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二:科学内容
2I:了解物质的结构和性质,能量的特征,以及物质和能量之间的相互作用。
II.I.I . i:了解物质的形式和性质以及物质如何相互作用。
ii . i.i.m m:物质的性质
II.I.I.PM。1:懂得用密度、沸点、冰点、电导率、颜色来鉴别各种物质。
使用电池、灯泡、开关、保险丝和各种材料制作电路。检查串联和并联电路,导体和绝缘体,以及电池电压的影响。用这个小发明可以构建成千上万种不同的电路。5分钟预告
混合使用红、绿、蓝三种原色的光。使用彩色玻璃片来过滤光线,创造出各种各样的颜色。确定每种颜色的玻璃是如何吸收和传输光的。5分钟预告
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
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
观察和测量矿物样品的性质,然后用钥匙识别矿物。学生可以观察每种矿物的颜色、光泽、形状、密度、硬度、条纹以及对酸的反应。有26种矿物样品需要鉴定。5分钟预告
II.I.I.PM。2:区分金属和非金属。
观察和测量矿物样品的性质,然后用钥匙识别矿物。学生可以观察每种矿物的颜色、光泽、形状、密度、硬度、条纹以及对酸的反应。有26种矿物样品需要鉴定。5分钟预告
II.I.I.PM。3:通过以下方法了解元素、化合物和混合物之间的差异:
II.I.I.PM.3。B:化学公式的解释
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
II.I.I.SM:物质结构
II.I.I.SM。4:识别一个原子内的质子、中子和电子,并描述它们的位置(即,在原子核内或在原子核外运动)。
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
II.I.I.SM。5:解释元素在周期表中的组织是根据它们的性质。
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
II.I.I.SM。要知道化合物是由两种或两种以上的元素组成的,但并不是所有的元素组合都能形成化合物。
选择一种物质,然后在原子之间移动电子,形成共价键,形成分子。观察单键、双键和三共价键中共享电子的轨道。将完成的分子与相应的刘易斯图进行比较。5分钟预告
模拟各种金属和非金属之间的离子键。选择一个金属原子和一个非金属原子,将电子从一个原子转移到另一个原子。观察获得和失去电子对电荷的影响,并重新排列原子以表示分子结构。额外的金属和非金属原子可以添加到屏幕上,由此产生的化学式可以显示出来。5分钟预告
II.I.I.CM:物质的变化
II.I.I.CM。7:要知道相变是可以逆转的物理变化(例如,蒸发、凝结、融化)。
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
II.I.I.CM。8 .描述自然发生的各种熟悉的物理和化学变化(例如,融雪、光合作用、生锈、燃烧)。
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
研究不同条件下的光合作用。产氧量被用来测量光合作用的速率。光强、二氧化碳含量、温度和光的波长都是可以变化的。确定哪些条件是光合作用的理想条件,并了解限制因素是如何影响氧气生产的。5分钟预告
II.I.I.CM。10:知道化学反应可以吸收能量(吸热反应)或释放能量(放热反应)。
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
解释能量的转移、变化和守恒所涉及的物理过程。。
II.I.II.ET:能源转型
II.I.II.ET。要知道能量以多种形式存在,当能量发生转换时,一些能量通常会转化为热。
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
II.I.II.ET。2:要知道动能是物体运动能量的度量,势能是物体位置或组成的度量,包括:
II.I.II.ET.2。A:下落物体的位置重力势能转化为运动动能。。
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
用摆做实验,了解简谐运动中的能量守恒。摆的质量、长度和重力加速度可以调节,初始角度也可以调节。摆动摆的势能、动能和总能量可以显示在表格、条形图或图形上。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
调整玩具车过山车上的山丘,看看当汽车朝着轨道尽头的鸡蛋(可以打破的)倾斜时会发生什么。三座小山的高度,以及汽车的质量和赛道的摩擦力都可以控制。在汽车行驶过程中,可以看到各种运动变量的图形,包括位置、速度、加速度、势能、动能和总能量。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
II.I.II.ET。要知道电能是电子流通过电导体,连接电能的来源和使用点,包括:
II.I.II.ET.4。答:电流通过并联电路和串联电路
用串联和并联元件构建复合电路。利用欧姆定律和等效电阻方程计算每个元件的电压、电阻和电流。用电压表、安培表和欧姆表检查你的答案。学习保险丝作为安全装置的作用。5分钟预告
使用电池、灯泡、开关、保险丝和各种材料制作电路。检查串联和并联电路,导体和绝缘体,以及电池电压的影响。用这个小发明可以构建成千上万种不同的电路。5分钟预告
用电池、灯泡、电阻器、保险丝、电线和开关构建电路。电流表、电压表和欧姆表可用于测量整个电路中的电流、电压和电阻。电池的电压和仪表的精度可以调节。可以构建多个电路进行比较。5分钟预告
II.I.II.ET.4.c:电器和设备(例如,计算器、吹风机、灯泡、电动机)的用电量。
探索变化的磁场是如何诱发电流的。磁铁可以在一圈铁丝下面以恒定的速度向上或向下移动,或者铁丝可以向任何方向拖动或旋转。可以显示磁场和电场,以及导线中的磁通量和电流。5分钟预告
II.I.II.W:海浪
II.I.II.W。5:了解光和无线电波如何通过真空或物质携带能量:
II.I.II.W.5。答:直线旅行,除非遇到物体
用白光或单色光束照射棱镜。探索棱镜如何折射光线,并调查影响折射量的因素。棱镜的折射率,棱镜的宽度,棱镜的角度,光的角度,光的波长可以调节。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
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
确定光束从一种介质移动到另一种介质的折射角度。入射角和每个折射率都可以变化。使用所提供的工具,可以测量折射角,并且还可以比较每种物质中波的波长和频率。5分钟预告
在模拟波纹池中研究波动、衍射、干涉和折射。可以选择各种各样的场景,包括带有一个或两个间隙的障碍物、多个波源、反射障碍物或水下岩石。波的波长和强度可以调节,以及水槽中的阻尼量。5分钟预告
II.I.II.W.5。B:镜子反射,透镜折射,黑暗物体吸收。
混合使用红、绿、蓝三种原色的光。使用彩色玻璃片来过滤光线,创造出各种各样的颜色。确定每种颜色的玻璃是如何吸收和传输光的。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
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
将激光对准镜子,比较入射光束的角度和反射角。可使用量角器测量入射角和反射角,并可调节反射镜的角度。分束器可以用来劈开光束。平面镜和不规则镜都可以使用。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
观察穿过凸透镜或凹透镜的光线。操纵物体的位置和镜头的焦距,测量产生的图像的距离和大小。5分钟预告
观察从凸面镜或凹面镜反射出来的光线。操纵物体的位置和镜子的焦距,并测量得到的图像的距离和大小。5分钟预告
ii . i.i.i.w.5 .c:棱镜将白光分离成不同波长
用白光或单色光束照射棱镜。探索棱镜如何折射光线,并调查影响折射量的因素。棱镜的折射率,棱镜的宽度,棱镜的角度,光的角度,光的波长可以调节。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
II.I.II.W.5。D:由于光的发射或散射,物体的可见性。
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
II.I.II.W。6:理解物质的振动(例如,声音,地震,水波)携带波浪能量,包括:
II.I.II.W.6。答:声音通过固体、液体和气体传播
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
II.I.II.W.6。B:音调和响度与振动速率和距离(振幅)的关系
通过听低、中、高频的声音来测试你的听力范围。比较每个频率下声音的相对响度,以创建等响度曲线。在一个安静的房间里,测量每个频率的可听阈值,并将结果与他人进行比较。每个声音的音量都可以调节。5分钟预告
描述并解释使物体产生运动的力。。
i . i . iii . f:力量
II.I.III.F。1:要知道自然界中存在着基本的力(如重力、电磁力、核力)。
重现伽利略著名的实验,从比萨斜塔上扔东西。你可以扔乒乓球、高尔夫球、足球或西瓜。有或没有降落伞,物体可以被空投到空中或没有空气中。每个物体的速度都显示在测速仪和图表上。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
拖动两个物体,观察它们位置变化时它们之间的引力。每个物体的质量都可以调整,引力以矢量和数字的形式显示。5分钟预告
II.I.III.F。要知道力有大小和方向。
拖动两个物体,观察它们位置变化时它们之间的引力。每个物体的质量都可以调整,引力以矢量和数字的形式显示。5分钟预告
II.I.III.F。3:分析作用在静止或运动物体上的不同力(如重力、弹性力、摩擦力),包括多个力如何相互加强或抵消以产生作用在物体上的合力。
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
II.I.III.F。要知道电荷产生电场,磁铁产生磁场。。
把磁铁条和其他各种物体拖到一张纸上。单击Play以释放物体,以查看它们是否被吸引在一起,排斥在一起,或不受影响。你也可以把铁屑洒在磁铁和其他物体上,以查看产生的磁场线。5分钟预告
II.I.III.F。5:知道移动的磁场如何产生电流(发电机)和电流如何产生磁场(电磁铁)。
探索变化的磁场是如何诱发电流的。磁铁可以在一圈铁丝下面以恒定的速度向上或向下移动,或者铁丝可以向任何方向拖动或旋转。可以显示磁场和电场,以及导线中的磁通量和电流。5分钟预告
测量实验室中不同位置的磁场强度和方向。将感应磁场的强度与地球磁场进行比较。感应电流的方向和大小可以调节。5分钟预告
II.I.III.M:动议
II.I.III.M。7:要知道一个物体的运动总是相对于其他物体或点(即参照系)来描述的。
重现伽利略著名的实验,从比萨斜塔上扔东西。你可以扔乒乓球、高尔夫球、足球或西瓜。有或没有降落伞,物体可以被空投到空中或没有空气中。每个物体的速度都显示在测速仪和图表上。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
II.I.III.M。8:理解并应用牛顿运动定律:
II.I.III.M.8。a:运动的物体将继续运动,静止的物体将保持静止,除非受到不平衡力(惯性)的作用。
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
iii . iii . m .8.c:如果一个物体的质量越大,所施加的力的效果按比例就越小。
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
2II:了解生物的性质、结构和过程,以及生物和它们的环境之间的相互依赖性。
解释生物的不同结构和功能,以及生物与其环境之间的复杂关系。。
II.II.I。1:描述物质如何在生态系统中移动(例如,水循环,碳循环)。
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
研究植物和动物对气体的产生和利用。在含有蜗牛和elodea(一种植物)的试管中,分别在光照和黑暗条件下测量氧气和二氧化碳的水平。了解植物和动物之间的相互依赖关系。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
II.II.I。2:描述能量如何在生态系统中流动(例如,阳光、绿色植物、动物食物)。
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
观察并操纵森林中四种生物(树、鹿、熊和蘑菇)的种群。调查森林中的进食关系(食物网)。确定哪些生物是生产者、消费者和分解者。象形文字和线形图显示了人口随时间的变化。5分钟预告
II.II.I。3:解释能量流动的变化如何影响生态系统(例如,可用于植物生长的阳光量,全球气候变化)。
探索影响加勒比海珊瑚礁的非生物因素。在这个简化的珊瑚礁模型中,许多因素都可以被操纵,包括海洋温度和pH值、风暴严重程度,以及来自伐木、污水和农业的过量沉积物和营养物质的输入。点击“提前一年”查看珊瑚礁对这些变化的反应。5分钟预告
II.II.II:了解性状是如何从一代传递到下一代的,以及物种是如何进化的。
II.II.II。2:鉴定DNA是参与生物遗传的化合物。
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
II.II.III:了解生物的结构和细胞在生命系统中的功能。
II.II.III。1:描述细胞如何利用从食物中获得的化学能来进行细胞功能(即呼吸)。
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
II.II.III。2 .解释一下绿色植物的光合作用从太阳中获取能量,并用化学方法储存起来。
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
研究不同条件下的光合作用。产氧量被用来测量光合作用的速率。光强、二氧化碳含量、温度和光的波长都是可以变化的。确定哪些条件是光合作用的理想条件,并了解限制因素是如何影响氧气生产的。5分钟预告
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
2三:了解地球、太阳系和宇宙的结构,它们之间的相互联系,以及地球系统的过程和相互作用。
描述能量、物质和力的概念如何被用来解释观测到的太阳系、宇宙及其结构的行为。。
II.III.I。第2题:解释从太阳和恒星发出的光的性质(例如,发射、反射、折射)如何用于了解宇宙,包括:
II.III.I.2。答:太阳系和宇宙中的距离
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
II.III.I.2。B:不同恒星的温度。
从地球上可见的恒星集合可以根据它们的颜色、温度、光度、半径和质量进行排列和分类。这可以使用一维或二维图来完成,包括光度与温度的赫茨普林斯-罗素图。5分钟预告
II.III.I。3:了解引力如何作用于太阳系和宇宙中的物体,包括:
II.III.I.3。B:行星绕太阳运行轨道的解释。
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
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
II.III.II:描述地球及其大气层的结构,并解释能量、物质和力是如何塑造地球系统的。
II.III.II。1:描述压力(和热量)在岩石循环中的作用。
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
II.III.II。2 .了解水在地球上所起的独特作用,包括:
II.III.II.2。B:与水循环过程有关的水的性质:蒸发、凝结、降水、地表径流、渗透
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
II.III.II.2。D:海洋、河流、湖泊和冰川中的淡水和盐水。
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
II.III.II.2。E:光合作用中的反应物。
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
研究不同条件下的光合作用。产氧量被用来测量光合作用的速率。光强、二氧化碳含量、温度和光的波长都是可以变化的。确定哪些条件是光合作用的理想条件,并了解限制因素是如何影响氧气生产的。5分钟预告