I progetti di indagine delle scuole superiori consentono agli studenti di scegliere argomenti di interesse e condurre ricerche. Questi tipi di progetti aiutano gli studenti ad ampliare la loro conoscenza della scienza, della tecnologia, della matematica, dell'ingegneria e della vita quotidiana. Gli studenti utilizzano la ricerca, la pianificazione, la strategia, la raccolta di informazioni, l'organizzazione, l'analisi e la discussione per affrontare scenari ipotetici e problemi del mondo reale. Ciò offre agli studenti preziose competenze per aiutarli nel college e nel lavoro futuro.
TL; DR (troppo lungo; non ho letto)
I progetti di indagine delle scuole superiori consentono agli studenti di interagire con situazioni sia reali che ipotetiche per sviluppare abilità che li aiutino nello studio futuro. Gli studenti imparano a ricercare, testare ipotesi e analizzare i loro risultati. I ricchi argomenti di esplorazione includono progetti di scienze della terra, energia ambientale e rinnovabile, astronomia e astrofisica, elettronica e ricerca di ambienti e scenari quotidiani.
Geologia -- Terremoti e Tsunami
Studiare sia la geologia che la geografia fornisce informazioni sul posto di una persona sulla Terra e su come la natura dinamica della Terra influenzi la vita. Esiste una ricchezza di dati geologici e geografici che gli studenti possono esplorare.
Per la geologia, gli studenti possono studiare terremoti e tsunami. Le idee di progetto per lo studio dei terremoti potrebbero includere la ricerca sulle possibilità di previsione dei terremoti e la loro efficacia, fornendo una nuova idea per la previsione. Un altro esempio potrebbe essere quello di indagare quali località nel mondo sono più soggette a terremoti e quali problemi potrebbero sorgere per le infrastrutture.
Gli studenti potrebbero testare la sicurezza degli edifici progettando le proprie strutture e sottoponendole a terremoti artificiali e analizzando quali strutture hanno resistito meglio al terremoto simulato. Un altro test strutturale comporta la modellazione di strutture con materiali diversi e test di resilienza. Un altro possibile progetto include lo studio della connessione tra terremoti e tsunami, il monitoraggio aree del mondo a maggior rischio di tsunami e fornire suggerimenti per nuovi approcci allo tsunami avvisi.
Geologia -- Tettonica a placche e vulcani
Gli studenti potrebbero dimostrare la tettonica delle placche con un modello per vedere come la Terra è cambiata nel tempo e prevedere possibili futuri movimenti di massa continentale. Per i vulcani, gli studenti potrebbero costruire un modello di vulcano e dimostrare diversi tipi di eruzioni e i loro effetti. Ad esempio, gli studenti potrebbero creare un lahar artificiale - flusso di detriti vulcanici e di fango - e come influenza le aree a valle.
Geografia -- climi e mappe
Nei progetti geografici, gli studenti possono utilizzare mappe e fotografie per tenere traccia dei cambiamenti climatici in specifiche regioni geologiche nel tempo. Gli studenti possono ottenere fotografie e mappe storiche dalle agenzie governative e confrontarle con le immagini dei giorni nostri. Se gli studenti vivono vicino ai parchi nazionali colpiti dal declino glaciale, potrebbero persino organizzare una visita posizioni esatte nelle foto storiche e scattare nuove foto per confrontare gli effetti di ghiacciai.
Questi progetti non solo consentono agli studenti di porre domande e indagare sui cambiamenti, ma apportano benefici agli scienziati con i dati che raccolgono. Gli studenti possono anche imparare come esploratori come Lewis e Clark hanno creato le proprie mappe prima dell'era dei satelliti. O forse gli studenti potrebbero usare la mappatura per determinare la posizione migliore per un nuovo parco nella loro città. Imparando a conoscere il mondo che li circonda e come cambia, gli studenti possono comprendere meglio il proprio posto e quanto sono interconnessi il luogo in cui vivono.
Progetto ambientale -- Acqua
Molti progetti incoraggiano gli studenti a conoscere meglio le scienze ambientali e le energie rinnovabili. Gli studenti possono studiare l'acqua costruendo modelli del ciclo dell'acqua ed esplorando dove sorgono le fonti d'acqua locali. Gli studenti possono trovare nuovi modi per ottenere acqua pulita accessibile nei paesi in via di sviluppo. O forse gli studenti possono esplorare come e quali malattie si diffondono dall'acqua.
Altre idee per progetti ambientali
Gli studenti possono tenere traccia dei cambiamenti climatici ricercando alterazioni nelle migrazioni animali o nei cambiamenti del livello del mare. Gli studenti possono studiare idee per la sicurezza alimentare globale e miglioramenti alla nutrizione, come trovare metodi di coltivazione più rispettosi dell'ambiente e specie vegetali sottoutilizzate e ricche di nutrienti. Gli studenti potrebbero identificare i microbi benefici che aiutano i tassi di germinazione dei semi.
Progetti di energia rinnovabile
Per un'indagine pratica sull'energia rinnovabile, gli studenti potrebbero costruire un generatore di biciclette per esplorare come fonti di energia alternative potrebbero alimentare case e dispositivi. Per ricercare i biocarburanti - combustibili ricavati da organismi viventi come le piante - gli studenti potrebbero determinare quali piante hanno la maggiore quantità di energia termica e come far prosperare quelle piante. Le eliche del negozio di hobby aiutano gli studenti a esplorare come le eliche eoliche influenzano la produzione di elettricità. Gli studenti possono dimostrare come concentrare l'energia solare con un riflettore parabolico. Tutti questi progetti danno agli studenti l'opportunità di pensare a modi per aiutare l'ambiente e per diventare più efficienti nell'uso dell'energia.
Astronomia e Astrofisica
Per gli appassionati di scienze spaziali, gli studenti possono progettare progetti per dimostrare la fisica o studiare il quartiere stellare. Gli studenti possono testare la teoria della relatività di Albert Einstein utilizzando tessuti, frutta e biglie per simulare la gravità e la sua curvatura nello spazio-tempo. Gli appassionati del cielo notturno possono studiare il comportamento delle stelle e aiutarli a rintracciarle in un database. Gli studenti possono anche studiare i cambiamenti nella visualizzazione del cielo notturno in base all'inquinamento luminoso nel luogo in cui vivono e come affrontare questo problema crescente. Questi progetti coinvolgono gli studenti nell'apprendimento di più sull'universo e sulla loro interazione con esso.
Costruire e investigare l'elettronica
I progetti di elettronica consentono agli studenti di costruire dispositivi utilizzabili. Gli studenti possono dimostrare come funzionano i campanelli e i flipper costruendo un piccolo dispositivo di aspirazione elettromagnetico. Gli studenti possono "ascoltare" la luce realizzando un sistema a LED modulato per trasmettere segnali audio da una radio a un LED, emulando i principi di funzionamento dei cavi in fibra ottica. Gli studenti potrebbero anche costruire un piccolo robot drone con sensori a infrarossi per rilevare oggetti nei dintorni. Lavorare con l'elettronica fornisce una ricerca pratica e incoraggia gli studenti a provare diversi approcci ai dispositivi e alla tecnologia del mondo reale.
Ricerca nella vita quotidiana
Le idee di progetto per l'indagine degli studenti abbondano nella vita di tutti i giorni. Gli studenti potrebbero indagare sui modelli nei sogni testando un ampio campione di compagni studenti o membri della famiglia e monitorando i loro sogni per un periodo specifico. Possono classificare i tipi di sogno, quindi confrontarli e analizzarli tra diversi gruppi di età, generi o altri qualificatori. Gli studenti nelle aree innevate possono ricercare le migliori miscele di acqua e sale per sciogliere il ghiaccio sul loro vialetto o sul marciapiede. Opportunità scientifiche per i cittadini come ascoltare e tracciare i richiami delle rane, scattare foto di nuvole e confrontarle con i satelliti le immagini e la segnalazione di terremoti avvertiti tra una rete di amici sono solo alcuni esempi per fonti di indagine nella quotidianità vita.