Anonim

Das Discovery Lab Sommercamp hatte 66 Camper, von denen, die die 5. Klasse betreten, bis zu denen, die die 8. Klasse betreten. Sie nahmen an verschiedenen Aktivitäten in den zweiwöchigen Lagern teil. Wir waren so froh, dass wir unsere Aufregung über die Themen mit ihnen teilen konnten!

VIDEO: Khan Academy untersucht das praktische Lernen. Weitere Videos über die Khan Academy.

Hier sind einige Highlights des Camp-Erlebnisses. Viele davon können in andere Unterrichtsumgebungen integriert werden. Bitte beachten Sie die Links in jeder Beschreibung.

Reverse Engineering Haushaltsgegenstände

Alles, was es brauchte, waren viele begeisterte Ingenieure und ein wenig Personalunterstützung. Die Camper hatten ein paar Tage damit verbracht, verschiedene Haushaltsgegenstände auseinanderzunehmen, um zu verstehen, wie sie funktionieren. Sie hatten eine Explosion, bei der sie eine Reihe von Objekten, darunter Faxgeräte, DVD-Player, Uhren, Fernbedienungen, Radios und vieles mehr, sorgfältig abgerissen haben. Abgesehen davon, dass es ihnen Spaß machte, die Gegenstände auseinander zu reißen, mussten sie auch alle verschiedenen Komponenten sorgfältig identifizieren und verstehen, warum sie in jedem Objekt verwendet wurden. Scrollen Sie nach unten, um eine Lektion zur Vorgehensweise für das Reverse Engineering zu erhalten.

Statistik und Wirtschaftssimulationen

Camper nahmen an verschiedenen Marktsimulationen und Handelsspielen teil, um die Intuition hinter grundlegenden ökonomischen Konzepten wie Angebot und Nachfrage besser zu verstehen. Sie lernten auch die Wahrscheinlichkeits- und Frequenzstabilität (einschließlich der Schwierigkeit, mehrere Münzwürfe zu simulieren, und warum).

Mathematik zum Anfassen

Wir haben viele praktische Aktivitäten in Polyedern, platonischen Festkörpern und Fraktalen durchgeführt. Die Camper zeichneten zunächst zweidimensionale Versionen des Sierpinski-Dreiecks (ein wunderschönes Fraktal) und wurden später ermutigt, das Konzept der Fraktale durch die Erstellung dreidimensionaler Sierpinski-Tetraeder noch realer zu gestalten. Das Tolle an diesem Projekt war, dass alles, was wir wirklich brauchten, einfache Alltagsmaterialien waren - Papier, Schere und Klebstoff oder Klebeband!

Robotik

Unsere Camper haben mit den Lego NXT-Kits viele verschiedene Robotertypen hergestellt. Einige führten nützliche Funktionen wie das Abrufen von Gegenständen aus, andere waren Panzerbots (die Campern die doppelte Untersetzung beibrachten) und andere tanzten miteinander.

Computerwissenschaften

Schließlich lernten die Camper das Programmieren in Javascript über die Computer Science-Plattform der Khan Academy, eine von uns selbst erstellte intuitive grafische Programmierschnittstelle. Innerhalb weniger Tage sahen wir erstaunliche Programme wie Dancing Androids, Tweety Bird und Cat, Minecraft-inspirierte Kunst, Brickbreaker und viele mehr.

Reverse Engineering: Der Zusammenbruch

Unsere Camper brachten Gegenstände von zu Hause mit, die nicht mehr gebraucht wurden und mechanischer Natur waren (ein iPhone auseinander zu reißen würde nicht so viel Spaß machen, nicht nur, weil es schwierig ist, es auseinanderzunehmen, sondern auch, weil zu viel Funktionalität verborgen ist aus tatsächlicher Sicht). Wir stellten die Werkzeuge (Schraubendreher in verschiedenen Größen waren am hilfreichsten) und die grundlegende Schutzbrille zur Verfügung, aber Camper konnten auch ihre eigenen Werkzeuge von zu Hause mitbringen.

Wir denken, dass dieses Projekt am besten funktioniert, wenn die Schüler in Gruppen von zwei bis drei Personen sind. Je nach Komplexität des Objekts kann dies zwischen einer und vier Stunden dauern. Hier ist eine Möglichkeit, die Sitzung zu strukturieren:

1. Geben Sie den Kontext für die Sitzung an

Die Produkte, die wir kaufen, wurden für einen bestimmten Bedarf entwickelt. Zum Trocknen von Haaren wurde beispielsweise ein Haartrockner entwickelt - einfach genug. Aber wie geht das? Welche Teile sind drin? In diesem Projekt werden wir einige der Geräte untersuchen, die wir täglich verwenden, um zu verstehen, wie sie funktionieren.

2. Zeigen Sie ein Beispiel

Zeigen Sie den Schülern ein Video, um sicherzustellen, dass sie wissen, was von ihnen erwartet wird. Dieser Link führt zu den Videos der Khan Academy, in denen unser Fakultätsmitglied Karl Wendt in Objekte wie Haartrockner, Radiowecker, Digitalkameras und mehr zerreißt.

3. Anweisungen zur Freigabe

Hier ist ein Beispiel, wie Sie vorgehen könnten:

  1. Wählen Sie ein Objekt aus, das Sie zerlegen möchten. Beachten Sie, dass das Objekt nach der Demontage möglicherweise nicht mehr funktionsfähig ist. Zerlegen Sie daher nicht etwas, das Sie möglicherweise erneut verwenden möchten.
    Möglicherweise möchten Sie die Objekte der Schüler ein paar Tage vorher in der Vorschau anzeigen und genehmigen, um nach Dingen zu filtern, die innerhalb des von Ihnen vorgegebenen Zeitrahmens funktionieren. Wenn Sie also nur ein paar Stunden Zeit haben, sollten Sie sich an einfache Mechanismen wie Uhren, grundlegendes mechanisches Spielzeug und halten Alle anderen Objekte, die nicht zu viele Teile haben.
  2. Jedes Teil sollte mit Sorgfalt entfernt und nicht beschädigt werden. Wenn die Schüler Probleme mit etwas haben, sollten sie einen Ausbilder fragen.
  3. Jedes Teil zählt - wirf nichts weg.
  4. Entfernen Sie die Teile mit Schraubendreher und anderen Werkzeugen aus dem Gerät.
  5. Erforsche die Teile. Verwenden Sie irgendetwas an dem Teil, das Sie finden können, um zu identifizieren, was es ist, und Google es dann. Wir haben diese Website für die elektronischen Komponenten hilfreich gefunden.
  6. Montieren Sie die Teile auf einer Platine mit einem Index, der den Namen des Teils und seine Funktion angibt (z. B. Motor -> Wandelt elektrische Energie in Rotationsenergie um, um Luft durch den Haartrockner zu drücken; Lüfter -> Zieht Luft in den Trockner).
  7. Berücksichtigen Sie relevante naturwissenschaftliche und mathematische Prinzipien.