Проучвателни проекти за гимназията

Проектите за разследване в гимназията дават възможност на учениците да избират теми от интерес и да провеждат изследвания. Този вид проекти помагат на учениците да разширят познанията си по наука, технологии, математика, инженерство и ежедневие. Студентите използват изследвания, планиране, стратегия, събиране на информация, организация, анализ и дискусия, за да се справят с хипотетични сценарии и реални проблеми. Това дава на учениците ценни умения, които да им помогнат в колежа и бъдещата работа.

TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)

Проектите за разследване в гимназията позволяват на учениците да се ангажират както в реалния свят, така и в хипотетични ситуации, за да развият умения, които да им помогнат в бъдещото обучение. Студентите се учат да изследват, да тестват хипотези и да анализират резултатите си. Богатите теми за изследване включват научни проекти за Земята, околна среда и възобновяема енергия, астрономия и астрофизика, електроника и изследване на ежедневната обстановка и сценарии.

Изучаването както на геология, така и на география дава представа за мястото на човека на Земята и за това как динамичната природа на Земята влияе на живота. Съществува богатство от геоложки и географски данни, които учениците могат да изследват.

За геологията студентите могат да изследват земетресения и цунами. Идеите за проекти за проучване на земетресението могат да включват изследване на възможностите за предвиждане на земетресения и тяхната ефикасност чрез излизане с нова идея за прогнозиране. Друг пример би бил да се проучи кои места по света са най-податливи на земетресения и какви проблеми могат да възникнат за инфраструктурата.

Студентите могат да тестват безопасността на сградите, като проектират свои собствени конструкции и ги подлагат на изкуствени земетресения и анализират кои конструкции по-добре издържат на симулираното земетресение. Друг структурен тест включва моделиране на структури от различни материали и изпитване за устойчивост. Друг възможен проект включва проучване на връзката между земетресенията и цунамито, проследяване райони по света с най-голям риск от цунами и отправяне на предложения за нови подходи към цунамито сигнали.

Студентите могат да демонстрират тектоника на плочите с модел, за да видят как Земята се е променила с течение на времето, и да предскажат евентуално бъдещо движение на сушата. За вулканите учениците биха могли да изградят модел на вулкан и да демонстрират различни видове изригвания и техните ефекти. Например учениците биха могли да създадат изкуствен лахар - поток от вулканични и кални отломки - и как той влияе върху районите надолу по течението.

В географски проекти учениците могат да използват карти и фотографии, за да проследят климатичните промени в определени геоложки региони с течение на времето. Студентите могат да получат исторически снимки и карти от държавни агенции и да ги сравнят със съвременните изображения. Ако учениците живеят в близост до национални паркове, засегнати от ледниковия упадък, те биха могли дори да организират посещение точни местоположения в исторически снимки и направете свои собствени снимки, за да сравните ефектите от ледници.

Тези проекти не само позволяват на учениците да задават въпроси и да изследват промените, те са от полза на учените с данните, които събират. Студентите могат също така да научат за това как изследователи като Луис и Кларк са направили свои собствени карти преди сателитната ера. Или може би учениците биха могли да използват картографиране, за да определят най-доброто място за нов парк в техния град. Като научават за света около тях и как той се променя, учениците могат да разберат по-добре собственото си място и колко взаимосвързани са, където живеят.

Много проекти насърчават учениците да научат повече за науката за околната среда и възобновяемата енергия. Студентите могат да изучават вода, като изграждат модели на водния цикъл и изследват къде възникват местните водоизточници. Студентите могат да измислят нови начини за постигане на достъпна чиста вода в развиващите се страни. Или може би учениците могат да изследват как и кои болести се разпространяват по вода.

Студентите могат да проследяват климатичните промени, като изследват промени в миграциите на животни или промени в морското равнище. Студентите могат да изследват идеи за глобална продоволствена сигурност и подобрения в храненето, като например намиране на по-екологични земеделски методи и недостатъчно използвани, богати на хранителни вещества растителни видове. Студентите могат да идентифицират полезните микроби, които подпомагат степента на покълване на семената.

За практическо проучване на възобновяемите енергийни източници учениците биха могли да построят велосипеден генератор, за да изследват как алтернативните източници на енергия могат да захранват домове и устройства. За да изследват биогоривата - горива, произведени от живи организми като растения - учениците могат да определят кои растения имат най-голямо количество топлинна енергия и как да накарат тези растения да процъфтяват. Витлата за хоби магазини помагат на учениците да проучат как вятърните витла влияят върху производството на електричество. Студентите могат да демонстрират как да концентрират слънчевата енергия с параболичен рефлектор. Всички тези проекти дават на учениците възможност да мислят за начини да помогнат на околната среда и да станат по-ефективни при използването на енергия.

За любителите на космическите науки учениците могат да проектират проекти за демонстрация на физика или за изучаване на звездния квартал. Студентите могат да проверят теорията на относителността на Алберт Айнщайн, като използват тъкани, плодове и топчета, за да симулират гравитацията и нейната кривина в пространството-време. Любителите на нощното небе могат да изследват поведението на звездите и да им помогнат да ги проследят в база данни. Студентите могат също така да изучават промените в гледането на нощното небе въз основа на светлинното замърсяване, където живеят, и как да се справят с този нарастващ проблем. Тези проекти ангажират учениците да научат повече за Вселената и тяхното взаимодействие с нея.

Проектите за електроника позволяват на учениците да изграждат работещи устройства. Студентите могат да демонстрират как работят звънчетата и машините за пинбол чрез изграждане на малко електромагнитно смукателно устройство. Студентите могат да „слушат“ светлината, като направят модулирана светодиодна система за предаване на аудио сигнали от радио към светодиод, подражаваща на принципите на работа зад оптичните кабели. Студентите могат също да построят малък безпилотен робот с инфрачервени сензори за откриване на обекти в околността му. Работата с електроника осигурява практически изследвания и насърчава учениците да изпробват различни подходи към реалните устройства и технологии.

Идеите за проекти за разследване на ученици изобилстват в ежедневието. Студентите могат да изследват моделите в сънищата, като тестват голяма извадка от състуденти или членове на семейството и проследяват сънищата си за определен период. Те могат да категоризират видовете сънища, след това да ги сравняват и анализират между различни възрастови групи, пол или други квалификатори. Студентите в заснежените райони могат да изследват най-добрите смеси сол и вода за топене на лед на алеята или тротоара. Граждански научни възможности, като слушане и проследяване на жабни обаждания, правене на снимки на облаци и сравняването им със сателит изображения и съобщаването на земетресения с усещане сред мрежа от приятели са само някои примери за източници на разследване всеки ден живот.