Напиши го напишете

Изградба на материјали (за секој тим)

Потребни материјали

• Штрауси
• Хартија
• Стринг
• жица
• Спајалици
• Пердуви / јоргани
• лепак
• Алуминиумска фолија
• Пластична фолија
• Остава
• Дрвени занаетчиски стапчиња

Материјали за тестирање

• Вода
• Акварел што може да се измие или разредена боја што може да се пере
• Брашно или пченкарен скроб (се користи како згуснувач)
• Сунѓер

материјали

• Вода
• Акварел што може да се измие или разредена боја што може да се пере
• Брашно или пченкарен скроб (за употреба при управување со протокот на мастило)
• Сунѓер

Процесот на

Екипите ги тестираат своите дизајни на инструментите за пишување со јасно пишување на буквата „А“ на парче хартија. Тие исто така мора да демонстрираат како запираат и да започнат проток на мастило.

Дизајн предизвик

Вие сте дел од тим инженери со оглед на предизвикот за развој на инструмент за пишување од секојдневни материјали што можат да испорачаат контролиран проток на „мастило“. Буквата „А“ мора да ја напишете јасно на парче хартија со вашиот инструмент.

Критериуми

• Мора да вклучува начин за контрола на протокот на „мастило“.
• Мора да напишете буква „А“ јасно на хартија.

Ограничувања

• Користете ги само дадените материјали.
• Екипите можат да тргуваат со неограничени материјали.

1. Пауза од часови во тимови од 3-4.
2. Поделете го работниот лист „Земи напиши“, како и неколку листови хартија за дизајнирање скици.
3. Дискутирајте за темите во Делот за концепти на позадината. Побарајте од студентите да размислат како работи пенкалото што можеби го користат. Побарајте од нив да идентификуваат неколку различни видови пенкала и размислете како се менувале пенкалата со текот на годините.
4. Прегледајте го процесот на инженерско дизајнирање, предизвик за дизајн, критериуми, ограничувања и материјали.
5. Обезбедете им на секој тим свои материјали.
6. Објаснете дека студентите мора да дизајнираат и да градат инструмент за пишување. Инструментот мора да испорача контролиран проток на „мастило“ и тие мора да можат да ја напишат буквата „А“ јасно на парче хартија со нивниот инструмент.
7. Најавете го времето што треба да го дизајнираат и изградат (се препорачува 1 час).
8. 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.
9. Студентите се среќаваат и развиваат план за нивниот инструмент за пишување. Тие се согласуваат за материјалите што ќе им бидат потребни, го напишуваат / нацртаат својот план и го презентираат својот план на часот. Екипите можат да разменуваат неограничени материјали со други тимови за да го развијат својот идеален список со делови.
10. Екипите ги градат своите дизајни.
11. Екипите ги тестираат своите дизајни на инструментите за пишување со јасно пишување на буквата „А“ на парче хартија. Тие исто така мора да демонстрираат како запираат и да започнат проток на мастило.
12. Како час, дискутирајте ги прашањата за рефлексија на ученикот.
13. За повеќе содржини на темата, видете во делот „Копање подлабоко“.

Идеја за продолжување

Учениците нека развијат инструмент за пишување што може да префрла помеѓу две различни бои на „мастило“.

Рефлексија на студентите (тетратка за инженеринг)

1. Колку беше сличен вашиот оригинален дизајн на пенкало со реалното пенкало што го изгради вашиот тим?
2. Ако откривте дека треба да направите промени за време на фазата на изградба, опишете што се случило што предизвикало прилагодување на вашиот дизајн за време на производството.
3. Кое пенкало направено од друг тим беше најефикасно? Што го натера ова пенкало да работи најдобро?
4. Дали мислите дека оваа активност беше повеќе наградува да се направи како тим, или би сакале да работите сами на тоа? Зошто?
5. Ако можевте да користите еден дополнителен материјал (лента, лепак, дрвени стапови, фолија - како примери), што би избрале и зошто?
6. Дали ја сменивте вискозноста на течноста што ја користевте за вашето „мастило“? Ако е така, што направивте и какво влијание сметате дека имаше на тоа како вашиот тим се соочи со предизвикот?
7. Дали мислите дека вашиот тим може да добие патент за вашиот дизајн на пенкало? Зошто? Зошто да не?

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.

• Ограничувања: Ограничувања со материјалот, времето, големината на тимот итн.
• 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 препознаени 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).
• Машинско инженерство: гранка на инженерството што се занимава со проектирање, конструкција и употреба на машини.
• Патент: патент за пронајдок е доделување на имотно право на пронаоѓачот, издадено од а
• Канцеларијата за патенти и трговски марки на земјата.
• Прототип: Работен модел на решението што треба да се тестира.
• Вискозитет: Мерка за отпорноста на течноста. За течности, вискозноста може да се смета како „дебелина“ или „внатрешно триење“ на течноста.

Интернет конекции

• Кратка историја на пишување инструменти

Препорачано четиво

• Приказната за пишувањето од Ендру Робинсон (ISBN: 978-0500286609)
• Неверојатно пенкало со топка: сеопфатна историја (ISBN: 978-0764304378)

Активност за пишување

Напишете есеј или пасус за тоа како инженерите развиле инструменти за пишување кои работат под вода или во ситуации без гравитација, како што е вселената.

Усогласување со рамки на наставните програми

Забелешка: Плановите за лекции во оваа серија се усогласени со еден или повеќе од следниве групи на стандарди:  

• Стандарди за образование на науки во САД (http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=4962)
• Научни стандарди на следната генерација на САД (http://www.nextgenscience.org/) 
• Стандарди за меѓународна технолошка асоцијација за технолошка писменост (http://www.iteea.org/TAA/PDFs/xstnd.pdf)
• Национален совет на наставници по математика на САД, принципи и стандарди за училишна математика (http://www.nctm.org/standards/content.aspx?id=16909)
• Заеднички основни државни стандарди на САД за математика (http://www.corestandards.org/Math)
• Здружение на наставници по компјутерски науки К-12 Стандарди за компјутерски науки (http://csta.acm.org/Curriculum/sub/K12Standards.html)

Национални стандарди за образование во наука Одделение К-4 (возраст 4-9)

СТАНДАРД СОДРИНА А: Наука како истражување

Како резултат на активности, сите ученици треба да се развиваат

• Способности неопходни за вршење на научни истражувања 

СОДРИНА СТАНДАРД Б: физички науки

Како резултат на активностите, сите ученици треба да развијат разбирање за

• Карактеристики на предмети и материјали 

СТАНДАРД СОДРИНА Е: Наука и технологија 

Како резултат на активности, сите ученици треба да се развиваат

• Способности на технолошки дизајн 
• Разбирање за науката и технологијата 

СТАНДАРД СОДРИНА Ф: Наука во лични и социјални перспективи

Како резултат на активности, сите ученици треба да развијат разбирање за

• Наука и технологија во локалните предизвици 

СТАНДАРД СОДРИНА Г: Историја и природа на науката

Како резултат на активности, сите ученици треба да развијат разбирање за

• Науката како човечки потфат 

Национални стандарди за образование во наука Одделение 5-8 (возраст од 10-14)

СТАНДАРД СОДРИНА А: Наука како истражување

Како резултат на активности, сите ученици треба да се развиваат

• Способности неопходни за вршење на научни истражувања 

СОДРИНА СТАНДАРД Б: физички науки

Како резултат на нивните активности, сите студенти треба да развијат разбирање за

• Движења и сили 

СТАНДАРД СОДРИНА Е: Наука и технологија

Како резултат на активности во 5-8 одделение, сите ученици треба да се развиваат

• Способности на технолошки дизајн 
• Разбирање за науката и технологијата 

СТАНДАРД СОДРИНА Ф: Наука во лични и социјални перспективи

Како резултат на активности, сите ученици треба да развијат разбирање за

• Наука и технологија во општеството 

СТАНДАРД СОДРИНА Г: Историја и природа на науката

Како резултат на активности, сите ученици треба да развијат разбирање за

• Историја на науката 

Национални стандарди за образование во наука Одделение 9-12 (возраст од 14-18)

СТАНДАРД СОДРИНА А: Наука како истражување

Како резултат на активности, сите ученици треба да се развиваат

• Способности неопходни за вршење на научни истражувања 

СОДРИНА СТАНДАРД Б: физички науки 

Како резултат на нивните активности, сите студенти треба да развијат разбирање за

• Движења и сили 

СТАНДАРД СОДРИНА Е: Наука и технологија

Како резултат на активности, сите ученици треба да се развиваат

• Способности на технолошки дизајн 
• Разбирање за науката и технологијата 

СТАНДАРД СОДРИНА Ф: Наука во лични и социјални перспективи

Како резултат на активности, сите ученици треба да развијат разбирање за

• Наука и технологија во локални, национални и глобални предизвици 

СТАНДАРД СОДРИНА Г: Историја и природа на науката

Како резултат на активности, сите ученици треба да развијат разбирање за

• Науката како човечки потфат 
• Природа на научното знаење 
• Историски перспективи 

Стандарди за наука на следната генерација оценки 3-5 (8-11 возраст)

Инженерски дизајн 

Студентите кои демонстрираат разбирање можат:

• 3-5-ЕТС1-1. Дефинирајте едноставен проблем во дизајнот што рефлектира потреба или желба што вклучува специфицирани критериуми за успех и ограничувања на материјалите, времето или трошоците.
• 3-5-ETS1-2. Создадете и споредете повеќе можни решенија за проблем заснован на тоа колку веројатно секој ги исполнува критериумите и ограничувањата на проблемот.
• 3-5-ЕТС1-3. Планирајте и извршете фер тестови во кои се контролираат променливите и се сметаат точките на неуспех за да се идентификуваат аспектите на моделот или прототипот што може да се подобри.

Стандарди за наука на следната генерација оценки 6-8 (11-14 возраст)

Инженерски дизајн 

Студентите кои демонстрираат разбирање можат:

• MS-ETS1-2 Оценете конкурентни решенија за дизајн користејќи систематски процес за да утврдите колку добро ги исполнуваат критериумите и ограничувањата на проблемот.

Стандарди за технолошка писменост - сите векови

Природата на технологијата

• Стандард 1: Студентите ќе развијат разбирање за карактеристиките и обемот на технологијата.

Технологија и општество

• Стандард 4: Студентите ќе развијат разбирање за културните, социјалните, економските и политичките ефекти на технологијата.
• Стандард 5: Студентите ќе развијат разбирање за ефектите на технологијата врз животната средина.
• Стандард 6: Студентите ќе развијат разбирање за улогата на општеството во развојот и употребата на технологијата.
• Стандард 7: Студентите ќе развијат разбирање за влијанието на технологијата врз историјата.

дизајн

• 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.

Способности за технолошки свет

• Стандард 11: Студентите ќе развијат способности за примена на процесот на дизајнирање.
• Стандард 13: Студентите ќе развијат способности за проценка на влијанието на производите и системите.

Дизајнираниот свет

• Стандард 17: Студентите ќе развијат разбирање за и ќе можат да изберат и да користат информатички и комуникациски технологии.

Инженерска тимска работа и планирање

Вие сте дел од тим инженери со оглед на предизвикот да развивате инструмент за пишување од секојдневни материјали што можат да испорачаат контролиран проток на мастило (добро, течна боја на вода што може да се пере). Considerе го разгледате предизвикот како тим, ќе прочитате како се дизајнирани различни стилови на пенкало со текот на годините и ќе излезете со ваш сопствен дизајн. Совет: можеби ќе треба да го измените и вашето „мастило“ за да го промените неговиот вискозитет.

Фаза на истражување

Прочитајте ги материјалите што ви ги дава наставникот. Размислете за тоа како функционираат модерните и постарите дизајни на пенкало и размислете како би развиле сопствено работно пенкало користејќи ги материјалите што ви се дадени.

Фаза на планирање и дизајнирање

На просторот под или на посебно парче хартија, нацртајте детален дијаграм што го покажува планот за вашето пенкало, вклучувајќи ги и материјалите што планирате да ги користите.

Фаза на презентација

Презентирајте ги вашите идеи, цртежи и планирајте за вашето пенкало пред часот, и слушнете ги идеите што ги дадоа другите тимови.

Фаза на конструкција и тестирање

Изгради го пенкалото и тестирај го. Можеби ќе треба да го прилагодите вашиот дизајн во текот на оваа фаза за да ја достигнете целта. Вие исто така може да тргувате или да користите материјали што не ви се потребни на други тимови .... или побарајте дополнителен материјал од вашиот наставник. Би требало да можете да ја напишете буквата „А“ јасно на парче хартија со вашиот инструмент.

Одраз

Завршете ги прашањата за рефлексија подолу и потоа споделете ги вашите искуства со часот:

1. Колку беше сличен вашиот оригинален дизајн на пенкало со реалното пенкало што го изгради вашиот тим?

2. Ако откривте дека треба да направите промени за време на фазата на изградба, опишете што се случило што предизвикало прилагодување на вашиот дизајн за време на производството.

3. Кое пенкало направено од друг тим е најефикасно? Што го натера ова пенкало да работи најдобро?

4. Дали мислите дека оваа активност беше повеќе наградува да се направи како тим, или би сакале да работите сами на тоа? Зошто?

5. Ако можевте да користите еден дополнителен материјал (лента, лепак, дрвени стапови, фолија - како примери), што би избрале и зошто?

6. Дали ја сменивте вискозноста на течноста што ја користевте за вашето „мастило“? Ако е така, што направивте и какво влијание сметате дека имаше на тоа како вашиот тим се соочи со предизвикот?

7. Дали мислите дека вашиот тим може да добие патент за вашиот дизајн на пенкало? Зошто? Зошто да не?

Превод на план за час

[менувач на јазик]