Egyszerű STEM tevékenységek harmadikosoknak

STEM ötletek harmadikosoknak

Lávalámpa építése

A szén-dioxiddal működő lávalámpa olcsó és biztonságos tevékenység a harmadikosoknak. Olajat és vizet adunk egy edénybe, valamint ételfestéket. Az ételfesték nem oldódik fel az olajrétegben, de a vízrétegben igen. Amikor egy Alka-Seltzer tablettát adunk hozzá, a tabletta által létrehozott szén-dioxid-buborékok a színes vízcseppeket az olajrétegbe viszik. Amikor a buborékok elérik a felszínt, a színes vízcsepp felszabadul, és visszasüllyed a palack aljára.

Anyagok:

• Alka-Seltzer tabletta
• Vizes palack
• Növényi olaj
• Élelmiszerfesték

Működési útmutató:

1. Vegye le a címkéket a vizes palackról.
2. Töltse ki a vizes palack ½ részét. Öntsünk növényi olajat a palackba.
3. Adjunk hozzá néhány csepp ételfestéket, és hagyjuk, hogy az ételfesték a vízrétegbe hulljon és eloszoljon.
4. Amikor készen áll a lávalámpa aktiválására, adjunk hozzá egy Alka-Seltzer tablettát. Figyeld a “lávalámpa” akcióját!

A sűrűség, az oldhatóság és a kémiai reakciók felfedezése ezzel a tevékenységgel.

Lávalámpa akcióban

Szivárványszínű sűrűségi rétegek

Ez a tevékenység egy cukoroldat különböző koncentrációit használja fel a sűrűség tanulmányozásának vizuálisan érdekes megközelítésére, hogy egyetlen pohárban szivárványszínű színeket hozzon létre.

Műanyagok:

• Cukor
• Tányérkanál
• Élelmiszerfesték
• Víz
• Mikró
• 6 átlátszó üvegedény
• Keverőpálcika

Instrukciók:

1. Mérj 1 evőkanál vizet az első pohárba. Mérjünk 2 evőkanál cukrot a második pohárba. Mérj 3 evőkanál cukrot a harmadik pohárba, 4 evőkanál cukrot a negyedik pohárba, és 5 evőkanál cukrot az ötödik pohárba.
2. Mikróval melegítsd elő a vizet, amíg nagyon meleg lesz. A víz felmelegítése elősegíti a cukor feloldódását.
3. Töltsön 3 evőkanál meleg vizet mindegyik pohárba. Keverjük, amíg a cukor feloldódik.
4. Az ötödik pohár tartalmának felét öntsük az üres pohárba.
5. A kanál hátulját használva, hogy megzavarjuk a folyadék áramlását, nagyon óvatosan öntsük a negyedik pohár tartalmának felét a 4. lépésből származó réteg tetejére.
6. A kanál hátulját használva a folyadék áramlásának megzavarására, nagyon óvatosan öntsük a harmadik pohár tartalmának felét az 5. lépésből származó réteg tetejére.
7. A kanál hátulját használva a folyadék áramlásának megzavarására, nagyon óvatosan öntsük a második pohár tartalmának felét a 6. lépésből származó réteg tetejére.
8. A kanál hátulját használva, hogy megzavarjuk a folyadék áramlását, nagyon óvatosan öntsük az első pohár tartalmának felét a 7. lépésből származó réteg tetejére.
9. Nézd meg a sűrűségi rétegek szétválását és a pohárban létrehozott gyönyörű “szivárványt”!

Sűrűségi rétegek szivárványa

Robotikus kezek

Az inak működésének megértése az ujjmozgások irányításában és a robotika felhasználása a protézisek létrehozásában segít a diákokat arra ösztönözni, hogy elgondolkodjanak azon, hogy a tudományt az emberiség javára használják a valós világban. Bár ez a projekt nem hoz létre valódi robotot (nincsenek motorizált alkatrészek), a zsinórok és szalmaszálak használatával egy nagyon okos “robotkéz” jön létre, amely valóban képes megragadni könnyű anyagokat. Használjunk összegyűrt papírtörülközőket, és az osztály a robotkézzel vegyük fel a papírt, majd tegyük egy kosárba.

Műanyagok:

• 5 műanyag ivószál
• olló
• zsinór
• szalag
• karton vagy kartonpapír

Instrukciók:

1. Vágj kis mélyedéseket ½” távolságra minden ivószál végétől. Ne vágja végig a szívószálat. Ezt a lépést egy felnőtt is elvégezheti a tevékenység előtt.
2. Vágjon kis mélyedéseket 1″-el az első mélyedések alatt. Ezek a vágások fogják létrehozni a robotkéz “ujjperceit”. Ezt a lépést a tevékenység előtt egy felnőtt is elvégezheti.
3. Az ivószálak alját ragasszuk kartonra vagy kartonpapírra, hogy kialakítsuk és megtámasszuk a szalmaujjakat.
4. Fűzzük át a fonalat vagy zsinórt minden “ujjon”, és ragasszuk a zsinórt a szalma felső részéhez.
5. Húzd meg a zsinórokat, hogy a robotkéz ujjai mozogjanak!

Robotkéz készítése szívószálakból és zsinórból

Golyólabirintus

A golyók labirintusának megalkotása segít a gyermekeknek fejleszteni a térbeli kapcsolatokat, a tervezési készségeket és a problémamegoldó készséget, miközben tervezési kihívásokon dolgoznak. A ragasztópontok jobban működnek, mint a ragasztószalag, mivel a ragasztópontok lehetővé teszik, hogy a szalmaszálak laposan feküdjenek a kartonra a szalagszélek zavarása nélkül. Ha ragasztószalagot használsz, győződj meg róla, hogy a szalag teljesen rögzítve van a doboz fedelén, hogy ne állítsa meg a golyó útját!

Műanyagok:

• cipősdoboz fedele vagy irattartó doboz fedele
• italos szívószálak
• papír
• szalag vagy ragasztópontok
• olló
• golyók

Eljárási útmutató:

1. Adjunk minden gyermeknek ollót, a doboz fedelét, ivószálakat és ragasztószalagot (vagy ragasztópontokat).
2. Utasítsuk a gyerekeket, hogy a szívószálak segítségével készítsenek labirintust.
3. Bátorítsd a gyerekeket, hogy használják a kreativitásukat alagutak, rámpák és más funkciók hozzáadására.

A gyerekek cseréljenek márványlabirintusokat, és próbálják megfejteni a szomszédjuk labirintusát!

Készíts labirintust a márványoknak

Papírhelikopterek

A Bernoulli-féle felhajtóerő elvének megismerése papírrepülőgépek és papírhelikopterek készítésével érhető el. Mielőtt elkezdenénk ezt a leckét, adjunk minden gyereknek egy hosszú papírcsíkot. Kérdezd meg a gyerekeket, hogy szerintük a papír felfelé vagy lefelé fog-e emelkedni, amikor átfújod a papír tetejét, és írják le a találgatásukat. A gyerekek fújják át a papír tetejét, miközben az egyik végét éppen az alsó ajkuk alá tartják. Hasonlítsuk össze a megfigyeléseiket az eredeti tippjükkel – a legtöbb gyerek azt hiszi, hogy a papír “lefelé fog fújni”, és nagyon meglepődnek, amikor a papírcsík felemelkedik a levegőbe!

A feladat segítségével beszéljük meg a felhajtóerőt, és azt, hogy a repülőgépek szárnyai és a helikopterek rotorai hogyan használják ezt az elvet a repülés eléréséhez. A levegő gyorsabban mozog a szárny felett, mint a szárny alatt, és ez felhajtóerőt hoz létre.

Műszerek:

• Papír téglalap, 2″ x 3″
• Olló
• Papírkapocs

Instrukciók:

1. A helikopter szárát úgy alakítsuk ki, hogy mindkét oldalába vízszintesen ½”-t vágunk, körülbelül 1 ½ hüvelykre a tetejétől. Hajtsuk be az oldalakat, hogy egy hosszú szárat alkossunk.
2. A megmaradt forma széles oldala fogja alkotni a szárnyakat. Vágjuk függőlegesen lefelé a szár tetejéig.
3. Hajtsuk az egyik oldalt lefelé, hogy kialakuljon az első rotor. Hajtsd a második oldalt az ellenkező irányba, hogy kialakítsd a második rotorokat.
4. Hajtsd a szár alját kissé felfelé, és rögzíts egy papírkapcsot.
5. Eldobod a helikoptered egy emelvényről, és nézd, ahogy pörög!
6. Kísérletezz különböző méretű rotorokkal, hogy lásd, milyen hatással van a helikopter pörgésére.

Készíts papírhelikoptert

Kedvenc STEM tevékenységek

Kérdések &Válaszok

Kérdés:

Válasz: A márványlabirintus tudomány, technológia vagy matematika?

Válasz: A márványlabirintus tudomány, technológia vagy matematika? A golyólabirintus tevékenység a mozgás törvényeinek működés közbeni megfigyelése (fizika) mellett a térérzékelés és a tervezés (matematikai készségek) leckéje is. A szalmaszálakat meg kell mérni, hogy meghatározzuk a megfelelő hosszúságot és szélességet a pálya megépítéséhez, ami további matematikai készség. A fizika és a matematikai készségek ötvözése mellett az üveggolyós labirintus megtanítja a gyerekeket a kreatív problémamegoldásra és a kritikai gondolkodásra.

Kérdés:

Válasz: A robotkéz tanulmányozása és megépítése matematikai, tudományos vagy technológiai tevékenységnek minősül?

Válasz: A robotkéz tanulmányozása és megépítése matematikai, tudományos vagy technológiai tevékenységnek minősül? A robotkezet a mérnöki/technológiai tevékenységhez sorolnám, bár mindhárom kategória alkalmazható, attól függően, hogy az óravázlat hogyan épül fel. Ha a tanulóknak szalmaszálakat kell mérniük meghatározott hosszúságúra, a matematika könnyen beépíthető a lecketervbe. A kéz mechanikájának biológiája (csontokhoz rögzített inak) is tanítható, a szívószálakhoz rögzített húrok segítségével bemutatva, hogyan lépnek kölcsönhatásba az inak az izmokkal és a csontokkal. Természetesen az orvosbiológiai mérnöki tudományok és a végtagprotézisek használata is remekül alkalmazható lenne.

Kérdés:

Válasz: Mit csinálnak a szivárványsűrűségű rétegek?

Válasz: Mit csinálnak a szivárványsűrűségű rétegek? A sűrűség megértése sok gyermek számára nehéz fogalom lehet. Ha több azonos térfogatú oldatot hozunk létre, amelyekben minden rétegben más-más sűrűség van, a gyerekek megfigyelhetik, ahogy a sűrűbb rétegek leülnek az üveg aljára, a kevésbé sűrű rétegek pedig külön maradnak. A gyakorlati és vizuális megközelítés segít a gyerekeknek megérteni az elvont fogalmakat.

kamdar on November 20, 2019:

can u share a few activities of STEM happening in class

Leah Lefler (author) from Western New York on April 08, 2018:

We really enjoy doing STEM projects, Frist! Nyáron egy Maker Campet is vezetek, ahol sok különböző tudományos és mérnöki ötletet fedezünk fel a gyerekeknek!

Frist on April 08, 2018:

ami klassz

.