المشاريع العلمية لدورات عقبة الرخام

تعد مشاريع دورة عقبات الرخام طريقة جذابة لمساعدة الطلاب على تطوير فهمهم لمفاهيم القوة والحركة والقصور الذاتي والجاذبية والتوازن. من الدورات التدريبية البسيطة المصنوعة من الأدوات المنزلية إلى الآلات الأكثر تعقيدًا التي تتضمن الأجزاء الميكانيكية ، فإن مشاريع دورة عقبات الرخام قابلة للتكيف مع الطلاب من مستويات وقدرات متعددة. قم بدمج دورات عقبات الرخام في الفصول الدراسية للفيزياء أو الهندسة أو العلوم المتكاملة.

تعد مسارات الرخام مناسبة لطلاب المدارس الابتدائية والمتوسطة لأنها تقدم مفاهيم مثل الجاذبية والسرعة والميل دون تحديات التصميم المعقدة. الهدف من الجري الرخامي هو تصميم وبناء سلسلة من الأنابيب أو المسارات لحمل الرخام من نقطة عالية إلى نقطة منخفضة. خلال الدورة ، يجب على الطلاب إضافة عوائق تغير اتجاه الرخام أو تؤثر على سرعة الرخام لإبقاء الرخام على المسار الصحيح. تتمثل إحدى طرق التعامل مع مشروع تشغيل الرخام في تزويد الطلاب بقطعة من الخشب أو الورق المقوى لتركيب موادهم. يجمع الطلاب أنابيب من الورق المقوى أو قطع صغيرة من الخشب أو أعواد المصاصات أو غيرها من الأشياء التي يعتقدون أنها ستكون كذلك ساعدهم في تصميم مسار لأخذ الرخام الخاص بهم من أعلى الحامل إلى أسفله بسعر معقول سرعة.

تم تصميم دورات الرخام المسطح للعمل مثل المتاهات التفاعلية. يمكن للطلاب إنشاء متاهات من الرخام باستخدام إطار خشبي بسيط للصورة. يعين الطلاب أحد الزوايا كنقطة البداية والزاوية المقابلة كنقطة نهاية ، حيث يثقب الطلاب دعامة من الورق المقوى للإطار لإنشاء ثقب صغير. صمغ الطلاب أو الحواجز الأساسية مثل القش أو عصي المصاصة أو المسامير في إطارهم لإنشاء متاهة للرخام. يمكن للطلاب أيضًا تجربة المزيد من العوائق الصعبة ، مثل منحدر صغير للرخام لتسلقه أو مطب سرعة مصنوع من كومة من أعواد الأسنان. بمجرد الانتهاء من المتاهات ، يقوم الطلاب بتجربة متاهات بعضهم البعض ومناقشة الطرق التي خلقت بها العوائق تحديات صعبة بشكل خاص للرخام.

الطلاب الأكبر سنًا الذين يفهمون المفاهيم الأساسية للقوة والحركة مجهزون لدمج مستويات إضافية من التعقيد في دورات العوائق الرخامية الخاصة بهم. تتمثل إحدى طرق تحدي الطلاب الأكثر تقدمًا في توجيههم لتجربة طرق مختلفة لإحداث احتكاك في مسار العوائق الخاص بهم لإبطاء كرة الرخام الخاصة بهم دون إيقافها تمامًا. بعد أن ينشئ الطلاب دورة تدريبية قائمة بذاتها باستخدام الأنابيب والمنحدرات والألواح الخشبية ، اطلب منهم تحديد توقيت الرخام الخاص بهم أثناء التنقل في الدورة التدريبية. تقوم مجموعات التحدي بتعديل دوراتها لإضافة 10 و 20 و 30 ثانية إلى الوقت الذي تستغرقه قطعة الرخام للتنقل في الدورة التدريبية. يمكن للطلاب تجربة إضافة نسيج إلى منحدراتهم أو طلب الرخام من خلال عجلة مجداف.

تطوير المهارات الهندسية للطلاب المتقدمين من خلال مشروع الكرة والدبابيس الرخامية. تعد دورات Pinball Marble أكثر صعوبة في التصميم لأنها تتطلب من الطلاب تطوير آلية لإطلاق الرخام من خلال الدورة. يمكن بناء الدورات على قطعة من الخشب الرقائقي المسطح يحيط بها إطار خشبي لاحتواء الرخام. إن أبسط خيار لآلية الإطلاق هو الرافعة التي ينشطها الطلاب عن طريق الضغط على الطرف المرتفع لأسفل ، لكن التصميمات الأكثر تقدمًا تتضمن خيارات محملة بنابض بقوة أكبر قليلاً. يقوم الطلاب بتضمين مسارات التحويل والمنحدرات والحواجز في تصميمهم ويتناوبون على استكشاف التصاميم لمعرفة الآلات التي تحافظ على الكرات في اللعب لأطول فترة.