Mzunguko wa Kifunguo Mbili cha Kifusi
Mpango huu wa somo unachunguza hali ya kila siku, ambapo vifungo viwili au zaidi vinaweza kupiga buzzer. Wanafunzi hujifunza jinsi aina hii ya mzunguko imeundwa kwa kujenga kielelezo cha buzzer mbili kutoka kwa waya, betri, vifungo (swichi), na buzzer.
- Jifunze jinsi swichi zinavyodhibiti mtiririko wa umeme.
- Jifunze kuchora mchoro wa msingi wa waya.
- Jifunze jinsi mzunguko wa umeme kwenye kitufe cha vitufe hufanya kazi.
- Jifunze juu ya kazi ya pamoja na kufanya kazi kwa vikundi.
Ngazi za Umri: 8-14
Vifaa vya Kuunda (Kwa kila timu)
Vifaa vinavyohitajika
- Mapipa manne madogo au masanduku ya kadibodi kutenganisha urekebishaji
- Sanduku za kadibodi zilizovunjika au karatasi zingine za kadibodi
- Roll ya karatasi (kufunika, sanaa) au karatasi za mjengo wa rafu (kutumika kwa ukanda wa kusafirisha)
- Wavu ulio wazi
Vifaa vya Hiari
- Mashabiki au kavu ya nywele
- Ngazi au kinyesi cha hatua (kuruhusu mabadiliko ya urefu wa chutes, nk)
- Wanga za sumaku au sumaku zingine kubwa
Vifaa vya Upimaji
- Aina anuwai ya vifaa safi, kavu (plastiki, glasi, makopo ya chuma / aluminium, na karatasi) kwenye pipa kubwa au sanduku
- Jedwali refu au meza fupi fupi zilizowekwa pamoja
vifaa
- Aina anuwai ya vifaa safi, kavu (plastiki, glasi, makopo ya chuma / aluminium, na karatasi) kwenye pipa kubwa au sanduku
- Jedwali refu au meza fupi fupi zilizowekwa pamoja
Mchakato
Weka muundo kwenye meza ndefu (au meza fupi fupi zilizowekwa pamoja), ongeza urekebishaji kwenye muundo na andika jinsi kila muundo unavyopanga urekebishaji huo kuwa mapipa tofauti.
Design Challenge
Wewe ni timu ya wahandisi uliopewa changamoto ya kuchora skimu ya kuunda kitufe cha buzzer mbili ambazo zingeiga jinsi kengele za mlango kwenye mlango wa mbele na wa nyuma zinaweza kupiga buzzer au kengele ya mlango.
Vigezo
- Lazima uchora skimu.
- Buzzer inapaswa kuiga jinsi kengele ya mlango inavyopiga.
vikwazo
- Tumia vifaa tu vilivyotolewa.
- Vunja darasa kuwa timu za 3-4.
- Toa karatasi ya kitufe cha Buzzer Circuit, na vile vile karatasi zingine kwa michoro ya kuchora.
- Jadili mada kwenye Sehemu ya Dhana za Asili. Jadili jinsi kengele ya mlango inavyofanya kazi. Kuwa na mfano wa buzzer ya vitufe viwili kuwaonyesha wanafunzi.
- Pitia Mchakato wa Ubunifu wa Uhandisi, Changamoto ya Kubuni, Vigezo, Vikwazo na Vifaa.
- Wapatie kila timu vifaa vyao.
- Eleza kwamba wanafunzi lazima watoe mchoro wa skimu na wajenge buzzer ya vitufe viwili.
- Tangaza muda ambao wanapaswa kubuni na kujenga (saa 1 ilipendekezwa).
- Tumia kipima muda au saa ya mkondoni (hesabu ya chini) ili kuhakikisha unakaa kwa wakati. (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). Wape wanafunzi "ukaguzi wa wakati" wa kawaida ili wabaki kazini. Ikiwa wanajitahidi, uliza maswali ambayo yatawaongoza kwenye suluhisho haraka.
- Agiza wanafunzi kuchora mchoro wa usanidi wa mipangilio ya vitufe viwili kabla ya kuanza kujenga.
- Timu zinaunda miundo yao.
- Jaribu muundo wa buzzer ukitumia betri ya D.
- Kama darasa, jadili maswali ya tafakari ya mwanafunzi.
- Kwa yaliyomo zaidi kwenye mada, angalia sehemu ya "Kuchimba Kina".
Wazo la Ugani
Wanafunzi huunda mzunguko wa buzzer mbili ambao hufikia kutoka darasa moja hadi nyingine!
Tafakari ya Wanafunzi (daftari la uhandisi)
- Je! Kutakuwa na kikomo kwa idadi ya swichi ambazo unaweza kushika waya pamoja ili kusababisha buzzer isikike? Ikiwa ndio, kwa nini? Ikiwa hapana, kwa nini?
- Je! Dhana hii ya mzunguko ingefanya kazi kwa kopo ya karakana na vifungo viwili (moja kwenye gari na moja kwenye karakana)? Kwa nini? Kwa nini isiwe hivyo?
Marekebisho ya Wakati
Somo linaweza kufanywa kwa kipindi kidogo cha darasa 1 kwa wanafunzi wakubwa. Walakini, kusaidia wanafunzi kutoka kuhisi kukimbilia na kuhakikisha kufaulu kwa mwanafunzi (haswa kwa wanafunzi wadogo), gawanya somo katika vipindi viwili ukiwapa wanafunzi muda zaidi wa kujadiliana, kujaribu maoni na kumaliza muundo wao. Fanya upimaji na majadiliano katika kipindi kijacho cha darasa.
Mzunguko Rahisi ni nini?
Mzunguko Rahisi Mzunguko rahisi unajumuisha vitu vitatu vya chini ambavyo vinahitajika kukamilisha mzunguko wa umeme unaofanya kazi: chanzo cha umeme (betri), njia au kondakta ambayo umeme hutiririka (waya) na kontena la umeme (taa) ambayo ni kifaa chochote ambayo inahitaji umeme kufanya kazi. Mfano hapa chini unaonyesha mzunguko rahisi ulio na betri moja, waya mbili, swichi, na balbu. Mtiririko wa umeme unatokana na uwezo wa juu (+) wa betri kupitia balbu (kuwasha), na kurudi kwenye kituo hasi (-), katika mtiririko wa kila wakati swichi iko kwenye nafasi ili sasa iweze mtiririko.
Mchoro wa Mpangilio wa Mzunguko Rahisi
Ufuatao ni mchoro wa mzunguko rahisi unaonyesha alama za elektroniki kwa betri, swichi, na balbu.
Kuiga swichi
Kuiga Kubadili kwa Kukata waya au Kuongeza Penseli
Kuna njia kadhaa ambazo unaweza kuiga swichi katika mzunguko rahisi. Kuondoa tu na kubadilisha waya kutoka kwa balbu inaweza kutumika kama kubadili. Swichi nyingine rahisi inaweza kufanywa kwa kushikamana na mwisho wa moja ya waya hadi mwisho wa penseli kwa kutumia bendi ya mpira. Kisha ambatisha bendi nyingine ya mpira kwa upande wa pili wa penseli, na kwa kuweka tu ncha nyingine juu ya - na kisha kuzima - waya inayounganisha, umeunda swichi. Aina zingine za makondakta pia zinaweza kutumika katika muundo wa ubadilishaji, kama vile karatasi ya aluminium, vidonge vya nywele, vifuniko vya karatasi, vifungo vya karatasi, na kalamu zingine za chuma.
Reading Ilipendekeza
- Buzz Imezimwa! Jenga Mlango Wako wa Elektroniki (Troll Assoc., ISBN: 0816761965)
- Mfululizo wa Mashuhuda wa DK: Umeme (ISBN: 0751361321)
- Umeme wa Mashuhuda, na Steve Parker (Uchapishaji wa DK, ISBN: 0789455773)
- Jinsi Sayansi Inavyofanya Kazi, na Judith Hann (Readers Digest, ISBN: 0762102497)
Shughuli ya Kuandika
Andika insha au aya inayoelezea mifano mingine ya vifungo viwili (swichi) zinazoendesha kifaa cha umeme (mlango wa karakana, taa ya ngazi, kompyuta iliyochomekwa kwenye ukanda wa umeme). Je! Mizunguko hii inatofautianaje na mfano wa buzzer?
Uwezeshaji kwa Mfumo wa Kimuundo
Kumbuka: Mipango ya masomo katika safu hii imewekwa sawa na moja au zaidi ya viwango vifuatavyo vya viwango:
- Viwango vya Elimu ya Sayansi (http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=4962)
- Viwango vya Sayansi ya Kizazi kijacho (http://www.nextgenscience.org/)
- Viwango vya Chama cha Elimu ya Teknolojia ya Kimataifa ya Usomaji wa Teknolojia (http://www.iteea.org/TAA/PDFs/xstnd.pdf)
- S. Baraza la Kitaifa la Walimu wa Kanuni na Viwango vya Hisabati ya Shule (http://www.nctm.org/standards/content.aspx?id=16909)
- Viwango vya Kawaida vya Jimbo la Hesabu (http://www.corestandards.org/Math)
- Chama cha Walimu wa Sayansi ya Kompyuta K-12 Viwango vya Sayansi ya Kompyuta (http://csta.acm.org/Curriculum/sub/K12Standards.html)
Viwango vya Kitaifa vya Elimu ya Sayansi Madarasa K-4 (miaka 4 - 9)
KIWANGO CHA MAUDHUI A: Sayansi kama Uchunguzi
Kama matokeo ya shughuli, wanafunzi wote wanapaswa kukuza
- Uwezo muhimu wa kufanya uchunguzi wa kisayansi
- Kuelewa juu ya uchunguzi wa kisayansi
KIWANGO CHA MAUDHUI B: Sayansi ya Kimwili
Kama matokeo ya shughuli, wanafunzi wote wanapaswa kukuza uelewa wa
- Mwanga, joto, umeme, na sumaku
KIWANGO CHA MAUDHA E: Sayansi na Teknolojia
Kama matokeo ya shughuli, wanafunzi wote wanapaswa kukuza
- Kuelewa juu ya sayansi na teknolojia
Viwango vya Kitaifa vya Elimu ya Sayansi Madarasa 5-8 (miaka 10 hadi 14)
KIWANGO CHA MAUDHUI A: Sayansi kama Uchunguzi
Kama matokeo ya shughuli, wanafunzi wote wanapaswa kukuza
- Uwezo muhimu wa kufanya uchunguzi wa kisayansi
- Uelewa juu ya uchunguzi wa kisayansi
KIWANGO CHA MAUDHUI B: Sayansi ya Kimwili
Kama matokeo ya shughuli zao, wanafunzi wote wanapaswa kukuza uelewa wa
- Uhamisho wa nishati
KIWANGO CHA MAUDHA E: Sayansi na Teknolojia
Kama matokeo ya shughuli, wanafunzi wote wanapaswa kukuza
- Uelewa kuhusu sayansi na teknolojia
Viwango Vifuatavyo vya Sayansi ya Kizazi Daraja la 3-5 (Miaka 8-11)
Wanafunzi wanaoonyesha uelewa wanaweza:
- 4-PS3-4. Tumia maoni ya kisayansi kubuni, kujaribu, na kusafisha kifaa ambacho hubadilisha nishati kutoka kwa fomu moja kwenda nyingine.
Viwango Vifuatavyo vya Sayansi ya Kizazi Daraja la 3-5 (Miaka 8-11)
Uhandisi wa Uhandisi
Wanafunzi wanaoonyesha uelewa wanaweza:
- 3-5-ETS1-1.Fafanua shida rahisi ya muundo inayoonyesha hitaji au mahitaji ambayo ni pamoja na vigezo maalum vya mafanikio na vikwazo kwa vifaa, wakati, au gharama.
- 3-5-ETS1-2. Zalisha na ulinganishe suluhisho nyingi zinazowezekana kwa shida kulingana na jinsi kila mmoja anavyoweza kukidhi vigezo na vikwazo vya shida.
Viwango Vifuatavyo vya Sayansi ya Kizazi Daraja la 6-8 (Miaka 11-14)
Uhandisi wa Uhandisi
Wanafunzi wanaoonyesha uelewa wanaweza:
- Tathmini suluhisho za ushindani za ushindani kwa kutumia mchakato wa kimfumo ili kujua ni jinsi gani wanakidhi vigezo na vizuizi vya shida.
Viwango vya Usomi wa Teknolojia - Zama zote
Kubuni
- Kiwango cha 8: Wanafunzi wataendeleza uelewa wa sifa za muundo.
- Kiwango cha 9: Wanafunzi wataendeleza uelewa wa muundo wa uhandisi.
Kiwango cha 10: Wanafunzi wataendeleza uelewa wa jukumu la utatuzi, utafiti na maendeleo, uvumbuzi na uvumbuzi, na majaribio ya utatuzi wa shida.
Kufanya kazi kama timu, unahitaji kukuza kitufe cha buzzer mbili ambacho kinaweza kuiga jinsi kengele za mlango kwenye mlango wa mbele na wa nyuma zinaweza kupiga buzzer au kengele ya mlango.
- Soma karatasi za Marejeo za Wanafunzi zilizotolewa kwa timu yako.
- Chora mchoro wa skimu ya usanidi wa buzzer mbili hapa chini.
- Mara timu yako inapokuwa na mchoro unaofaa, jenga mzunguko wako na sehemu zilizotolewa na mwalimu wako (waya, betri, vifungo viwili (swichi), na buzzer).
- Jibu maswali yanayofuata kwenye karatasi ya mwanafunzi.
- Inatoa muundo wa kikundi chako kwa darasa baada ya ujenzi.
Chora skimu ya muundo wa vitufe viwili vya kuzungusha vitufe kwenye kisanduku hapo chini.
|
Je! Kutakuwa na kikomo kwa idadi ya swichi ambazo unaweza kushika waya pamoja ili kusababisha buzzer isikike? Ikiwa ndio, kwa nini? Ikiwa hapana, kwa nini?
Je! Dhana hii ya mzunguko ingefanya kazi kwa kopo ya karakana na vifungo viwili (moja kwenye gari na moja kwenye karakana)? Kwa nini? Kwa nini isiwe hivyo?
Wazo la hali ya juu - jenga kitufe cha buzzer mbili kinachofikia kutoka darasa moja hadi lingine!
Tafsiri ya Mpango wa Somo