Проекты мраморных полос препятствий - это увлекательный способ помочь учащимся развить понимание концепций силы, движения, инерции, гравитации и баланса. От простых курсов, сделанных из предметов домашнего обихода, до более сложных машин с механическими частями, проекты мраморных полос препятствий могут быть адаптированы для учащихся разных классов и способностей. Включите мраморные полосы препятствий в классы физики, инженерии или интегрированных естественных наук.
Мраморные трассы
Мраморные бега подходят для учащихся начальной и средней школы, потому что они знакомят с такими понятиями, как сила тяжести, скорость и наклон, без сложных конструкторских проблем. Цель мраморной дорожки - спроектировать и построить серию труб или дорожек, чтобы нести мрамор от высокой точки к нижней. На протяжении всего курса ученики должны добавлять препятствия, которые изменяют направление шарика или влияют на скорость шарика, чтобы шарик не сбивался с пути. Один из способов подойти к проекту с мраморным бегом - предоставить студентам кусок дерева или картона для крепления своих материалов. Учащиеся собирают картонные трубки, маленькие кусочки дерева, палочки для мороженого или другие предметы, которые, по их мнению, пригодятся. помочь им спроектировать дорожку, по которой их мрамор будет проходить от вершины горы к основанию за разумную скорость.
Курсы плоского мрамора
Плоские мраморные поля предназначены для работы в качестве интерактивных лабиринтов. Студенты могут создавать мраморные лабиринты, используя простую деревянную рамку для картин. Студенты обозначают один угол как начальную точку, а противоположный угол как конечную точку, где студенты прокалывают картонную основу рамы, чтобы создать небольшое отверстие. Студенты приклеивают или прикрепляют к каркасу барьеры, такие как соломинки, палочки для мороженого или дюбели, чтобы создать лабиринт для мрамора. Студенты также могут поэкспериментировать с более сложными препятствиями, такими как небольшой уклон, по которому шарик поднимается, или лежачий полицейский, сделанный из стопки зубочисток. После завершения лабиринтов ученики экспериментируют с лабиринтами друг друга и обсуждают, каким образом препятствия создавали особенно сложные проблемы для мрамора.
Эксперименты с трением
Учащиеся старшего возраста, которые понимают основные концепции силы и движения, могут добавить дополнительные уровни сложности к своим мраморным полосам препятствий. Один из способов бросить вызов более продвинутым ученикам - научить их экспериментировать с различными способами создания трения на их полосе препятствий, чтобы замедлить их шарик, не останавливая его полностью. После того, как студенты создадут отдельно стоящий курс с использованием трубок, наклонных планок и досок, попросите их измерить время своего мрамора, когда он перемещается по курсу. Призовите группы изменить свои курсы, чтобы добавить 10, 20 и 30 секунд ко времени, необходимому шарику для навигации по курсу. Учащиеся могут экспериментировать с добавлением текстуры к своим склонам или требовать прохождения шариков через гребное колесо.
Мраморный пинбол
Развивайте передовые инженерные навыки студентов с помощью проекта по мраморному пинболу. Мраморные курсы для пинбола сложнее спроектировать, потому что они требуют, чтобы студенты разработали механизм для запуска мрамора на протяжении всего курса. Площадки могут быть построены на плоской фанере, окруженной деревянной рамой, чтобы удерживать мрамор. Самый простой вариант спускового механизма - это рычаг, который учащиеся активируют, нажимая на приподнятый конец, но более продвинутые конструкции включают подпружиненные варианты с немного большей силой. Студент включает в себя воронки, уклоны и барьеры в свои конструкции и по очереди изучает конструкции, чтобы увидеть, какие машины дольше всего удерживают шарики в игре.