Опстанок на пустинскиот остров
Студентите ќе слушнат приказна за Сер Чарли кој се обидува да преживее живеејќи на напуштен остров. Неговиот најголем предизвик беше ветерот ноќе. Студентите ќе ги следат критериумите и ограничувањата за изградба на колиба што ќе издржи на ветрот.
- Користете го процесот на инженерско дизајнирање
- Работа во соработка со врсници
- Дизајнирајте прототип
- Планирајте и скицирајте дизајн
Возрасни нивоа: 5-7
Изградба на материјали (за секој тим)
Потребни материјали
- 4 индексни картички
- 2 парчиња градежна хартија 8 × 10
- 4 парчиња весник
- 10 занаетчиски стапчиња
- Графичка хартија (36 квадратни инчи)
- Владетел
- 10 парчиња лента за маскирање (долга 3 инчи)
- 4 слама
Материјали за тестирање
- Фен за коса или мал вентилатор
материјали
- Фен за коса или мал вентилатор
- Стоперка или тајмер
Процесот на
Покажете ја брзината за учениците. Поставете го дизајнот на колибата на маса или столче. Фенот или малиот вентилатор треба да се држат на растојание од 12 инчи од дизајнот на колибата. Насочете го фенот за коса или малиот вентилатор со целосна брзина кон дизајнот на колибата 10 секунди. Ако колибата не дува од масата или столицата и остане на место 10 секунди, тие успеале во тоа.
Дизајн предизвик
Вие сте тим инженери кои сите работат заедно за да дизајнираат и изградат колиба што може да издржи бура од ветер. Колибата не смее да биде поголема од 36 квадратни инчи и висока најмалку 5 инчи. Мора да има работна врата.
Критериуми
- Колибата не може да биде поголема од 36 квадратни инчи
- Колибата мора да биде висока најмалку 5 инчи
- Колибата мора да има работна врата
- Колибата мора да издржи бура на ветер 10 секунди
- Користете ја лентата ретко
Ограничувања
- За време на изградбата или тестирањето, колибата не може да се залепи на масата или столицата
- Користете ги само дадените материјали
постапка
- Пауза од часови во тимови од 4.
- Поделете го Работен лист за преживување на островот пустина, како и некои листови хартија за скицирање на дизајни.
- За да ја поставите сцената за предизвикот во дизајнот, прочитајте го пасусот од план за лекција.
- Презентирајте ја рубриката (видете го работниот лист со извори на студенти) на групата. Дискутирајте за рубриката со учениците - за да знаат точно што се бара. Дискутирајте кои фактори се потребни за успех. Некои студенти ќе сфатат дека тежината на колибата е важен фактор.
- Прегледајте го процесот на инженерско дизајнирање, предизвик за дизајн, критериуми, ограничувања и материјали.
- Поучувајте ги учениците да започнат идеи за идеи и скицирање на нивните дизајни.
- Обезбедете им на секој тим свои материјали.
- Објаснете им на студентите дека треба да создадат колиба која не е поголема од 36 квадратни инчи - висока најмалку 5 инчи - и има работна врата. Колибата мора да издржи бура на ветер 10 секунди. Ветер-бурата ќе се создаде со употреба на фен за коса или мал вентилатор со полна брзина.
- Најавете го времето што треба да го дизајнираат и изградат (препорачуваат 20-25 минути).
- Користете тајмер или он-лајн стоперка (одбројување одлика) за да се осигурате дека ќе бидете навреме. (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). Дајте им редовни „проверки на времето“ на студентите за да останат на задачата. Ако се борат, поставете прашања што побрзо ќе ги доведат до решение.
- Студентите се среќаваат и развиваат план за нивната колиба. Тие се согласуваат за материјалите што ќе им бидат потребни, го напишуваат / нацртаат својот план и го презентираат својот план на часот.
- Екипите ги градат своите дизајни.
- Тестирајте ги дизајните на колибите користејќи фен за коса или мал вентилатор.
- Екипите треба да ги документираат резултатите користејќи ја рубриката.
- Како час, дискутирајте ги прашањата за рефлексија на ученикот.
Рефлексија на студентите (тетратка за инженеринг)
- Што би менувале ако можете да го промените вашиот дизајн?
- Што научивте од дизајнот на другиот тим?
- Како работевте заедно како група?
Модификација на времето
Лекцијата може да се заврши во период од само 1 час за постари ученици. Сепак, за да им помогнете на студентите да се почувствуваат избрзани и да обезбедат успех на студентите (особено за помладите ученици), поделете ја лекцијата во два периоди, давајќи им на студентите повеќе време за бура на идеи, тест идеи и финализирање на нивниот дизајн. Спроведете тестирање и дебрифија во следниот час.
Модификација на времето
Лекцијата може да се заврши во период од само 1 час за постари ученици. Сепак, за да им помогнете на студентите да се почувствуваат избрзани и да обезбедат успех на студентите (особено за помладите ученици), поделете ја лекцијата во два периоди, давајќи им на студентите повеќе време за бура на идеи, тест идеи и финализирање на нивниот дизајн. Спроведете тестирање и дебрифија во следниот час.
Процес на инженерско дизајнирање
- Дефинирај
Кој е проблемот што сакате да го решите? Кој е вашиот предизвик?
- Развијте решенија
Размислете за сите можни опции што можете да ги идентификувате за да го решите предизвикот. Бура на идеи што е можно повеќе решенија. - Оптимизирате
Споредете ги вашите решенија, тестирајте ги и размислете која ќе ја заврши најдобрата работа за решавање на проблемот.
И, во текот на .... Комуникација
На секој чекор од процесот разговарајте со членовите на вашиот тим за секој да може да допринесе за идеи и да биде дел од процесот. Добрата комуникација е многу важна за процесот на инженерско дизајнирање.
Вашиот предизвик
- Дефинирај
Вашиот предизвик е да развиете колиба од обезбедени материјали што ќе издржат ветер. - Развијте решенија
Како тим, погледнете ги материјалите со кои треба да работите и разгледајте многу решенија за предизвикот. Бидете сигурни да зборувате за опциите и да ги разгледате материјалите. - Оптимизирате
Договорете се за кои решенија за дизајн најверојатно ќе работат, скицирајте ги, а потоа изградете го вашиот дизајн. Може да направите промени колку што е потребно… и проверете дали ветерот влијае на дизајнот
Вокабулар
- Критериуми: Услови кои дизајнот мора да ги задоволува како неговата вкупна големина итн.
- Инженери: Пронаоѓачи и решавачи на проблеми на светот. Дваесет и пет главни специјалитети се признати во инженерството (види инфографик).
- Процес на инженерско дизајнирање: Процесните инженери користат за да решаваат проблеми.
- Инженерски навики на умот (EHM): Шест уникатни начини на кои размислуваат инженерите.
- Итерација: Тестот и редизајнот е една итерација. Повторете (повеќе повторувања).
- Прототип: Работен модел на решението што треба да се тестира.
- Рубрика: Водич за бодување што се користи за оценување на перформансите, производ или проект.
Усогласување со рамки на наставните програми
Забелешка: Плановите за лекции во оваа серија се усогласени со еден или повеќе од следниве групи на стандарди:
- Научни стандарди на следната генерација на САД (www.nextgenscience.org)
- Заеднички основни државни стандарди на САД за математика (www.corestandards.org/ математика)
- Стандарди за меѓународна технолошка асоцијација за технолошка писменост (http://www.iteea.org/TAA/PDFs/xstnd.pdf)
- Здружение на наставници по компјутерски науки К-12 Стандарди за компјутерски науки (http://csta.acm.org/Curriculum/sub/K12Standards.html)
Стандарди за наука на следната генерација - одделенија К-2 (5-8 години)
K-2-ETS1-1 Инженерски дизајн
- Поставувајте прашања, направете набationsудувања и собирајте информации за ситуацијата што луѓето сакаат да ја променат за да дефинираат едноставен проблем што може да се реши преку развој на нов или подобрен предмет или алатка.
K-2-ETS1-2 Инженерски дизајн
- Развијте едноставна скица, цртеж или физички модел за да илустрирате како обликот на објектот му помага да функционира колку што е потребно за да се реши дадениот проблем.
Стандарди за технолошка писменост - сите векови
дизајн
- Стандард 8: Студентите ќе развијат разбирање за атрибутите на дизајнот.
- Стандард 9: Студентите ќе развијат разбирање за инженерскиот дизајн.
- Стандард 10: Студентите ќе развијат разбирање за улогата на смена на проблеми, истражување и развој, пронајдоци и иновации и експериментирање во решавање проблеми.
1. Дефинирај
Кој е проблемот што сакате да го решите? Кој е вашиот предизвик?
2. Развијте решенија
Размислете за сите можни опции што можете да ги идентификувате за да го решите предизвикот. Бура на идеи што е можно повеќе решенија.
3. Оптимизирајте
Споредете ги вашите решенија, тестирајте ги и размислете која ќе ја заврши најдобрата работа за решавање на проблемот.
И, во текот на .... Комуникација
На секој чекор од процесот разговарајте со членовите на вашиот тим за секој да може да допринесе за идеи и да биде дел од процесот. Добрата комуникација е многу важна за процесот на инженерско дизајнирање.
Вашиот предизвик
1. Дефинирај
Вашиот предизвик е да развиете колиба од обезбедени материјали што ќе издржат ветер.
2. Развијте решенија
Како тим, погледнете ги материјалите со кои треба да работите и разгледајте многу решенија за предизвикот. Бидете сигурни да зборувате за опциите и да ги разгледате материјалите.
3. Оптимизирајте
Договорете се за кои решенија за дизајн најверојатно ќе работат, скицирајте ги, а потоа изградете го вашиот дизајн. Може да направите промени колку што е потребно… и проверете дали ветерот влијае на дизајнот.
Графикон за градење
|
|||||
|
|||||
|
|||||
|
|||||
|
|||||
|
Рубрика за предизвик на пустиот остров
Членови на тимот:_____________________
3 = ги надминавме очекувањата 2 = ги исполнивме очекувањата 1 = не ги исполнивме очекувањата
3 2 1 - Нашата колиба беше 36 квадратни инчи или помала
3 2 1 - Нашата колиба е 5 инчи или поголема
3 2 1 - Нашата колиба има работна врата
3 2 1 - Нашата колиба го издржува ветерот 10 секунди или повеќе
3 2 1 - Работевме добро заедно
Вкупна оценка: __________
Превод на план за час