ອງຄິດໄລ່, ປະຕູ, ມ້ວນເທບ)
Design Challenge
ທ່ານແມ່ນສ່ວນ ໜຶ່ງ ຂອງທີມງານວິສະວະກອນທີ່ໄດ້ຮັບຄວາມທ້າທາຍໃນການວັດແທກວັດຖຸ 1 ຢ່າງໃນຫ້ອງຮຽນຂອງທ່ານໃນລະດັບນາໂນ - ເປັນ nanometers (nm). ວັດແທກວັດຖຸແຕ່ລະວັດເປັນມິນລີແມັດແລະຈາກນັ້ນປ່ຽນໂດຍໃຊ້ສູດດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້: 1,000,000 ມິນລີແມັດ = 1 nanometers ຫຼື 10,000,000 ຊັງຕີແມັດ = XNUMX nanometers.
Criteria
- ວັດແທກວັດຖຸແຕ່ລະວັດເປັນມິນລີແມັດແລະຈາກນັ້ນປ່ຽນໂດຍໃຊ້ສູດ
ຂໍ້ ຈຳ ກັດ
- ໃຊ້ພຽງແຕ່ວັດສະດຸທີ່ສະ ໜອງ ໃຫ້ເທົ່ານັ້ນ
ຂັ້ນຕອນ
- ແບ່ງຊັ້ນຮຽນເປັນ 2-3.
- ແຈກອອກສິ່ງທີ່ເປັນແຜ່ນ Nanometer, ພ້ອມທັງເອກະສານບາງເຈ້ຍ ສຳ ລັບອອກແບບແຕ້ມຮູບ.
- ສົນທະນາຫົວຂໍ້ຕ່າງໆໃນພາກແນວຄວາມຄິດພື້ນຖານ.
- ກວດກາຂັ້ນຕອນການອອກແບບວິສະວະ ກຳ, ສິ່ງທ້າທາຍດ້ານການອອກແບບ, ເງື່ອນໄຂ, ຂໍ້ ຈຳ ກັດແລະວັດສະດຸ.
- ໃຫ້ແຕ່ລະທີມມີເອກະສານຂອງພວກເຂົາ.
- ອະທິບາຍວ່ານັກຮຽນຕ້ອງເຮັດວຽກເປັນທີມເພື່ອ ກຳ ນົດການວັດແທກໃນ nanometers ຂອງສິບວັດຖຸໃນຫ້ອງຮຽນ.
- ປະກາດ ຈຳ ນວນເວລາທີ່ພວກເຂົາຕ້ອງເຮັດ ສຳ ເລັດວຽກມອບ ໝາຍ (ແນະ ນຳ 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.
- ນັກສຶກສາຕອບສະ ໜອງ ແລະ ສຳ ເລັດວຽກມອບ ໝາຍ.
- ໃນຖານະເປັນຊັ້ນຮຽນ, ສົນທະນາ ຄຳ ຖາມສະທ້ອນຂອງນັກຮຽນ.
- ສຳ ລັບເນື້ອໃນເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບຫົວຂໍ້, ເບິ່ງພາກ“ ການຂຸດຂຸມເລິກ”.
ການຂະຫຍາຍແບບສ້າງແບບ ຈຳ ລອງ
ໃຫ້ນັກຮຽນສ້າງຮູບແບບທີ່ເປັນຕົວແທນໃຫ້ເຫັນວ່າໃນເວລາທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃນລະດັບນາໂນ, ພື້ນທີ່ ໜ້າ ດິນສາມາດເພີ່ມຂື້ນໄດ້ແນວໃດ. ສິ່ງນີ້ສາມາດເຮັດໄດ້ກັບບ້ວງທີ່ມີເທັນນິດຕີບານຫລືບານປິງປິງທີ່ຕິດຢູ່ທົ່ວ ໜ້າ. ນີ້ຈະຊ່ວຍໃຫ້ເຫັນພາບເຫັນໄດ້ວ່າພື້ນທີ່ ໜ້າ ດິນສາມາດຈັດການໄດ້ໃນລະດັບນາໂນ.
ບົດສະທ້ອນຂອງນັກຮຽນ (ປື້ມບັນທຶກວິສະວະ ກຳ ສາດ)
- ສິ່ງທີ່ ໜ້າ ແປກທີ່ສຸດທີ່ທ່ານໄດ້ຮຽນຮູ້ກ່ຽວກັບເຕັກໂນໂລຢີດ້ານເຕັກໂນໂລຢີໃນລະຫວ່າງກິດຈະ ກຳ ນີ້?
- ທ່ານຄິດວ່າທ່ານຈະສາມາດເຫັນອົງປະກອບທີ່ມີຄວາມກວ້າງ 10 nanometers ໂດຍບໍ່ມີເຕັກໂນໂລຢີຊ່ວຍເຫຼືອບໍ?
- ຖ້າເຈ້ຍໃບ ໜຶ່ງ ໜາ ປະມານ 100,000 nanometers, ທ່ານຄິດແນວໃດວ່ານັກວິສະວະກອນຈະກ້າວໄປເຖິງການເຄື່ອນຍ້າຍອົງປະກອບທີ່ມີຄວາມ ໜາ ພຽງແຕ່ 30 nanometers ເທົ່ານັ້ນ - ເຊັ່ນທອງອະນຸພາກໄປທາງຂວາ?
- ທ່ານຄິດວ່າວິສະວະກອນທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃນລະດັບນາໂນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການເຮັດວຽກຂອງພວກເຂົາຫຼາຍກ່ວາວິສະວະກອນທີ່ ກຳ ລັງເຮັດວຽກກັບວັດຖຸທີ່ໃຫຍ່ກວ່າເຊັ່ນ: ໝໍ້ ໄຟ, ບັ້ງໄຟ, ຫລືແຜ່ນເຫຼັກເປັນຫຍັງ?
- ທ່ານຄິດວ່າ nanotechnology ອາດຈະມີຜົນກະທົບຫຼາຍທີ່ສຸດຕໍ່ການພັດທະນາວັດສະດຸ, ການປັບປຸງຕົວເລືອກພະລັງງານ, ຫຼືຄວາມກ້າວ ໜ້າ ໃນດ້ານສຸຂະພາບບໍ? ຍ້ອນຫຍັງ?
ການດັດແປງເວລາ
ບົດຮຽນສາມາດເຮັດໄດ້ພຽງແຕ່ 1 ໄລຍະເວລາຮຽນ ສຳ ລັບນັກຮຽນເກົ່າ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ເພື່ອຊ່ວຍໃຫ້ນັກຮຽນຮູ້ສຶກອຸກອັ່ງແລະຮັບປະກັນຄວາມ ສຳ ເລັດຂອງນັກຮຽນ (ໂດຍສະເພາະນັກຮຽນ ໜຸ່ມ), ແບ່ງປັນບົດຮຽນອອກເປັນສອງໄລຍະເພື່ອໃຫ້ນັກຮຽນມີເວລາສະ ໝອງ ຫຼາຍ, ມີແນວຄວາມຄິດທົດສອບແລະສະຫຼຸບການອອກແບບຂອງພວກເຂົາ. ດຳ ເນີນການທົດສອບແລະເຈາະໃນໄລຍະເວລາຮຽນຕໍ່ໄປ.
ຊັບພະຍາກອນຄູ
ການວັດແທກ Nano - ຕົວຢ່າງເຮັດ ສຳ ເລັດຮູບຂອງນັກຮຽນ
ທ່ານແມ່ນສ່ວນ ໜຶ່ງ ຂອງທີມງານວິສະວະກອນທີ່ໄດ້ຮັບຄວາມທ້າທາຍໃນການວັດແທກວັດຖຸ XNUMX ຢ່າງໃນຫ້ອງຮຽນຂອງທ່ານໃນລະດັບນາໂນ - ເປັນ nanometers (nm). ວັດແທກວັດຖຸແຕ່ລະວັດເປັນມິນລີແມັດ, ແລະຈາກນັ້ນປ່ຽນໂດຍໃຊ້ສູດດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
1 ມີລີແມັດ = 1,000,000 nanometers
or
1 ຊັງຕີແມັດ = 10,000,000 nanometers
ສະນັ້ນ, ຖ້າທ່ານໃຊ້ crayon ທີ່ຍາວ 4 ຊັງຕີແມັດ, ມັນກໍ່ຈະມີຄວາມຍາວ 40,000,000 nanometers ເຊັ່ນກັນ.
ໄລຍະການວັດແທກ
ຈົ່ງເຮັດສໍາເລັດການວັດແທກດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ເປັນກຸ່ມ: (ຕົວຢ່າງຂ້າງລຸ່ມນີ້) ວັດແທກວັດແທກວັດແທກວັດຖຸຕົ້ນສະບັບໃນຫ້ອງຮຽນໃນ Nanometers
- ມີດຕັດຂອງເດັກນ້ອຍທີ່ມີຂະ ໜາດ 11 ຊັງຕີແມັດ 110,000,000 ນາໂນແມັດ
- ກະດາດແຂນ ໃໝ່ ທີ່ມີແຜ່ນສີດຂະ ໜາດ 19 ຊັງຕີແມັດ 190,000,000 nanometers
- ໃຊ້ crayon ຂະ ໜາດ 9 ຊັງຕີແມັດ 90,000,000 nanometers
- Pencil Eraser ຂະ ໜາດ 5.5 cm 55,000,000 nanometers
- Pencil Sharpener ຂະ ໜາດ 2.55 ຊັງຕີແມັດ 25,500,000 nanometers
- ຄວາມສູງຂອງບັດດັດສະນີ 12.55 ຊັງຕີແມັດ 125,500,000 nanometers
- ສິ້ນສ່ວນຂອງດິນບັອກຂະ ໜາດ 23.5 ມີລີແມັດ 23,500,000 ເມັດ
- ເຄື່ອງຄິດໄລ່ 92.75 ມິນລີແມັດ 92,750,000 nanometers
- Doorknob 50.25 ມີລີແມັດ 50,250,000 nanometers
- ມ້ວນແຜ່ນສຽງ 47.55 ມີລີແມັດ, 47,550,000 nanometers
Nanotechnology ແມ່ນຫຍັງ?
ຈິນຕະນາການວ່າທ່ານສາມາດສັງເກດການເຄື່ອນໄຫວຂອງເມັດເລືອດແດງໃນຂະນະທີ່ມັນເຄື່ອນຜ່ານເສັ້ນເລືອດຂອງທ່ານ. ມັນຈະເປັນແນວໃດທີ່ຈະສັງເກດເບິ່ງອາຕອມ sodium ແລະ chlorine ໃນຂະນະທີ່ພວກເຂົາເຂົ້າໃກ້ຕົວພຽງພໍໃນການໂອນເອເລັກໂຕຣນິກແລະປະກອບເປັນໄປເຊຍກັນເກືອຫຼືສັງເກດການສັ່ນສະເທືອນຂອງໂມເລກຸນຍ້ອນວ່າອຸນຫະພູມສູງຂື້ນໃນນ້ ຳ? ຍ້ອນວ່າເຄື່ອງມືຫລື 'ຂອບເຂດ' ທີ່ໄດ້ຮັບການພັດທະນາແລະປັບປຸງໃນສອງສາມທົດສະວັດທີ່ຜ່ານມາ, ພວກເຮົາສາມາດສັງເກດສະຖານະການເຊັ່ນຕົວຢ່າງຫຼາຍຢ່າງໃນຕອນເລີ່ມຕົ້ນຂອງວັກນີ້. ຄວາມສາມາດນີ້ໃນການສັງເກດ, ວັດແລະແມ້ກະທັ້ງໃຊ້ວັດສະດຸໃນລະດັບໂມເລກຸນຫລືປະລໍາມະນູເອີ້ນວ່າ nanotechnology ຫຼື nanoscience. ຖ້າພວກເຮົາມີ nano“ ບາງສິ່ງບາງຢ່າງ” ພວກເຮົາມີ ໜຶ່ງ ຕື້ ໜຶ່ງ ຂອງສິ່ງນັ້ນ. ນັກວິທະຍາສາດແລະນັກວິສະວະກອນ ນຳ ໃຊ້ ຄຳ ນຳ ໜ້າ ຂອງນາໂນ ສຳ ລັບ“ ບາງສິ່ງບາງຢ່າງ” ລວມທັງແມັດ (ຄວາມຍາວ), ວິນາທີ (ເວລາ), ລິດ (ປະລິມານ) ແລະກຼາມ (ມວນ) ເພື່ອເປັນຕົວແທນຂອງສິ່ງທີ່ເຂົ້າໃຈໄດ້ວ່າເປັນປະລິມານ ໜ້ອຍ ຫຼາຍ. ສ່ວນຫຼາຍແມ່ນ nano ຖືກ ນຳ ໃຊ້ກັບຂະ ໜາດ ຄວາມຍາວແລະພວກເຮົາວັດແລະເວົ້າກ່ຽວກັບ nanometers (nm). ປະລໍາມະນູສ່ວນບຸກຄົນມີຂະ ໜາດ ນ້ອຍກວ່າ 1 nm ເສັ້ນຜ່າສູນກາງ, ໂດຍມັນຈະໃຊ້ປະລໍາມະນູ hydrogen ປະມານ 10 ແຖວຕິດຕໍ່ກັນເພື່ອສ້າງເສັ້ນຍາວ 1 nm. ອະຕອມອື່ນໆມີຂະ ໜາດ ໃຫຍ່ກ່ວາ hydrogen ແຕ່ຍັງມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງນ້ອຍກ່ວາ nanometer. ເຊື້ອໄວຣັສ ທຳ ມະດາມີຂະ ໜາດ ເສັ້ນຜ່າສູນກາງປະມານ 100 nm ແລະມີເຊື້ອແບັກທີເຣັຍປະມານ 1000 nm ຕໍ່ຫາງ. ເຄື່ອງມືທີ່ຊ່ວຍໃຫ້ພວກເຮົາສາມາດສັງເກດເຫັນໂລກ nanoscale ທີ່ບໍ່ສາມາດເບິ່ງເຫັນໄດ້ໃນອະດີດແມ່ນກ້ອງຈຸລະທັດຂອງປະລໍາມະນູແລະເຄື່ອງກວດໄຟຟ້າເອເລັກໂຕຣນິກ.
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. ຮູບພາບຫຼາຍຮູບທີ່ຖ່າຍດ້ວຍການສະແກນກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂທນິກອາດຈະເບິ່ງຢູ່ www.dartmouth.edu/~emlab/gallery.
ມັນມີຂະ ໜາດ ນ້ອຍປານໃດ?
ມັນອາດຈະເປັນສິ່ງທ້າທາຍທີ່ຈະຄາດຄິດວ່າ nanometer ຂະ ໜາດ ນ້ອຍເທົ່າໃດ! Nanometer ແມ່ນຫຍັງ? ເຈ້ຍໃບ ໜຶ່ງ ໜາ ປະມານ 100,000 nanometers. ແຕ່ມັນໃຫຍ່ປານໃດ?
ຕາຕະລາງຂ້າງລຸ່ມນີ້ຄວນຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານເຂົ້າໃຈວ່າ nano ມີຂະ ໜາດ ນ້ອຍແທ້ໆ. ສັງເກດເຫັນວ່າຊັງຕີແມັດແມ່ນ 1/100 ຂອງແມັດ. ນັ້ນກໍ່ ໝາຍ ຄວາມວ່າແມັດ ໜຶ່ງ ໃຫຍ່ເທົ່າກັບຊັງຕີແມັດ. ຖ້າວັດຖຸມີຄວາມກວ້າງແມັດ, ມັນກໍ່ຈະກວ້າງເຖິງ 100 nanometers. ສະນັ້ນບາງສິ່ງບາງຢ່າງທີ່ມີຂະ ໜາດ ກວ້າງພຽງ 1,000,000,000 ມມີຂະ ໜາດ ນ້ອຍແທ້ໆ.
ສັນຍາລັກ | ຂະ ໜາດ ພີ່ນ້ອງ | |
meter | m | ສາມຟຸດຫລື ໜຶ່ງ ເດີ່ນ |
ຊັງຕີແມັດ | cm | 1/100 ຂອງແມັດ, ປະມານເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງນິ້ວ |
millimeter | mm | 1 / 1,000 ແມັດ |
micrometer ຫຼື micron | mm | 1 / 1,000,000 ຕາແມັດ, ມັກເອີ້ນວ່າໄມໂຄຣ |
ນາໂນແມັດ | nm | 1 / 1,000,000,000 ແມັດ |
ການເຊື່ອມຕໍ່ອິນເຕີເນັດ
ການອ່ານທີ່ແນະນໍາ
- Nanotechnology ສຳ ລັບຢາຕຸ້ຍ (ISBN: 978-0470891919)
- Nanotechnology: ເຂົ້າໃຈລະບົບຂະ ໜາດ ນ້ອຍ (ISBN: 978-1138072688)
ກິດຈະ ກຳ ຂຽນ
ຂຽນບົດຂຽນຫລືວັກ ໜຶ່ງ ທີ່ມີສາມຕົວຢ່າງກ່ຽວກັບວິທີການປະດິດຂອງກ້ອງຈຸລະທັດອິເລັກໂທຣນິກໄດ້ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ໂລກ.
ການສອດຄ່ອງກັບໂຄງການຫລັກສູດ
ຫມາຍເຫດ: ແຜນການສອນໃນຊຸດນີ້ແມ່ນສອດຄ່ອງກັບ ໜຶ່ງ ຫຼືຫຼາຍຊຸດຂອງມາດຕະຖານຕໍ່ໄປນີ້:
- ມາດຕະຖານການສຶກສາດ້ານວິທະຍາສາດຂອງສະຫະລັດອາເມລິກາ (http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=4962)
- ມາດຕະຖານວິທະຍາສາດລຸ້ນຕໍ່ໄປຂອງສະຫະລັດ (http://www.nextgenscience.org/)
- ມາດຕະຖານຂອງສະມາຄົມການສຶກສາດ້ານເຕັກໂນໂລຢີສາກົນ ສຳ ລັບການຮູ້ດ້ານເຕັກໂນໂລຢີ (http://www.iteea.org/TAA/PDFs/xstnd.pdf)
- ຫລັກສູດຄະນິດສາດແລະມາດຕະຖານຂອງຄະນະຄູອາຈານສະພາແຫ່ງຊາດສະຫະລັດອາເມລິກາ (http://www.nctm.org/standards/content.aspx?id=16909)
- ມາດຕະຖານສາມັນຫຼັກຂອງສະຫະລັດອາເມລິກາ 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 ປີ)
ເນື້ອໃນຂອງເນື້ອຫາ A: ວິທະຍາສາດເປັນການສອບຖາມ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາ
- ຄວາມສາມາດທີ່ ຈຳ ເປັນໃນການສອບຖາມວິທະຍາສາດ
ເນື້ອໃນຂອງເນື້ອຫາ B: ວິທະຍາສາດກາຍະພາບ
ຜົນຈາກກິດຈະ ກຳ ດັ່ງກ່າວ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບ
- ຄຸນສົມບັດຂອງວັດຖຸແລະວັດສະດຸ
CONTENT STANDARD E: ວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີ
ເປັນຜົນມາຈາກກິດຈະ ກຳ, ນັກຮຽນທຸກຄົນຄວນພັດທະນາ
- ຄວາມສາມາດໃນການອອກແບບເຕັກໂນໂລຢີ
- ມີຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີ
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
ມາດຕະຖານວິທະຍາສາດລຸ້ນຕໍ່ໄປຊັ້ນ 2-5 (ອາຍຸ 7-11)
Matter ແລະການໂຕ້ຕອບຂອງມັນ
ນັກຮຽນທີ່ສະແດງຄວາມເຂົ້າໃຈສາມາດ:
- 5-PS1-1. ພັດທະນາຕົວແບບເພື່ອອະທິບາຍເລື່ອງນັ້ນເຮັດດ້ວຍອະນຸພາກຂະ ໜາດ ນ້ອຍເກີນໄປທີ່ຈະເບິ່ງ.
ຫຼັກການແລະມາດຕະຖານ ສຳ ລັບຄະນິດສາດຂອງໂຮງຮຽນ (ອາຍຸ 6 - 18 ປີ)
ຈຳ ນວນແລະມາດຕະຖານການ ດຳ ເນີນງານ
- ເຂົ້າໃຈຕົວເລກ, ວິທີການເປັນຕົວແທນຂອງຕົວເລກ, ຄວາມ ສຳ ພັນລະຫວ່າງຕົວເລກແລະລະບົບເລກ
- ເຂົ້າໃຈຄວາມ ໝາຍ ຂອງການ ດຳ ເນີນງານແລະວິທີທີ່ມັນກ່ຽວຂ້ອງກັບກັນແລະກັນ
- ຄິດໄລ່ຢ່າງຄ່ອງແຄ້ວແລະເຮັດການຄາດຄະເນທີ່ສົມເຫດສົມຜົນ
ການວັດແທກ
- ເຂົ້າໃຈຄຸນລັກສະນະວັດແທກຂອງວັດຖຸແລະຫົວ ໜ່ວຍ, ລະບົບ, ແລະຂະບວນການວັດແທກ.
- ນຳ ໃຊ້ເຕັກນິກ, ເຄື່ອງມືແລະສູດທີ່ ເໝາະ ສົມເພື່ອ ກຳ ນົດມາດຕະການ.
ຫຼັກການແລະມາດຕະຖານ ສຳ ລັບຄະນິດສາດຂອງໂຮງຮຽນ (ອາຍຸ 6 - 18 ປີ)
ການແກ້ໄຂບັນຫາ
- ສ້າງຄວາມຮູ້ທາງຄະນິດສາດ ໃໝ່ ໂດຍຜ່ານການແກ້ໄຂບັນຫາ.
- ແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ເກີດຂື້ນໃນຄະນິດສາດແລະໃນສະພາບການອື່ນໆ.
- ນຳ ໃຊ້ແລະປັບປ່ຽນຫຼາຍຍຸດທະສາດທີ່ ເໝາະ ສົມເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫາ.
- ຕິດຕາມແລະສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນເຖິງຂັ້ນຕອນການແກ້ໄຂບັນຫາທາງຄະນິດສາດ.
ການເຊື່ອມຕໍ່
- ຮັບຮູ້ແລະ ນຳ ໃຊ້ຄະນິດສາດໃນສະພາບການທີ່ນອກ ເໜືອ ຈາກຄະນິດສາດ.
ການເປັນຕົວແທນ
- ສ້າງແລະ ນຳ ໃຊ້ຕົວແທນເພື່ອຈັດຕັ້ງ, ບັນທຶກ, ແລະສື່ສານແນວຄວາມຄິດທາງຄະນິດສາດ.
- ເລືອກ, ນຳ ໃຊ້ແລະແປໃນບັນດາຕົວແທນທາງຄະນິດສາດເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫາ.
ມາດຕະຖານທົ່ວໄປຂອງລັດ ສຳ ລັບວິຊາຄະນິດສາດຂອງໂຮງຮຽນຊັ້ນ 2-8 (ອາຍຸ 7-14 ປີ)
ການວັດແທກແລະຂໍ້ມູນ
- ວັດແລະປະເມີນຄວາມຍາວໃນຫົວ ໜ່ວຍ ມາດຕະຖານ.
- ເນື້ອໃນ CCSS.Math .2.MD.A.1 ວັດຄວາມຍາວຂອງວັດຖຸໂດຍການເລືອກແລະ ນຳ ໃຊ້ເຄື່ອງມືທີ່ ເໝາະ ສົມເຊັ່ນ: ໄມ້ບັນທັດ, ໄມ້ຄ້ ຳ, ໄມ້ແມັດແລະເຄື່ອງວັດແທກ.
- ເປັນຕົວແທນແລະຕີຄວາມ ໝາຍ ຂໍ້ມູນ.
- ເນື້ອໃນ CCSS.Math .2.MD.A.3 ຄວາມຍາວປະມານໂດຍໃຊ້ຫົວ ໜ່ວຍ ຂອງນິ້ວ, ຕີນ, ຊັງຕີແມັດ, ແລະແມັດ.
ມາດຕະຖານທົ່ວໄປຂອງລັດ ສຳ ລັບວິຊາຄະນິດສາດຂອງໂຮງຮຽນຊັ້ນ 2-8 (ອາຍຸ 7-14 ປີ)
ການວັດແທກແລະຂໍ້ມູນ (ຕໍ່ເນື່ອງ)
- ແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການວັດແທກແລະການປ່ຽນແປງຂອງການວັດແທກ.
- ເນື້ອໃນ CCSS.Math .4.MD.A.1 ຮູ້ຂະ ໜາດ ຂອງ ໜ່ວຍ ວັດແທກທີ່ຢູ່ໃນລະບົບ ໜຶ່ງ ໜ່ວຍ ລວມທັງກິໂລແມັດ, ມ, ຊມ; kg, g; lb, oz .; l, ml; hr, ນາທີ, ທ. ພາຍໃນລະບົບດຽວຂອງການວັດແທກ, ສະແດງການວັດແທກໃນຫົວ ໜ່ວຍ ໃຫຍ່ໃນແງ່ຂອງ ໜ່ວຍ ນ້ອຍກວ່າ. ການບັນທຶກການທຽບເທົ່າທຽບເທົ່າໃນຕາຕະລາງສອງຖັນ. ຍົກຕົວຢ່າງ, ໃຫ້ຮູ້ວ່າ 1 ຟຸດແມ່ນ 12 ເທົ່າກັບ 1 ໃນ. ສະແດງຄວາມຍາວຂອງງູ 4 ຟຸດເປັນ 48 in. ສ້າງຕາຕະລາງການປ່ຽນໃຈເຫລື້ອມໃສ ສຳ ລັບຕີນແລະນິ້ວລາຍຊື່ຄູ່ໂຕເລກ (1, 12), (2, 24) ), (3, 36), …
- ແປງຄ້າຍຄືຫົວ ໜ່ວຍ ວັດແທກພາຍໃນລະບົບວັດແທກທີ່ມອບໃຫ້.
- ເນື້ອໃນ CCSS.Math .5.MD.A.1 ປ່ຽນລະຫວ່າງ ໜ່ວຍ ວັດແທກມາດຕະຖານທີ່ມີຂະ ໜາດ ແຕກຕ່າງກັນພາຍໃນລະບົບວັດແທກທີ່ໄດ້ຮັບ (ຕົວຢ່າງ, ປ່ຽນ 5 ຊມເປັນ 0.05 ມ), ແລະໃຊ້ການປ່ຽນໃຈເຫລື້ອມໃສເຫລົ່ານີ້ໃນການແກ້ໄຂບັນຫາຫລາຍໆບັນຫາ, ໂລກທີ່ແທ້ຈິງ.
ມາດຕະຖານດ້ານການຮູ້ດ້ານເຕັກໂນໂລຢີ - ທຸກໄວ
ລັກສະນະຂອງເຕັກໂນໂລຢີ
- ມາດຕະຖານທີ 1: ນັກຮຽນຈະພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຄຸນລັກສະນະແລະຂອບເຂດຂອງເຕັກໂນໂລຢີ.
- ມາດຕະຖານທີ 3: ນັກຮຽນຈະພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຄວາມ ສຳ ພັນລະຫວ່າງເຕັກໂນໂລຢີແລະການເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງເຕັກໂນໂລຢີແລະຂົງເຂດການສຶກສາອື່ນໆ.
ການອອກແບບ
- ມາດຕະຖານ 9: ນັກຮຽນຈະພັດທະນາຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບການອອກແບບວິສະວະ ກຳ.
ຄວາມສາມາດ ສຳ ລັບໂລກເຕັກໂນໂລຢີ
- ມາດຕະຖານ 13: ນັກຮຽນຈະພັດທະນາຄວາມສາມາດໃນການປະເມີນຜົນກະທົບຂອງຜະລິດຕະພັນແລະລະບົບ.
ມັນມີຂະ ໜາດ ນ້ອຍເທົ່າໃດ?
ມັນສາມາດຍາກທີ່ຈະເຫັນພາບຂະ ໜາດ ນ້ອຍໆຢູ່ໃນນາໂນ. ການອອກ ກຳ ລັງກາຍຕໍ່ໄປນີ້ສາມາດຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານເຫັນພາບຂອງຮ່າງກາຍນ້ອຍໃຫຍ່ປານໃດ!
ຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນຮູບແຕ້ມລາຍການທີ່ທ່ານອາດຈະຮັບຮູ້…. ບານໂບລິກ, ໝາກ ບານບ້ວງ, ໝາກ ບານເທັນນິດ, ລູກກgolfອບ, ໝາກ ຫິມະ, ແລະຖົ່ວ. ຄິດກ່ຽວກັບຂະ ໜາດ ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຂອງລາຍການເຫຼົ່ານີ້.
ດຽວນີ້ລອງເບິ່ງຕາຕະລາງຂ້າງລຸ່ມນີ້ທີ່ຖືກພັດທະນາໂດຍສະຖາບັນມະເລັງແຫ່ງຊາດ (ສະຫະລັດ) ແລະຄິດວ່າມີຂະ ໜາດ ນ້ອຍຫຼາຍປານໃດ…ຍ້າຍລົງຈາກບານເທັນນິດທີ່ຄຸ້ນເຄີຍ. ໄດ້“.” ຢູ່ໃນ ໜ້າ ນີ້ແມ່ນ 1,000,000 microns - ຂ້ອນຂ້າງໃຫຍ່ຫຼວງເມື່ອທຽບໃສ່ກັບໄວຣັດຫຼືໂມເລກຸນດຽວຂອງນໍ້າ (H20).
ມັນອາດຈະເປັນສິ່ງທ້າທາຍທີ່ຈະຄາດຄິດວ່າ nanometer ຂະ ໜາດ ນ້ອຍເທົ່າໃດ!
Nanometer ແມ່ນຫຍັງ?
ເຈ້ຍໃບ ໜຶ່ງ ໜາ ປະມານ 100,000 nanometers. ແຕ່ມັນໃຫຍ່ປານໃດ? ຕາຕະລາງຂ້າງລຸ່ມນີ້ຄວນຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານເຂົ້າໃຈວ່າ nano ມີຂະ ໜາດ ນ້ອຍແທ້ໆ. ສັງເກດເຫັນວ່າຊັງຕີແມັດແມ່ນ 1/100th ຂອງແມັດ. ນັ້ນກໍ່ ໝາຍ ຄວາມວ່າແມັດ ໜຶ່ງ ໃຫຍ່ເທົ່າກັບຊັງຕີແມັດ. ຖ້າວັດຖຸມີຄວາມກວ້າງແມັດ, ມັນກໍ່ຈະກວ້າງເຖິງ 100 nanometers. ສະນັ້ນບາງສິ່ງບາງຢ່າງທີ່ມີຂະ ໜາດ ກວ້າງພຽງ 1,000,000,000 ມມີຂະ ໜາດ ນ້ອຍແທ້ໆ.
ຮູບທາງດ້ານຂວາແມ່ນຂອງໄປເຊຍກັນ nanoparticle ຄຳ ດຽວທີ່ຖືກສ້າງຕັ້ງຂື້ນໂດຍໃຊ້ວິທະຍຸໃນສູນວິໄຈ Gamma Irradiation ຂອງຫ້ອງທົດລອງແຫ່ງຊາດ Sandia.
nanoparticle ຄໍາແມ່ນປະມານ 30 nm ໃນຂະຫນາດ.
ສັນຍາລັກ | ຂະ ໜາດ ພີ່ນ້ອງ | |
meter | m | ປະມານສາມຟຸດຫລື ໜຶ່ງ ເດີ່ນ |
ຊັງຕີແມັດ | cm | 1/100 ຂອງແມັດ, ປະມານເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງນິ້ວ |
millimeter | mm | 1 / 1,000 ແມັດ |
micrometer ຫຼື micron | mm | 1 / 1,000,000 ຕາແມັດ, ມັກເອີ້ນວ່າໄມໂຄຣ |
ນາໂນແມັດ | nm | 1 / 1,000,000,000 ແມັດ |
ການວັດແທກໃນ Nanometers:
ທ່ານແມ່ນສ່ວນ ໜຶ່ງ ຂອງທີມງານວິສະວະກອນທີ່ໄດ້ຮັບຄວາມທ້າທາຍໃນການວັດແທກວັດຖຸ XNUMX ຢ່າງໃນຫ້ອງຮຽນຂອງທ່ານໃນລະດັບນາໂນ - ເປັນ nanometers (nm).
ວັດແທກວັດຖຸແຕ່ລະວັດເປັນມິນລີແມັດ, ແລະຈາກນັ້ນປ່ຽນໂດຍໃຊ້ສູດດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
1 ມີລີແມັດ = 1,000,000 nanometers
or
1 ຊັງຕີແມັດ = 10,000,000 nanometers
ສະນັ້ນ, ຖ້າໃຊ້ crayon ມີຄວາມຍາວ 4 ຊັງຕີແມັດ, ມັນກໍ່ຈະມີຄວາມຍາວ 40,000,000 nanometers ເຊັ່ນກັນ.
ໄລຍະການວັດແທກ
ຈົ່ງເຮັດສໍາເລັດການວັດແທກດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ເປັນກຸ່ມ:
ຈຸດປະສົງໃນຫ້ອງຮຽນ | ການວັດແທກຕົ້ນສະບັບ | ການວັດແທກໃນ Nanometers |
1. | ||
2. | ||
3. | ||
4. | ||
5. | ||
6. | ||
7. | ||
8. | ||
9. | ||
10. |
ໄລຍະການປະເມີນຜົນ
ຕື່ມ ຄຳ ຖາມຕໍ່ໄປນີ້ເປັນກຸ່ມ:
1. ແມ່ນຫຍັງທີ່ເປັນເລື່ອງແປກທີ່ສຸດທີ່ທ່ານໄດ້ຮຽນຮູ້ກ່ຽວກັບເຕັກໂນໂລຢີດ້ານເຕັກໂນໂລຢີໃນລະຫວ່າງກິດຈະ ກຳ ນີ້?
2. ທ່ານຄິດວ່າທ່ານຈະສາມາດເຫັນອົງປະກອບທີ່ມີຄວາມກວ້າງ 10 nanometers ໂດຍບໍ່ມີເຕັກໂນໂລຢີຊ່ວຍເຫຼືອບໍ?
3. ຖ້າແຜ່ນເຈ້ຍມີຄວາມ ໜາ ປະມານ 100,000 nanometers, ທ່ານຄິດແນວໃດວ່ານັກວິສະວະກອນຈະກ້າວໄປເຖິງການເຄື່ອນຍ້າຍອົງປະກອບທີ່ມີຄວາມ ໜາ ພຽງແຕ່ 30 nanometers ເທົ່ານັ້ນ - ເຊັ່ນ: ສ່ວນທອງ ຄຳ ຢູ່ເບື້ອງຂວາ?
4. ທ່ານຄິດວ່າວິສະວະກອນທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃນລະດັບນາໂນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການເຮັດວຽກຂອງພວກເຂົາຫຼາຍກ່ວາວິສະວະກອນທີ່ ກຳ ລັງເຮັດວຽກກັບວັດຖຸທີ່ໃຫຍ່ກວ່າເຊັ່ນ: ໝໍ້ ໄຟ, ບັ້ງໄຟ, ຫລືແຜ່ນເຫຼັກ? ຍ້ອນຫຍັງ?
5. ທ່ານຄິດວ່າ nanotechnology ອາດຈະມີຜົນກະທົບຫຼາຍທີ່ສຸດຕໍ່ການພັດທະນາວັດສະດຸ, ການປັບປຸງຕົວເລືອກພະລັງງານຫຼືຄວາມກ້າວ ໜ້າ ໃນດ້ານສຸຂະພາບບໍ? ຍ້ອນຫຍັງ?