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3.1:生物科学
3.1.7.A1:生命的共同特征
3.1.7.A1.1:描述不同生物生理特征的异同。
使用二分键来识别和分类五种类型的生物:加利福尼亚信天翁,加拿大落基山毛茛,德克萨斯毒蛇,弗吉尼亚常青树和佛罗里达软骨鱼。在你对每一种生物进行分类后,试着制作你自己的二分法键!5分钟预告
3.1.7.A4:细胞周期
3.1.7.A4.1::解释细胞如何从已有的细胞中产生。
从一个单细胞开始,观察有丝分裂和细胞分裂的发生。细胞将经历间期、前期、中期、后期、末期和胞质分裂的步骤。可以控制细胞周期的长度,并且可以记录与当前细胞数量及其当前阶段相关的数据。5分钟预告
3.1.7.A5:形式与功能
3.1.7.A5.1:解释细胞如何成为生物的基本结构和功能单位。
从动物、植物或细菌中选择一个细胞样本,在显微镜下观察细胞。选择图像上的每个细胞器以了解其结构和功能。世界杯决赛2022提供了某些细胞器的特写视图和动画。5分钟预告
3.1.7.A6:组织
3.1.7.A6.1::鉴定从细胞到生物体的组织层次。
追踪血液通过跳动的心脏和向身体供血的血管网络的路径。从不同的血管中抽取血液样本,观察血细胞,测量氧、二氧化碳、糖和尿素的水平。5分钟预告
3.1.7.A8:统一主题
3.1.7.A8.1:应用适当的模型来显示环境中生物之间的相互作用。
在这个由鹰、蛇、兔子和草组成的生态系统中,每个物种的数量都可以作为食物链的一部分来研究。疾病可以被引入任何物种,动物的数量可以随时增加或减少,就像在现实世界中一样。5分钟预告
3.1.7.遗传
3.1.7.B1.1:解释遗传指令如何影响遗传性状。
扫描青蛙的DNA以产生DNA序列。使用DNA序列来识别可能的同卵双胞胎,并确定哪些DNA片段编码皮肤颜色、眼睛颜色以及斑点的存在与否。5分钟预告
培育具有特定皮毛颜色的已知基因型的“纯”小鼠,并了解性状是如何通过显性和隐性基因传递的。老鼠可以在笼子里储存,以便将来繁殖,每一对老鼠繁殖一次,就会报告皮毛颜色的统计数据。庞尼特平方可以用来预测结果。5分钟预告
培育具有特定皮毛和眼睛颜色的已知基因型的“纯”小鼠,并了解性状是如何通过显性和隐性基因传递的。老鼠可以储存在笼子里,以便将来繁殖,每一对老鼠繁殖一次,就会报告皮毛和眼睛颜色的统计数据。庞尼特平方可以用来预测结果。5分钟预告
3.1.7.B1.2::识别孟德尔遗传模式。
创造具有不同特征的外星人并繁殖后代。确定哪些性状是父母遗传给后代的,哪些性状是后天获得的。后代可以储存起来以备将来的实验,也可以释放。5分钟预告
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3.1.7.B4:生物技术
3.1.7.B4.1:说明选择性育种和生物技术如何改变生物体的遗传组成。
观察一个虚构的昆虫种群的进化。将背景设置为任何颜色,就能看到自然选择的发生。比较自然选择和人工选择的过程。操纵突变率,并确定突变率如何影响适应和进化。5分钟预告
3.1.7.自然选择
3.1.7.C1.1:描述自然选择如何成为种群适应变化能力的一个潜在因素。
你是一只捕捉住在树上的飞蛾(包括黑暗的和光明的)的鸟。当你捕捉到在树表面最容易看到的蛾子时,蛾子的数量发生了变化,说明了自然选择的影响。5分钟预告
当你控制一个孤岛上的年降雨量时,研究五年期间鸟类喙的厚度。随着环境条件的变化,物种必须适应(现实世界的结果)以避免灭绝。5分钟预告
3.1.7.统一主题
3.1.7.C3.1:从地质学、化石和比较解剖学中找出为进化论提供基础的证据。
比较各种重要的人类祖先或原始人的头骨。使用可用的工具来测量重要特征的长度、面积和角度。每个头骨都可以从正面、侧面或下方观察。可以显示关于每个头骨的年龄、位置和发现者的其他信息。5分钟预告
3.2:物理科学:化学和物理
3.2.7.A1:物质的性质
3.2.7.A1.1::区分元素、化合物和混合物。
用质子、中子和电子来制造元素。随着质子、中子和电子数量的变化,元素的名称和符号、Z、N和A数字、电子点图以及周期表中的基团和周期等信息就会显示出来。每种元素被分为金属、类金属或非金属,并给出了其在室温下的状态。5分钟预告
3.2.7.A1.2::识别具有相似属性的元素组。
用质子、中子和电子来制造元素。随着质子、中子和电子数量的变化,元素的名称和符号、Z、N和A数字、电子点图以及周期表中的基团和周期等信息就会显示出来。每种元素被分为金属、类金属或非金属,并给出了其在室温下的状态。5分钟预告
3.2.7.A1.3:解释材料是如何通过在每个体积单位(密度)中具有特定的质量来表征的。
将一大块物质放入盛有水的烧杯中,观察它是下沉还是漂浮。把大块切成任何大小的小块,然后观察它们落入烧杯时会发生什么。可以测量每个块的质量和体积,以清楚地了解密度和浮力。5分钟预告
用秤测量质量,用量筒测量体积,用大烧杯观察浮选,研究质量、体积、密度与浮选之间的关系。烧杯中液体的密度可以调节,在调查过程中可以研究各种物体。5分钟预告
3.2.7.A2:物质结构
3.2.7.A2.1:确定原子是物质的基本组成部分,元素是由一种原子组成的。
用质子、中子和电子来制造元素。随着质子、中子和电子数量的变化,元素的名称和符号、Z、N和A数字、电子点图以及周期表中的基团和周期等信息就会显示出来。每种元素被分为金属、类金属或非金属,并给出了其在室温下的状态。5分钟预告
3.2.7.物质与能量
3.2.7.A3.1:解释能量传递如何影响物质的化学和物理性质。
用强大的手电筒照射各种材料,测量每种材料加热的速度。看看光线角度、光线颜色、材料类型和材料颜色是如何影响加热的。可以加一个玻璃罩来模拟温室。5分钟预告
用强力手电筒照爆一粒爆米花。透镜将光线聚焦在内核上。灯丝的温度和手电筒与镜头之间的距离都可以改变。在手电筒和爆米花之间可以放置一些障碍物。5分钟预告
3.2.7.A4::反应
3.2.7.A4.1:描述在简单化学反应中反应物如何转变为生成物。
通过改变反应物和生成物的系数来练习平衡化学方程。随着公式的操作,每个元素的数量以单个原子、直方图或数字形式显示。反应物和生成物的摩尔质量也可以计算和平衡,以证明质量守恒。5分钟预告
3.2.7.B2:能量储存和转换:守恒定律
3.2.7.B2.1:描述能量在一个系统中移动或从一个系统转移到另一个系统时如何从一种形式转变为另一种形式(转换)。
在无摩擦空气轨道上调整两个滑翔机的质量和速度。测量每个滑翔机的速度、动量和动能,因为它们彼此接近和碰撞。碰撞可以是弹性的也可以是非弹性的。5分钟预告
一个下落的圆柱体与一个旋转的螺旋桨相连,螺旋桨搅动并加热烧杯中的水。圆柱体的质量和高度,以及水的数量和初始温度都可以调节。当能量从一种形式转换为另一种形式时,测量水的温度。5分钟预告
用强大的手电筒照射各种材料,测量每种材料加热的速度。看看光线角度、光线颜色、材料类型和材料颜色是如何影响加热的。可以加一个玻璃罩来模拟温室。5分钟预告
研究在有或没有摩擦的情况下,一块从斜面上滑下的能量和运动。斜坡角度可以变化,可以使用多种材料的块和斜坡。势能和动能报告,当块滑下斜坡。两个实验可以同时进行,当因素变化时比较结果。5分钟预告
用强力手电筒照爆一粒爆米花。透镜将光线聚焦在内核上。灯丝的温度和手电筒与镜头之间的距离都可以改变。在手电筒和爆米花之间可以放置一些障碍物。5分钟预告
探索加速度,速度,动量,和能量发送一个雪橇下山到一群雪人。雪橇的起始高度和质量可以改变,也可以改变雪人的数量。在双雪橇场景中,观察不同质量和起始高度的雪橇之间的碰撞。5分钟预告
3.2.7.B3::热/传热
3.2.7.B3.1::区分对流、传导和辐射。
两个烧瓶盛着彩色的水,一个黄色,另一个蓝色。设置每个烧瓶的起始温度,选择一种连接烧瓶的材料,看看烧瓶加热或冷却的速度有多快。烧瓶可以连接一个空心管,让烧瓶中的水混合,或者一个固体块,传递热量,但防止混合。5分钟预告
用强大的手电筒照射各种材料,测量每种材料加热的速度。看看光线角度、光线颜色、材料类型和材料颜色是如何影响加热的。可以加一个玻璃罩来模拟温室。5分钟预告
一个装有热水的绝缘烧杯与装有冷水的烧杯通过一根导电棒相连,随着时间的推移,由于热量通过导电棒传递,烧杯的温度就会相等。四种材料(铝、铜、钢和玻璃)可供选择。5分钟预告
让阳光透过棱镜,用温度计测量光谱不同区域的温度。温度计可以被拖过可见光谱甚至更远。这再现了威廉·赫歇尔的实验,该实验导致1800年红外辐射的发现。5分钟预告
用强力手电筒照爆一粒爆米花。透镜将光线聚焦在内核上。灯丝的温度和手电筒与镜头之间的距离都可以改变。在手电筒和爆米花之间可以放置一些障碍物。5分钟预告
3.2.7.B3.2:解释为什么热能由物质粒子的随机运动和振动组成。
观察理想气体粒子在不同温度下的运动。显示了麦克斯韦-玻尔兹曼速度分布的直方图,并可以计算最可能的速度,平均速度和均方根速度。不同气体的分子可以进行比较。5分钟预告
3.2.7.B5:波的性质(声光能量)
3.2.7.B5.1::演示可见光是许多不同颜色的混合物。
控制红色、绿色和蓝色聚光灯的强度。在聚光灯重叠的地方可以观察到附加色。任何点的RGB值都可以测量。几乎任何颜色都可以通过混合不同数量的红色、绿色和蓝色来产生。5分钟预告
让阳光透过棱镜,用温度计测量光谱不同区域的温度。温度计可以被拖过可见光谱甚至更远。这再现了威廉·赫歇尔的实验,该实验导致1800年红外辐射的发现。5分钟预告
用强力手电筒照爆一粒爆米花。透镜将光线聚焦在内核上。灯丝的温度和手电筒与镜头之间的距离都可以改变。在手电筒和爆米花之间可以放置一些障碍物。5分钟预告
3.2.7.B5.2::解释电磁波谱的构造。
让阳光透过棱镜,用温度计测量光谱不同区域的温度。温度计可以被拖过可见光谱甚至更远。这再现了威廉·赫歇尔的实验,该实验导致1800年红外辐射的发现。5分钟预告
3.2.7.B5.3::描述声、光能如何通过波传播。
让阳光透过棱镜,用温度计测量光谱不同区域的温度。温度计可以被拖过可见光谱甚至更远。这再现了威廉·赫歇尔的实验,该实验导致1800年红外辐射的发现。5分钟预告
观察纵向(压缩)波在具有均匀间隔分隔器的封闭或开放管中的传播。波的强度和频率可以被控制,或者波可以作为单独的脉冲来观察。将分隔器的运动与位移、速度、加速度和压力的图形进行比较。5分钟预告
用强力手电筒照爆一粒爆米花。透镜将光线聚焦在内核上。灯丝的温度和手电筒与镜头之间的距离都可以改变。在手电筒和爆米花之间可以放置一些障碍物。5分钟预告
3.2.7.B6:统一主题
3.2.7.B6.1:证明当能量通过系统转换时常常产生热。
一个下落的圆柱体与一个旋转的螺旋桨相连,螺旋桨搅动并加热烧杯中的水。圆柱体的质量和高度,以及水的数量和初始温度都可以调节。当能量从一种形式转换为另一种形式时,测量水的温度。5分钟预告
研究在有或没有摩擦的情况下,一块从斜面上滑下的能量和运动。斜坡角度可以变化,可以使用多种材料的块和斜坡。势能和动能报告,当块滑下斜坡。两个实验可以同时进行,当因素变化时比较结果。5分钟预告
3.2.7.B6.2:演示热能的传递如何引起温度变化。
两个烧瓶盛着彩色的水,一个黄色,另一个蓝色。设置每个烧瓶的起始温度,选择一种连接烧瓶的材料,看看烧瓶加热或冷却的速度有多快。烧瓶可以连接一个空心管,让烧瓶中的水混合,或者一个固体块,传递热量,但防止混合。5分钟预告
用强大的手电筒照射各种材料,测量每种材料加热的速度。看看光线角度、光线颜色、材料类型和材料颜色是如何影响加热的。可以加一个玻璃罩来模拟温室。5分钟预告
一个装有热水的绝缘烧杯与装有冷水的烧杯通过一根导电棒相连,随着时间的推移,由于热量通过导电棒传递,烧杯的温度就会相等。四种材料(铝、铜、钢和玻璃)可供选择。5分钟预告
3.3:地球和空间科学
3.3.7.A1:地球特征和改变它的过程
3.3.7.A1.1::定义岩石旋回的基本特征。
扮演一块岩石在岩石循环中移动的角色。选择一个起始位置,并在整个周期中遵循许多可能的路径。了解岩石是如何形成、风化、侵蚀和改造的,因为它们从地球表面移动到地壳深处的位置。5分钟预告
3.3.7.A1.3:区分通过地球系统传递热量的机制。
用强力手电筒照爆一粒爆米花。透镜将光线聚焦在内核上。灯丝的温度和手电筒与镜头之间的距离都可以改变。在手电筒和爆米花之间可以放置一些障碍物。5分钟预告
控制一滴水在水循环中流动的路径。每个阶段都提出了许多备选方案。确定水如何从一个位置移动到另一个位置,并了解这些位置的水资源是如何分配的。5分钟预告
3.3.7.地球的历史
3.3.7.A3.1:解释并举例说明物证,如化石和冰川作用的表面特征,如何支持地球在地质时期演化的理论。
比较各种重要的人类祖先或原始人的头骨。使用可用的工具来测量重要特征的长度、面积和角度。每个头骨都可以从正面、侧面或下方观察。可以显示关于每个头骨的年龄、位置和发现者的其他信息。5分钟预告
3.3.7.A4::水
3.3.7.A4.1::区分地球上的水系统。
测量池塘一天内的温度和氧含量。然后去钓鱼,看看池塘里生活着什么类型的鱼。可以调查许多不同的池塘,以确定时间、温度和养殖场对氧气水平的影响。5分钟预告
3.3.7.A4.2::描述潮汐的运动并确定其原因。
通过观察潮汐高度和地球、月球和太阳的位置,了解地球上的高潮、低潮、大潮和小潮。潮汐可以从太空中观测到,水深也可以从海洋的码头上记录下来。5分钟预告
3.3.7.A5:天气和气候
3.3.7.A5.1::描述气象学的基本要素。
使用最多三个气象站的数据来预测飓风的运动。每个气象站的风速、风向、云量及气压均以标准天气符号提供。5分钟预告
3.3.7.A5.2:解释太阳提供的能量与水、陆地和大气之间的温差之间的关系。
测量池塘一天内的温度和氧含量。然后去钓鱼,看看池塘里生活着什么类型的鱼。可以调查许多不同的池塘,以确定时间、温度和养殖场对氧气水平的影响。5分钟预告
3.3.7.A6:统一主题
3.3.7.A6.1::使用各种制图表示法定位重要的地质构造。
用水淹没三维景观,绘制等高线,绘制地形图。根据地形图绘制景观剖面图。5分钟预告
在不同的位置移动地壳,观察构造板块运动的影响,包括火山爆发。每一种主要板块边界类型的信息,以及它们在地球上的位置都被显示出来。5分钟预告
通过创建三维景观并观察相应的等高线,了解地形图是如何工作的。看看山、洼地、山谷和悬崖是如何在地形图上表现出来的。用水填充景观,以证明轮廓是恒定高度的线条。5分钟预告
3.3.7.A6.2:描述与各种天气模式有关的大气条件的变化。
使用最多三个气象站的数据来预测飓风的运动。每个气象站的风速、风向、云量及气压均以标准天气符号提供。5分钟预告
了解气象学中用来绘制天气图的标准符号。雨、雨夹雪、雪、温度、云量、风速和风向以及大气压都可以在地图上的两个不同气象站记录下来。描述高压系统、低压系统、暖锋和冷锋的天气特征。5分钟预告
3.3.7.成分和结构
3.3.7.B1.1:解释重力是行星、恒星和太阳系形成的主要力量。
想象一个巨大的投手站在地球上,准备投掷一个巨大的棒球。当球扔得越来越用力时会发生什么?用重力俯仰小装置找出答案。观察球以不同速度抛出时的运动轨迹。把球扔到不同的行星上,看看每个行星的重力是如何影响球的。5分钟预告
3.3.7.B1.2:描述重力是决定行星、恒星和太阳系运动的主要力量。
想象一个巨大的投手站在地球上,准备投掷一个巨大的棒球。当球扔得越来越用力时会发生什么?用重力俯仰小装置找出答案。观察球以不同速度抛出时的运动轨迹。把球扔到不同的行星上,看看每个行星的重力是如何影响球的。5分钟预告
3.3.7.B2:统一主题
3.3.7.B2.2::描述日-地-月系统的重复模式和恒星的位置。
操纵月球的位置来模拟日蚀和月食。查看地球的阴影,月球的阴影,或两者。在日偏食和日全食期间,从地球上观察月亮和太阳。这三个天体的大小和地月距离可以调整。5分钟预告
观察地球、月亮和太阳的三维运动,以研究日食的原因和频率。在月食期间观察地球的阴影穿过月球,以及在日食期间月球的阴影穿过地球表面的路径。月球轨道的角度是可以调整的,月球到地球的距离也是可以调整的。5分钟预告
当行星围绕太阳运行时,观察金星和地球的运动。测量地球和金星上一天和一年的长度,并将太阳日的长度与恒星日的长度进行比较。5分钟预告
通过观察地球和月球的相对位置,以及从地球上看月球的角度,了解月出和月落的时间。一条线显示了站在地球上的人的地平线,这样就可以确定月出和月落的时间。5分钟预告
通过观察月球、地球和太阳的位置来了解月相。右图是月球绕地球运行时从地球上看的月球。了解月相的名称和发生的顺序。点击播放观看月亮运行,或者点击暂停并自己拖动月亮。5分钟预告
观察地球、月亮和太阳在三维空间中的运动,以解释日出和日落,并了解我们如何定义一天、一个月和一年。比较不同日期和地点的日出和日落时间。将阴影与太阳在天空中的位置联系起来,并将阴影与罗盘方向联系起来。5分钟预告
通过观察潮汐高度和地球、月球和太阳的位置,了解地球上的高潮、低潮、大潮和小潮。潮汐可以从太空中观测到,水深也可以从海洋的码头上记录下来。5分钟预告
3.3.7.B2.3::使用适当的比例模型将太阳系中的行星大小和距离联系起来。
调查太阳系,观察一年的长度和每个物体的轨道路径。八颗官方行星的位置被显示出来,还有一颗矮行星冥王星。了解开普勒定律以及行星是如何分类的。5分钟预告
3.4:技术和工程教育
3.4.7.C2:工程设计
3.4.7.C2.1:解释如何使用建模、测试、评估和修改来将想法转化为实际的解决方案。
设计你自己的投石机,向城堡墙壁投掷抛射物。投石机的所有尺寸都可以调整,配重和有效载荷的质量也可以调整。在发射标签上选择一个目标,或者只是看看你的投射物会飞多远。5分钟预告
3.4.7.D1:应用设计过程
3.4.7.D1.1:确定和收集关于可以通过技术解决的日常问题的信息,并提出解决问题的想法和要求。
设计你自己的投石机,向城堡墙壁投掷抛射物。投石机的所有尺寸都可以调整,配重和有效载荷的质量也可以调整。在发射标签上选择一个目标,或者只是看看你的投射物会飞多远。5分钟预告
3.4.7.E1:医疗技术
3.4.7.E1.1::调查医疗技术的最新进展及其对生活质量的影响。
对扫描得到的人类染色体图像进行排序和配对。通过对不同患者的扫描发现差异,找出可能导致疾病的具体因素,以及确定患者的性别。5分钟预告