ஸ்கேனிங் ப்ரோப் மைக்ரோஸ்கோப்பாக இருங்கள்

பொருட்களை உருவாக்குங்கள் (ஒவ்வொரு அணிக்கும்)

வகுப்பறைக்கு தேவையான பொருட்கள்

• கீழே ஒட்டப்பட்ட உருப்படியுடன் கூடிய பெட்டி (ஆட்சியாளர், காகிதக் கோப்பை, செங்கல், பழத் துண்டு)
• பெட்டியில் என்ன இருக்கிறது என்று பார்க்காமல், மாணவர்கள் தங்கள் கையையும் பென்சிலையும் உள்ளே பொருத்தும் வகையில், கண்களை மூடிக்கொண்டு அல்லது பெட்டியில் ஒரு துளை வெட்டுங்கள். 

அணிகளுக்கு தேவையான பொருட்கள்

• பேப்பர்
• பென்
• பென்சில்
• இணைய அணுகல், விருப்பமானது

வடிவமைப்பு சவால்

நீங்கள் ஒரு பெட்டிக்குள் (பொருள்களைப் பார்க்காமல்) இரண்டு வெவ்வேறு பொருட்களை "உணர" ஒரு பென்சில் ஆய்வைப் பயன்படுத்துவதற்கான சவாலை வழங்கிய பொறியாளர்கள் குழுவாக உள்ளீர்கள். அடுத்து, நீங்கள் "பார்த்ததை" வரைவீர்கள் மற்றும் பெட்டியில் உள்ள பொருள் என்னவாக இருக்கும் என்பதை ஒரு குழுவாக ஒப்புக்கொள்கிறீர்கள். பின்னர், குழுக்கள் நீங்கள் ஒப்புக்கொண்ட பொருளைக் காட்டும் விரிவான வரைபடத்தை உருவாக்குகின்றன.

தேர்வளவு

• பொருட்களை "உணர" ஒரு பென்சில் பயன்படுத்த வேண்டும்.
• பொருட்களைப் பார்க்க முடியாமல் இருக்க வேண்டும் (கண்மூடி அல்லது ஒரு கை மற்றும் பென்சிலைப் பொருத்துவதற்கு பெட்டியில் வெட்டப்பட்ட துளை)

தடைகள்

• வழங்கப்பட்ட பொருட்களை மட்டுமே பயன்படுத்தவும்.

தேவையான நேரம்: ஒன்று முதல் இரண்டு 45 நிமிட அமர்வுகள்.

1. வகுப்பை 2-4 அணிகளாக பிரிக்கவும்.
2. ஒரு ஸ்கேனிங் ப்ரோப் மைக்ரோஸ்கோப் பணித்தாளை வழங்கவும்.
3. பின்னணிக் கருத்துகள் பிரிவில் உள்ள தலைப்புகளைப் பற்றி விவாதிக்கவும். பார்க்க முடியாத அளவுக்கு சிறிய விஷயங்களின் மேற்பரப்பை பொறியாளர்கள் எவ்வாறு அளவிடுகிறார்கள் என்பதைக் கருத்தில் கொள்ளுமாறு மாணவர்களிடம் கேளுங்கள். இணையம் இருந்தால், The Virtual Microscope ஐப் பகிரவும் (http://virtual.itg.uiuc.edu).
4. பொறியியல் வடிவமைப்பு செயல்முறை, வடிவமைப்பு சவால், அளவுகோல், கட்டுப்பாடுகள் மற்றும் பொருட்கள் ஆகியவற்றை மதிப்பாய்வு செய்யவும்.
5. ஒவ்வொரு அணிக்கும் அவர்களின் பொருட்களை வழங்கவும்.
6. ஒரு பெட்டிக்குள் (கண்ணை மூடி) இரண்டு வெவ்வேறு பொருட்களை "உணர" மாணவர்கள் பென்சிலைப் பயன்படுத்த வேண்டும் என்பதை விளக்குங்கள். அடுத்து, அவர்கள் "பார்த்ததை" வரைவார்கள் மற்றும் பெட்டியில் உள்ள பொருள் என்ன என்பதை ஒரு குழுவாக ஒப்புக்கொள்வார்கள். இறுதியாக, குழுக்கள் தாங்கள் ஒப்புக்கொண்ட பொருளைக் காட்டும் விரிவான வரைபடத்தை உருவாக்குகின்றன.
7. அவர்கள் செயல்பாட்டை முடிக்க வேண்டிய நேரத்தை அறிவிக்கவும் (1 மணிநேரம் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது).
8. நீங்கள் சரியான நேரத்தில் இருப்பதை உறுதி செய்ய டைமர் அல்லது ஆன்-லைன் ஸ்டாப்வாட்சைப் பயன்படுத்தவும். (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). மாணவர்களுக்கு வழக்கமான "நேரச் சரிபார்ப்புகளை" கொடுங்கள், அதனால் அவர்கள் பணியில் இருப்பார்கள். அவர்கள் கஷ்டப்படுகிறார்கள் என்றால், விரைவாக ஒரு தீர்வுக்கு இட்டுச் செல்லும் கேள்விகளைக் கேளுங்கள்.
9. பின்வருவனவற்றைச் செய்ய மாணவர்களுக்கு அறிவுறுத்துங்கள்:
   • குழுவில் உள்ள ஒவ்வொரு மாணவரும் ஒரு பெட்டியில் உள்ள பொருட்களை அடையாளம் காண வடிவத்தைத் தீர்மானிக்க பென்சில் ஆய்வுகளைப் பயன்படுத்தி மாறி மாறிப் பயன்படுத்துகின்றனர். நீங்கள் கண்மூடித்தனமாக இருக்கலாம் அல்லது பெட்டியில் என்ன இருக்கிறது என்பதை நீங்கள் பார்க்காமல் உங்கள் கையும் பென்சிலும் உள்ளே இருக்கும் வகையில் ஒரு பெட்டியில் ஒரு துளை வெட்டப்பட்டிருக்கலாம்.
   • பெட்டியின் அடிப்பகுதியின் உள்ளடக்கம் அல்லது பரப்பளவை ஆராய பென்சிலின் நுனியை மட்டும் பயன்படுத்தவும்.
   • உங்கள் மனதில், நீங்கள் உணரும் பொருட்களின் உயரம், அவற்றின் வடிவம் மற்றும் ஒட்டுமொத்த அளவு ஆகியவற்றைக் கண்காணிக்கவும்.
   • அடுத்து, நீங்கள் "பார்த்ததை" ஒரு காகிதத்தில் வரையவும் - பெட்டியில் என்ன இருக்கிறது என்பதைத் தீர்மானிக்க உதவும் மேல் மற்றும் பக்கக் காட்சியை நீங்கள் பரிசீலிக்க விரும்பலாம்.
   • குழுவில் உள்ள ஒவ்வொரு மாணவரும் விசாரணையை முடித்தவுடன், ஒன்றாக வேலை செய்து, பெட்டியில் உள்ளதைப் பற்றிய உங்கள் வரைபடங்கள் மற்றும் கருத்துகளைப் பகிர்ந்து கொள்ளுங்கள். ஒரு குழுவாக ஒருமித்த கருத்துடன் வந்து, பொருளின் மதிப்பிடப்பட்ட அளவீடுகளை உள்ளடக்கிய இறுதி வரைபடத்தை உருவாக்கவும்.
10. குழுக்கள் உங்கள் யோசனைகள், வரைபடங்கள் மற்றும் அளவீடுகளை வகுப்பிற்கு வழங்குகின்றன, மேலும் மற்ற அணிகளின் விளக்கக்காட்சிகளைக் கேட்கின்றன. உண்மையான அளவு மற்றும் வடிவத்தை தீர்மானிப்பதில் அவர்களது குழு எவ்வளவு நெருக்கமாக இருந்தது என்பதை அவர்கள் ஒப்பிட வேண்டும்.
11. ஒரு வகுப்பாக, மாணவர் பிரதிபலிப்பு கேள்விகளைப் பற்றி விவாதிக்கவும்.
12. தலைப்பில் மேலும் உள்ளடக்கத்திற்கு, "ஆழமாக தோண்டுவது" பகுதியைப் பார்க்கவும்.

விருப்ப நீட்டிப்பு செயல்பாடு

மாணவர்கள் ஒரு கையால், மறு கையால் காகிதத்தில் ஒரே நேரத்தில் வரைவதன் மூலம், பெட்டியில் "உணர்வதை" பிரதிபலிக்கச் செய்யுங்கள்.

மாணவர் பிரதிபலிப்பு (பொறியியல் நோட்புக்)

1. வடிவத்தின் அடிப்படையில் உங்கள் குழு பொருளை அடையாளம் காண்பதில் எவ்வளவு துல்லியமாக இருந்தது? பெட்டியில் என்ன கண்டுபிடித்தீர்கள்?
2. பெட்டியில் உள்ள பொருளின் உண்மையான அளவைக் கண்டறிவதில் உங்கள் குழு எவ்வளவு துல்லியமாக இருந்தது?
3. பெட்டியில் உள்ள பொருளின் உண்மையான அளவிலிருந்து உங்கள் அளவு மதிப்பிடப்பட்ட சதவீதம் எவ்வளவு?
4. சோதனையுடன் பெட்டியின் உள்ளே "பார்க்க" நீங்கள் எடுத்துக் கொண்ட நேரத்தின் அளவு உங்கள் கண்டுபிடிப்புகள் எவ்வளவு துல்லியமாக இருந்தன என்று நீங்கள் நினைக்கிறீர்களா?
5. ஒரு குழுவாக வேலை செய்வது இந்த திட்டத்தை எளிதாக்கியது அல்லது கடினமாக்கியது என்று நீங்கள் நினைத்தீர்களா? ஏன்?

பழைய மாணவர்களுக்கு 1 வகுப்பு காலத்தில் பாடம் நடத்தலாம். இருப்பினும், மாணவர்கள் அவசரப்படுவதைத் தடுக்கவும், மாணவர்களின் வெற்றியை உறுதிப்படுத்தவும் (குறிப்பாக இளைய மாணவர்களுக்கு), பாடத்தை இரண்டு காலங்களாகப் பிரித்து மாணவர்களுக்கு மூளைச்சலவை செய்யவும், யோசனைகளைச் சோதிக்கவும் மற்றும் அவர்களின் வடிவமைப்பை இறுதி செய்யவும் அதிக நேரம் கொடுக்கிறது. அடுத்த வகுப்பு காலத்தில் சோதனை மற்றும் விளக்கத்தை நடத்துங்கள்.

நானோ தொழில்நுட்பம் என்றால் என்ன?

இரத்த சிவப்பணு உங்கள் நரம்பு வழியாக நகரும் போது அதன் இயக்கத்தை கவனிக்க முடியும் என்று கற்பனை செய்து பாருங்கள். சோடியம் மற்றும் குளோரின் அணுக்கள் உண்மையில் எலக்ட்ரான்களை மாற்றுவதற்கும் உப்பு படிகத்தை உருவாக்குவதற்கும் அல்லது ஒரு பாத்திரத்தில் வெப்பநிலை உயரும்போது மூலக்கூறுகளின் அதிர்வுகளைக் கவனிப்பதற்கும் போதுமான அளவு நெருங்கி வருவதைக் கவனிப்பது எப்படி இருக்கும்? கடந்த சில தசாப்தங்களாக உருவாக்கப்பட்ட மற்றும் மேம்படுத்தப்பட்ட கருவிகள் அல்லது 'ஸ்கோப்கள்' காரணமாக, இந்தப் பத்தியின் தொடக்கத்தில் உள்ள பல எடுத்துக்காட்டுகள் போன்ற சூழ்நிலைகளை நாம் அவதானிக்கலாம். மூலக்கூறு அல்லது அணு அளவில் பொருட்களைக் கண்காணிக்கவும், அளவிடவும் மற்றும் கையாளவும் இந்த திறன் நானோ தொழில்நுட்பம் அல்லது நானோ அறிவியல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. நம்மிடம் நானோ "ஏதாவது" இருந்தால், அதில் பில்லியனில் ஒரு பங்கு நம்மிடம் உள்ளது. விஞ்ஞானிகளும் பொறியாளர்களும் நானோ முன்னொட்டைப் பயன்படுத்தி மீட்டர் நீளம், வினாடிகள் (நேரம்), லிட்டர்கள் (தொகுதி) மற்றும் கிராம் (நிறைவு) உள்ளிட்ட பல "ஏதாவது" களுக்குப் பயன்படுத்துகின்றனர். பெரும்பாலும் நானோ நீள அளவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் நானோமீட்டர்களை (nm) அளந்து பேசுகிறோம். தனிப்பட்ட அணுக்கள் 1 nm க்கும் குறைவான விட்டம் கொண்டவை, ஒரு வரிசையில் 10 ஹைட்ரஜன் அணுக்களை எடுத்து 1 nm நீளம் கொண்ட ஒரு கோட்டை உருவாக்குகிறது. மற்ற அணுக்கள் ஹைட்ரஜனை விட பெரியவை ஆனால் இன்னும் நானோமீட்டரை விட குறைவான விட்டம் கொண்டவை. ஒரு பொதுவான வைரஸ் 100 nm விட்டம் கொண்டது மற்றும் ஒரு பாக்டீரியம் தலை முதல் வால் வரை 1000 nm இருக்கும். நானோ அளவின் முன்பு கண்ணுக்கு தெரியாத உலகத்தை அவதானிக்க அனுமதித்த கருவிகள் அணுசக்தி நுண்ணோக்கி மற்றும் ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி.

சிறியது எவ்வளவு பெரியது?

நானோ அளவிலான சிறிய விஷயங்கள் எப்படி இருக்கும் என்று கற்பனை செய்வது கடினம். பின்வரும் உடற்பயிற்சி எவ்வளவு பெரியதாக இருக்கும் என்பதைக் கற்பனை செய்ய உதவும்! ஒரு பந்துவீச்சு பந்து, ஒரு பில்லியர்ட் பந்து, ஒரு டென்னிஸ் பந்து, ஒரு கோல்ப் பந்து, ஒரு பளிங்கு மற்றும் ஒரு பட்டாணி ஆகியவற்றைக் கவனியுங்கள். இந்த பொருட்களின் ஒப்பீட்டு அளவு பற்றி சிந்தியுங்கள்.

எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி ஸ்கேனிங்

ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி என்பது ஒரு சிறப்பு வகை எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி ஆகும், இது ஒரு மாதிரி மேற்பரப்பின் படங்களை ராஸ்டர் ஸ்கேன் வடிவத்தில் எலக்ட்ரான்களின் உயர் ஆற்றல் கற்றை மூலம் ஸ்கேன் செய்வதன் மூலம் உருவாக்குகிறது. ராஸ்டர் ஸ்கேனில், ஒரு படம் "ஸ்கேன் கோடுகள்" எனப்படும் (பொதுவாக கிடைமட்ட) கீற்றுகளின் வரிசையாக வெட்டப்படுகிறது. எலக்ட்ரான்கள் மாதிரியை உருவாக்கும் அணுக்களுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன மற்றும் மேற்பரப்பின் வடிவம், கலவை மற்றும் மின்சாரத்தை நடத்த முடியுமா என்பது பற்றிய தரவை வழங்கும் சமிக்ஞைகளை உருவாக்குகின்றன. ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிகளுடன் எடுக்கப்பட்ட பல படங்கள் பார்க்கப்படலாம் www.dartmouth.edu/~emlab/gallery.

அணுசக்தி நுண்ணோக்கிகள்

நானோ ஸ்கேலில் இமேஜிங்

நானோ அளவில் பொருட்களின் மேற்பரப்பு எப்படி இருக்கும் என்பதை "பார்க்க", பொறியியலாளர்கள் ஒரு பொருளின் மேற்பரப்பு எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதை ஆராய பல்வேறு சாதனங்கள் மற்றும் அமைப்புகளை உருவாக்கியுள்ளனர். www.dartmouth.edu/~emlab/gallery இல் உள்ள டார்ட்மவுத் எலக்ட்ரான் மைக்ரோஸ்கோப் வசதியில் நீங்கள் நிறைய படங்களைப் பார்க்கலாம்.

அணுசக்தி நுண்ணோக்கிகள்

ஒரு அணுசக்தி நுண்ணோக்கி என்பது ஒரு சிறப்பு வகை ஸ்கேனிங் ஆய்வு நுண்ணோக்கி (SPM), இது ஒரு பொருளின் மேற்பரப்பைத் தொட அல்லது நகர்த்துவதற்கு ஒரு ஆய்வைப் பயன்படுத்தி தகவலைச் சேகரிக்கிறது. ஒரு நானோமீட்டரின் ஒரு பகுதியிலேயே தீர்மானம் மிக அதிகமாக உள்ளது. AFM ஆனது 1982 இல் IBM இல் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது மற்றும் 1989 இல் வணிக ரீதியாக கிடைக்கக்கூடிய முதல் அணுசக்தி நுண்ணோக்கி அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. AFM ஆனது நானோ அளவில் எதையும் அளவிடுவதற்கும் படமெடுப்பதற்கும் மிக முக்கியமான கருவிகளில் ஒன்றாக உள்ளது. இது ஒரு மாதிரியின் முப்பரிமாண படம் அல்லது நிலப்பரப்பை மிகவும் துல்லியமாக உருவாக்க முடியும், மேலும் பல பயன்பாடுகளையும் கொண்டுள்ளது. உங்கள் கண்களை மூடிக்கொண்டு பென்சிலின் நுனியைப் பயன்படுத்தி ஒரு பெட்டியில் என்ன பொருள் இருந்தது என்பதைக் கண்டுபிடிக்க உங்களால் கற்பனை செய்ய முடிந்தால், இந்த வகை நுண்ணோக்கி எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதை நீங்கள் கற்பனை செய்யலாம்! அணுசக்தி நுண்ணோக்கியின் ஒரு நன்மை என்னவென்றால், அதற்கு சிறப்புச் சூழல் தேவையில்லை, சராசரி சூழலில் அல்லது திரவத்தில் கூட நன்றாக வேலை செய்கிறது. இது மேக்ரோமாலிகுல் அளவில் உயிரியலை ஆராய்வது அல்லது உயிரினங்களை மதிப்பாய்வு செய்வது சாத்தியமாக்குகிறது.

இணைய இணைப்புகள்

• அணு சக்தி நுண்ணோக்கி
• மெய்நிகர் நுண்ணோக்கி

பரிந்துரைக்கப்பட்ட வாசிப்பு

• ஸ்கேனிங் ப்ரோப் மைக்ரோஸ்கோபி: தி லேப் ஆன் எ டிப் (மேம்பட்ட இயற்பியல் நூல்கள்) (ISBN: 978-3642077371)
• ஸ்கேனிங் ப்ரோப் மைக்ரோஸ்கோபி (ISBN: 978-3662452394)

எழுதும் செயல்பாடு

நானோ தொழில்நுட்பத்தின் மூலம் ஏற்படும் முன்னேற்றங்கள் சுகாதார மற்றும் மருத்துவத் துறையில் எவ்வாறு தாக்கத்தை ஏற்படுத்தியுள்ளன என்பதைப் பற்றி ஒரு கட்டுரை அல்லது ஒரு பத்தியை எழுதுங்கள்.

பாடத்திட்ட கட்டமைப்பிற்கான சீரமைப்பு

குறிப்பு: இந்த தொடரின் பாடம் திட்டங்கள் பின்வரும் ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட தரநிலைகளுடன் சீரமைக்கப்பட்டுள்ளன:

• எஸ். அறிவியல் கல்வி தரநிலைகள் (http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=4962)
• எஸ். அடுத்த தலைமுறை அறிவியல் தரநிலைகள் (http://www.nextgenscience.org/)
• தொழில்நுட்ப கல்வியறிவுக்கான சர்வதேச தொழில்நுட்ப கல்வி சங்கத்தின் தரநிலைகள் (http://www.iteea.org/TAA/PDFs/xstnd.pdf)
• எஸ்.http://www.nctm.org/standards/content.aspx?id=16909)
• எஸ். பொது கோர் மாநில தரநிலைகள்http://www.corestandards.org/Math)
• கணினி அறிவியல் ஆசிரியர்கள் சங்கம் K-12 கணினி அறிவியல் தரநிலைகள் (http://csta.acm.org/Curriculum/sub/K12Standards.html)

தேசிய அறிவியல் கல்வி தரநிலைகள் கிரேடுகள் K-4 (வயது 4-9)

உள்ளடக்கத் தரநிலை A: விசாரணையாக அறிவியல்

செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் வளர வேண்டும்

• அறிவியல் விசாரணை செய்ய தேவையான திறன்கள்
• அறிவியல் விசாரணை பற்றிய புரிதல்

உள்ளடக்க நிலை B: இயற்பியல் அறிவியல்

செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் புரிந்து கொள்ள வேண்டும்

• பொருள்கள் மற்றும் பொருட்களின் பண்புகள்
• பொருளின் நிலை மற்றும் இயக்கம்

உள்ளடக்க நிலை E: அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பம்

செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் வளர வேண்டும்

• தொழில்நுட்ப வடிவமைப்பின் திறன்கள்

உள்ளடக்க தரநிலை எஃப்: தனிப்பட்ட மற்றும் சமூக கண்ணோட்டத்தில் அறிவியல்

செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் புரிந்து கொள்ள வேண்டும்

• உள்ளூர் சவால்களில் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பம்

உள்ளடக்க ஸ்டாண்டர்ட் ஜி: அறிவியலின் வரலாறு மற்றும் இயல்பு

செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் புரிந்து கொள்ள வேண்டும்

• அறிவியல் ஒரு மனித முயற்சி

தேசிய அறிவியல் கல்வி தரநிலைகள் தரம் 5-8 (வயது 10-14)

உள்ளடக்கத் தரநிலை A: விசாரணையாக அறிவியல்

செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் வளர வேண்டும்

• அறிவியல் விசாரணை செய்ய தேவையான திறன்கள்
• அறிவியல் விசாரணை பற்றிய புரிதல்

உள்ளடக்க நிலை B: இயற்பியல் அறிவியல்

அவர்களின் செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் புரிந்து கொள்ள வேண்டும்

• பொருளின் பண்புகள் மற்றும் பண்புகளின் மாற்றங்கள்

உள்ளடக்க நிலை E: அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பம்

தரம் 5-8 இல் செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் வளர வேண்டும்

• தொழில்நுட்ப வடிவமைப்பின் திறன்கள்
• அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பம் பற்றிய புரிதல்

உள்ளடக்க தரநிலை எஃப்: தனிப்பட்ட மற்றும் சமூக கண்ணோட்டத்தில் அறிவியல்

செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் புரிந்து கொள்ள வேண்டும்

• சமூகத்தில் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பம் 

தேசிய அறிவியல் கல்வி தரநிலைகள் தரம் 5-8 (வயது 10-14)

உள்ளடக்க ஸ்டாண்டர்ட் ஜி: அறிவியலின் வரலாறு மற்றும் இயல்பு

செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் புரிந்து கொள்ள வேண்டும்

• அறிவியல் ஒரு மனித முயற்சி
• அறிவியலின் இயல்பு

தேசிய அறிவியல் கல்வி தரநிலைகள் தரம் 9-12 (வயது 14-18)

உள்ளடக்கத் தரநிலை A: விசாரணையாக அறிவியல்

செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் வளர வேண்டும்

• அறிவியல் விசாரணை செய்ய தேவையான திறன்கள்
• அறிவியல் விசாரணை பற்றிய புரிதல்

உள்ளடக்க நிலை B: இயற்பியல் அறிவியல்

அவர்களின் செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் புரிந்து கொள்ள வேண்டும்

• பொருளின் அமைப்பு மற்றும் பண்புகள்

உள்ளடக்க நிலை E: அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பம்

செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் வளர வேண்டும்

• தொழில்நுட்ப வடிவமைப்பின் திறன்கள்
• அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பம் பற்றிய புரிதல்

உள்ளடக்க தரநிலை எஃப்: தனிப்பட்ட மற்றும் சமூக கண்ணோட்டத்தில் அறிவியல்

செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் புரிந்து கொள்ள வேண்டும்

• உள்ளூர், தேசிய மற்றும் உலகளாவிய சவால்களில் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பம்

உள்ளடக்க ஸ்டாண்டர்ட் ஜி: அறிவியலின் வரலாறு மற்றும் இயல்பு

செயல்பாடுகளின் விளைவாக, அனைத்து மாணவர்களும் புரிந்து கொள்ள வேண்டும்

• அறிவியல் ஒரு மனித முயற்சி
• அறிவியல் அறிவின் இயல்பு
• வரலாற்று கண்ணோட்டங்கள்

 அடுத்த தலைமுறை அறிவியல் தரநிலைகள் 2-5 (வயது 7-11)

புரிதலை வெளிப்படுத்தும் மாணவர்கள்:

பொருள் மற்றும் அதன் தொடர்புகள்

• 5-PS1-1. பார்க்க முடியாத அளவுக்கு சிறிய துகள்களால் ஆனது என்பதை விவரிக்க ஒரு மாதிரியை உருவாக்கவும்.
• 5-PS1-3. பொருட்களை அவற்றின் பண்புகளின் அடிப்படையில் அடையாளம் காண அவதானிப்புகள் மற்றும் அளவீடுகள் செய்யுங்கள். 

தொழில்நுட்ப கல்வியறிவுக்கான தரநிலைகள் - அனைத்து வயதினரும் 

தொழில்நுட்பத்தின் இயல்பு

• தரநிலை 1: மாணவர்கள் தொழில்நுட்பத்தின் பண்புகள் மற்றும் நோக்கம் பற்றிய புரிதலை வளர்த்துக் கொள்வார்கள்.
• தரநிலை 2: மாணவர்கள் தொழில்நுட்பத்தின் முக்கிய கருத்துகளைப் புரிந்துகொள்வார்கள்.
• தரநிலை 3: தொழில்நுட்பங்களுக்கிடையேயான உறவுகள் மற்றும் தொழில்நுட்பம் மற்றும் பிற படிப்புத் துறைகளுக்கு இடையிலான தொடர்புகள் பற்றிய புரிதலை மாணவர்கள் வளர்த்துக் கொள்வார்கள். 

தொழில்நுட்பம் மற்றும் சமூகம்

• தரநிலை 4: தொழில்நுட்பத்தின் கலாச்சார, சமூக, பொருளாதார மற்றும் அரசியல் விளைவுகளைப் பற்றிய புரிதலை மாணவர்கள் வளர்த்துக் கொள்வார்கள்.
• தரநிலை 6: தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாட்டில் சமூகத்தின் பங்கு பற்றிய புரிதலை மாணவர்கள் வளர்த்துக் கொள்வார்கள்.
• தரநிலை 7: வரலாற்றில் தொழில்நுட்பத்தின் தாக்கம் பற்றிய புரிதலை மாணவர்கள் வளர்த்துக் கொள்வார்கள்.

தொழில்நுட்ப உலகத்திற்கான திறன்கள்

தரநிலை 13: தயாரிப்புகள் மற்றும் அமைப்புகளின் தாக்கத்தை மதிப்பிடுவதற்கான திறன்களை மாணவர்கள் வளர்த்துக் கொள்வார்கள்.

ஸ்கேனிங் ஆய்வு நுண்ணோக்கியாக உங்கள் கையை முயற்சிக்கவும்!

ஆராய்ச்சி கட்டம்

உங்கள் ஆசிரியர் உங்களுக்கு வழங்கிய பொருட்களைப் படியுங்கள். உங்களிடம் இணைய அணுகல் இருந்தால், இந்த இணையதளத்தில் உள்ள டுடோரியலையும் பார்க்கவும்: http://virtual.itg.uiuc.edu/training/AFM_tutorial/. ஸ்கேனிங் ஆய்வு நுண்ணோக்கிகள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதை இது விளக்குகிறது மற்றும் இந்த செயல்பாட்டின் மூலம் இதேபோன்ற பணியை நீங்கள் எவ்வாறு செய்வீர்கள் என்பதைப் புரிந்துகொள்ள உதவும்.

முயற்சி செய்துப்பார்!

உங்கள் குழுவில் உள்ள ஒவ்வொரு மாணவரும் ஒரு பெட்டியில் உள்ள ஒரு பொருளின் வடிவத்தை அல்லது அடையாளம் காண பென்சில் ஆய்வைப் பயன்படுத்தி மாறி மாறி எடுப்பார்கள். நீங்கள் கண்மூடித்தனமாக இருக்கலாம் அல்லது பெட்டியில் என்ன இருக்கிறது என்பதை நீங்கள் பார்க்காமல் உங்கள் கையும் பென்சிலும் உள்ளே இருக்கும் வகையில் ஒரு பெட்டியில் ஒரு துளை வெட்டப்பட்டிருக்கலாம்.

பெட்டியின் அடிப்பகுதியின் உள்ளடக்கம் அல்லது பரப்பளவை ஆராய பென்சிலின் நுனியை மட்டும் பயன்படுத்தவும். உங்கள் மனதில், நீங்கள் உணரும் பொருட்களின் உயரம், அவற்றின் வடிவம் மற்றும் ஒட்டுமொத்த அளவு ஆகியவற்றைக் கண்காணிக்கவும்.

அடுத்து, நீங்கள் "பார்த்ததை" ஒரு காகிதத்தில் வரையவும் - பெட்டியில் என்ன இருக்கிறது என்பதைத் தீர்மானிக்க உதவும் மேல் மற்றும் பக்கக் காட்சியை நீங்கள் பரிசீலிக்க விரும்பலாம்.

குழுவில் உள்ள ஒவ்வொரு மாணவரும் விசாரணையை முடித்தவுடன், ஒன்றாக வேலை செய்து, பெட்டியில் உள்ளதைப் பற்றிய உங்கள் வரைபடங்கள் மற்றும் கருத்துகளைப் பகிர்ந்து கொள்ளுங்கள். ஒரு குழுவாக ஒருமித்த கருத்துடன் வந்து, பொருளின் மதிப்பிடப்பட்ட அளவீடுகளை உள்ளடக்கிய இறுதி வரைபடத்தை உருவாக்கவும்

விளக்கக்காட்சி மற்றும் பிரதிபலிப்பு கட்டம்

உங்கள் யோசனைகள், வரைபடங்கள் மற்றும் அளவீடுகளை வகுப்பிற்கு வழங்கவும், மற்ற அணிகளின் விளக்கக்காட்சிகளைக் கேட்கவும். உண்மையான அளவு மற்றும் வடிவத்தை தீர்மானிப்பதில் உங்கள் அணி அல்லது மற்ற அணிகள் எவ்வளவு நெருக்கமாக இருந்தன என்பதைப் பார்க்கவும். பின்னர் பிரதிபலிப்பு தாளை முடிக்கவும்.

பிரதிபலிப்பு

கீழே உள்ள பிரதிபலிப்பு கேள்விகளை முடிக்கவும்:

1. வடிவத்தின் அடிப்படையில் உங்கள் குழு பொருளை அடையாளம் காண்பதில் எவ்வளவு துல்லியமாக இருந்தது? பெட்டியில் என்ன கண்டுபிடித்தீர்கள்?

2. பெட்டியில் உள்ள பொருளின் உண்மையான அளவைக் கண்டறிவதில் உங்கள் குழு எவ்வளவு துல்லியமாக இருந்தது?

3. பெட்டியில் உள்ள பொருளின் உண்மையான அளவிலிருந்து உங்கள் அளவு மதிப்பிடப்பட்ட சதவீதம் எவ்வளவு?

4. சோதனையுடன் பெட்டியின் உள்ளே "பார்க்க" நீங்கள் எடுத்துக் கொண்ட நேரத்தின் அளவு உங்கள் கண்டுபிடிப்புகள் எவ்வளவு துல்லியமாக இருந்தன என்று நீங்கள் நினைக்கிறீர்களா?

5. ஒரு குழுவாக வேலை செய்வது இந்த திட்டத்தை எளிதாக்கியது அல்லது கடினமாக்கியது என்று நீங்கள் நினைத்தீர்களா? ஏன்?