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ES.1:学生将通过以下方式展示对科学和工程实践的理解
ES.1。答:提出问题并确定问题
ES.1.a。1:对现象的仔细观察，对模型或理论的检验，或意想不到的结果提出问题，和/或寻求额外的信息
求长度、质量和角度对钟摆周期的影响。这个钟摆装在一个可以调节的钟上，可以准确地报时。该时钟可以位于地球或木星上，以确定重力的影响。5分钟预告
当视觉或听觉刺激出现时，通过尽可能快地点击鼠标来测量你的反应时间。记录单个响应时间，以及每个测试的平均值和标准偏差。数据的直方图显示了视觉和声音响应时间的总体趋势。测试的类型以及使用的符号和声音由用户选择。5分钟预告
ES.1.a。2:确定哪些问题可以在学校实验室或实地经验的范围内进行调查
求长度、质量和角度对钟摆周期的影响。这个钟摆装在一个可以调节的钟上，可以准确地报时。该时钟可以位于地球或木星上，以确定重力的影响。5分钟预告
当视觉或听觉刺激出现时，通过尽可能快地点击鼠标来测量你的反应时间。记录单个响应时间，以及每个测试的平均值和标准偏差。数据的直方图显示了视觉和声音响应时间的总体趋势。测试的类型以及使用的符号和声音由用户选择。5分钟预告
ES.1.a。3:根据研究和科学原理产生假设
求长度、质量和角度对钟摆周期的影响。这个钟摆装在一个可以调节的钟上，可以准确地报时。该时钟可以位于地球或木星上，以确定重力的影响。5分钟预告
ES.1.a。4:提出假设，说明当一个自变量被操纵时，因变量会发生什么变化
求长度、质量和角度对钟摆周期的影响。这个钟摆装在一个可以调节的钟上，可以准确地报时。该时钟可以位于地球或木星上，以确定重力的影响。5分钟预告
ES.1。B:计划和执行调查
ES.1.b。1:单独和合作计划并进行观察和实验调查
在珊瑚礁1 -非生物因素活动的后续活动中，调查捕鱼、疾病和入侵物种对加勒比海珊瑚礁模型的影响。许多变量都可以被操纵，包括捕鱼强度，黑带和白带疾病的存在，以及实际和潜在的入侵物种的存在。点击“前一年”查看这些生物变化的影响。5分钟预告
当粒子通过一个可调节的间隙或隔板从房间的一侧反弹到另一侧时，探索它们的运动。粒子的质量可以调节，也可以调节房间的温度和粒子的初始数量。在现实环境中，这可以用来了解气味如何传播，流体如何通过缝隙，气体热力学和统计概率。5分钟预告
使用科学的方法，控制一个虚构的外星生物的环境条件，以了解该生物如何应对条件的变化。阳光、水和温度可以通过变化来确定它们对外星人形状的影响。5分钟预告
求长度、质量和角度对钟摆周期的影响。这个钟摆装在一个可以调节的钟上，可以准确地报时。该时钟可以位于地球或木星上，以确定重力的影响。5分钟预告
试着每2秒点击一次鼠标。记录每次点击之间的时间间隔，以及误差和百分比误差。数据可以以表格、直方图或散点图的形式显示。当收集大量数据时，观察和测量结果分布的特征。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
当视觉或听觉刺激出现时，通过尽可能快地点击鼠标来测量你的反应时间。记录单个响应时间，以及每个测试的平均值和标准偏差。数据的直方图显示了视觉和声音响应时间的总体趋势。测试的类型以及使用的符号和声音由用户选择。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
ES.1.b。2:计划和进行调查，以安全和道德的方式测试设计解决方案，包括考虑环境、社会和个人影响
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
在珊瑚礁1 -非生物因素活动的后续活动中，调查捕鱼、疾病和入侵物种对加勒比海珊瑚礁模型的影响。许多变量都可以被操纵，包括捕鱼强度，黑带和白带疾病的存在，以及实际和潜在的入侵物种的存在。点击“前一年”查看这些生物变化的影响。5分钟预告
ES.1.b。3:选择和使用适当的工具和技术来收集、记录、分析和评估数据
学习如何使用三梁天平确定物体的质量。各种物体的质量可以确定使用这个常见的真实世界实验室测量工具的模拟版本。5分钟预告
ES.1.c:解释、分析和评估数据
ES.1.c。1:构造和解释数据表，显示自变量和因变量、重复试验和平均值
当粒子通过一个可调节的间隙或隔板从房间的一侧反弹到另一侧时，探索它们的运动。粒子的质量可以调节，也可以调节房间的温度和粒子的初始数量。在现实环境中，这可以用来了解气味如何传播，流体如何通过缝隙，气体热力学和统计概率。5分钟预告
求长度、质量和角度对钟摆周期的影响。这个钟摆装在一个可以调节的钟上，可以准确地报时。该时钟可以位于地球或木星上，以确定重力的影响。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
ES.1.c。2:构造、分析和解释数据的图形显示，并考虑数据分析的局限性
创建一个跑步者的位置与时间的图表，并根据你所做的图表观察跑步者完成40米冲刺。注意这条线的斜率和跑步者的速度之间的联系。如果直线的斜率为0，跑步者会怎么做?如果斜率是负的呢?添加第二个runner(第二个图形)，并将现实世界的含义连接到两个图形的交集。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
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
ES.1.c。3:将数学概念和过程应用于科学问题
调整湖中要标记的鱼的数量和要重新捕获的鱼的数量。用捕获的带标签的鱼的数量来估计湖里的鱼的数量。5分钟预告
ES.1.c。4:使用数据来建立和修正模型，支持现象的解释，或测试问题的解决方案
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
ES.1.c。5:使用工具，技术和/或模型分析数据，以做出有效和可靠的科学主张或确定最佳设计解决方案
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
ES.1。D:构建和批评结论和解释
ES.1.d。1:根据数据提出定量和/或定性的主张
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
ES.1.d。4:根据数据和证据构建论点或反论点
跟随埃德温·哈勃的脚步，去发现支持大爆炸理论的证据。首先，观察不同星系中的造父变星，确定它们的距离。然后，测量这些星系的红移，以确定它们的后退速度。创建一个速度与距离的散点图，并将其与不断膨胀的宇宙联系起来。5分钟预告
ES.1。E:开发和使用模型
ES.1.e。3:构造和解释比例尺、图表、分类图、图表、图表、图像、模型，包括地质横截面和地形剖面
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
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
ES.1.e。4:阅读和解释地形图和基本地质图和地球仪，包括经纬度位置
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
在船上使用声纳远程测量海洋不同位置的深度。用纬度、经度和深度描述海底的多个点。查看海洋深度的二维和三维地图，并使用这些地图为船只绘制安全路线。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
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
ES.2:学生将展示对与宇宙起源和演化有关的科学概念的理解。主要思想包括
ES.2。答:大爆炸理论解释了宇宙的起源;
跟随埃德温·哈勃的脚步，去发现支持大爆炸理论的证据。首先，观察不同星系中的造父变星，确定它们的距离。然后，测量这些星系的红移，以确定它们的后退速度。创建一个速度与距离的散点图，并将其与不断膨胀的宇宙联系起来。5分钟预告
ES.2。B:恒星、恒星系统和星系在很长一段时间内都会发生变化;
跟随埃德温·哈勃的脚步，去发现支持大爆炸理论的证据。首先，观察不同星系中的造父变星，确定它们的距离。然后，测量这些星系的红移，以确定它们的后退速度。创建一个速度与距离的散点图，并将其与不断膨胀的宇宙联系起来。5分钟预告
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
分析各种恒星的光谱。确定每个光谱中所代表的元素，并使用这些信息来推断恒星的温度和分类。寻找不寻常的特征，如红移恒星、星云和带有大行星的恒星。5分钟预告
ES.2.c:太阳、行星及其卫星、彗星、流星、小行星和矮行星的特征是由在每个天体中发现的物质决定的;而且
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
ES.3:学生将研究并理解地球在太阳系中是独一无二的。主要思想包括
ES.3。b:日地月系统的动态变化导致季节、潮汐和日食。。
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
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
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
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
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
ES.4:学生将研究和了解主要的成岩和矿石矿物。主要思想包括
ES.4。答:物理和化学性质分析支持矿物鉴定;
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
试着根据不同的岩石样本的外观来分类。描述了每种主要岩石类型的共同特征。岩石也可以根据它们的形成地点来分类。5分钟预告
ES.4。B:矿物的特性决定矿物的用途;而且
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
ES.5:学生将研究和理解火成岩、变质岩和沉积岩可以发生变化。主要思想包括
ES.5。答:地球材料是有限的，并随着时间的推移而变化;
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
ES.5。B:岩石旋回模拟岩石的变化;
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
ES.5。d:板块构造和地表作用使地球物质发生变化。
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
ES.6:学生将研究和理解资源的使用是复杂的。主要思想包括
ES.6。答:全球资源使用具有环境责任和利益;
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
ES.6.c:弗吉尼亚资源的使用对环境和经济有影响;而且
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
在珊瑚礁1 -非生物因素活动的后续活动中，调查捕鱼、疾病和入侵物种对加勒比海珊瑚礁模型的影响。许多变量都可以被操纵，包括捕鱼强度，黑带和白带疾病的存在，以及实际和潜在的入侵物种的存在。点击“前一年”查看这些生物变化的影响。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
ES.7:学生将研究和理解板块构造理论解释地球内部和外部的地质过程。主要思想包括
ES.7。B:特征和过程发生在板块内部和板块边界;
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
ES.7.c:构造板块之间的相互作用导致山脉和海洋盆地的发育;而且
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
ES.7。d:在弗吉尼亚的地质景观中发现了地质过程的证据。
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
ES.8:学生将调查和了解淡水资源对地质过程和人类活动的影响和受其影响。主要思想包括
ES.8。答:水影响土壤发育和喀斯特地形等地质过程;
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
ES.8.c:天气和人类使用影响淡水资源，包括水的位置、质量和供应;而且
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
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
ES.9:学生将调查和理解地球和生命的历史和演化的许多方面可以通过研究岩石和化石来推断。主要思想包括
ES.9。b:叠加、横切关系、指数化石和放射性衰变是测定岩石和地球事件和过程年代的方法;
研究放射性物质的衰变。半衰期和放射性原子的数量可以调整，并且可以观察到理论或随机衰变。可以使用动态图、条形图和表格直观地解释数据。确定两个样品同位素的半衰期以及随机生成半衰期的样品。5分钟预告
ES.9.c:绝对(辐射)测年法和相对测年法有不同的用途，但可以一起用于确定岩石和构造的年龄;而且
研究放射性物质的衰变。半衰期和放射性原子的数量可以调整，并且可以观察到理论或随机衰变。可以使用动态图、条形图和表格直观地解释数据。确定两个样品同位素的半衰期以及随机生成半衰期的样品。5分钟预告
ES.10:学生将研究和了解海洋是复杂的动态系统，会受到长期和短期变化的影响。主要思想包括
ES.10。答:化学、生物和物理变化影响着海洋;
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
ES.10。B:环境和地质事件影响海洋动力学;
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
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
ES.10.c:海洋中不均匀分布的热量驱动着地球的大部分天气;
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
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
ES.10。D:海底的特征反映了构造和其他地质过程;而且
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
ES.11:学生将研究和理解大气是一个复杂的动态系统，会受到长期和短期变化的影响。主要思想包括
ES.11。B:生物和地质在长时间和短时间内的相互作用改变了大气成分;
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
ES.12:学生将研究和理解地球的天气和气候是太阳能量与大气、海洋和陆地相互作用的结果。主要思想包括
ES.12。答:天气涉及能量在短到中时间跨度内的反射、吸收、储存和再分配;
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
ES.12。B:天气模式可以根据当前条件的变化来预测;
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
ES.12.c:海洋、大气和陆地能量分配的极端不平衡可能导致恶劣的天气条件;
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
ES.12。D:基于当前条件的模型用于预测天气现象;而且
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
ES.12。E:自然和人类活动造成的大气和海洋变化影响全球气候。。
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
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
