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第1题:科学和工程实践
5.1:学生将通过以下方式展示对科学和工程实践的理解
5.1.答:提出问题并确定问题
5.1.a。1:根据观察提出可测试的问题,并根据模式预测合理的结果
观察青蛙在彩色的睡莲叶子上跳来跳去。发现、测试和推理你所看到的它们跳跃的模式。5分钟预告
5.1.a。3:定义可以通过开发对象、工具、过程或系统来解决的设计问题
在这篇关于编码的介绍中,编写一个探测车来探索火星表面。首先使用瓦片创建简单的程序,包括向前或向后移动、转弯、跳跃、循环和拾取岩石样本。然后使用文本指令来优化代码。使用你的技能来编程漫游车完成火星上的六个具有挑战性的任务。5分钟预告
5.1.B:计划和执行调查
5.1.b。1:合作计划和进行调查,以产生数据
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
5.1.b。2:确定自变量、因变量和常数
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
5.1.b。3:确定应该收集的数据来回答一个可测试的问题
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
5.1.b。4:使用适当的工具进行公制测量
用烧杯、量筒、溢出杯和尺子测量液体和固体的体积。水可以从一个容器倒到另一个容器,物体可以添加到容器中。移液管可以用来转移少量的水,放大镜可以用来在刻度圆筒中观察半月板。在Gizmo的“练习”模式中测试您的体积测量技能。5分钟预告
用天平测量质量,用弹簧秤测量物体的重量。比较地球、火星、木星和月球上物体的质量和重量。5分钟预告
5.1.c:解释、分析和评估数据
5.1.c。1:使用表格和图表表示和分析数据
基于给定的数据集创建图形(条形图、折线图、饼图或散点图)。标题图形,标记轴,并选择一个比例。调整图表以适应数据,然后检查你的准确性。Gizmo还可以用于基于给定的图形创建数据表。5分钟预告
5.1.D:构建和批评结论和解释
5.1.d。2:描述科学思想如何应用于设计解决方案
在这篇关于编码的介绍中,编写一个探测车来探索火星表面。首先使用瓦片创建简单的程序,包括向前或向后移动、转弯、跳跃、循环和拾取岩石样本。然后使用文本指令来优化代码。使用你的技能来编程漫游车完成火星上的六个具有挑战性的任务。5分钟预告
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
5.1.d。3:生成并比较问题的多个解决方案,基于它们满足标准和约束的程度
在这篇关于编码的介绍中,编写一个探测车来探索火星表面。首先使用瓦片创建简单的程序,包括向前或向后移动、转弯、跳跃、循环和拾取岩石样本。然后使用文本指令来优化代码。使用你的技能来编程漫游车完成火星上的六个具有挑战性的任务。5分钟预告
5.1.E:开发和使用模型
5.1.e。1:使用类比、例子或抽象表示来开发模型,以描述科学原理或设计方案
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
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
第2集:力,运动和能量
5.2:学生将研究和理解能量可以采取多种形式。主要思想包括
5.2.答:能量是做功或引起变化的能力;
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
5.2.B:能量有许多不同的形式;
能量从何而来?能量如何从一个地方到另一个地方?找出电流是如何产生的,以及生物是如何获得能量来移动和生长的。追踪能量的路径,看看能量是如何从一种形式转换为另一种形式的。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
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
5.2.c::能量可以转化;而且
能量从何而来?能量如何从一个地方到另一个地方?找出电流是如何产生的,以及生物是如何获得能量来移动和生长的。追踪能量的路径,看看能量是如何从一种形式转换为另一种形式的。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
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
5.2.D:能量是守恒的。
能量从何而来?能量如何从一个地方到另一个地方?找出电流是如何产生的,以及生物是如何获得能量来移动和生长的。追踪能量的路径,看看能量是如何从一种形式转换为另一种形式的。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
5.3:学生将研究和理解运动物体的力和能量之间的关系。主要思想包括
5.3.答:运动物体具有动能;
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
5.3.B:运动是用物体的方向和速度来描述的;
创建一个跑步者位置与时间的图表,并观察跑步者完成40码冲刺。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
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
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
去非洲狩猎旅行,观察各种动物在大草原上行走和奔跑。给动物录像,然后回放录像来估计动物的速度。哪种动物跑得最快?5分钟预告
5.3.c::运动变化与合力和质量有关;
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
5.3.D:物体碰撞时,接触力传递能量,改变物体运动;而且
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
5.3.摩擦力是一种与运动相反的力。
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
5.4:学生将调查和了解电在日常生活中的传输和使用。主要思想包括
5.4.答:电流容易通过导体,但不容易通过绝缘体;
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
5.4.B:电流通过闭合电路;
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
5.4.D:电能可以转化为辐射能、机械能、热能;而且
能量从何而来?能量如何从一个地方到另一个地方?找出电流是如何产生的,以及生物是如何获得能量来移动和生长的。追踪能量的路径,看看能量是如何从一种形式转换为另一种形式的。5分钟预告
5.4.电流流过导线就会产生磁场。
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
5.5:学生将研究和理解声音可以产生和传播。主要思想包括
5.5.答:声音是物体或物质振动时产生的;
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
5.6:学生将研究和理解可见光具有某些特征,并以可预测的方式表现。主要思想包括
5.6.B:可见光谱包括不同波长的光;
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
5.6.c:物质影响光的路径;而且
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
5.6.辐射能可以转化为热能、机械能和电能。。
能量从何而来?能量如何从一个地方到另一个地方?找出电流是如何产生的,以及生物是如何获得能量来移动和生长的。追踪能量的路径,看看能量是如何从一种形式转换为另一种形式的。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:: Matter
5.7:学生将研究和理解物质具有性质和相互作用。主要思想包括
5.7.c:能量对物质的相有影响。
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
4:地球和空间系统
5.8:学生将调查和了解地球不断变化。主要思想包括
5.8.B:板块构造描述地壳的运动;
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
5.8.c:岩石循环模拟岩石的转变;
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
5.8.d:风化、侵蚀和沉积等过程改变了地球表面;而且
在模拟3D环境中探索侵蚀。观察景观如何随着时间的推移而演变,因为它是由流动的水的力量塑造的。改变初始景观、岩石类型、降水量、平均温度和植被,并测量每个变量如何影响侵蚀率和产生的景观特征。5分钟预告
探究河流侵蚀如何在短期和长期内影响景观。描述山间溪流和蜿蜒河流的特征,并使用浮桶估计水流速度。目睹山间溪流向下侵蚀,蜿蜒的河流从一边侵蚀到另一边所发生的变化。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
5.8.e:化石和地质形态为地球的变化提供了证据。
1915年,阿尔弗雷德·韦格纳提出,地球上所有的大陆曾经连接在一个古老的超大陆上,他称之为泛大陆。魏格纳关于大陆移动的观点导致了现代板块构造理论。把地球上的大陆像拼图一样拼在一起,创造出你自己版本的泛大陆。利用来自化石、岩石和冰川的证据来完善你的地图。5分钟预告
5:地球资源
5.9:学生将调查和理解能源资源的保护是重要的。主要思想包括
5.9.答:一些能源被认为是可再生的,而另一些则不是;
能量从何而来?能量如何从一个地方到另一个地方?找出电流是如何产生的,以及生物是如何获得能量来移动和生长的。追踪能量的路径,看看能量是如何从一种形式转换为另一种形式的。5分钟预告