Rube Goldberg Projektideen

Rube Goldberg war eine Ingenieurin, die zum Cartoonisten wurde und dafür bekannt war, komplexe, überbearbeitete Apparate darzustellen. Diese Maschinen sind das Gegenteil von effizient: Sie verwenden weit mehr Schritte als nötig, um einfache Funktionen – zum Beispiel das Bewegen eines Balls von einem Punkt zum anderen durch eine Reihe von wellenförmigen Rampen und Wicklungen Kanäle.

Obwohl die aufwendige Konstruktion von Rube Goldberg-Maschinen sie zu schlechten Kandidaten für Industrie- und Fertigungsanwendungen in der realen Welt macht, können die Studenten Verwenden Sie Rube Goldberg-Projekte, um gängige Konzepte in den Ingenieurwissenschaften, der Physik und anderen wissenschaftlichen Disziplinen zu lernen und zu demonstrieren, wie z Ursache und Wirkung. Schülerinnen und Schüler ab der Grundschule bis zum Abitur können Projekte aus einer Vielzahl von naturwissenschaftlichen Bereichen auswählen, die von einfachsten bis hin zu sehr ambitionierten reichen.

Sammeln Sie eine Reihe von Vorräten, darunter rollende Gegenstände wie Bälle, Murmeln, Rollschuhe und Spielzeugautos; Gegenstände, die sich wie Dominosteine ​​​​bewegen, Toaster aus der Steckdose und ungefährliche Gegenstände mit Federn oder Lüftern; Rampen von Spielzeugeisenbahngleisen, Büchern, Tabletts und Kunststoffschläuchen sowie Haushaltsmaterialien wie Schüsseln, Klebeband, Lineale, Luftballons, Eis am Stiel, Kleister oder Kleber. Jedes Kind kann sich sein eigenes zu einem Kettenreaktionsschema zusammensetzen, das dem alten Hasbro-Brettspielliebling "Mausfalle" ähnelt.

Erlauben Sie Kindern, zu bauen, was sie wollen, aber stellen Sie sicher, dass sie sich auf Ursache und Wirkung und Reproduzierbarkeit konzentrieren, was bedeutet, dass Kinder verstehen sollten, warum ihre Maschine so funktioniert, wie sie funktioniert. Auf dieser Stufe der kognitiven Entwicklung ist es wahrscheinlich am besten, sich von Hebeln und Riemenscheiben fernzuhalten, obwohl frühreifere Schüler möglicherweise ein verstecktes Gespür dafür haben, diese in ihre Projekte zu integrieren.

In dieser Klassenstufe müssen die Kinder, anstatt ihrer Launen folgen zu lassen, um Rube Goldberg-Maschinen für ihre Projekte zu bauen, sie anweisen, zuerst einen Plan zu erstellen, was sie bauen möchten. Erklären Sie ihnen das Konzept der Konstruktionspläne und die Tatsache, dass echte Ingenieure sich auf genau diese detaillierten Schaltpläne verlassen, um ihre Maschinen herzustellen.

Teilen Sie die Schüler in Dreierteams auf und geben Sie ihnen Stifte und Papier, Kleber, Tonpapier, Murmeln, Pappbecher, Papierhandtuchrohre, Schnur oder Schnur, große Büroklammern, Gummibänder und PVC-Rohre. Lassen Sie sie 20 bis 25 Minuten damit verbringen, einen Weg zu planen und zu skizzieren, um ein typisches Rube-Goldberg-Problem zu lösen, z. B. eine Murmel über eine Lücke zwischen den Tischen zu bringen. Stellen Sie sicher, dass alle Kinder die Möglichkeit haben, sich sowohl am Bauprozess als auch an der Demonstration der Ergebnisse vor der Klasse zu beteiligen.

Fordern Sie auf dieser Ebene die Schüler nicht nur auf, einen formalen Entwurf für Rube Goldberg-Projekte zu erstellen, sondern auch, sich an bestimmte Richtlinien zu halten, bevor Sie fortfahren. Zum Beispiel, dass ihr Rube-Goldberg-Projekt eine bestimmte Anzahl von Schritten enthält, mindestens sechs oder mehr; Stellen Sie sicher, dass es eine bestimmte Aufgabe ausführt (z. B. einen Ballon platzen lassen, eine Flasche füllen oder ein kleines Projektil abfeuern). und stellen Sie sicher, dass es innerhalb eines strengen Zeitrahmens bleibt (z. B. mindestens 10 Sekunden bis maximal 5 Minuten). Lassen Sie die Schüler detaillierte, aber leicht verständliche Poster vorbereiten, wie sie auf Wissenschaftsmessen verwendet werden, die ihre Projekte begleiten.

Weisen Sie die Schüler für diese Projekte an, ihre eigenen Rohstoffe mitzubringen, obwohl einiges von dem, was sie wahrscheinlich brauchen werden, sicherlich in den Schulversorgungsgebieten zu finden ist. Sie können sich auch im Internet inspirieren lassen, aber sie entmutigen sie, bestehende Ideen zu sehr nachzuahmen, und lassen sie stattdessen ihre eigenen kreativen Rube-Goldberg-Projekte entwickeln.