Mga taktika sa Temperatura
Nakatuon ang aralin sa kung paano ang mga thermometers ay naapektuhan ng engineering sa paglipas ng panahon, at kung paano din ang materyal na engineering ay nakabuo ng mga materyal na sensitibo sa temperatura. Ang mga pangkat ng mag-aaral ay nagdidisenyo at nagtatayo ng isang sukatan ng temperatura sa mga pang-araw-araw na produkto at subukan ang iba't ibang mga materyales para sa mga thermal na katangian
- Matuto tungkol sa mga sensor na sumusukat sa temperatura.
- Alamin ang tungkol sa disenyo ng engineering.
- Alamin ang tungkol sa mga katangian ng mga materyales.
- Alamin ang tungkol sa pagtutulungan at paglutas ng problema.
Mga Antas ng Edad: 8-14
Mga Materyal na Bumuo (Para sa bawat koponan)
Mga Kinakailangan na Materyales
- Kahoy na stick
- Magbasak
- Pangkola
- Karton
- Panulat
- Pencil
- Ruler
- Foil
- Papel
Mga Kagamitan sa Pagsubok
- Thermometer (ginamit bilang sanggunian sa aktwal na temperatura)
- Pag-access sa freezer, ref o palamigan na puno ng yelo
kagamitan
- Thermometer (ginamit bilang sanggunian sa aktwal na temperatura)
- Pag-access sa freezer, ref o palamigan na puno ng yelo
paraan
Ang mga panukat ng temperatura ng pangkat ay inililipat sa isang freezer (ang pinakamainam) o isang cooler na puno ng yelo nang hindi bababa sa isang oras (ito ay maaaring magdamag din).
Sinusuri ng mga koponan ang kanilang mga gauge ng temperatura at tandaan kung paano gumagana ang kanilang sensor. (Siguraduhing may available na totoong freezer thermometer para ipakita ang aktwal na temperatura ng freezer o cooler.)
Disenyo Hamon
Isa kang pangkat ng mga inhinyero na binigyan ng hamon sa pagdidisenyo at paggawa ng sarili mong gumaganang device para sukatin ang pagbaba ng temperatura. Kakailanganin mong bumuo ng isang sukat na magpapakita ng hanay ng mga temperatura kabilang ang temperatura ng silid, isang freezer, at marahil iba pang mga kapaligiran na pipiliin ng iyong guro. Ang iyong thermometer ay dapat may sukat o saklaw na tumutugon sa iyong aplikasyon, at magagawang ulitin ang mga pagbabasa nito nang may pare-pareho.
Pamantayan ng
- Dapat magpakita ng hanay ng mga temperatura.
- Kailangang may sukat o saklaw at kayang ulitin ang mga pagbasa nito nang may pare-pareho.
hadlang
- Gumamit lamang ng mga ibinigay na materyal.
- Hatiin ang klase sa mga koponan ng 2-3.
- Ipamahagi ang worksheet ng Temperature Tactics, pati na rin ang ilang mga sheet ng papel para sa mga disenyo ng sketch.
- Talakayin ang mga paksa sa Seksyon ng Mga Konsepto sa Background.
- Suriin ang Proseso ng Disenyo ng Engineering, Hamon sa Disenyo, Pamantayan, Paghihigpit at Materyales.
- Ibigay ang bawat koponan sa kanilang mga materyales.
- Ipaliwanag na ang mga mag-aaral ay dapat na magdisenyo at bumuo ng isang gumaganang aparato upang masukat ang pagbaba ng temperatura. Kakailanganin nilang bumuo ng isang sukat na magpapakita ng isang saklaw ng mga temperatura kasama ang temperatura ng kuwarto, isang freezer, at marahil iba pang mga kapaligiran na iyong pinili. Ang kanilang thermometer ay dapat magkaroon ng isang sukat o saklaw na nakakatugon sa kanilang aplikasyon, at maaring ulitin ang mga pagbasa nito na may pare-pareho. Sabihin sa mga mag-aaral na kakailanganin nilang matukoy kung anong mga materyal ang nais nilang gamitin at kung paano nila ididikit ang mga ito sa isang sukat. Nasa kanila ang kanilang sukat - maaari itong maglaman ng positibo at negatibong mga numero, o mga titik o simbolo. Pahiwatig: Maaaring nais nilang gumawa ng ilang advanced na pagsubok sa pamamagitan ng paglalagay ng mga indibidwal na materyales - o mga materyal na nakadikit o nakakabit - sa isang freezer upang makita nang maaga kung paano sila nagbabago sa pagbawas ng temperatura.
- Ipahayag ang dami ng oras na mayroon sila upang mag-disenyo at magtayo (inirerekumenda na 1 oras).
- Gumamit ng isang timer o isang on-line na stopwatch (count down na tampok) upang matiyak na mananatili ka sa oras. (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). Bigyan ang mga mag-aaral ng regular na "mga pagsusuri sa oras" upang manatili sila sa gawain. Kung nahihirapan sila, magtanong ng mga katanungan na magdadala sa kanila sa isang solusyon nang mas mabilis.
- Ang mga mag-aaral ay nagpupulong at bumuo ng isang plano para sa kanilang temperatura gauge. Sumasang-ayon sila sa mga materyal na kakailanganin nila, isulat/iguhit ang kanilang plano, at ipakita ang kanilang plano sa klase.
- Ang mga pangkat ay nagtatayo ng kanilang mga disenyo.
- Ang mga panukat ng temperatura ng pangkat ay inililipat sa isang freezer (ang pinakamainam) o isang cooler na puno ng yelo nang hindi bababa sa isang oras (ito ay maaaring magdamag din).
Sinusuri ng mga koponan ang kanilang mga gauge ng temperatura at tandaan kung paano gumagana ang kanilang sensor. (Siguraduhing may available na totoong freezer thermometer para ipakita ang aktwal na temperatura ng freezer o cooler.) - Bilang isang klase, talakayin ang mga katanungan sa pagmuni-muni ng mag-aaral.
- Para sa higit pang nilalaman sa paksa, tingnan ang seksyong "Digging Deeper".
Tip:
Ang isang simpleng solusyon ay ang pagputol ng karton sa haba na humigit-kumulang 4 na pulgada ang haba at ½ pulgada ang lapad, pagkatapos ay takpan ang isang gilid ng plastic tape. Ang tape ay lumiliit sa "makintab" na bahagi kapag nagyelo na pinipilit ang karton na yumuko sa isang punto.
Pagninilay ng Mag-aaral (notebook para sa engineering)
- Nagtagumpay ka ba sa paggawa ng temperature gauge na nagbago para magpahiwatig ng mas malamig na temperatura? Kung hindi, bakit ito nabigo?
- Nagawa ba ng iyong gauge ng temperatura na ulitin ang mga pagsusuri na may katulad na mga pagbabasa?
- Nagpasya ka ba upang suriin ang iyong orihinal na disenyo o humiling ng karagdagang mga materyales habang nasa yugto ng konstruksyon? Bakit?
- Sa tingin mo ba ay masusukat din ng iyong temperature gauge ang init? Bakit o sinong hindi?
- Maglista ng tatlong mga aplikasyon kung saan ang kakayahang tumpak na masukat ang mga temperatura ay kritikal sa mga tao:
- Sa palagay mo ba kailangang iakma ng mga inhinyero ang kanilang orihinal na mga plano sa panahon ng pagtatayo ng mga system o produkto? Bakit kaya sila?
- Anong mga disenyo o pamamaraan ang nakita mong sinubukan ng ibang mga koponan na sa palagay mo ay mahusay na gumana?
- Paano ka nagpasya sa sukat na iyong gagamitin sa pagsukat ng temperatura gamit ang iyong device?
- Kung mapapabuti mo ang thermometer na ginagamit ng iyong pamilya para kunin ang iyong temperatura kapag ikaw ay may sakit ano ang iyong gagawin? Anong mga tampok ang gusto mong pagbutihin?
- Magbigay ng application kung saan sa tingin mo ay kakailanganin ang isang partikular na sensitibong thermometer.
Pagbabago ng Oras
Ang aralin ay maaaring gawin sa kasing liit ng 1 panahon ng klase para sa mga matatandang mag-aaral. Gayunpaman, upang matulungan ang mga mag-aaral mula sa pakiramdam na nagmamadali at upang matiyak ang tagumpay ng mag-aaral (lalo na para sa mga mas batang mag-aaral), hatiin ang aralin sa dalawang panahon na nagbibigay sa mga mag-aaral ng mas maraming oras upang mag-utak, subukan ang mga ideya at tapusin ang kanilang disenyo. Isagawa ang pagsubok at debrief sa susunod na panahon ng klase.
Ano ang Thermometer?
Ang thermometer ay isang sensor na sumusukat sa temperatura ng mga bagay. Maaaring gamitin ang mga thermometer upang sukatin ang temperatura ng iyong katawan, o ang temperatura ng hangin sa labas ng iyong tahanan, o ang temperatura ng hangin sa loob ng oven, o ang temperatura ng pagkain na niluluto sa oven. Depende sa nilalayong aplikasyon, maraming iba't ibang disenyo ng mga thermometer na binuo ng mga inhinyero upang matugunan ang iba't ibang hamon.
Maagang Kasaysayan
Ang isa sa mga pinakamaagang imbentor ng isang thermometer ay marahil si Galileo. Natuklasan ni Galileo na ang mga sphere ng baso na puno ng may tubig na alak na may iba't ibang mga density ay babangon at babagsak depende sa nakapaligid na temperatura ng hangin. Maaari kang makakita ng isang sample ng ganitong uri ng thermometer sa kanan, at magagamit pa rin ito sa mga tindahan bilang pandekorasyon na paraan upang maipakita ang temperatura sa isang bahay.
Mga Sukat ng Temperatura
Karaniwang sinusukat ng mga thermometro ang temperatura sa isa sa tatlong kaliskis: Fahrenheit, Celsius, o Kelvin. Ang Fahrenheit ay ginagamit karamihan sa Estados Unidos, habang ang karamihan sa natitirang bahagi ng mundo ay gumagamit ng Celsius. Ang German physicist na si Gabriel Fahrenheit ay bumuo ng sukat na nagdala ng kanyang pangalan 1724. Sa Fahrenheit system, ang yelo ay nagyeyelo sa 32 degree habang ang tubig ay kumukulo sa 212 degree. Napagpasyahan ni Fahrenheit na ang saklaw sa pagitan ng lugar ng pagyeyelo at kumukulong punto ng tubig ay dapat na 180 degree.
Nabuo ni Anders Celsius ang kanyang sukat noong 1742. Ang "Celsius scale" ay dating tinukoy bilang ang "centigrade" scale - ibig sabihin ay "nahati sa 100 degrees." Nagpasya si Celsius na ang lamig ng tubig ay dapat na 0 degrees at ang kumukulo ay dapat na 100 degrees. Ang iskala na ito ay mas gusto ng marami dahil madali itong mahahati ng 10 at katulad ng istraktura ng sistema ng pagsukat ng sukatan.
Ginawa ni Lord Kelvin ng Scotland ang "scale ng Kelvin" 1848. Ang Kelvin Scale ay ang pamantayan na ginagamit ng mga siyentista at inhinyero at batay sa teorya na walang mas mataas na limitasyon sa kung gaano kainit ang temperatura, ngunit may hangganan sa ang malamig na dulo ng sukatan. Binuo ni Kelvin ang ideya ng Absolute Zero, o 0 sa scale na Kelvin, na nag-convert sa -273.15 degrees Celsius o -459.67 Fahrenheit. Ang absolute Zero ay itinuturing na pinakamababang posibleng temperatura. Mahusay na pagsisikap na ginawa ng mga siyentista at inhinyero sa loob ng isang taon upang mailapit ang isang materyal sa ganap na zero - wala pang nagawa ito!
Paano Gumagawa ang isang Thermometer
Maaari kang maging pamilyar sa isang thermometer na "bombilya" na ginagamit upang masukat ang temperatura sa labas. Maaari kang makakita ng isang pula o pilak na linya na gumagalaw pataas o pababa sa pamamagitan ng isang baso o plastik na tubo habang nagbabago ang temperatura. Gumagalaw ito habang nagiging mas mainit at gumalaw sa tubo habang cool ang temperatura. Ang likido ay dating isang metal na likido na tinatawag na mercury, ngunit ang mercury ay natagpuan na mayroong masamang epekto sa kapaligiran, mas malamang na ang likido ay isang may kulay na alkohol. Ang isang hanay ng mga numero ay naka-print sa karton o plastik sa likod ng tubo upang ipahiwatig ang temperatura ng hangin. Ang proseso ng pagtiyak na ang mga numero ay nauugnay nang maayos sa aktwal na temperatura ay tinatawag na pagkakalibrate.
Ang isa pang karaniwang uri ng thermometer ay isang thermometer na "spring" na may kasamang isang nakapulupot na piraso ng metal na sensitibo sa temperatura. Ang isang dulo ng tagsibol ay nakakabit sa isang pointer, at habang umiinit ang hangin, halimbawa, lumalawak ang metal at mas mataas ang paggalaw ng pointer. Kung ang hangin ay lumamig, ang mga metal na kontrata at ang pointer ay gumagalaw nang mas mababa. Ang mga uri ng thermometers na ito ay hindi gaanong tumpak kaysa sa isang bombilya thermometer, ngunit kapaki-pakinabang sa mga hindi kritikal na sitwasyon tulad ng pagtukoy kung kailangan mong magsuot ng amerikana sa paaralan o hindi!
Mga Kasalukuyang Inobasyon sa Pagsukat ng Temperatura
Maraming mga bagong makabagong ideya sa pagbuo ng mga sensor upang masukat ang temperatura. Kasama rito ang mga elektronikong aparato na sumusukat sa temperatura mula sa tainga o templo ng isang tao. Ang mga ito ay hindi gaanong nagsasalakay at nagbibigay ng mas mabilis at potensyal na mas tumpak na pagbabasa kaysa sa maginoo na mga thermometro ng bibig.
Mga Materyal na Sensitibo sa Temperatura Lutasin ang mga Problema
Ang ilang mga materyales ay nagbabago ng hugis o kulay kapag pinalamig o nainitan. Ang isang strip ng plastic tape ay magpapaliit ng kaunti kapag nagyelo, halimbawa. At, maaaring narinig o nakita mo ang "mga singsing sa kalagayan" - binabago nila ang kulay kapag pinainit o pinalamig ng iyong daliri. Ang bato sa isang ring ng kalooban ay talagang isang piraso ng guwang na kuwarts o baso na puno ng mga thermochromic liquid crystals. Ang Thermochromism ay ang kakayahan ng isang materyal na baguhin ang kulay dahil sa pagbabago ng temperatura. Umikot ang mga kristal habang nagbabago ang kanilang temperatura (pinainit o pinalamig ng iyong balat). Binabago ng pag-ikot ang kanilang istrakturang molekular, at inaayos kung paano ang ilaw ay hinihigop o naipakita ng mga ito. Kapag nagbago ang temperatura, nagbabago rin ang maliwanag na kulay! Kinuha ng mga inhinyero ang konseptong ito at bumuo ng bagong aplikasyon upang makatulong na malutas ang mga problema sa lipunan! Ang mga malagkit na thermometro na gumagamit ng mga papel na sensitibo sa temperatura ay malawakang ginagamit ngayon sa mga pakete na nagpapadala ng mga medikal na suplay, mga pagkain na dapat manatili sa loob ng saklaw para sa kaligtasan, at sa pagpapadala ng dugo at mga organo. At, maaaring nakakita ka ng mga tarong na nagbabago ng kulay o nagpapakita ng isang larawan kapag pinainit o napuno ng mainit na likido.
Pagkakaaasahan ng Thermometer
Tulad ng maraming iba pang mga sensor, dapat gawin ng mga thermometer ang kanilang mga gawain nang mapagkakatiwalaan at matugunan ang mga pangangailangan ng mga partikular na gawain. Mayroong apat na salik na dapat isaalang-alang:
Ganap na kawastuan
Ang mga thermometro ay dapat na tumpak upang maging maaasahan. Karaniwan silang "naka-calibrate" alinman sa pamamagitan ng paghahambing sa mga ito sa iba pang mga sertipikadong termometro o sa pamamagitan ng pag-check sa kanila laban sa mga kilalang nakapirming puntos sa sukat ng temperatura, tulad ng kumukulong punto ng tubig.
Pagkamapagdamdam
Para sa ilang mga application ang isang thermometer ay dapat na mas sensitibo, o magbigay ng mas partikular na data kaysa sa iba. Halimbawa, kung pinag-iisipan mo kung magsusuot ng sweater kapag pupunta sa labas, maaaring hindi mo kailangang malaman ang isang partikular na temperatura, ngunit sa halip ay alamin lamang na ang hangin ay mas mababa sa antas kung saan maaari kang makaramdam ng lamig. Gayunpaman, ang ilang mga thermometer ay dapat magbigay ng napakaspesipikong data at sa gayon ay mas sensitibo kaysa sa iba tulad ng mga thermometer na ginagamit sa mga laboratoryo o mga pasilidad sa pagmamanupaktura ng medikal.
Repeatability
Ang isang thermometer ay dapat na ulitin ang mga pagbabasa nito nang may pare-pareho. Ang mga thermometer ay karaniwang binuo upang tumagal ng mahabang panahon at nagbibigay ng patuloy, pare-parehong pagbabasa.
Kaliskis / Saklaw
Ang sukat o saklaw ng thermometer ay dapat matugunan ang mga pangangailangan ng aplikasyon. Halimbawa, ang hanay ng isang meat o cooking thermometer ay dapat na matukoy ang mas mataas na temperatura kaysa sa isang oral human thermometer. Ang isang candy thermometer ay katulad ng isang meat thermometer maliban na ito ay nakakabasa ng mas mataas na temperatura (karaniwan ay 400°F/200°C o higit pa). O ang isang thermometer na idinisenyo upang sukatin ang sobrang lamig na temperatura (marahil ng yelo o sobrang lamig na mga likido) ay malamang na may ibang sukat o saklaw kaysa sa karaniwang panlabas na thermometer.
Mga Koneksyon sa Internet
Inirerekumendang Reading
Isang Kasaysayan ng Thermometer at Paggamit Nito sa Meteorology (ISBN: 0801871530) Pag-imbento ng Temperatura: Pagsukat at Siyentipikong Pag-unlad (ISBN: 0195171276)
Gawain sa Pagsulat
Sumulat ng isang sanaysay o talata tungkol sa kung bakit maaaring kailanganin ng isang magsasaka na gumamit ng sensor upang masukat ang temperatura ng lupa.
Pagkahanay sa Mga Framework ng Kurikulum
tandaan: Ang mga plano sa aralin sa seryeng ito ay nakahanay sa isa o higit pa sa mga sumusunod na hanay ng mga pamantayan:
- S. Mga Pamantayan sa Edukasyon sa Agham (http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=4962)
- S. Susunod na Mga Pamantayan sa Agham na Henerasyon (http://www.nextgenscience.org/)
- Mga Pamantayan sa International Technology Education Association para sa Teknikal na Pagbasa (http://www.iteea.org/TAA/PDFs/xstnd.pdf)
- S. Pambansang Konseho ng Mga Guro ng Mga Prinsipyo at Pamantayan ng Matematika para sa Matematika sa Paaralan (http://www.nctm.org/standards/content.aspx?id=16909)
- S. Karaniwang Mga Pamantayang Pangunahing Estado para sa Matematika (http://www.corestandards.org/Math)
- Mga Pamantayan sa Agham ng Guro sa Computer K-12 Mga Pamantayan sa Agham ng Computer (http://csta.acm.org/Curriculum/sub/K12Standards.html)
Mga Pamantayan sa Edukasyon sa Pambansang Agham Mga Gradong K-4 (edad 4 - 9)
NILALAMAN STANDARD A: Agham bilang Enquiry
Bilang resulta ng mga aktibidad, lahat ng mag-aaral ay dapat na bumuo
- Mga kinakailangang kakayahan upang magawa ang pang-agham na pagtatanong
- Pag-unawa tungkol sa pang-agham na pagtatanong
NILALAMAN PAMANTAYAN B: Agham Pisikal
Bilang isang resulta ng mga gawain, lahat ng mga mag-aaral ay dapat na bumuo ng isang pag-unawa sa
- Mga katangian ng mga bagay at materyales
NILALAMAN STANDARD D: Earth at Space Science
Bilang isang resulta ng kanilang mga gawain, lahat ng mga mag-aaral ay dapat na bumuo ng isang pag-unawa sa
- Mga katangian ng mga materyal sa lupa
NILALAMAN STANDARD E: Agham at Teknolohiya
Bilang resulta ng mga aktibidad, lahat ng mag-aaral ay dapat na bumuo
- Mga kakayahan ng disenyo ng teknolohikal
- Pag-unawa tungkol sa agham at teknolohiya
NILALAMAN PAMANTAYAN G: Kasaysayan at Kalikasan ng Agham
Bilang isang resulta ng mga aktibidad, ang lahat ng mga mag-aaral ay dapat magkaroon ng pag-unawa sa
- Agham bilang isang pagsisikap ng tao
Mga Pamantayan sa Edukasyon sa Pambansang Agham Baitang 5-8 (edad 10 - 14)
NILALAMAN STANDARD A: Agham bilang Enquiry
Bilang resulta ng mga aktibidad, lahat ng mag-aaral ay dapat na bumuo
- Mga kinakailangang kakayahan upang magawa ang pang-agham na pagtatanong
NILALAMAN PAMANTAYAN B: Agham Pisikal
Bilang isang resulta ng kanilang mga gawain, lahat ng mga mag-aaral ay dapat na bumuo ng isang pag-unawa sa
- Mga pag-aari at pagbabago ng mga pag-aari sa bagay
NILALAMAN STANDARD E: Agham at Teknolohiya
Bilang isang resulta ng mga aktibidad sa mga marka 5-8, lahat ng mga mag-aaral ay dapat na bumuo
- Mga kakayahan ng disenyo ng teknolohikal
NILALAMAN PAMANTAYAN F: Agham sa Personal at Pananaw ng Panlipunan
Bilang isang resulta ng mga aktibidad, ang lahat ng mga mag-aaral ay dapat magkaroon ng pag-unawa sa
- Agham at teknolohiya sa lipunan
NILALAMAN PAMANTAYAN G: Kasaysayan at Kalikasan ng Agham
Bilang isang resulta ng mga aktibidad, ang lahat ng mga mag-aaral ay dapat magkaroon ng pag-unawa sa
- Kasaysayan ng agham
Susunod na Mga Pamantayan sa Agham ng Henerasyon Baitang 2-5 (Ages 7-11)
Mahalaga at mga Pakikipag-ugnay nito
Ang mga mag-aaral na nagpapakita ng pag-unawa ay maaaring:
- 2-PS1-2. Pag-aralan ang data na nakuha mula sa pagsubok ng iba't ibang mga materyales upang matukoy kung aling mga materyales ang may mga katangian na pinakaangkop para sa isang nilalayon na layunin.
Disenyo sa Engineering
Ang mga mag-aaral na nagpapakita ng pag-unawa ay maaaring:
- 3-5-ETS1-1. Tukuyin ang isang simpleng problema sa disenyo na sumasalamin sa isang pangangailangan o nais na may kasamang tinukoy na pamantayan para sa tagumpay at mga hadlang sa mga materyales, oras, o gastos.
- 3-5-ETS1-2. Bumuo at ihambing ang maraming mga posibleng solusyon sa isang problema batay sa kung gaano kahusay na maabot ng bawat isa ang mga pamantayan at hadlang ng problema.
- 3-5-ETS1-3. Magplano at magsagawa ng patas na mga pagsubok kung saan kinokontrol ang mga variable at ang mga puntos ng kabiguan ay isinasaalang-alang upang makilala ang mga aspeto ng isang modelo o prototype na maaaring mapabuti.
Susunod na Mga Pamantayan sa Agham ng Henerasyon Baitang 6-8 (Ages 11-14)
lakas
- MS-PS3-3. Maglapat ng mga prinsipyong pang-agham upang mag-disenyo, bumuo, at subukan ang isang aparato na maaaring mag-minimize o mag-maximize ng paglipat ng thermal energy.
Disenyo sa Engineering
Ang mga mag-aaral na nagpapakita ng pag-unawa ay maaaring:
- MS-ETS1-2 Nasusuri ang nakikipagkumpitensya na mga solusyon sa disenyo gamit ang isang sistematikong proseso upang matukoy kung gaano nila natutugunan ang mga pamantayan at hadlang ng problema.
Mga Prinsipyo at Pamantayan para sa Matematika sa Paaralan (edad 6 - 18)
Pamantayan ng Bilang at Operasyon
– Ang mga programa sa pagtuturo mula sa prekindergarten hanggang grade 12 ay dapat magbigay-daan sa lahat ng mag-aaral na:
- Maunawaan ang mga numero, mga paraan ng kumakatawan sa mga numero, mga ugnayan sa mga numero, at mga system ng numero
Pamantayan sa Pagsukat
– Ang mga programa sa pagtuturo mula sa prekindergarten hanggang grade 12 ay dapat magbigay-daan sa lahat ng mag-aaral na:
- Maunawaan ang masusukat na mga katangian ng mga bagay at mga yunit, system, at proseso ng pagsukat
- Maglapat ng naaangkop na mga diskarte, tool, at formula upang matukoy ang mga sukat
Mga Prinsipyo at Pamantayan para sa Matematika sa Paaralan (edad 6 - 18)
Pagkatawan
– Ang mga programa sa pagtuturo mula sa prekindergarten hanggang grade 12 ay dapat magbigay-daan sa lahat ng mag-aaral na:
- Lumikha at gumamit ng mga representasyon upang ayusin, maitala, at maipaabot ang mga ideyang matematika
- Gumamit ng mga representasyon upang i-modelo at bigyang kahulugan ang mga phenomena ng pisikal, panlipunan, at matematika
Mga Karaniwang Core na Pamantayan sa Estado para sa Mga Paaralan Matematika Baitang 2-8 (edad 7-14)
Ang Sistema ng Numero
- Ilapat at pahabain ang mga nakaraang pag-unawa sa mga numero sa system ng mga may talino na mga numero.
- Matematika.Kalooban.6.NS.C.5Maunawaan na ang positibo at negatibong mga numero ay ginagamit magkasama upang ilarawan ang dami na may kabaligtaran na mga direksyon o halaga (hal., Temperatura sa itaas / sa ibaba zero, taas sa itaas / sa ibaba ng antas ng dagat, mga kredito / debit, positibo / negatibong singil sa elektrisidad); gumamit ng positibo at negatibong mga numero upang kumatawan sa mga dami sa mga konteksto ng totoong mundo, na nagpapaliwanag ng kahulugan ng 0 sa bawat sitwasyon.
Mga Pamantayan para sa Teknikal na Pagbasa at Pagsulat - Lahat ng Edad
Ang Kalikasan ng Teknolohiya
- Pamantayan 1: Ang mga mag-aaral ay bubuo ng pag-unawa sa mga katangian at saklaw ng teknolohiya.
- Pamantayan 3: Ang mga mag-aaral ay bubuo ng pag-unawa sa mga ugnayan sa mga teknolohiya at mga koneksyon sa pagitan ng teknolohiya at iba pang larangan ng pag-aaral.
Teknolohiya at Lipunan
- Pamantayan 6: Ang mga mag-aaral ay bubuo ng pag-unawa sa papel ng lipunan sa pag-unlad at paggamit ng teknolohiya.
- Pamantayan 7: Ang mga mag-aaral ay bubuo ng pag-unawa sa impluwensya ng teknolohiya sa kasaysayan.
Disenyo
- Pamantayan 8: Ang mga mag-aaral ay bubuo ng isang pag-unawa sa mga katangian ng disenyo.
- Pamantayan 9: Ang mga mag-aaral ay bubuo ng isang pag-unawa sa disenyo ng engineering.
- Pamantayan 10: Ang mga mag-aaral ay bubuo ng pag-unawa sa papel na ginagampanan ng pag-troubleshoot, pagsasaliksik at pag-unlad, pag-imbento at pagbabago, at pag-eksperimento sa paglutas ng problema.
Ang Dinisenyo na Daigdig
Pamantayan 17: Ang mga mag-aaral ay bubuo ng isang pag-unawa sa at magagawang pumili at gumamit ng mga teknolohiya ng impormasyon at komunikasyon.
Nagtatrabaho ka bilang isang pangkat ng mga inhinyero na nabigyan ng hamon na magdisenyo ng iyong sariling gumaganang aparato upang sukatin ang pagbaba ng temperatura mula sa mga materyales na ibinigay ng iyong guro. Kakailanganin mong bumuo ng isang sukat na magpapakita ng isang hanay ng mga temperatura kabilang ang temperatura ng silid, isang freezer, at marahil iba pang mga kapaligiran na pipiliin ng iyong guro. Ang iyong thermometer ay dapat na may sukat o saklaw na tumutugon sa iyong aplikasyon, at nauulit.
Stage ng Pagpaplano
Makilala bilang isang koponan at talakayin ang problemang kailangan mong malutas. Pagkatapos ay bumuo at sumang-ayon sa isang disenyo para sa iyong thermometer. Kakailanganin mong matukoy kung anong mga materyales ang nais mong gamitin at kung paano mo ikakabit ang mga ito sa isang sukatan. Nasa iyo ang iyong sukat - maaari itong maglaman ng positibo at negatibong mga numero, o mga titik o simbolo!
Pahiwatig: Baka gusto mong gumawa ng paunang pagsubok sa pamamagitan ng paglalagay ng mga indibidwal na materyales - o mga materyal na idikit o isasama mo - sa isang freezer upang makita nang maaga kung paano sila nagbabago sa pagbawas ng temperatura.
Iguhit ang iyong disenyo sa kahon sa ibaba at ipakita ang iyong disenyo sa klase. Maaari kang pumili upang baguhin ang plano ng iyong mga koponan pagkatapos mong makatanggap ng puna mula sa klase.
|
Mga Materyal na Kailangan:
|
Phase ng Konstruksiyon
Buuin ang iyong gauge ng temperatura. Sa panahon ng konstruksyon maaari kang magpasya na kailangan mo ng karagdagang mga materyales o kailangan ng pagbabago ng iyong disenyo. Ok lang ito - gumawa lamang ng isang bagong sketch at baguhin ang iyong listahan ng mga materyales.
Phase ng Pagsubok
Susubukan ng bawat koponan ang kanilang sukat sa temperatura sa pamamagitan ng pag-iiwan nito sa alinman sa isang freezer o palamigan na puno ng yelo nang hindi bababa sa isang oras. Maaaring iwanan ng iyong guro ang iyong gauge sa isang freezer magdamag. Siguraduhin na panoorin ang mga pagsubok ng iba pang mga koponan at obserbahan kung paano gumagana ang kanilang iba't ibang mga disenyo.
Pagmamasid
Sa kahon sa ibaba, ipahiwatig kung anong "temperatura" sa iyong scale na iyong naobserbahan sa iyong aparato:
Temperatura ng Room | Priser | ref | iba | |
Aktwal na Temperatura ng Thermometer | ||||
Unang Pagbasa Mula sa Temperature Gauge ng Iyong Koponan | ||||
Ikalawang Pagbasa Mula sa Temperature Gauge ng Iyong Koponan | ||||
Ika-3 Pagbasa Mula sa Temperature Gauge ng Iyong Koponan |
Yugto ng Pagsusuri
Suriin ang mga resulta ng iyong mga koponan, kumpletuhin ang worksheet ng pagsusuri, at ipakita ang iyong mga natuklasan sa klase.
Gamitin ang worksheet na ito upang suriin ang mga resulta ng iyong koponan sa aralin na “Mga Taktika sa Temperatura”:
1. Nagtagumpay ka ba sa paggawa ng temperature gauge na nagbago para magpahiwatig ng mas malamig na temperatura? Kung hindi, bakit ito nabigo?
2. Nagawa ba ng iyong temperature gauge na ulitin ang mga pagsusuri na may katulad na mga pagbabasa?
3. Napagpasyahan mo bang baguhin ang iyong orihinal na disenyo o humiling ng karagdagang mga materyales habang nasa yugto ng konstruksyon? Bakit?
4. Sa tingin mo ba ay masusukat din ng iyong temperature gauge ang init? Bakit o sinong hindi?
5. Maglista ng tatlong aplikasyon kung saan ang kakayahang tumpak na sukatin ang mga temperatura ay mahalaga sa mga tao:
1.
2.
3.
6. Sa palagay mo ba kailangang iakma ng mga inhinyero ang kanilang orihinal na mga plano sa panahon ng pagtatayo ng mga system o produkto? Bakit kaya sila?
7. Ano ang mga disenyo o pamamaraan na nakita mong sinubukan ng ibang mga koponan na sa palagay mo ay mahusay na gumana?
8. Paano ka nagpasya sa sukat na iyong gagamitin sa pagsukat ng temperatura gamit ang iyong device?
9. Kung mapapabuti mo ang thermometer na ginagamit ng iyong pamilya para kunin ang iyong temperatura kapag ikaw ay may sakit ano ang iyong gagawin? Anong mga tampok ang gusto mong pagbutihin?
10. Magbigay ng application kung saan sa tingin mo ay kakailanganin ang isang partikular na sensitibong thermometer.
Pagsasalin sa Plano ng Aralin