Genel Bakış
Notlar
3+ (8+ Yaş)
Zaman
Laboratuvar başına 40 dakika
Ünite Temel Soruları
- Bir cismin sürekli hareketini, hareketindeki değişimi veya kararlılığını tahmin etmek için değişim desenlerini nasıl kullanabiliriz?
- Kuvvet hareketi nasıl etkiler?
Ünite Anlayışları
Bu Ünitede aşağıdaki kavramlar ele alınacaktır:
- Kuvvet nedir?
- Soruşturmanın amacı nasıl ifade edilir?
- Veri nasıl toplanır, kalıplar nasıl tanınır ve tahminler nasıl yapılır.
Laboratuvar Özeti
Öğrencilerin her laboratuvarda neler yapacakları ve öğrenecekleri konusunda özet bilgi için aşağıdaki sekmelere tıklayın.
Laboratuvar 1 - Güçsüz Süper Araba
Ana Odak Soru: Kuvvet nedir?
- Öğrenciler, eğimli bir düzlemin farklı yüksekliklerinden fırlatıldığında yerçekimi kuvvetinin bir arabanın kat ettiği mesafeyi nasıl etkilediğini test etmek için motorsuz Süper Arabayı inşa edecekler.
- Öğrenciler, birden fazla test sürüşünde arabaların kat ettiği mesafeleri gözlemleyecek ve ölçecekler.
Laboratuvar 2 - Süper Araba
Ana Odak Soru: Kuvvetin sebebi nedir ve değiştirilebilir mi?
- Öğrenciler, dişli sistemine bir lastik bant sokulduğunda kat edeceği mesafeyi ölçmek ve tahmin etmek için Süper Arabayı inşa edecekler.
- Öğrenciler ölçüm ve grafikleme bilgisini kullanarak tahminlerde bulunacaklar.
- Öğrenciler lastik bant üzerindeki topuzun dönüş sayısının yarattığı kuvvet değişimlerini ve bunun kat edilen mesafeye olan etkilerini gözlemleyecekler.
Laboratuvar 3 - Motorlu Süper Araba
Ana Odak Soru: Bir motor ve dişliler hızı nasıl etkiler?
- Öğrenciler, bir motorun eklenmesinin Süper Arabanın hareketini nasıl etkilediğini keşfedecekler.
- Öğrenciler enerjinin pilden motora nasıl kuvvete dönüştürülebileceğini gözlemleyecekler. Daha sonra Motorlu Süper Araba'nın dişlileri aracılığıyla motordan tekerleğe kuvvetin nasıl aktarıldığını, hız ve mesafeyi nasıl etkilediğini keşfedecekler.
- Öğrenciler, aracın hızını etkilemek için farklı dişli konfigürasyonlarını denemek amacıyla Motorlu Süper Arabayı kullanacaklar.
Laboratuvar 4 - Süper Arabayı Yönetmek
Ana Odak Soru: Eşleştirilmiş kuvvetler hareketi nasıl etkiler?
- Öğrenciler Süper Arabaların anahtarlarını sırayla veya kademeli olarak açarak deneyler yaparak dengeli ve dengesiz kuvvetleri keşfedecekler. Gruplar yapıları birleştirecek ve arabanın dönebilmesi için birden fazla kuvvetin nasıl gerekli olduğunu keşfedecek.
- Öğrenciler, Sürücü Sınavı Kursu'nda başarılı olmak için çift motorla dönüş konusundaki bilgilerini uygulayacaklar. Öğrenciler engellerin etrafından dolaşmak ve manevra yapmak için motorların anahtarlarını kontrol edecekler.
Laboratuvar 5 - Süper Araba Kodlama
Ana Odak Soru: Hız kuvvetle nasıl ilişkilidir?
- Öğrenciler ilk önce Motorlu Süper Araba yapılarını birleştirerek Kod Süper Arabasını oluşturacaklar.
- Kod Süper Arabalarını bir cihaza bağlayacaklar ve VEXcode GO'yu kullanarak arabalarını ileriye doğru sürmek için bir proje oluşturacaklar.
- Daha sonra Code Super Car projesinin blokları içerisinde farklı hız parametrelerinin etkilerini test ederek hızı keşfedecekler.
Birim Standartları
Birim Standartları, Birim içindeki her Laboratuvarda ele alınacaktır.
Yeni Nesil Bilim Standartları (NGSS)
NGSS 3-PS2-1: Dengeli ve dengesiz kuvvetlerin bir cismin hareketi üzerindeki etkilerine dair kanıt sağlamak için bir araştırma planlayın ve yürütün.
Standart Nasıl Elde Edilir: Laboratuvar 1'de öğrenciler, Güçsüz Süper Arabalarına kuvvet uygulandığında (hem itme hem de yerçekimi kuvveti) kat ettikleri mesafeleri ölçmek ve kaydetmek için bir araştırma yürütecekler.
Lab 2'de öğrenciler, düğme farklı miktarlarda çevrildiğinde Süper Arabalarının kat ettiği mesafeyi araştıracaklar. Lastik bandın kuvveti arabanın hareketini etkiler. Laboratuvar 3, Motorlu Süper Araba'daki dişli konfigürasyonuna bağlı olarak dengeli ve dengesiz kuvvetleri inceliyor.
Lab 3'te dişli konfigürasyonunun yarattığı hıza odaklanıldı. Lab 4'te Direksiyon Süper Arabasının hareketinde motorların dokuz farklı permütasyonunu test ederken dengeli ve dengesiz kuvvetler araştırılıyor
Lab 5, öğrencilerin dengeli ve dengesiz kuvvetlerle ilgili edindikleri bilgileri bir araya getirerek, öğrencilerin hız ayarlarının Kod Süper Arabası'nın kat ettiği mesafe üzerindeki etkilerini test etmelerini sağlar.
Yeni Nesil Bilim Standartları (NGSS)
NGSS 3-PS2-2: Bir nesnenin hareketini gözlemleyin ve/veya ölçümleyin; böylece bir desenin gelecekteki hareketi tahmin etmek için kullanılabileceğine dair kanıt sağlayın.
Standart Nasıl Elde Edilir: Öğrenciler Laboratuvar 1'e Güçsüz Süper Arabalarını gözlemleyerek ve kat edilen mesafelerin doğru verilerini toplayarak başlayacaklar, böylece arabanın hareketi hakkındaki tahminlerini tartışabilecekler.
Lab 2'de öğrenciler öncelikle Katılım bölümünde basketbol potasına top atma deneyimlerini hatırlayarak deneyimlerini tahmin yapma ile ilişkilendirecekler. Öğrenciler ayrıca Oyun Bölümü 1'den toplanan verilerdeki kalıpları gözlemleyerek Oyun Arası Mola sırasında tahminlerde bulunacaklar. Oyun Bölüm 2'de öğrenciler, verilerini kullanarak kazananı doğru bir şekilde tahmin edip edemeyeceklerini görmek için mesafeli yarışmalarda yarışacaklar.
Lab 3 sırasında öğrenciler, Motorlu Süper Arabaları için yaratılan hızı ve gücü test etmek amacıyla üç farklı vites konfigürasyonu (küçükten büyüğe, aynı boyutta ve büyükten küçüğe) kullanacaklar. Play Bölüm 1'de yaptıkları testler, Play Bölüm 2'deki eylemlerini bilgilendirmek için kullanılacaktır.
Lab 4, öğrencilerin Play Part 1'deki veri toplamasını, Play Part 2'deki Sürüş Testi dersinde gezinme becerilerini geliştirmek için kullanmalarını sağlar.
Ünitenin son Laboratuvarı olan Laboratuvar 5'te öğrenciler farklı hız ayarlarının Kod Süper Arabası'nın hareketini nasıl etkilediğini test edecek ve gözlemleyecekler.