Η επιστημονική μέθοδος για μια πτώση αυγών

Τα έργα σταγόνας αυγών μπορούν να είναι ένας διασκεδαστικός τρόπος για να μάθετε για τη φυσική και τις επιπτώσεις του βάρους, της μάζας και της δομής. Συνήθως, οι σταγόνες αυγών απαιτούν από τον μαθητή να σχεδιάσει και να δοκιμάσει μια δομή που θα επιτρέπει σε ένα αυγό να πέσει με ασφάλεια στο έδαφος χωρίς να σπάσει. Ο στόχος είναι να χρησιμοποιήσετε το λιγότερο υλικό και να προστατεύσετε ένα αυγό που πέφτει από το μεγαλύτερο ύψος. Οι διαγωνισμοί πτώσης αυγών ενθαρρύνουν τους μαθητές να χρησιμοποιούν δεξιότητες επίλυσης προβλημάτων και την επιστημονική μέθοδο.

•••Comstock Images / Comstock / Getty Images

Η επιστημονική μέθοδος περιλαμβάνει την οργάνωση πειραμάτων και την καταγραφή και αναφορά αποτελεσμάτων. Παρέχει μια ομοιόμορφη μέθοδο για τους επιστήμονες να δημιουργήσουν, να αναπαραγάγουν και να επικυρώσουν τα αποτελέσματα. Υπάρχουν πέντε βήματα για τη διεξαγωγή ενός πειράματος χρησιμοποιώντας την επιστημονική μέθοδο: παρατήρηση και έρευνα, υπόθεση, πρόβλεψη, πειραματισμός και συμπέρασμα. Αυτή η μέθοδος μπορεί να εφαρμοστεί εύκολα στην ανάπτυξη ενός έργου για έναν διαγωνισμό πτώσης αυγών.

Όταν σχεδιάζετε ένα έργο σταγόνας αυγών, το πρώτο βήμα στην εφαρμογή της επιστημονικής μεθόδου είναι ο εντοπισμός και έπειτα η έρευνα του προβλήματος. Σε αυτήν την περίπτωση, το πρόβλημα είναι η εύρεση του ασφαλέστερου τρόπου για να ρίξετε ένα αυγό χρησιμοποιώντας τη μικρότερη μάζα. Σε αυτήν τη φάση, θα πρέπει να ερευνήσετε διάφορους τύπους κατασκευών που θα παρέχουν αντοχή, καθώς και ελαφριά υλικά που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε για να τα κατασκευάσετε. Μπορείτε να βρείτε πολλές πληροφορίες μεταβαίνοντας στην τοπική σας βιβλιοθήκη και στο Διαδίκτυο, ιδίως σε ιστότοπους δομικής μηχανικής.

Αφού πραγματοποιήσετε την έρευνά σας, βρείτε ένα σχέδιο που πιστεύετε ότι θα λύσει το πρόβλημα. Η υπόθεση είναι μια απλή δήλωση που προσδιορίζει πώς νομίζετε ότι το πρόβλημα θα λυθεί. Στην περίπτωση ενός έργου σταγόνας αυγών, μια υπόθεση μπορεί να είναι μια συγκεκριμένη δήλωση σχετικά με το σχέδιό σας και γιατί πιστεύετε ότι θα λειτουργήσει καλύτερα. Η υπόθεση πρέπει να είναι μια σύντομη δήλωση, όπως "Νομίζω ότι ένας δομικός σχεδιασμός που χρησιμοποιεί καλαμάκια θα προστατεύει καλύτερα το αυγό δημιουργώντας ένα προστατευτικό εμπόδιο γύρω από αυτό και χρησιμοποιώντας μια ελάχιστη μάζα. "Στην πρόβλεψή σας, θα επεκταθείτε στην υπόθεσή σας δηλώνοντας ακριβώς γιατί πιστεύετε ότι η λύση σας θα δουλέψω. Συζητήστε τις σχετικές επιστημονικές αρχές και αναφέρετε το αναμενόμενο αποτέλεσμα.

Το πείραμα είναι όπου η υπόθεση θα δοκιμαστεί. Καθορίστε τα βήματα για τη διεξαγωγή του πειράματος. Στην περίπτωση ενός διαγωνισμού σταγόνας αυγών, συζητήστε τη μέθοδο που θα χρησιμοποιήσετε για να ρίξετε τη δομή του αυγού, σε τι θα την ρίξετε και πώς θα μετρήσετε τα ύψη από τα οποία θα την ρίξετε. Εάν είναι δυνατόν, πραγματοποιήστε το πείραμα αρκετές φορές. Αυτό θα σας βοηθήσει να δείξετε ότι τα αποτελέσματά σας είναι έγκυρα. Εάν ένα πείραμα διεξάγεται μόνο μία φορά, υπάρχει η πιθανότητα να γίνει λάθος ή ότι το μοναδικό αποτέλεσμα ήταν μια ανωμαλία.

Μετά το πείραμα, αναλύστε τα δεδομένα που έχετε καταγράψει. Σε ένα έργο σταγόνας αυγών, θα καθορίσετε την απόδοση του σχεδιασμού σας. Εάν το αυγό έσπασε μετά την πρώτη σταγόνα, γνωρίζετε ότι πρέπει να γίνουν αναθεωρήσεις. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι το πείραμα ήταν κακό. Στην επιστήμη, όλα τα αποτελέσματα είναι καλά αποτελέσματα, επειδή όλα τα αποτελέσματα προσφέρουν την ευκαιρία να μάθουν. Όταν κάτι πάει στραβά ή δεν λειτουργεί όπως αναμένεται, παρέχει την ευκαιρία να μάθετε γιατί και να το διορθώσετε. Εάν ένα αυγό σπάσει, κοιτάξτε τα δεδομένα, αξιολογήστε την απόδοση του δοχείου που σχεδιάσατε και χρησιμοποιήστε το για να καταλάβετε πώς μπορεί να γίνει καλύτερο.