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物理/物理科学
1.1:作用力和相互作用
PPS.S.P。1:使用系统的规则进行确定的测量，并使用有效数字规则进行加减乘除计算，以确定物体的距离、速度和加速度。
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
创建一个跑步者的位置与时间的图表，并观察跑步者根据你所做的图表跑40码。注意这条线的斜率和跑步者的速度之间的联系。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。也可以做一个跑步者的速度与时间的关系图，以及距离与时间的关系图。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跑40米。注意这条线的斜率和跑步者的速度之间的联系。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。也可以做一个跑步者的速度与时间的关系图，以及距离与时间的关系图。5分钟预告
PPS.S.P。2:解释图形，代数，和/或三角解决方案，以证明向量分量和结果的值。
移动、旋转和调整平面中的两个向量的大小。用图形和直接计算的方法求出它们的结果。5分钟预告
操作两个向量的大小和方向，以生成和并学习向量相加。可以显示x和y分量，以及两个向量的点积。5分钟预告
PPS.S.P。第四题:分析数据来证明牛顿第二运动定律描述了宏观物体上的合力、质量和加速度之间的数学关系。
用滑轮上的无质量绳子连接两个物体，测量它们的高度和速度。观察整个模拟过程中作用在每个质量上的力。计算物体的加速度，并将这些计算与牛顿运动定律联系起来。每个物体的质量都可以控制，滑轮的质量和半径也可以控制。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
PPS.S.P。第5题:确定两个相互作用的物体之间相等和相反的力对，并使用牛顿第三定律将它们的大小和方向联系起来。
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
PPS.S.P。6:用数学表示来支持物体系统的总动量是守恒的，当系统是封闭的。
用两个无摩擦的冰球研究二维弹性碰撞。每个冰球的质量、速度和初始位置都可以修改，以创建各种场景。5分钟预告
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
PPS.S.P。7:评估能量和动量守恒，并推导出弹性和非弹性碰撞的解。
用两个无摩擦的冰球研究二维弹性碰撞。每个冰球的质量、速度和初始位置都可以修改，以创建各种场景。5分钟预告
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
PPS.S.P。8:应用科学和工程的思想来设计、评估和改进一个装置，使碰撞过程中宏观物体上的力最小化。
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
PPS.S.P。9:开发并使用一个模型来描述质量、距离和力之间的数学关系，正如牛顿万有引力定律所表达的那样。
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
PPS.S.P。10:分析弹丸的运动;评估数据，无论是教科书生成或实验室收集，在一个和/或两个维度的运动，然后选择正确的数学方法来传达未知变量的值。
向树上的猴子发射香蕉炮。香蕉从大炮射出的那一刻，猴子从树上掉了下来。确定大炮的瞄准位置，让猴子抓住香蕉。大炮的位置，发射角度和香蕉的初始速度可以改变。学生可以观察到猴子和香蕉的速度矢量和路径。5分钟预告
试着通过调整高尔夫球的速度和发射角度来一杆进洞。探索弹丸运动的物理摩擦或理想设置。水平和垂直速度矢量可以显示，以及球的路径。高尔夫球手的高度和重力也可以调节。5分钟预告
1.2::能量
PPS.S.P。11:创建一个计算模型，当已知系统中其他组分的能量变化和进出系统的能量时，计算系统中一个组分的能量变化。
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
观察并比较不同形状的物体在斜面上滚动或滑动时的情况。比较每个物体的平移动能和旋转动能的百分比，看看这是如何影响每个物体移动的速度的。每个坡道的坡度可以调节，物体和坡道可以使用各种材料。5分钟预告
研究一个斜面如何重新定向和减少向下拉砖的力，有或没有摩擦。玩具车可以对砖施加可变的向上力，可以确定飞机的机械优势和效率。力与距离的关系图说明了功的概念。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
PPS.S.P。12:评估能量和动量守恒，并推导出弹性和非弹性碰撞的解。
用两个无摩擦的冰球研究二维弹性碰撞。每个冰球的质量、速度和初始位置都可以修改，以创建各种场景。5分钟预告
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
PPS.S.P。14:设计、制造和改进一种装置，在给定的限制条件下将一种形式的能量转换为另一种形式的能量。
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
1.3:物质的状态
PPS.S.P。17:评估水下和漂浮物体的浮力大小。。
在一艘船上放置重物，看看船下沉到液体罐中有多深。船的深度可以被测量，以及液体的排水量。船的尺寸和液体的密度都可以调节。看看船沉到底前能承受多少重量!5分钟预告
1.4:波和电磁辐射
PPS.S.P。20:在区分纵波和横波时，用数学表示来支持在各种介质中传播的波的频率、波长和速度之间的关系。
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
观察和测量用手移动弹簧模型上的横向、纵向和组合波。调整手的幅度和频率，以及弹簧的张力和密度。报告了波的速度和功率，并可以测量波长和振幅。5分钟预告
PPS.S.P。【参考翻译】:评估电磁辐射既可以用波模型也可以用粒子模型来描述，并且在某些情况下一种模型比另一种模型更有用这一观点背后的主张、证据和推理。
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
在虚拟实验室中，向金属板发射一束光，观察表面电子的影响。金属的种类、波长和光量都可以调节。可以产生一个电场来抵抗电子并测量它们的初始能量。5分钟预告
PPS.S.P。23:应用射线光学图透镜和镜子;利用透镜/反射镜方程和放大倍率方程求解光学问题;通过绘制透镜和反射镜的射线光学图和/或从透镜/反射镜方程中推导出图像信息来证明所获得的图像结果。
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
PPS.S.P。24:应用斯涅尔定律计算通过各种介质时的入射角或折射角。
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
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
PPS.S.P。25:当波通过一个小开口/一组开口时，就会产生衍射/干涉图样。
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
PPS.S.P。26:用光电效应的证据评价光的光子模型。
在虚拟实验室中，向金属板发射一束光，观察表面电子的影响。金属的种类、波长和光量都可以调节。可以产生一个电场来抵抗电子并测量它们的初始能量。5分钟预告
1.5:电与磁
PPS.S.P。28:计划并进行调查，以提供电流可以产生磁场，变化的磁场可以产生电流的证据。
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
PPS.S.P。30:在使用库仑定律进行计算时，定性和定量地预测带电粒子的相互作用。
拖拽两个带电粒子，观察它们位置变化时它们之间的库仑力。每个物体的电荷都可以调整，随着物体之间距离的改变，力以数字和矢量的形式显示出来。5分钟预告
带正电荷、负电荷或不带电荷的髓球悬挂在琴弦上。可以调节髓球的电荷和质量，以及弦的长度，这将使髓球改变位置。随着变量的调整，可以测量距离，并且可以显示作用在球上的力(库仑和引力)。5分钟预告
PPS.S.P。31:构造和分析电路，计算串联和并联电路的欧姆定律问题。
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
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
科学的工程、技术和应用
2.1:工程设计
ETAS.S.P。33:分析一项重大的全球挑战，为考虑到社会需求和愿望的解决方案规定定性和定量的标准和限制。
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
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
ETAS.S.P。34:为一个复杂的现实问题设计一个解决方案，把它分解成更小的、更易于管理的、可以通过工程解决的问题。
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
了解如何比较DNA来识别个体。识别DNA中倾向于不同的部分，并使用PCR扩增这些片段。然后用凝胶电泳建立DNA图谱。根据您所学的知识，创建自己的DNA分析测试，并使用此测试分析犯罪现场证据。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
ETAS.S.P。35:根据优先考虑的标准和权衡来评估一个复杂现实问题的解决方案，这些标准和权衡考虑了一系列限制因素，包括成本、安全、可靠性和美学，以及可能的社会、文化和环境影响。
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
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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
ETAS.S.P。[参考翻译]:使用计算机模拟模拟所提出的解决方案对一个复杂的现实世界问题的影响，对与问题相关的系统内部和系统之间的相互作用有许多标准和限制。
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
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
