مشاريع التحقيق في المدرسة الثانوية

تمكّن المشاريع الاستقصائية في المدارس الثانوية الطلاب من اختيار الموضوعات التي تهمهم وإجراء البحوث. تساعد هذه الأنواع من المشاريع الطلاب في توسيع معرفتهم بالعلوم والتكنولوجيا والرياضيات والهندسة والحياة اليومية. يستخدم الطلاب البحث والتخطيط والاستراتيجية وجمع المعلومات والتنظيم والتحليل والمناقشة لمعالجة السيناريوهات الافتراضية ومشكلات العالم الحقيقي. يمنح هذا الطلاب مهارات قيمة لمساعدتهم في الكلية والتوظيف المستقبلي.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

تسمح المشاريع الاستقصائية بالمدارس الثانوية للطلاب بالتفاعل مع المواقف الواقعية والافتراضية لتطوير المهارات لمساعدتهم في الدراسة المستقبلية. يتعلم الطلاب البحث واختبار الفرضيات وتحليل نتائجها. تشمل الموضوعات الغنية للاستكشاف مشاريع علوم الأرض ، والطاقة البيئية والمتجددة ، وعلم الفلك والفيزياء الفلكية ، والإلكترونيات ، والبحث في البيئة والسيناريوهات اليومية.

تعطي دراسة كل من الجيولوجيا والجغرافيا نظرة ثاقبة على مكان الشخص على الأرض وكيف تؤثر الطبيعة الديناميكية للأرض على الحياة. توجد ثروة من البيانات الجيولوجية والجغرافية التي يمكن للطلاب استكشافها.

بالنسبة للجيولوجيا ، يمكن للطلاب استكشاف الزلازل وأمواج تسونامي. قد تتضمن أفكار المشروع لدراسة الزلازل البحث عن احتمالات التنبؤ بالزلازل وفعاليتها من خلال الخروج بفكرة جديدة للتنبؤ. ومن الأمثلة الأخرى البحث عن المواقع الأكثر عرضة للزلازل في جميع أنحاء العالم ، وما هي المشاكل التي قد تنشأ بالنسبة للبنية التحتية.

يمكن للطلاب اختبار سلامة المباني من خلال تصميم الهياكل الخاصة بهم وتعريضها للزلازل الاصطناعية وتحليل الهياكل التي صمدت بشكل أفضل أمام الزلزال المحاكي. اختبار هيكلي آخر يستلزم إنشاء هياكل من مواد مختلفة واختبار المرونة. مشروع آخر محتمل يتضمن دراسة العلاقة بين الزلازل وأمواج تسونامي ، والتتبع مناطق العالم الأكثر تعرضًا لخطر تسونامي وتقديم اقتراحات لمقاربات جديدة لتسونامي تنبيهات.

يمكن للطلاب عرض الصفائح التكتونية باستخدام نموذج لمعرفة كيف تغيرت الأرض بمرور الوقت ، والتنبؤ بحركة الكتلة الأرضية المحتملة في المستقبل. بالنسبة للبراكين ، يمكن للطلاب بناء نموذج للبركان وإظهار أنواع مختلفة من الانفجارات وتأثيراتها. على سبيل المثال ، يمكن للطلاب إنشاء تدفقات اصطناعية - تدفق الحطام البركاني والطين - وكيف تؤثر على المناطق الواقعة في اتجاه مجرى النهر.

في المشاريع الجغرافية ، يمكن للطلاب استخدام الخرائط والصور لتتبع التغيرات المناخية في مناطق جيولوجية محددة بمرور الوقت. يمكن للطلاب الحصول على صور فوتوغرافية وخرائط تاريخية من الجهات الحكومية ومقارنتها بصور العصر الحديث. إذا كان الطلاب يعيشون بالقرب من المتنزهات الوطنية المتأثرة بالانحدار الجليدي ، فيمكنهم حتى ترتيب الزيارة المواقع الدقيقة في الصور التاريخية والتقط صورًا جديدة خاصة بهم لمقارنة تأثيرات الأنهار الجليدية.

لا تسمح هذه المشاريع للطلاب بطرح الأسئلة والتحقيق في التغييرات فحسب ، بل إنها تفيد العلماء بالبيانات التي يجمعونها. يمكن للطلاب أيضًا التعرف على كيفية قيام المستكشفين مثل لويس وكلارك بعمل خرائطهم الخاصة قبل عصر القمر الصناعي. أو ربما يمكن للطلاب استخدام الخرائط لتحديد أفضل موقع لحديقة جديدة في مدينتهم. من خلال التعرف على العالم من حولهم وكيف يتغير ، يمكن للطلاب فهم مكانهم بشكل أفضل ومدى ترابطهم في المكان الذي يعيشون فيه.

تشجع العديد من المشاريع الطلاب على معرفة المزيد عن العلوم البيئية والطاقة المتجددة. يمكن للطلاب دراسة المياه من خلال بناء نماذج دورة المياه واستكشاف مصادر المياه المحلية. يمكن للطلاب ابتكار طرق جديدة للوصول إلى مياه نظيفة في البلدان النامية. أو ربما يمكن للطلاب استكشاف كيف والأمراض التي تنتشر عن طريق المياه.

يمكن للطلاب تتبع التغيرات المناخية من خلال البحث عن التغيرات في هجرة الحيوانات أو في تغيرات مستوى سطح البحر. يمكن للطلاب التحقيق في الأفكار الخاصة بالأمن الغذائي العالمي وتحسين التغذية ، مثل إيجاد المزيد من أساليب الزراعة الصديقة للبيئة وأنواع النباتات الغنية بالمغذيات غير المستغلة بشكل كافٍ. يمكن للطلاب تحديد الميكروبات المفيدة التي تساعد في معدلات إنبات البذور.

لإجراء تحقيق عملي في الطاقة المتجددة ، يمكن للطلاب بناء مولد دراجات لاستكشاف كيف يمكن لمصادر الطاقة البديلة أن تزود المنازل والأجهزة بالطاقة. للبحث عن الوقود الحيوي - الوقود المصنوع من الكائنات الحية مثل النباتات - يمكن للطلاب تحديد النباتات التي لديها أكبر قدر من الطاقة الحرارية وكيفية جعل هذه النباتات تزدهر. تساعد مراوح متاجر الهوايات الطلاب على استكشاف كيفية تأثير مراوح الرياح على إنتاج الكهرباء. يمكن للطلاب شرح كيفية تركيز الطاقة الشمسية باستخدام عاكس مكافئ. كل هذه المشاريع تمنح الطلاب الفرصة للتفكير في طرق لمساعدة البيئة وزيادة كفاءة استخدام الطاقة.

لعشاق علوم الفضاء ، يمكن للطلاب تصميم مشاريع لإثبات الفيزياء أو لدراسة الحي النجمي. يمكن للطلاب اختبار نظرية النسبية لألبرت أينشتاين باستخدام النسيج والفاكهة والرخام لمحاكاة الجاذبية وانحناءها في الزمكان. يمكن لعشاق السماء الليلية التحقيق في سلوك النجوم والمساعدة في تعقبها في قاعدة بيانات. يمكن للطلاب أيضًا دراسة التغييرات في مشاهدة السماء ليلاً بناءً على التلوث الضوئي في المكان الذي يعيشون فيه ، وكيفية معالجة هذه المشكلة المتزايدة. تُشرك هذه المشاريع الطلاب في معرفة المزيد عن الكون وتفاعلهم معه.

تتيح مشاريع الإلكترونيات للطلاب القدرة على بناء أجهزة قابلة للتشغيل. يمكن للطلاب شرح كيفية عمل أجراس الباب وآلات الكرة والدبابيس من خلال بناء جهاز شفط كهرومغناطيسي صغير. يمكن للطلاب "الاستماع" إلى الضوء عن طريق إنشاء نظام LED معدل لنقل الإشارات الصوتية من الراديو إلى LED ، ومحاكاة مبادئ التشغيل وراء كابلات الألياف الضوئية. يمكن للطلاب أيضًا بناء روبوت صغير بدون طيار مزود بأجهزة استشعار تعمل بالأشعة تحت الحمراء لاكتشاف الأشياء في محيطه. يوفر العمل مع الإلكترونيات بحثًا عمليًا ويشجع الطلاب على تجربة أساليب مختلفة للأجهزة والتقنيات الواقعية.

تكثر أفكار مشاريع استقصاء الطلاب في الحياة اليومية. يمكن للطلاب التحقيق في أنماط الأحلام عن طريق اختبار عينة كبيرة من زملائهم الطلاب أو أفراد الأسرة وتتبع أحلامهم خلال فترة محددة. يمكنهم تصنيف أنواع الأحلام ، ثم مقارنتها وتحليلها بين مختلف الفئات العمرية أو الأجناس أو غيرها من المؤهلات. يمكن للطلاب في المناطق الثلجية البحث عن أفضل خلائط الملح والماء لإذابة الجليد على ممرهم أو رصيفهم. فرص علوم المواطن مثل الاستماع إلى مكالمات الضفادع وتتبعها ، والتقاط صور للسحب ومقارنتها بالأقمار الصناعية الصور ، والإبلاغ عن الزلازل المحسوسة بين شبكة من الأصدقاء ليست سوى بعض الأمثلة لمصادر التحقيق في كل يوم الحياة.