इंटरएक्टिव गुंबॉल मशीन

सामग्री तयार करा (प्रत्येक संघासाठी)

क्रियाकलाप 2 आणि 3 (संभाव्यता सारणी) यासाठी आवश्यक सामग्री

• पुठ्ठा बॉक्स  
• 2 लिटर प्लास्टिकच्या बाटल्या  
• पेपर कप  
• पोप्सिकल स्टिक्स  
• डोवेल्स 
• Skewers  
• चिकणमाती  
• पाईप क्लीनर  
• कात्री  
• रबर बँड 
• अक्षरमाळा  
• पेपर क्लिप  
• बाइंडर क्लिप  
• कार्ड स्टॉक आणि / किंवा फाइल फोल्डर्स  
• पुठ्ठाचे तुकडे (काही बॉक्स वेगवेगळ्या आकाराचे तुकडे करा)  
• मास्किंग टेप  
• 6 'ट्यूबिंग (पाईप इन्सुलेटर अर्ध्या लांबीच्या दिशेने कट) - प्रति संघ 1  
• झॅकटो चाकू (शिक्षकांसाठी)   

चाचणी साहित्य

• गमबॉल (किंवा आपल्या शाळा गमला परवानगी देत ​​नसल्यास संगमरवरी गंबॉलचे प्रतिनिधित्व करण्यासाठी)
• पेपर कप
• कचरा टोपली (तरुण विद्यार्थ्यांसाठी)

1. २- 3-4 च्या संघात वर्ग तोडणे.
2. इंटरएक्टिव्ह गुंबल मशीन वर्कशीट तसेच स्केचिंग डिझाइनसाठी काही कागदपत्रे द्या.
3. पार्श्वभूमी संकल्पना विभागात विषयांवर चर्चा करा.
   • क्रियाकलाप 1: गंबॉल मशीनमागील इतिहास वाचा आणि मुख्य डिझाइन आव्हानाला अग्रणी म्हणून चर्चा करा. विद्यार्थ्यांस विचारा की त्यांनी कोणत्या प्रकारचे वेंडिंग मशीन आधी पाहिल्या आहेत आणि कोणत्या प्रकारचे वेंडिंग मशीन त्यांना शाळेत किंवा त्यांच्या गावात / शहरात घ्यावयाचे आहेत.
   • क्रियाकलाप 2: गुंबॉल स्लाइड - विद्यार्थ्यांना त्यांचे गुंबॉल स्लाइड बनवताना गुरुत्वाकर्षण आणि उर्जेचा शोध घेतील हे समजावून सांगा.
   • क्रियाकलाप 3: गुंबॉल मशीन - परस्पर किंवा परस्परसंवादाचा अर्थ काय यावर चर्चा करण्यासाठी वेळ घ्या. विद्यार्थ्यांना त्याची व्याख्या करण्यास सांगा आणि नंतर काही उदाहरणे द्या.
     • परस्परसंवाद- दोन किंवा अधिक वस्तूंचा एकमेकांवर प्रभाव असल्याने एक प्रकारची क्रिया होते.
     • परस्परसंवादी- एकमेकांशी अभिनय.
       • उदाहरणः व्हिडिओ गेम- वापरकर्ता आणि गेममधील परस्परसंवाद. हे परस्परसंवादी आहे कारण गेमसाठी पुढे जाण्यासाठी वापरकर्त्यास भाग घेण्याची आवश्यकता आहे.
     • विद्यार्थ्यांचे त्यांचे गंबॉल मशीन परस्परसंवादी कसे असतील याचा विचार करण्यासाठी आपण खाली असलेले फोटो दर्शवू शकाल: (प्रतिमा येथे आणा)
4. अभियांत्रिकी डिझाइन प्रक्रिया, डिझाइन आव्हान, निकष, प्रत्येक क्रियाकलापांसाठी मर्यादा आणि साहित्य यांचे पुनरावलोकन करा.
5. प्रत्येक संघाला त्यांची सामग्री द्या.
6. विद्यार्थ्यांनी 3 क्रियाकलाप पूर्ण करणे आवश्यक आहे हे स्पष्ट करा.
   • क्रियाकलाप १: गंबॉल मशीनचा इतिहास जाणून घ्या.
   • क्रियाकलाप 2: गंबॉल स्लाइड डिझाइन आणि तयार करा.
   • क्रियाकलाप 3: एक परस्पर gumball मशीन डिझाइन आणि तयार करा.
7. त्यांच्याकडे किती वेळ रचना आणि तयार करायचा आहे याची घोषणा करा:
   • क्रियाकलाप 1: गुंबॉल मशीनचा इतिहास (1/2 तास)
   • क्रियाकलाप 2: गुंबॉल स्लाइड (1 तास)
   • क्रियाकलाप 3: परस्पर गंबॉल मशीन (1-2 तास).
8. तुम्ही वेळेवर राहता याची खात्री करण्यासाठी टायमर किंवा ऑन-लाइन स्टॉपवॉच (काउंट डाउन वैशिष्ट्य) वापरा. (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). विद्यार्थ्यांना नियमित "वेळ तपासा" द्या जेणेकरून ते कार्य करत राहतील. जर ते संघर्ष करत असतील, तर असे प्रश्न विचारा जे त्यांना जलद समाधानाकडे नेतील.
9. विद्यार्थी क्रियाकलाप 2 ची योजना भेटतात आणि विकसित करतात: त्यांची गमबॉल स्लाइड.
10. कार्यसंघ त्यांची गंबॉल स्लाइड तयार करतात.
11. प्रत्येक कार्यसंघ त्यांच्या स्लाइडच्या डिझाइनची चाचणी त्यांच्या स्लाइडच्या शीर्षस्थानी संगमरवरी ठेवून आणि कपमध्ये ठेवून करतात. ते कप कोठे ठेवायचे हे विद्यार्थी ठरवू शकतात. संगमरवरी ट्रॅकवर राहिल्यास आणि ते कपमध्ये उतरले असल्यास विद्यार्थ्यांनी कागदपत्र सादर केले पाहिजे.
12. खालील प्रश्नांचा वापर करून वर्ग चर्चा करा:
    • गुंबॉल स्लाइडच्या खाली हलण्यास काय कारणीभूत आहे? (गुरुत्व)
    • गंबळ सोडण्यापूर्वी कोणत्या प्रकारची उर्जा असते? (संभाव्य ऊर्जा)
    • गंबळ सोडल्यानंतर आपण कोणत्या प्रकारची उर्जा ठेवली आहे? (गती ऊर्जा)
    • आपल्याला संभाव्य उर्जाची सर्वात मोठी रक्कम कोठे मिळेल? का? (स्लाइडचा वरचा भाग, कारण ते स्लाइडवरील सर्वोच्च बिंदू, पीई = एमएचएच)
    • आपल्याला गतीशील उर्जाची सर्वात मोठी रक्कम कुठे मिळेल? का? (स्लाइडच्या तळाशी, कारण गंबळ तेथे सर्वात वेगवान होईल, KE = 1 / 2mv2)
    • Gumball काम करत आहे? का? (होय, त्यावर कार्य करण्याची सक्ती केली आहे आणि स्लाइडच्या खाली एक अंतर हलवते, डब्ल्यू = एफडी)
    • स्लाइडच्या खाली आपला गमबाल जलद गतीने खाली कसे आणता? (स्लाइडचा उतार किंवा लांबी किंवा दोन्ही वाढवा.)
    • त्यामध्ये गुंबॉल उतरण्यासाठी आपण आपला कप कोठे ठेवता? (प्रत्येक संघासाठी हे भिन्न असेल.)
    • गंबॉल चालू ठेवू इच्छित का आहे? (चालना)
    • आपण गंबॉलला धीमे कसे करू शकता? (घर्षण परिचय)
13. विद्यार्थी क्रियाकलाप 3 ची योजना पूर्ण करतात आणि विकसित करतात: त्यांची परस्पर गमबॉल मशीन.
14. कार्यसंघ त्यांचे इंटरएक्टिव गंबॉल मशीन तयार करतात.
15. प्रत्येक कार्यसंघ त्यांच्या मशीनच्या सुरूवातीस गंबॉल ठेवून आणि कपमध्ये न येईपर्यंत ट्रॅकचे अनुसरण करण्यास अनुमती देऊन त्यांच्या गंबॉल मशीन डिझाइनची चाचणी करतात. परस्परसंवादी घटक आणि लूप कसे कार्य करतात हे विद्यार्थ्यांनी दर्शविले पाहिजे. विद्यार्थ्यांनी प्रारंभीक बिंदूपासून ते कपपर्यंत जाण्यासाठी किती वेळ लागतो हे दस्तऐवजीकरण केले पाहिजे. तरुण विद्यार्थ्यांसाठी गमबॉल पकडण्यासाठी कपऐवजी कचरा टोपली वापरा.
16. एक वर्ग म्हणून, विद्यार्थ्यांच्या प्रतिबिंबित प्रश्नांची चर्चा करा.
17. विषयावरील अधिक सामग्रीसाठी, “खोल खोदणे” विभाग पहा.

विद्यार्थ्यांचे प्रतिबिंब (अभियांत्रिकी नोटबुक)

1. काय चांगले झाले?
2. काय चांगले नाही?
3. आपल्या इंटरएक्टिव गंबॉल मशीनचा आपला आवडता घटक कोणता आहे?
4. आपल्याकडे पुन्हा डिझाइन करण्याची वेळ आली असेल तर आपण कोणते बदल कराल?

जुन्या विद्यार्थ्यांसाठी धडा 1 वर्ग कालावधीत केला जाऊ शकतो. तथापि, विद्यार्थ्यांना घाई होण्यापासून मदत करण्यासाठी आणि विद्यार्थ्यांचे यश सुनिश्चित करण्यासाठी (विशेषत: तरुण विद्यार्थ्यांसाठी), धड्याचे दोन कालखंडात विभाजन करा आणि विद्यार्थ्यांना विचारमंथन करण्यासाठी, कल्पनांची चाचणी घेण्यासाठी आणि त्यांची रचना अंतिम करण्यासाठी अधिक वेळ द्या. पुढील वर्ग कालावधीत चाचणी आणि संक्षिप्त माहिती आयोजित करा.

• प्रवेग: एखाद्या वस्तूचा वेग ज्या वेगाने बदलतो. एखादी वस्तू तिचा वेग किंवा दिशा बदलत असेल तर ती वेगवान होत असते. एखादी वस्तू त्याचा वेग बदलत असल्यास (दोन्ही वेग कमी होऊन वेग वाढवत आहे). 
• मर्यादा: साहित्य, वेळ, संघाचा आकार इत्यादी मर्यादा.
• निकष: अटी ज्या डिझाइनने त्याच्या एकूण आकाराप्रमाणे पूर्ण केल्या पाहिजेत, इ.
• ऊर्जा: काम करण्याची क्षमता. जेव्हा तुम्ही गती आणण्यासाठी शक्ती (पुश किंवा पुल) वापरता तेव्हा तुम्ही काम करता.  
• अभियंते: जगाचे शोधक आणि समस्या सोडवणारे. अभियांत्रिकीमध्ये पंचवीस प्रमुख वैशिष्ट्ये ओळखल्या जातात (इन्फोग्राफिक पहा).
• अभियांत्रिकी डिझाइन प्रक्रिया: प्रक्रिया अभियंते समस्या सोडवण्यासाठी वापरतात. 
• अभियांत्रिकी मनाच्या सवयी (EHM): अभियंते विचार करणारे सहा अद्वितीय मार्ग.
• फोर्स: एखाद्या ऑब्जेक्टच्या दुसर्‍या ऑब्जेक्टशी परस्परसंवादाच्या परिणामी ऑब्जेक्टवर ढकलणे किंवा खेचणे.  
• घर्षण: एक शक्ती जी वस्तूच्या हालचालीला विरोध करते.
• गुरुत्वाकर्षण: आकर्षणाची शक्ती ज्याद्वारे वस्तू पृथ्वीच्या मध्यभागी पडतात.  
• परस्पर क्रिया: एक प्रकारची क्रिया जी दोन किंवा अधिक वस्तूंचा एकमेकांवर परिणाम करते म्हणून घडते.  
• परस्परसंवादी: एकमेकांशी अभिनय. 
• गतिज ऊर्जा: गतीची ऊर्जा. सर्व हलत्या वस्तूंमध्ये गतिज ऊर्जा असते. गतिज ऊर्जेचे प्रमाण ऑब्जेक्टच्या वस्तुमान आणि गतीवर अवलंबून असते. गतीज उर्जेचे सूत्र KE=1/2mv2 आहे. [m = वस्तूचे वस्तुमान, v = वस्तूचा वेग]
• पुनरावृत्ती: चाचणी आणि पुनर्रचना ही एक पुनरावृत्ती आहे. पुनरावृत्ती करा (एकाधिक पुनरावृत्ती).
• वस्तुमान: शरीरातील पदार्थाचे प्रमाण.  
• गती: संदर्भाच्या चौकटीत विशिष्ट निरीक्षकाद्वारे मोजल्यानुसार वेळेच्या संदर्भात शरीराच्या स्थितीत बदल. 
• संभाव्य ऊर्जा: स्थितीची ऊर्जा. संभाव्य ऊर्जेचे प्रमाण वस्तुमान आणि उंचीवर अवलंबून असते. संभाव्य ऊर्जेचे सूत्र PE=mgh आहे. [m = वस्तूचे वस्तुमान, g = गुरुत्वाकर्षणामुळे होणारे प्रवेग (9.8 m/s2), h = वस्तूची उंची]  
• प्रोटोटाइप: सोल्यूशनचे एक कार्यरत मॉडेल ज्याची चाचणी केली जाईल.
• गती: एखादी वस्तू किती वेगाने फिरते.  
• वेग: एखाद्या वस्तूचे स्थान बदलण्याचा दर. गती: गतीमध्ये वस्तुमान. सामग्री किती हलते आहे आणि सामग्री किती वेगवान आहे यावर गतीचे प्रमाण अवलंबून असते. 
• वजन: शरीरावरील पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणाची शक्ती.  
• कार्य: एखाद्या वस्तूवर कृती करून ती दूरवर हलवावी. कामाचे सूत्र W = fd आहे. [f= ऑब्जेक्टवर लागू केलेले बल, d = ऑब्जेक्टचे विस्थापन].

शिफारस केलेले वाचन

• वेंडिंग मशीन्स: एक अमेरिकन सोशल हिस्ट्री (आयएसबीएन: 978-0786413690) वेंडिंग मशीन्स (आयएसबीएन: 978-0981960012)

लेखन क्रियाकलाप 

• विद्यार्थ्यांना त्यांच्या gumball मशीनच्या “आयुष्यातील दिवस” विषयी लहान कथा लिहा. गुंबल मशीन कोणाला भेटते आणि काय होते? त्यामधून गुंबल घेणा get्या मुलांचे आयुष्य गुंबल मशीन कसे बदलू शकते?  
• टॉय स्टोअरमध्ये अधिक ग्राहक आकर्षित करण्यासाठी विद्यार्थी एक जाहिरात देखील तयार करू शकले. त्यांनी जाहिरातीमध्ये इंटरएक्टिव गंबॉल मशीन वैशिष्ट्यीकृत केले पाहिजे. मुलांनी या खेळण्यांच्या दुकानात का यावे? परस्पर गमबॉल मशीनला का भेट दिली पाहिजे?

अभ्यासक्रम फ्रेमवर्कवर संरेखन

टीप: या मालिकेतील धडे योजना खालीलपैकी एक किंवा अधिक मानकांच्या संचाशी संरेखित आहेत:  

• यूएस विज्ञान शिक्षण मानक (http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=4962)
• यूएस पुढील पिढी विज्ञान मानके (http://www.nextgenscience.org/) 
• तांत्रिक साक्षरतेसाठी आंतरराष्ट्रीय तंत्रज्ञान शिक्षण संघटनेचे मानक (http://www.iteea.org/TAA/PDFs/xstnd.pdf)
• शालेय गणिताची यू.एस. नॅशनल कौन्सिल ऑफ टीचर्स ऑफ गणिताची तत्त्वे आणि मानक (http://www.nctm.org/standards/content.aspx?id=16909)
• गणितासाठी यूएस ची सामान्य कोर राज्य मानक (http://www.corestandards.org/Math)
• संगणक विज्ञान शिक्षक संघटना के -12 संगणक विज्ञान मानके (http://csta.acm.org/Curriculum/sub/K12Standards.html)

राष्ट्रीय विज्ञान शिक्षण मानके ग्रेड के -4 (वय 4 - 9)

सामग्री मानक अ: चौकशी म्हणून विज्ञान

उपक्रमांच्या परिणामी, सर्व विद्यार्थ्यांचा विकास झाला पाहिजे

• वैज्ञानिक चौकशी करण्यासाठी आवश्यक क्षमता 
• वैज्ञानिक चौकशीबद्दल समजून घेणे 

सामग्री मानक ब: भौतिक विज्ञान

उपक्रमांच्या परिणामी, सर्व विद्यार्थ्यांनी समज विकसित केली पाहिजे

• प्रकाश, उष्णता, वीज आणि चुंबकत्व 

सामग्री मानक ई: विज्ञान आणि तंत्रज्ञान 

उपक्रमांच्या परिणामी, सर्व विद्यार्थ्यांचा विकास झाला पाहिजे

• विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाविषयी समजून घेणे 

राष्ट्रीय विज्ञान शिक्षण मानके श्रेणी 5-8 (वय 10 - 14)

सामग्री मानक अ: चौकशी म्हणून विज्ञान

उपक्रमांच्या परिणामी, सर्व विद्यार्थ्यांचा विकास झाला पाहिजे

• वैज्ञानिक चौकशी करण्यासाठी आवश्यक क्षमता 
• वैज्ञानिक चौकशीबद्दल समज 

सामग्री मानक ब: भौतिक विज्ञान

त्यांच्या क्रियाकलापांच्या परिणामी, सर्व विद्यार्थ्यांनी त्यांची समज विकसित केली पाहिजे

• वस्तूंमध्ये गुणधर्मांचे गुणधर्म आणि बदल 
• ऊर्जा हस्तांतरण 

सामग्री मानक ई: विज्ञान आणि तंत्रज्ञान

उपक्रमांच्या परिणामी, सर्व विद्यार्थ्यांचा विकास झाला पाहिजे

• विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाविषयी समज 

पुढील पिढी विज्ञान मानके ग्रेड 3-5 (वय 8-11)

मॅटर आणि त्याची परस्पर क्रिया 

जे विद्यार्थी समजूतदारपणाचे प्रदर्शन करतात ते हे करू शकतात:

• 2-PS1-2. हेतूपूर्ण हेतूसाठी कोणत्या सामग्रीचे गुणधर्म सर्वात योग्य आहेत हे निर्धारित करण्यासाठी भिन्न सामग्रीच्या चाचणीतून मिळविलेल्या डेटाचे विश्लेषण करा.
• 5-PS1-3. त्यांच्या गुणधर्मांवर आधारित सामग्री ओळखण्यासाठी निरीक्षणे आणि मोजमाप करा

तंत्रज्ञान साक्षरतेची मानके - सर्व युग

डिझाईन

• इयत्ता 10: विद्यार्थी समस्यानिवारण, संशोधन आणि विकास, शोध आणि नवीनता आणि समस्येचे निराकरण करण्याच्या प्रयोगाची भूमिका समजून घेतील.

• अरबी
• चीनी
• फ्रेंच
• जर्मन
• जपानी
• पोर्तुगीज
• रशियन
• स्पेनचा