Eenvoudige STEM-activiteiten voor leerlingen in de derde klas

STEM-ideeën voor leerlingen in de derde klas

Bouw een lavalamp

Een door kooldioxide aangedreven lavalamp is een goedkope, veilige activiteit voor leerlingen in de derde klas. Olie en water worden in een vat gedaan, samen met voedselkleurstof. De kleurstof lost niet op in de olielaag, maar wel in de waterlaag. Wanneer een Alka-Seltzer tablet wordt toegevoegd, zullen de kooldioxide belletjes die door het tablet worden gevormd druppels gekleurd water in de olielaag meevoeren. Wanneer de belletjes de oppervlakte bereiken, komt de gekleurde waterdruppel vrij en zinkt terug naar de bodem van de fles.

Materialen:

• Alka-Seltzer tabletten
• Waterfles
• Groente olie
• Levensmiddelen kleurstof

Instructies:

1. Verwijder de etiketten van de waterfles.
2. Leeg de helft van de waterfles. Giet plantaardige olie in de fles.
3. Voeg een paar druppels voedselkleurstof toe en laat de voedselkleurstof in de waterlaag vallen en zich verspreiden.
4. Wanneer u klaar bent om de lavalamp te activeren, voegt u een Alka-Seltzer tablet toe.

Dichtheid, oplosbaarheid en chemische reacties worden met deze activiteit ontdekt.

Lava Lamps in Action

Rainbow-Colored Density Layers

Een visueel interessante benadering van het bestuderen van dichtheid, deze activiteit maakt gebruik van verschillende concentraties van een suikeroplossing om een regenboog van kleuren in een enkel glas te creëren.

Materialen:

• suiker
• lepel
• kleurstof
• water
• magnetron
• 6 heldere glazen potten
• staafjes

Instructies:

1. Met 1 eetlepel water in het eerste glas. Doe 2 eetlepels suiker in het tweede glas. Doe 3 eetlepels suiker in het derde glas, 4 eetlepels in het vierde glas en 5 eetlepels in het vijfde glas.
2. Verwarm het water voor met de magnetron tot het heel warm is. Door het water te verwarmen, lost de suiker beter op.
3. Giet in elk glas 3 eetlepels warm water. Roer tot de suiker is opgelost.
4. Giet de helft van de inhoud van het vijfde glas in het lege glas.
5. Gebruik de achterkant van een lepel om de vloeistofstroom te verstoren en giet heel voorzichtig de helft van de inhoud van het vierde glas boven op de laag van stap 4.
6. Gebruik makend van de achterkant van een lepel om de vloeistofstroom te onderbreken, giet u heel voorzichtig de helft van de inhoud van het derde glas bovenop de laag van stap 5.
7. Gebruik makend van de achterkant van een lepel om de vloeistofstroom te onderbreken, giet u heel voorzichtig de helft van de inhoud van het tweede glas bovenop de laag van stap 6.
8. Gebruik makend van de achterkant van een lepel om de vloeistofstroom te onderbreken, giet u heel voorzichtig de helft van de inhoud van het eerste glas bovenop de laag van stap 7.
9. Observeer de scheiding van de dichtheidslagen en de prachtige “regenboog” die in het glas ontstaat!

Rainbow Density Layers

Robotic Hands

Weten hoe pezen werken om vingerbewegingen te besturen en het gebruik van robotica om prothetische ledematen te maken, helpt om leerlingen te inspireren om na te denken over de voordelen van het gebruik van wetenschap voor de mensheid in de echte wereld. Hoewel dit project geen echte robot maakt (er zijn geen gemotoriseerde onderdelen), creëert het gebruik van touwtjes en rietjes een heel slimme “robothand” die in staat is om lichte materialen vast te pakken. Gebruik verfrommelde papieren handdoekjes en laat de klas een estafetteloop houden met hun robothanden om het papier op te rapen en in een mandje te leggen.

Materialen:

• 5 plastic rietjes
• schaar
• koord
• plakband
• karton of karton

Instructies:

1. Knip kleine scheurtjes van ½” van het uiteinde van elk rietje. Snij niet helemaal door het rietje. Deze stap kan voorafgaand aan de activiteit door een volwassene worden uitgevoerd.
2. Snijd kleine spleten van 1″ onder de eerste reeks spleten. Deze sneden zullen de “knokkels” voor de robothand creëren. Deze stap kan voorafgaand aan de activiteit door een volwassene worden uitgevoerd.
3. Bind de onderkant van de rietjes vast aan karton of karton om de vingers van de rietjes te vormen en vast te zetten.
4. Draad of touwtje door elke “vinger”, waarbij het touwtje aan de bovenkant van het rietje wordt vastgeplakt.
5. Trek aan de touwtjes om de vingers van de robothand te bewegen.

Een robothand maken van rietjes en touw

Knikkerdoolhof

Het maken van een knikkerdoolhof helpt kinderen bij het ontwikkelen van ruimtelijke relaties, planningsvaardigheden en probleemoplossend vermogen terwijl ze aan de slag gaan met ontwerpuitdagingen. Lijmstippen werken beter dan plakband, omdat lijmstippen ervoor zorgen dat de rietjes plat op het karton kunnen liggen zonder dat de randen van het plakband in de weg zitten. Als je plakband gebruikt, zorg er dan voor dat het goed vast zit op het deksel van de doos, zodat het de knikker niet tegenhoudt!

Materialen:

• Schoenendoosdeksel of dossierkistdeksel
• Drinkrietjes
• Papier
• Tape of lijmstippen
• Schaar
• Knikkers

Instructies:

1. Voorzie elk kind van een schaar, het deksel van de doos, rietjes en plakband (of lijmstippen).
2. Leg de kinderen uit hoe ze met de rietjes een doolhof kunnen maken.
3. Moedig de kinderen aan om hun creativiteit te gebruiken om tunnels, hellingen en andere elementen toe te voegen.

Laat de kinderen knikkerdoolhoven ruilen en probeer de doolhoven van hun buren op te lossen!

Marmerdoolhof maken

Papieren Helikopters

Inzicht in het liftprincipe van Bernoulli kan worden verkregen door het maken van papieren vliegtuigjes en papieren helikopters. Voordat u met deze les begint, geeft u ieder kind een lange strook papier. Vraag de kinderen of ze denken dat het papier omhoog of omlaag zal gaan als je over de bovenkant van het papier blaast, en laat ze hun gok opschrijven. Laat de kinderen over de bovenkant van het papier blazen terwijl ze een uiteinde net onder hun onderlip houden. Vergelijk hun observatie met hun oorspronkelijke gok – de meeste kinderen denken dat het papier naar beneden wordt geblazen en zijn nogal verbaasd als de strook papier de lucht in gaat!

Bespreek aan de hand van deze oefening de lift en hoe vliegtuigvleugels en helikopterrotors dit principe gebruiken om te kunnen vliegen. De lucht beweegt sneller over de vleugel dan onder de vleugel, en dit genereert lift.

Materialen:

• Papieren rechthoek, 2″ x 3″
• Schaar
• Papieren klem

Instructies:

1. Vorm een steel aan de helikopter door ½” horizontaal in elke zijde te knippen, ongeveer 1 ½ inches van de bovenkant. Vouw de zijkanten naar binnen om een lange steel te vormen.
2. De brede kant van de overgebleven vorm zal de vleugels vormen. Snijd verticaal naar beneden tot aan de top van de stengel.
3. Vouw één kant naar beneden om de eerste rotor te vormen. Vouw de tweede kant in de tegenovergestelde richting om de tweede rotor te vormen.
4. Vouw de onderkant van de steel iets omhoog en bevestig een paperclip.
5. Laat je helikopter van een platform vallen en kijk hoe hij draait!
6. Experimenteer met verschillende rotorformaten om het effect op de draaiing van de helikopter te zien.

Maak een papieren helikopter

Favoriete STEM-activiteiten

Vragen &Antwoorden

Vraag: Is het knikker doolhof wetenschap, technologie, of wiskunde?

Antwoord: De activiteit knikkerdoolhof is een les in ruimtelijk inzicht en planning (wiskundevaardigheden), naast het observeren van de bewegingswetten in actie (natuurkunde). De rietjes moeten worden afgemeten om de juiste lengte en breedte voor de constructie van de baan te bepalen, een extra wiskundevaardigheid. Naast het combineren van natuurkunde en wiskunde, leert het knikkerdoolhof kinderen problemen creatief op te lossen en kritische denkvaardigheden te ontwikkelen.

Vraag: Wordt de studie en constructie van een robothand beschouwd als een wiskundige, wetenschappelijke of technologische activiteit?

Antwoord: Ik zou de robothand classificeren als een engineering/technologische activiteit, hoewel alle drie de categorieën van toepassing zouden kunnen zijn, afhankelijk van hoe een lesplan is gestructureerd. Als je leerlingen rietjes laat afmeten tot specifieke lengtes, kan wiskunde gemakkelijk in een lesplan worden opgenomen. De biologie van handmechanica (pezen die aan botten vastzitten) kan ook onderwezen worden, waarbij de touwtjes die aan de rietjes vastzitten gebruikt kunnen worden om te laten zien hoe pezen samenwerken met spieren en botten. Natuurlijk zou ook een grote les in biomedische techniek en het gebruik van prothetische ledematen kunnen worden gebruikt.

Vraag: Wat doen regenboog dichtheidslagen?

Antwoord: Het begrijpen van dichtheid kan voor veel kinderen een moeilijk begrip zijn. Door verschillende oplossingen van hetzelfde volume te maken met een verschillende dichtheid in elke laag, kunnen kinderen zien hoe de dichtere lagen op de bodem van het glas komen te liggen en de minder dichte lagen gescheiden blijven. Een praktische en visuele benadering helpt kinderen abstracte concepten te begrijpen.

kamdar op 20 november 2019:

kunt u een paar activiteiten van STEM delen die in de klas gebeuren

Leah Lefler (auteur) uit Western New York op 08 april 2018:

We vinden het erg leuk om STEM-projecten te doen, Frist! Ik leid ook een Maker Camp in de zomer waar we veel verschillende wetenschap en techniek ideeën voor kinderen verkennen!

frist on April 08, 2018:

die zijn cool