Урок 12 из 12. Качать.

Цель:

Применение знаний и навыков, связанных со структурами, стабильностью, измерением и честным тестированием.

Ключевые задачи:

Студенты будут иметь возможность применить знания и навыки вокруг:
Как движение может быть описано во многих отношениях
Как толкать и тянуть влияют на движение и форму объектов
рамках структур и как сделать их стабильными и способными выдерживать нагрузки
Решение проблем , связанных с определенного бриф на дизайн

Материалы:

9656 Набор Early Simple Machines (рекомендуется два ученика на набор)
Часы или таймер

Проблема

( 5-10 минут )

Сэм и Сара любят играть на заднем дворе, но их свинг устарел и уже не очень хорош. Он сломан, и всякий раз, когда они хотят хороших качелей, они продолжают падать. Сэму и Саре нужны качели с хорошим устойчивым сиденьем, чтобы они не упали.

Можете ли вы помочь Сэму и Саре построить новые качели?

Краткое описание дизайна

( 3-5 минут )

Спроектируйте и сделайте безопасные качели, которые:

• есть место для сидения для одного
• качается как можно дольше после того, как его толкнули

СМОТРЕТЬ ИНСТРУКЦИЮ ПО ЗДАНИЮ

СМОТРЕТЬ ИНСТРУКЦИЮ ПО ЗДАНИЮ

Честное тестирование и развлечения

( 10-15 минут )

Сэм или Сара могут сесть на качели?
Поставьте Сэма или Сару на качели и посмотрите, может ли они качаться.

Качели стабильны?
Может ли он качаться, не ломаясь и не раскачиваясь?

Как долго он качается после того, как его толкнули?
* Используйте таймер и проверьте его. *

Дополнительный вызов

( 10-15 минут )

Для безопасности соорудите вокруг качелей забор.

Урок 11 из 12. Пугало.

Цель:

Применение знаний и навыков, связанных с шестернями и шкивами, стабильностью и честным тестированием.

Ключевые задачи:

Студенты смогут применить знания и навыки в следующих областях:
Каркас конструкций и способы сделать их стабильными и способными выдерживать нагрузки.
Решение проблем из конкретного задания на проектирование.

Материалы:

9656 Набор Early Simple Machines (рекомендуется по два ученика на набор)
Колокольчики или другие шумные предметы
Подходящие материалы.

Проблема

( 5-10 минут )

В саду растет старая вишня с большой спелой и черешней. Вишня - любимый фрукт Сэма и Сары, но, к сожалению, не только они любят вишню. Большая группа птиц приземлилась на дерево и поедает всю вишню. Независимо от того, сколько шума производят Сэм и Сара, они не могут отпугнуть птиц.

Можете ли вы помочь Сэму и Саре создать движущееся устройство, которое может отпугнуть всех птиц?

Краткое описание дизайна

( 3-5 минут )

Придумайте и сделайте движущееся чучело, которое:

• имеет хотя бы один тип движения
• настолько страшно, насколько это возможно

СМОТРЕТЬ ИНСТРУКЦИЮ ПО ЗДАНИЮ

СМОТРЕТЬ ИНСТРУКЦИЮ ПО ЗДАНИЮ

Честное тестирование и развлечения

( 10-15 минут )

Похоже на чучело?
Как узнать, что это чучело?

Какой у него тип движения?
Показать и рассказать.

Насколько страшно пугало?
Объяснить, почему. Это связано с формой, или что она делает, или…?

Дополнительный вызов

( 10-15 минут )

Постройте механизм, производящий шум, который издает громкий звук при движении чучела.

Урок 10 из 12. Жаркий день.

Цель:

Применение знаний и навыков, связанных с силой ветра, шестернями или шкивами, вращением и честным тестированием.

Ключевые задачи:

Студенты смогут применить знания и навыки в следующих областях:
Как можно по-разному описать движение
Как использовать колесо и оси для конкретной цели
Решение проблем из конкретного задания по проектированию.

Материалы:

9656 Набор Early Simple Machines (рекомендуется по два ученика на набор)
Картон
Мелки
Ножницы
Липкая лента
Линейка
Бумага, шерсть или нитки

Проблема

( 5-10 минут )

В прекрасный день солнце высоко в небе. Сэм и Сара на пляже, но здесь слишком жарко, чтобы что-то делать. Даже хорошее прохладное мороженое не поможет Саре остыть. Они могли бы справиться с прохладным ветерком!

Можете ли вы помочь Сэму и Саре создать веер, который будет создавать приятный прохладный ветерок?

Краткое описание дизайна

( 3-5 минут )

Спроектируйте и сделайте веер, который:

• может стоять самостоятельно
• использует шестерни или шкивы, чтобы создать максимально сильный ветер
• можно повернуть вручную

СМОТРЕТЬ ИНСТРУКЦИЮ ПО ЗДАНИЮ

СМОТРЕТЬ ИНСТРУКЦИЮ ПО ЗДАНИЮ

Честное тестирование и развлечения

( 10-15 минут )

Может ли вентилятор стоять самостоятельно?
Попробуйте и убедитесь.

Как поворачивается вентилятор?
В нем используются шестерни или шкивы? Показать и рассказать.

Насколько сильный ветерок?
Сделайте тестер ветра: повесьте на пальцах полоску бумаги, шерсти или нитки.
Держите его на ветру; чем больше он движется, тем сильнее ветерок.
Теперь отойдите от вентилятора, пока ветрометр не перестанет двигаться.
Измерьте расстояние до вентилятора. Чем дальше, тем лучше.

Насколько «мощная» система передач?
Один раз поверните ручку - медленно. Поворачивая ручку, считайте количество оборотов вентилятора. Чем больше оборотов вентилятора за один оборот ручки, тем лучше вентилятор.

Дополнительный вызов

( 10-15 минут )

Создавайте новые лопасти вентилятора большего размера, чтобы сделать его еще более эффективным.
Сделайте самого яркого фаната на свете!

Урок 9 из 12. Переправа через реку, кишащую крокодилами.

Цель:

Практическое использование компетенций и знаний, связанными с типами структур, стабильностью и балансом, измерениями величин и методами объективного тестирования.

Ключевые задачи:

Научиться применять на практике знания и навыки, касающиеся:
особенностей конструкций;
вопросов прочности;
методов измерений;
обеспечения чистоты эксперимента и безопасности изделия.

Материалы:

Набор «Первые механизмы» (рекомендуется использовать один набор для двух учащихся)
Линейка

Задачка из жизни

(5-10 мин.)

Дима и Катя путешествуют в джунглях. И вот перед ними река с быстрым течением. В реке плавают крокодилы, но Диме и Кате обязательно нужно перебраться на другую сторону.

Не могли бы вы помочь Диме и Кате благополучно попасть на другой берег?

Требования к конструкции

(3-5 мин.)

Спроектируйте и постройте прочный и безопасный мост:

• длиной не меньше 20 см и при этом не касающийся воды;
• возвышающийся над водой, по крайней мере, на 10 см;
• выдерживающий вес не меньший, чем у Димы и Кати.

ПРОСМОТРИТЕ ИНСТРУКЦИИ ПО СБОРКЕ

ПРОСМОТРИТЕ ИНСТРУКЦИИ ПО СБОРКЕ

Экспериментируем с удовольствием

(10-15 мин.)

• Какой длины мост — 20 см или больше?

• Измерьте с помощью линейки или крышки от коробки LEGO^® DUPLO^®, ширина которой 27 см. Чем длиннее мост, тем лучше.*

• Действительно ли мост поднят над водой не меньше, чем на 10 см?

• Измерьте, чтобы проверить.*

• Безопасен ли мост?

• «Проведите» фигурки Димы и Кати по мосту. Смогут ли они пройти весь мост, не провалившись в дыру или щель?*

• Какую нагрузку может выдержать мост?

• Где может быть самое непрочное место? В середине! Сначала поставьте на середину моста Диму, затем добавьте Катю. Все в порядке? Продолжайте нагружать мост (например, добавлять кирпичики), пока он не сломается! Чем большую нагрузку выдержит мост, тем он прочнее.*

Дополнительное задание

(10-15 мин.)

Сконструируйте лодку, которая сможет проплыть под мостом

Урок 8 из 12. Новая собака Сэма.

Цель:

Изучение систем и моделей систем, шкивных механизмов и движения.

Ключевые задачи:

Студенты узнают о том,
как можно во многом описать движение.
Как системы шкивов влияют на движение.

Материалы:

9656 Early Simple Machines Set (два студента в комплект рекомендуется)
Ткань
Цветные карандаши или фломастеры
бумаги
Ножницы

Соединять

( 5-10 минут )

Соседи Сэма решили переехать, и Сэм очень расстроен. Его лучший друг, после Сары, конечно, Бадди, пес из соседнего дома. Бадди - самый симпатичный щенок с большими забавными глазами, и Сэм часто берет Бадди на прогулки, и они вместе играют. Это изменится сейчас, когда Бадди переезжает!
Сара очень жалеет Сэма и решает, что она хочет подбодрить его и подарить ему нового друга-пса с забавными глазами, с которым можно поиграть, такого же друга, как Бадди.

Можете ли вы помочь ей создать двойника Бадди с большими движущимися глазами?
Давай выясним!

Построить

( 5-10 минут )

Постройте новую собаку Сэма, используя инструкции по сборке № 8.

СМОТРЕТЬ ИНСТРУКЦИЮ ПО ЗДАНИЮ

• Установите проушины на оси, как показано на рисунке.
• Каждая из осей должна вращаться плавно.
• Если нет, просто ослабьте желтые колеса шкива, чтобы они не терлись о красную балку.

Созерцать

( 10-15 минут )

То же или противоположное?
Поворачивая нос, вы можете заставить вращаться глаза новой собаки Сэма. Выясните, какая из настроек ремня шкива будет вращать проушины в том же или в противоположных направлениях.

Сначала предскажите, какая настройка ремня шкива заставит глаза вращаться в одном направлении, а какая - в противоположных разных направлениях?
Запишите свои прогнозы, используя слова на листе.

Затем проверьте настройки двух шкивных ремней.
Запишите свои выводы, используя слова на листе.

Попросите учащихся поразмышлять над своими тестами, задав такие вопросы, как:

• Что вы предсказывали и почему?

• Опишите, что произошло.

• Как вы убедились, что ваши тесты были честными?

• Ремень шкива отрегулирован правильно? *

• Опишите, как работает модель.

Рабочий лист:

Продолжать

( 10-15 минут )

Такие же или разные?
Измените настройки ремня шкива, и вы сможете изменить скорость, с которой вращаются глаза новой собаки Сэма. Выясните, какая из настроек шкива ремня будет вращать проушины с одинаковой или разной скоростью.

Сначала предскажите, какая настройка ремня шкива заставит глаза вращаться с одинаковой скоростью, а какая - с разной скоростью?
Запишите свои прогнозы, используя слова на листе.

Затем проверьте, соответствует ли результат вашему прогнозу.
Запишите свои выводы, используя слова на листе.

Необязательно: оденьте новую собаку
Сэма Оденьте новую собаку Сэма, чтобы она выглядела красиво, мило или круто.
Вы можете сделать уши, язык и даже хвост, используя различные материалы, такие как ткань, бумага и т. Д.

Урок 7 из 12. Хоккеист.

Цель:

Изучение стабильности и движения, движения и энергии.

Ключевые задачи:

Студенты узнают о том,
как можно по-разному описать движение.
Как толкать и тянуть влияют на движение.

Материалы:

9656 Набор Early Simple Machines (рекомендуется два ученика на набор)
Минимум 2 ярда гладкого пола
Линейка

Соединять

( 5-10 минут )

Сэм отличный хоккейный вратарь, а Сара фантастически хороша в атаке. Они устроили хоккейный матч против лучшей хоккейной команды школы. Сара считает, что их самая большая проблема - делать сложные дальние удары. Чтобы стать непобедимым, Сара говорит, что все, что им нужно, это большой третий член команды, который будет стоять в центре поля и делать хорошие дальние удары. Сэм думает, что это лучшая идея!

Сможете ли вы помочь Сэму и Саре создать третьего члена команды, который будет хорош в дальних бросках?
Давай выясним!

Построить

( 5-10 минут )

Соберите хоккеиста, следуя инструкциям по сборке № 7.

СМОТРЕТЬ ИНСТРУКЦИЮ ПО ЗДАНИЮ

Соберите хоккеиста, следуя инструкциям по сборке No. 7

• Поверните ручку на задней части хоккеиста, чтобы убедиться, что рука свободно качается.
• Поместите желтое колесо шкива перед рычагом, поверните ручку сзади и ударьте колесо шкива
• Если рычаг не ударяется о колесо шкива, проверьте, построен ли рычаг, как показано в инструкции по сборке.

Сделайте поле

• Измерьте и отметьте свои зоны стрельбы на расстоянии 12 дюймов и 20 дюймов.
• Сделайте цель из кирпичей

Созерцать

( 10-15 минут )

Легко или сложно?
Подсчет очков на дистанции может быть затруднен. Узнайте, на каком уровне сложности будет забивать хоккеист.

Сначала спрогнозируйте, на какой дистанции хоккеисту будет легко забить, а на какой - сложно.
Запишите свои прогнозы, используя слова на листе.

Затем проверьте, насколько сложно забить с двух дистанций.
Запишите свои выводы, используя слова на листе.

Рабочий лист:

Попросите учащихся поразмышлять над своими тестами, задав такие вопросы, как:

• Что вы предсказывали и почему?

• Опишите, что произошло.

• Как вы убедились, что ваши тесты были честными?

• Всегда ли хоккеист стрелял из одной и той же позиции? *

• Опишите, как работает модель.

Продолжать

( 10-15 минут )

Куда или дальше?
Выясните, в какой кирпич можно стрелять дальше.

Сначала попробуйте предугадать, в какой кирпич можно выстрелить далеко, а в какой - дальше.
Запишите свои прогнозы, используя слова на листе.

Затем проверьте, происходит ли то, что вы предсказывали.
Запишите свои выводы, используя слова на листе.