Gumbolning interfaol mashinasi

Qurilish materiallari (har bir jamoa uchun)

Ikki va uchinchi mashg'ulotlar uchun kerakli materiallar (Imkoniyatlar jadvali)

• Karton qutilar  
• 2 litrlik plastik butilkalar  
• Qog'oz stakanlari  
• Popsikul tayoqlari  
• Dübeller 
• Qovoqchilar  
• Clay  
• Quvurlarni tozalash vositalari  
• qai'chi  
• Kauchuk bantlar 
• String  
• Qog'oz qisqichlari  
• Birlashtiruvchi kliplar  
• Karta zaxirasi va / yoki fayl papkalari  
• Karton qismlar (bir nechta qutilarini har xil o'lchamdagi qismlarga ajratib oling)  
• Maskali lenta  
• 6 'naycha (quvur bo'ylab izolyator yarim uzunlikda kesilgan) - har bir jamoaga  
• Xacto pichog'i (o'qituvchi uchun)   

Sinov materiallari

• Gumball (yoki marmar gumballni ifodalaydi, agar sizning maktabingiz saqichga ruxsat bermasa)
• Qog'oz stakanlari
• Axlat qutisi (kichik o'quvchilar uchun)

1. Sinfni 3-4 kishidan iborat jamoalarga ajrating.
2. Interfaol Gumball Machine ishchi varag'ini, shuningdek, eskizlarni chizish uchun ba'zi qog'ozlarni tarqatib yuboring.
3. Fon tushunchalari bo'limidagi mavzularni muhokama qiling.
   • 1-mashg'ulot: Gumball mashinalari tarixini o'qing va dizayndagi asosiy muammolarga etakchi sifatida muhokama qiling. O'quvchilardan ilgari qanday savdo avtomatlari ko'rganligini va maktabda yoki shaharda / shaharda qanday avtomatlarga ega bo'lishni xohlashlarini so'rang.
   • 2-mashg'ulot: Gumball slayd - o'quvchilarga gumball slaydini tayyorlashda ular tortishish kuchi va energiyasini o'rganishini tushuntiring.
   • 3-faoliyat: Gumball mashinasi - interaktiv yoki o'zaro ta'sir nimani anglatishini muhokama qilish uchun vaqt ajrating. Talabalardan buni aniqlab olishlarini so'rang va keyin bir nechta misollarni keltiring.
     • O'zaro ta'sir - bu ikki yoki undan ortiq ob'ektlar bir-biriga ta'sir qilishi natijasida yuzaga keladigan harakat turi.
     • Interfaol - bir-birlari bilan harakat qilish.
       • Misol: Video Games - foydalanuvchi va o'yin o'rtasidagi o'zaro ta'sir. Bu interaktiv, chunki u o'yinni oldinga siljishi uchun foydalanuvchidan ishtirok etishni talab qiladi.
     • Talabalarni gumball mashinasi qanday qilib interaktiv bo'lishi haqida o'ylashlari uchun siz quyidagi fotosuratlarni namoyish qilishingiz mumkin: (Tasvirlarni keltiring)
4. Har bir faoliyat uchun muhandislik loyihalash jarayoni, dizayndagi da'vo, mezon, cheklovlar va materiallarni ko'rib chiqing.
5. Har bir jamoani o'z materiallari bilan ta'minlang.
6. Talabalar 3 ta ishni bajarishlari kerakligini tushuntiring.
   • 1-mashg'ulot: Gumball mashinasining tarixini bilib oling.
   • 2-mashg'ulot: Gumball slaydini loyihalash va qurish.
   • 3-mashg'ulot: Interaktiv gumball mashinasini loyihalash va qurish.
7. Loyihalash va qurish uchun qancha vaqt kerakligini e'lon qiling:
   • 1-mashg'ulot: Gumball mashinasining tarixi (1/2 soat).
   • 2-mashg'ulot: Gumball slayd (1 soat).
   • 3-mashg'ulot: Interaktiv Gumball mashinasi (1-2 soat).
8. Vaqtni ushlab turish uchun taymer yoki on-layn sekundomerdan foydalaning (hisoblashning orqaga qaytish xususiyati). (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). O'quvchilarga doimiy ravishda "vaqt tekshiruvlarini" berib turing, shunda ular o'z vazifalarida qoladilar. Agar ular qiynalayotgan bo'lsa, ularni tezroq echimga olib boradigan savollar bering.
9. Talabalar uchrashadilar va 2-tadbir rejasini tuzadilar: ularning gumball slaydlari.
10. Jamoalar gumball slaydini quradilar.
11. Har bir jamoa o'zlarining slayd dizayni marmarni slaydning yuqori qismiga qo'yib, stakanga o'ralgan holda sinovdan o'tkazadilar. Talabalar kubokni qaerga qo'yishni xohlashlarini hal qilishlari mumkin. Talabalar marmar yo'lda qolganmi va kubokga tushganligini hujjatlashtirishi kerak.
12. Quyidagi savollardan foydalangan holda sinf muhokamasini o'tkazing:
    • Gumballni slaydni pastga siljitishga nima majbur qiladi? (Tortishish kuchi)
    • Gumball uni chiqarmasdan oldin qanday energiyaga ega? (Potentsial energiya)
    • Gumball uni chiqargandan keyin qanday energiyaga ega? (Kinetik energiya)
    • Potentsial energiyaning eng katta miqdorini qaerdan topasiz? Nima uchun? (Slaydning yuqori qismi, chunki u slaydning eng baland nuqtasi, PE = mgh)
    • Eng katta kinetik energiyani qaerdan topasiz? Nima uchun? (Slaydning pastki qismi, chunki gumball u erda eng tez harakat qiladi, KE = 1 / 2mv2)
    • Gumball ishlayaptimi? Nima uchun? (Ha, unga ta'sir qiluvchi kuch bor va slayddan masofani pastga siljitadi, W = fd)
    • Qanday qilib gumballni slayddan tezroq tushirdingiz? (Slaydning qiyaligini yoki uzunligini yoki ikkalasini oshiring.)
    • Gumball tushishi uchun kosangizni qayerga qo'yasiz? (Bu har bir jamoa uchun har xil bo'ladi.)
    • Gumball nima uchun davom etishni xohlaydi? (Momentum)
    • Qanday qilib siz gumballni sekinlashtira olasiz? (Ishqalanish bilan tanishtiring)
13. Talabalar Uchinchi mashg'ulot uchun reja tuzadilar: ularning interaktiv gumball mashinasi.
14. Jamoalar o'zlarining interaktiv gumball mashinalarini yaratadilar.
15. Har bir jamoa gumballni o'zlarining dastgohlari ichida boshlang'ich nuqtaga qo'yib, stakanga tushguncha yo'lni kuzatib borish orqali gumball mashinalari dizaynini sinovdan o'tkazadilar. Talabalar interaktiv element va tsikl (lar) ning qanday ishlashini namoyish qilishlari kerak. Talabalar gumballni boshlang'ich nuqtadan kubokgacha qancha vaqt ketishini hujjatlashtirishi kerak. Kichkina o'quvchilar uchun gumballni ushlash uchun stakan o'rniga axlat savatidan foydalaning.
16. Sinf sifatida talabaning mulohaza savollarini muhokama qiling.
17. Mavzu bo'yicha ko'proq tarkibni "Chuqurroq qazish" bo'limiga qarang.

Talaba aksi (muhandislik daftarchasi)

1. Nima yaxshi o'tdi?
2. Nima yaxshi chiqmadi?
3. Interfaol gumball mashinangizning qaysi sevimli elementi?
4. Qayta loyihalashtirishga vaqtingiz bo'lsa, qanday o'zgarishlar kiritgan bo'lar edingiz?

Kattaroq o'quvchilar uchun darsni 1 ta dars davrida bajarish mumkin. Biroq, o'quvchilarga shoshqaloqlik his qilishiga yordam berish va o'quvchilarning muvaffaqiyatini ta'minlash uchun (ayniqsa yosh o'quvchilar uchun), darsni ikki davraga bo'linib, o'quvchilarga aqliy hujum qilish, g'oyalarni sinab ko'rish va ularning dizaynini yakunlash uchun ko'proq vaqt ajrating. Keyingi sinf davrida test sinovlari va hisobotlarni o'tkazing.

• Tezlashtirish: jismning tezligini o'zgartirish tezligi. Agar ob'ekt tezligini yoki yo'nalishini o'zgartirsa, tezlashadi. Ob'ekt o'z tezligini o'zgartirsa, tezlashadi (ikkalasi ham sekinlashadi). 
• Cheklovlar: materiallar, vaqt, jamoa hajmi va boshqalar bilan bog'liq cheklovlar.
• Mezonlar: Dizayn qondirishi kerak bo'lgan shartlar, masalan, uning umumiy hajmi va boshqalar.
• Energiya: ishni bajarish qobiliyati. Harakatni keltirib chiqarish uchun kuch ishlatganingizda (surish yoki tortish) ishlaysiz.  
• Muhandislar: Dunyo ixtirochilari va muammolarni hal qiluvchilar. Yigirma beshta asosiy mutaxassislik muhandislikda tan olingan (infografikani ko'ring).
• Muhandislik loyihalash jarayoni: Jarayon muhandislari muammolarni hal qilish uchun foydalanadilar. 
• Aqlning muhandislik odatlari (EHM): Muhandislar o'ylaydigan oltita noyob usul.
• Kuch: ob'ektning boshqa ob'ekt bilan o'zaro ta'siri natijasida ob'ektni surish yoki tortish.  
• Ishqalanish: jismning harakatiga qarshilik ko'rsatadigan kuch.
• Gravitatsiya: jismlar erning markaziga tushadigan tortishish kuchi.  
• O'zaro ta'sir: Ikki yoki undan ortiq ob'ektlar bir-biriga ta'sir qiladigan harakat turi.  
• Interaktiv: bir-birlari bilan harakat qilish. 
• Kinetik energiya: harakat energiyasi. Barcha harakatlanuvchi jismlar kinetik energiyaga ega. Kinetik energiya miqdori jismning massasi va tezligiga bog'liq. Kinetik energiya formulasi KE=1/2mv2. [m = jismning massasi, v = jismning tezligi]
• Takrorlash: Sinov va qayta loyihalash bir iteratsiya. Takrorlash (bir necha marta takrorlash).
• Massa: tanadagi moddalar miqdori.  
• Harakat: ma'lum bir kuzatuvchi tomonidan o'lchangan vaqtga nisbatan tananing pozitsiyasining o'zgarishi. 
• Potensial energiya: pozitsiya energiyasi. Potensial energiya miqdori jismning massasi va balandligiga bog'liq. Potensial energiya formulasi PE=mgh. [m = jismning massasi, g = tortishish tezlashuvi (9.8 m/s2 ), h = jismning balandligi]  
• Prototip: sinovdan o'tadigan yechimning ishchi modeli.
• Tezlik: ob'ekt qanchalik tez harakat qiladi.  
• Tezlik: ob'ekt o'z o'rnini o'zgartirish tezligi. Momentum: harakatdagi massa. Impuls miqdori qancha narsa harakatlanishiga va narsa qanchalik tez harakatlanishiga bog'liq. 
• Og'irligi: Yerning tanadagi tortishish kuchi.  
• Ish: ob'ektni masofa bo'ylab harakatlantirish uchun unga ta'sir qilish. Ish uchun formula W = fd. [f= jismga qo'llaniladigan kuch, d = jismning siljishi].

Tavsiya qilingan o'qish

• Savdo avtomatlari: Amerika ijtimoiy tarixi (ISBN: 978-0786413690) Savdo avtomatlari (ISBN: 978-0981960012)

Yozish faoliyati 

• O'quvchilarga gumball mashinasining "hayotdagi bir kuni" haqida qisqa hikoyalar yozib berishlarini iltimos qiling. Gumball mashinasi kim bilan uchrashadi va nima bo'ladi? Gumball mashinasi undan gumball oladigan bolalar hayotini qanday o'zgartiradi?  
• Talabalar o'yinchoqlar do'koniga ko'proq xaridorlarni jalb qilish uchun reklama yaratishlari mumkin. Ular reklamada interaktiv gumball mashinasini namoyish qilishlari kerak. Nima uchun bolalar ushbu o'yinchoq do'koniga kelishlari kerak? Nima uchun interaktiv gumball mashinasi tashrif buyurishi kerak?

O'quv dasturlari doirasiga moslash

Eslatma: Ushbu ketma-ketlikdagi dars rejalari quyidagi standartlardan biriga yoki bir nechtasiga moslashtirilgan:  

• AQSh Ilmiy ta'lim standartlari (http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=4962)
• AQShning keyingi avlod ilmiy standartlari (http://www.nextgenscience.org/) 
• Xalqaro Texnologik Ta'lim Uyushmasining Texnologik Savodxonlik Standartlari (http://www.iteea.org/TAA/PDFs/xstnd.pdf)
• AQSh matematika o'qituvchilarining milliy kengashi "Maktab matematikasi asoslari va standartlari" (http://www.nctm.org/standards/content.aspx?id=16909)
• Matematika bo'yicha AQShning umumiy yadro standartlari (http://www.corestandards.org/Math)
• Kompyuter fanlari o'qituvchilari assotsiatsiyasi K-12 kompyuter fanlari standartlari (http://csta.acm.org/Curriculum/sub/K12Standards.html)

Milliy ilmiy ta'lim standartlari K-4 sinflar (4 - 9 yosh)

MAZMUNI STANDART A: Ilmiy so'rov sifatida

Faoliyat natijasida barcha o'quvchilar rivojlanishi kerak

• Ilmiy so'rov o'tkazish uchun zarur bo'lgan qobiliyatlar 
• Ilmiy izlanishlar haqida tushuncha 

MAZMUNI STANDART B: Fizika fanlari

Faoliyat natijasida barcha talabalar haqida tushunchani rivojlantirishlari kerak

• Yorug'lik, issiqlik, elektr energiyasi va magnetizm 

MAZMUNI STANDARTI E: Ilm-fan va texnologiya 

Faoliyat natijasida barcha o'quvchilar rivojlanishi kerak

• Ilm-fan va texnika haqida tushuncha 

Milliy ilmiy ta'lim standartlari 5-8 sinflar (10 - 14 yosh)

MAZMUNI STANDART A: Ilmiy so'rov sifatida

Faoliyat natijasida barcha o'quvchilar rivojlanishi kerak

• Ilmiy so'rov o'tkazish uchun zarur bo'lgan qobiliyatlar 
• Ilmiy izlanishlar haqida tushunchalar 

MAZMUNI STANDART B: Fizika fanlari

Faoliyati natijasida barcha o'quvchilar bu haqda tushunchani rivojlantirishlari kerak

• Moddadagi xossalari va xususiyatlarining o'zgarishi 
• Energiya uzatish 

MAZMUNI STANDARTI E: Ilm-fan va texnologiya

Faoliyat natijasida barcha o'quvchilar rivojlanishi kerak

• Ilm-fan va texnika to'g'risida tushunchalar 

Keyingi avlod fan standartlari 3-5 sinflar (8-11 yosh)

Materiya va uning o'zaro ta'siri 

Tushunishni namoyish etgan talabalar:

• 2-PS1-2. Qaysi materiallar maqsadga muvofiqroq mos keladigan xususiyatlarga ega ekanligini aniqlash uchun turli xil materiallarni sinash natijasida olingan ma'lumotlarni tahlil qiling.
• 5-PS1-3. Xususiyatlari asosida materiallarni aniqlash uchun kuzatuvlar va o'lchovlar qiling

Texnologik savodxonlik standartlari - barcha asrlar

Design

• 10-standart: Talabalar muammolarni hal qilishda izlanishlar, tadqiqotlar va ishlanmalar, ixtiro va innovatsiyalar va tajribalarning roli to'g'risida tushunchalarni rivojlantiradilar.

• Arabcha
• Xitoy
• Frantsiya
• Nemis
• Yaponiya
• Portugaliya
• Rossiya
• Ispaniya