这种相关性列出了该州课程标准推荐的小发明。点击下面的任何Gizmo标题了解更多信息。
8.MS-ESS:地球和空间科学
8.MS-ESS1:地球在宇宙中的位置
8.MS-ESS1-1b:开发和使用地日系统模型来解释季节的周期性模式,其中包括地球的倾斜和全年地球不同地区的阳光强度差异。
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
当月球围绕地球运行时,观察日食和月食。可以显示月球和地球的全部和部分阴影,也可以拖动月球绕地球运行。在日偏食和日全食期间,从地球上看月亮和太阳的样子。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
使用地球、月球和太阳的三维视图来探索不同地点的季节变化。通过比较两极和赤道的太阳能输入,加强你对全球气候模式的知识。操纵地轴来增加或减少季节变化。5分钟预告
通过在三维空间中观察地球绕太阳公转来了解季节的成因。在任何日期、任何地点观察太阳穿过天空的路径。创建太阳强度和白天长度的图表,并使用收集到的数据来描述和解释季节变化。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
通过研究照射到地球上的光量,可以了解为什么夏天的温度比冬天高。用平板探测器做实验,测量在调整板的角度时照射到板上的光量(然后使用一组放置在地球上不同位置的板),测量每个板上的入射辐射。5分钟预告
观察6月21日和12月21日的地轴倾斜和阳光照射地球的角度。比较任意纬度的白昼长度、温度和太阳光线的角度。地轴的倾斜可以改变,看看这会如何影响季节。5分钟预告
8.MS-ESS1-2:解释引力在海洋潮汐中的作用,太阳系中行星及其卫星和小行星的轨道运动。
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
探索我们的太阳系,了解每个行星的特征。比较行星的大小和它们到太阳的距离。观察行星轨道的速度,测量每颗行星绕太阳一周需要多长时间。5分钟预告
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
8.MS-ESS2:地球系统
8.MS-ESS2-1::用一个模型来说明来自地球内部的能量驱动对流,对流在地壳中循环,导致大型岩层的融化、结晶、风化和变形,包括山脊海底的生成、海沟海底的淹没、造山和活火山链。
跟随碳原子穿过大气、生物圈、水圈和地圈的路径。操纵一个简化模型,看看人类活动和其他因素如何影响今天和未来的大气碳含量。5分钟预告
探索发生在植物和动物细胞内的光合作用和呼吸过程。这两个过程的循环性质可以直观地构造出来,简化的光合作用和呼吸公式可以得到平衡。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
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
风化作用是指地球表面的岩石通过物理或化学手段发生的破坏。学生将了解不同类型的机械和化学风化作用,然后使用模拟模拟不同气候条件下不同类型岩石的风化作用。5分钟预告
8.MS-ESS2-5:解释基本天气数据,以确定气团相互作用的模式以及这些模式与当地天气的关系。
观察沿海地区每天的天气状况。测量任何地点的温度和风速,并使用这些数据绘制白天和夜间形成的对流。解释陆风和海风的起源。5分钟预告
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
8.MS-ESS3:地球与人类活动
8.MS-ESS3-1:分析和解释数据,解释地球上的矿物和化石燃料资源由于地质过程而分布不均匀。
跟随碳原子穿过大气、生物圈、水圈和地圈的路径。操纵一个简化模型,看看人类活动和其他因素如何影响今天和未来的大气碳含量。5分钟预告
8.MS-ESS3-5:检查和解释数据,以描述人类活动在过去一个世纪中导致全球气温上升所起的作用。
跟随碳原子穿过大气、生物圈、水圈和地圈的路径。操纵一个简化模型,看看人类活动和其他因素如何影响今天和未来的大气碳含量。5分钟预告
在这个模拟的陆地区域内,可以测量白天的上升温度和夜间的下降温度,以及进出系统的热流。大气中存在的温室气体的数量可以随着时间的推移而调整,并可以调查其长期影响。5分钟预告
8.MS-LS:生命科学
8.MS-LS1::从分子到生物:结构与过程
8.MS-LS1-5:根据环境和遗传因素如何影响生物体生长的证据构建论点。
种植威斯康星快速植物®在模拟实验室环境中。探索这些植物的生命周期,以及它们的生长是如何受到光、水和拥挤的影响的。练习用蜂棒给植株授粉,然后观察后代植株的性状。使用庞尼特方格来模拟这些植物茎色和叶色的基因遗传。5分钟预告
研究三种常见的花园植物的生长:西红柿、豆类和芜菁。你可以改变每株植物获得的光照量,每天添加的水量,以及种子种植的土壤类型。观察各变量对株高、株重、叶色和叶大小的影响。确定什么条件能生长出最高、最健康的植物。高度和质量数据显示在表格和图形上。5分钟预告
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
测量森林中树木的高度、直径和周长。通过数年轮来确定每棵树的年龄。将这些树种植数年,并调查其生长如何受到降水的影响。5分钟预告
用几种种子类型进行实验,看看什么条件能产生最高的发芽率。可以研究三种不同类型的种子,并可以控制萌发室内的温度、水和光线。没有两个试验会有相同的结果,所以建议重复试验。5分钟预告
观察鸟类和壁虎在孵卵器中孵化时的性别比例。改变孵化箱的温度,测量孵化出的雄性和雌性幼龟的比例,以确定温度是否对性别有影响。5分钟预告
8.MS-LS1-7:使用信息文本描述食物分子,包括碳水化合物、蛋白质和脂肪,通过化学反应被分解和重新排列,形成支持细胞生长和/或释放能量的新分子。
探索发生在植物和动物细胞内的光合作用和呼吸过程。这两个过程的循环性质可以直观地构造出来,简化的光合作用和呼吸公式可以得到平衡。5分钟预告
建立一个葡萄糖分子,一个原子一个原子,学习化学键和葡萄糖的结构。探讨碳水化合物分子的脱水、合成和水解过程。5分钟预告
消化是一个复杂的过程,涉及到各种各样的器官和化学物质,它们共同作用来分解食物,吸收营养,消除废物。但你有没有想过,如果其中一些器官被消除,或者顺序被改变,会发生什么?消化系统能得到改善吗?用消化系统小装置设计你自己的消化系统来找出答案吧。5分钟预告
8.MS-LS3:遗传:性状的遗传和变异
作为疾控中心的研究人员,学生们调查了一次多重耐药细菌感染的爆发,并通过追踪爆发的来源和原因来确定进化是如何参与的。视频预览
8.MS-LS4:生物进化:统一与多样性
8.MS-LS4-4::用一个模型来描述自然选择的过程,在这个过程中,种群中某些性状的遗传变异增加了一些个体在不断变化的环境中生存和繁殖的可能性。提供自然选择发生在多代人之间的证据。
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。颜色的遗传是根据孟德尔定律和概率发生的。突变是随机发生的,被捕食者捕获的概率是由昆虫的伪装决定的。5分钟预告
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
用三种可能的基因型观察捕食者对鹦鹉种群的影响。可以设置每个基因型的初始百分比和适合度水平。确定初始健康水平如何影响几代人的基因型和等位基因频率。比较显性等位基因有害、隐性等位基因有害和杂合个体最适合的情况。5分钟预告
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
8.MS-LS4-5:合成和传播关于人工选择的信息,或人类改变生物中所需性状遗传的方式。
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
在这篇基因工程小发明的后续文章中,探索农民如何利用转基因玉米最大限度地提高产量,同时限制对生态系统的破坏。选择要种植的玉米类型和除草剂和杀虫剂的用量,然后测量玉米产量,监测野生动物种群和多样性。观察污染物对附近溪流生态系统的长期影响。5分钟预告
利用基因工程技术培育出抗虫害或抗除草剂的玉米植株。从细菌中鉴定出有用的基因,将所需的基因插入玉米植株中,然后在实验室环境中将转基因植株与对照植物进行比较。5分钟预告
8.MS-PS:物理科学
8.MS-PS1:物质及其相互作用
8.MS-PS1-1:建立一个模型来描述(a)原子以多种方式结合,产生构成我们所遇到的所有生物和非生物的纯物质,(b)原子形成分子和化合物,大小从两个到数千个原子不等,(c)混合物由不同比例的纯物质组成。
建立一个葡萄糖分子,一个原子一个原子,学习化学键和葡萄糖的结构。探讨碳水化合物分子的脱水、合成和水解过程。5分钟预告
8.MS-PS1-2:分析和解释物质相互作用前后的性质数据,以确定是否发生了化学反应。
化学变化导致新物质的形成。但是你怎么知道是否发生了化学变化呢?通过观察和测量各种化学反应来探索这个问题。在此过程中,你将学习化学方程,酸和碱,放热和吸热反应,以及物质守恒。5分钟预告
8.MS-PS1-4::建立一个模型,描述和预测粒子运动、相对空间排列、温度和纯物质在增加或减少热能时的状态变化。
每种物质都有独特的转变点,即一个相(固体、液体或气体)转变到另一个相的温度。使用一个真实的熔点仪器来测量不同物质的熔点,沸点和/或升华点,并观察这些相变在微观水平上的样子。基于这些过渡点,可以推断将这些物质结合在一起的力的相对强度。5分钟预告
探索分子运动、温度和相变之间的关系。比较固体、液体和气体的分子结构。图中冰融化和水沸腾时温度的变化。求高度对相位变化的影响。启动温度、冰量、高度和加热或冷却速率都可以调节。5分钟预告
加热或冷却一个装有水的容器,观察发生的相变。用放大镜把水分子当作固体、液体或气体来观察。比较水的三个相的体积。5分钟预告
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
8.MS-PS1-5:用一个模型来解释原子在化学反应中重新排列,形成具有新性质的新物质。解释反应物中存在的原子都存在于产物中,因此原子总数是守恒的。
平衡和分类五种类型的化学反应:合成,分解,单一取代,双重取代,燃烧。在平衡反应时,每一侧的原子数以可视化、直方图和数值数据的形式呈现。5分钟预告
化学变化导致新物质的形成。但是你怎么知道是否发生了化学变化呢?通过观察和测量各种化学反应来探索这个问题。在此过程中,你将学习化学方程,酸和碱,放热和吸热反应,以及物质守恒。5分钟预告
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
8.MS-PS2::运动与稳定:力与相互作用
8.MS-PS2-1::开发一个模型,证明牛顿第三定律涉及两个碰撞物体的运动。
设计一辆汽车,在碰撞中保护测试假人。调整弯曲区域的长度和刚度以及安全单元的刚度,以确定汽车在碰撞过程中会如何变形。增加安全带和/或安全气囊,以防止假人撞到方向盘。三种不同的车身类型(轿车、SUV和超小型)可供选择,并且可以使用不同的碰撞速度。5分钟预告
8.MS-PS2-2::提供证据证明物体速度的变化取决于作用在物体上的力(合力)和物体质量的总和。
设计一辆汽车,在碰撞中保护测试假人。调整弯曲区域的长度和刚度以及安全单元的刚度,以确定汽车在碰撞过程中会如何变形。增加安全带和/或安全气囊,以防止假人撞到方向盘。三种不同的车身类型(轿车、SUV和超小型)可供选择,并且可以使用不同的碰撞速度。5分钟预告
通过在线性轨道上试验一辆推车(上面最多放三个风扇)来了解牛顿定律。手推车有质量,每个扇子也有质量。风扇在打开时产生恒定的力,并且可以随着测量推车的位置、速度和加速度而改变风扇的方向。5分钟预告
用一个简单的风扇车探索运动定律。使用按钮选择风扇和表面的速度,并按下播放开始。你最多可以把三个物体拖到风扇车上。推车的速度用速度计显示,并记录在表格和图表中。5分钟预告
研究一个物体落到地面时的运动。各种各样的物体可以被比较,它们的运动可以在真空、正常空气和密度较大的空气中观察到。位置、速度和加速度随着时间的推移而测量,并且可以显示物体上的力。使用手动设置,可以调整物体的质量、半径、高度和初始速度,以及空气密度和风。5分钟预告
8.MS-ETS:技术/工程
8.MS-ETS2:材料,工具和制造
8.MS-ETS2-4(MA):使用信息文本说明材料在各种物理处理下保持其成分;然而,如果一个过程改变了材料的颗粒结构,一些材料的性能可能会改变。
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