Principales étapes 3 : ressources et activités STEM

Changement climatique : notre environnement

Cette ressource combinée contient des feuilles de travail pour plusieurs sujets du programme d'études relatifs à :

• Météo et climat
• Population, y compris les environnements urbains
• Pollution
• Croissance durable et technologie.

Cela peut être utilisé dans le cadre d'une leçon de géographie, ainsi que de discussions sur l'environnement, le changement climatique, la croissance démographique et les technologies futures.

• Changement climatique : notre environnement - Notes des enseignants
• Changement climatique : notre environnement - Feuilles de travail pour les étudiants
• Déguster- Fiche d'activités pour les étudiants
• Déguster- Notes pour les enseignants
• Déguster- Présentation

Ville verte

Soutenez votre enseignement du changement climatique avec notre jeu interactif Green City. Les joueurs sont confrontés au défi de gérer les niveaux de qualité de l'air dans leur ville verte sur une période de sept jours en utilisant une gamme de capteurs et de mesures de la qualité de l'air, tout en gérant le bonheur du public et les niveaux de satisfaction des entreprises.

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Smart infrastructure

Notre module SMART Infrastructure explique comment la technologie Siemens nous aide à travailler plus intelligemment, réduisant ainsi notre empreinte carbone. En savoir plus sur :

• Villes durables
• Décarbonisation
• Être un leader vert

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La faune fait confiance - une terre

Siemens et The Wildlife Trusts visent à aider les élèves à en apprendre davantage sur leur environnement et les effets que les actions humaines peuvent avoir. En partageant l'expertise de notre association caritative partenaire et en utilisant le savoir-faire technologique de Siemens sur la durabilité et d'autres sujets, la ressource aidera les étudiants à voir que les problèmes sont interconnectés et à démontrer comment les solutions possibles profitent à la fois à l'humanité et à la nature.

• Les fiducies pour la faune - Notes des enseignants
• The Wildlife Trusts - Leçon sur le carbone Powerpoint
• Les fiducies pour la faune - Leçon sur l'eau Powerpoint
• Les fiducies pour la faune - Leçon urbaine Powerpoint

Défi Cybersecurity

Le Défi Cybersecurity soutient le programme d'informatique. Le défi est conçu pour familiariser les étudiants avec la cybersécurité, pour améliorer leur sécurité en ligne et pour améliorer leurs connaissances et leur compréhension des risques pour leur sécurité personnelle en ligne. Les étudiants développeront une compréhension des journaux de sécurité tels que les mots de passe et comment ils peuvent être utilisés pour repérer les comportements frauduleux sur un réseau.

• Défi Cybersecurity - Notes des enseignants
• Défi Cybersecurity - Mission étudiante
• Défi 1 - Trouver la faille de sécurité
• Défi 2 - Confirmer le coupable
• Défi 3 - Sécuriser les preuves
• Défi 4 - Trouver l'emplacement des criminels
• Cybersécurité - Activité à emporter à la maison
• Preuve Cybersecurity - Facture 875 sans mot de passe
• Tester l'activité des étudiants en Cybersecurity
• Notes des enseignants Cybersecurity Tester
• Présentation Tester Cybersecurity

Jeu de défi de cybersécurité

Donnez vie à votre enseignement avec ce défi et ce quiz de cryptage virtuel. Mettez en pratique les leçons tirées du Défi de Cybersecurity et aidez vos élèves à apprendre comment ils peuvent lutter contre la cybercriminalité.

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Digital Industries

Explorez nos ressources sur Digital Industries qui présentent des domaines clés de l'activité Siemens :

• Cybersecurity
• Internet des objets
• JUMEAUX NUMÉRIQUES

Cette ressource soutient les carrières et les compétences numériques ainsi que des compétences humaines importantes pour les emplois futurs.

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Défi de voiture sans conducteur

Le Siemens Driverless Car Challenge soutient le programme d'informatique. Contextualisant la robotique dans le cadre du futur vers la technologie des véhicules autonomes, cette ressource se compose de trois activités en classe utilisées conjointement avec la plateforme de programmation micro:bit.Dans ce guide, vous trouverez les notes nécessaires pour offrir l'apprentissage robotique d'introduction à la robotique dans une variété de contextes, avec ou sans avoir vos propres véhicules.

• Défi de voiture sans conducteur - Notes des enseignants
• Défi de voiture sans conducteur - Présentation aux étudiants
• Défi de voiture sans conducteur - Défi étudiant
• Défi des voitures sans conducteur - Route A
• Défi des voitures sans conducteur - Route B
• Défi des voitures sans conducteur - Route C
• Driverless Car Challenge - Carte imprimable
• Déguster- Fiche d'activités pour les étudiants
• Déguster- Notes pour les enseignants
• Déguster- Présentation

Jeu de voiture sans conducteur

Donnez vie à votre enseignement avec ce jeu interactif, The Driverless Car Challenge, qui sert d'introduction virtuelle à la ressource et peut être utilisé conjointement avec les activités axées sur micro:bit ou comme une activité autonome.

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Concevoir l'avenir

Cette ressource utilise le logiciel Siemens NX pour initier les étudiants aux concepts de conception, ainsi que des instructions sur la façon de suivre le concept complet de Design, Engineer, Build à l'aide des ressources de la classe. Les concepts couverts comprennent :

• Gestion du cycle de vie des produits (PLM)
• Conception assistée par ordinateur (CAO)
• Modélisation numérique
• Fabrication numérique en classe
• Concevoir l'avenir - Notes des enseignants
• Gestion du cycle de vie des produits et CAO
• PLM et CAO prenant en charge PowerPoint
• Modélisation numérique
• Modélisation numérique prenant en charge PowerPoint
• Fabrication numérique en salle de classe
• Fabrication numérique prenant en charge PowerPoint

Concevoir le futur jeu

Soutenir l'apprentissage de la ressource Designing The Future avec ce jeu interactif où les étudiants rencontrent les personnes et les carrières impliquées dans la conception, la fabrication, les tests de qualité et la distribution de produits.

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Jumelage numérique

En lien avec les programmes Sciences et Design et Technologie KS3, ces ressources explorent comment le jumelage numérique soutient les concepts d'ingénierie et de conception de manière économique et durable. D'autres concepts incluent :

• Forces et mouvement
• Aérodynamique
• Quatre forces de vol
• Jumelage numérique - Notes de l'enseignant
• Jumelage numérique - Feuille de travail pour les étudiants
• Jumelage numérique - Défi PowerPoint
• Déguster- Activité étudiante
• Déguster- Notes pour les enseignants
• Déguster- Présentation

Jeu de jumelage numérique

Les étudiants peuvent démontrer leurs connaissances et apprendre en apprenant comment le jumelage numérique rend le processus de conception technique plus durable en construisant et en testant leur propre voiture Digital Twin dans ce jeu interactif !

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Ferme énergétique

Les ressources Energy Farm initient les étudiants aux opportunités et aux défis présentés par les différentes technologies de production d'énergie. Explorez différentes méthodes de production d'énergie et découvrez comment un mélange de sources d'énergie soutient une ferme en activité.

• Ferme énergétique - Notes des enseignants
• Ferme énergétique - Soutenir PowerPoint
• Ferme énergétique - Feuille de travail pour les étudiants
• Déguster- Activité étudiante
• Déguster- Notes pour les enseignants
• Déguster- Présentation

Jeu de ferme énergétique

Testez l'apprentissage de vos élèves avec ce défi où les étudiants sont tenus de mettre en œuvre un système énergétique qui répond à la demande d'une ferme en activité, tout en minimisant les coûts et l'impact environnemental.

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îlot d'énergie

Cette ressource initie les étudiants au transfert d'énergie, aux énergies renouvelables et aux complexités de l'alimentation électrique d'une île, en tenant compte des défis et des limites des différentes sources d'énergie. Les types d'énergie couverts comprennent :

• Éolien, y compris en mer
• Biomasse
• Photovoltaïque
• marée
• Gaz naturel
• Charbon
• Energy Island - Notes des enseignants
• Energy Island - Soutien à PowerPoint
• Energy Island - Feuille de travail pour les étudiants
• Energy Island - Vidéo sur l'île dans le vent
• Déguster- Fiche d'activités pour les étudiants
• Déguster- Notes pour les enseignants
• Déguster- Présentation

Jeu Energy Island

Cette ressource peut être utilisée conjointement avec les ressources Energy Island. Les étudiants sont mis au défi d'utiliser différents types d'énergie pour gérer une île, en tenant compte des différents carburants, caractéristiques géographiques et demandes.

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La cabane de montagne Monte Rosa

La ressource est basée sur un projet réel sur la conception, l'ingénierie et la construction d'un bâtiment dans un emplacement géographique unique. Les étudiants sont invités à réfléchir à la manière de rassembler, afficher des données et les interpréter pour expliquer le transfert d'énergie et l'efficacité, ainsi que l'application des concepts de transfert et de conservation d'énergie à la conception et aux solutions de conception de bâtiments pour répondre aux diverses caractéristiques d'un dossier donné.

• Cabane de montagne Monte Rosa - Notes des enseignants
• Cabane de montagne Monte Rosa - Soutien à PowerPoint
• Cabane de montagne Monte Rosa - Un havre de paix
• Activité étudiante du Tester Monte Rosa Mountain Hut
• Notes des enseignants de Tester Monte Rosa Mountain Hut
• Présentation de la cabane de montagne Tester Monte Rosa

Voici le soleil - l'énergie solaire

Se concentrant sur le photovoltaïque et l'énergie solaire, ces ressources soutiennent l'enseignant et la compréhension du processus de transfert d'énergie, expliquant le fonctionnement de la combustion interne et des cellules photovoltaïques. Les connaissances sont également appliquées à la durabilité de cette technologie et à la façon dont les énergies renouvelables peuvent être à l'épreuve du temps.

• Voici le soleil - Notes des enseignants
• Voici le soleil - Soutenir PowerPoint
• Voici le soleil - Feuille de travail de l'étudiant
• Voici le soleil - Abuja - Ma vidéo sur la ville
• Voici le soleil - La vidéo de la dernière fleur
• Here Comes the Sun - Vidéo photovoltaïque
• Tester Here Comes the Sun Activité étudiante
• Tester Here Comes the Sun Notes des enseignants
• Présentation Tester Here Comes the Sun

Infinity StarShip

L'Infinity StarShip est un environnement de vaisseau spatial virtuel novateur et engageant qui fournit une passerelle immersive vers des activités et des ressources. Le contenu peut être utile pour soutenir les leçons ou offrir aux étudiants des opportunités d'études indépendantes.

• Infinity StarShip
• Notes des enseignants d'Infinity StarShip

Éoliennes

Resources pour discuter des points positifs et négatifs de l'énergie renouvelable, en particulier de l'énergie éolienne. Grâce aux ressources, les étudiants sont invités à rassembler et à utiliser des données pour étayer les conclusions relatives à l'efficacité énergétique et aux arguments sur la pollution sonore, ainsi que d'utiliser des idées pour éclairer les discussions sur les systèmes d'alimentation en énergie globaux et juger de l'impact de la conception sur l'environnement et les communautés.

• Éoliennes - Notes des enseignants
• Éoliennes - Soutien PowerPoint
• Éoliennes - Feuille de travail pour les étudiants
• Éoliennes - My Energy : Vidéo Siemens en Afrique du Sud

Conducteurs électriques

Renseignez-vous sur les conducteurs électriques et les isolants dans ces ressources Greenpower ! Les principaux points d'apprentissage comprennent :

• Comprendre la différence entre un conducteur électrique et un isolant
• Comprendre la terminologie scientifique connexe
• Comprendre que différents matériaux ont une résistivité différente au flux de courant
• La surface et la longueur de la section transversale sont des facteurs clés de la résistance d'un composant
• Une conception appropriée peut réduire les pertes d'énergie
• Conducteurs électriques - Notes des enseignants
• Conducteurs électriques - Feuille de travail de l'élève (capacités différentes)
• Conducteurs électriques - PowerPoint
• Conducteurs électriques - Devoirs des étudiants
• Conducteurs électriques - Réponses aux devoirs des étudiants
• Vidéo sur les conducteurs électriques (Scène d'apprenti sorcier)

Friction

Les ressources Greenpower suivantes fournissent des guides pédagogiques, des feuilles de travail pour les étudiants et des vidéos sur les frictions. Les activités peuvent être différenciées pour les niveaux standard, approfondi et avancé.

• Qu'est-ce que la friction
• Comment le frottement est-il effectué par les matériaux de surface
• Friction et lubrification
• Les frictions sont utilisées et là où elles ne sont pas les bienvenues
• Friction - Notes des enseignants
• Friction - Feuille de travail de l'élève (capacités différentes)
• Friction - PowerPoint
• Vidéo de friction - Guy Martin vs David Coulthard
• Vidéo de friction - camion sur glace

Engrenages et leviers

Apprenez tout sur les engrenages et leviers dans ces ressources développées avec Greenpower. Ils comprennent une présentation en classe, des guides pour les enseignants et les étudiants, et une activité de devoirs pour examiner les connaissances. Les sujets abordés comprennent :

• Comment fonctionnent les leviers
• Comment fonctionnent les engrenages
• Comment le nombre de dents affecte le mouvement de la roue dentée
• Loupes de force et de distance
• Torque
• Engrenages et leviers - Notes des enseignants
• Engrenages et leviers - PowerPoint
• Engrenages et leviers - Feuille de travail pour les étudiants
• Engrenages et leviers - Activité de devoirs
• Engrenages et leviers - Réponses aux devoirs

Le défi de l'énergie verte

Le Greenpower Challenge, une initiative du Greenpower Education Trust, est soutenu par Siemens et promeut l'ingénierie durable auprès des jeunes à travers un format de conception, de test, de construction dans des courses compétitives. En utilisant des voitures à batterie, l'accent est mis sur les compétences vertes et l'énergie.

• Le défi de l'énergie verte - Notes des enseignants
• Le défi de l'énergie verte - Soutenir PowerPoint
• Le défi Greenpower - Feuille de travail pour les étudiants

Autobus urbains hybrides

Explorez les défis auxquels sont confrontés les concepteurs d'autobus lors de la production d'un bus pour un environnement urbain. Les ressources permettent d'étudier comment différentes solutions peuvent être identifiées et évaluées, ainsi que de collaborer pour présenter des recommandations pour une solution efficace pour développer les connaissances et les compétences de présentation.

• Autobus urbains hybrides - Notes des enseignants
• Autobus urbains hybrides - Soutien de PowerPoint
• Autobus urbains hybrides - Feuille de travail pour les étudiants
• Autobus urbains hybrides - Leon London
• Autobus urbains hybrides - Hybrides à Hanoi

Technologie des ampoules - Je peux voir clairement maintenant

Ce sujet traite de l'utilisation efficace des ampoules basse consommation et de la façon dont elles permettent la sécurité et l'efficacité. Le premier épisode met en scène le décor en montrant comment l'éclairage n'est pas seulement un processus technique, mais aussi un impact social. Il présente ensuite aux étudiants le défi de trouver la meilleure façon de produire un éclairage bon marché et uniforme sur une zone tout en abordant différentes technologies d'ampoules.

• Je peux voir clairement maintenant - Notes des enseignants
• Je peux voir clairement maintenant - Soutenir PowerPoint
• Je peux voir clairement maintenant - Feuille de travail de l'étudiant
• Je peux voir clairement maintenant - Vidéo Automated Zebra Crossing

Expérience IRM

Aidez vos élèves à développer leur compréhension du but de l'imagerie médicale, de l'imagerie IRM en particulier, et aidez-les à comprendre comment la science et la technologie sont utilisées chaque jour pour améliorer la vie de milliards de personnes. Ce plan de leçon encourage les élèves à en apprendre davantage sur ce qu'est l'imagerie IRM, ce qu'elle fait, pourquoi elle est utile et ce que c'est que d'avoir un scan.

• Expérience IRM - Notes des enseignants
• Expérience IRM - PowerPoint

Maintenant écoutez ça

Dans cette ressource, les élèves apprendront le volume, la fréquence et le processus d'audition. Ils viseront à expliquer comment l'oreille humaine fonctionne et réagit à différentes intensités et fréquences sonores. Enfin, les étudiants seront confrontés à des défis pour développer un design pour une aide auditive, démontrant comment cela permet une gamme d'exigences de conception.

• Écoutez maintenant ce schéma de travail
• Écoutez maintenant cette feuille de travail
• Écoutez maintenant ce plan de leçon

Formule pour les sensations fortes

Cette ressource encourage les étudiants à imaginer comment la pensée mathématique réelle est utilisée par les ingénieurs, les concepteurs, les mécaniciens et les planificateurs dont le travail consiste à divertir et à faire plaisir aux gens, tout en les gardant en sécurité et dans les parcs à thème.

• Notes et feuille de travail pour les enseignants
• Feuille de réponses
• Jeu interactif Formula For Thrills

Commandes de séquence - totalement en contrôle

Cette ressource enseigne comment les séquences de commandes peuvent être utilisées pour faire fonctionner l'équipement et comment le fonctionnement logique peut répondre aux entrées et aux sorties de contrôle à la fois dans un environnement industriel, public et domestique. Les sujets abordés comprennent :

• Circuits et transducteurs d'énergie
• Séquences de commandes utilisant Logic pour contrôler les entrées et les sorties
• Contrôle manuel et automatisé
• Totalement en contrôle - Notes des enseignants
• Totalement en contrôle - Soutien de PowerPoint
• Totalement en contrôle - Feuille de travail de l'étudiant
• Oktoberfest — Vidéo Emperors

Ondes sonores et images

Resources couvrant la mesure de la fréquence et des ondes pour développer un sens de l'échelle et des proportions. Les concepts comprennent la compréhension du son, des ultrasons et de leurs avantages pour le monde, y compris l'audio, la musique numérique et l'imagerie médicale.

• Ondes sonores et images - Notes des enseignants
• Ondes sonores et images - Prise en charge de PowerPoint
• Ondes sonores et images - Feuille de travail pour les étudiants

Rapidité

Produite en partenariat avec Greenpower, ces ressources couvrent la vitesse et les éléments suivants :

• Vitesse d'enregistrement dans une gamme d'unités qui peuvent être converties entre elles
• La vitesse instantanée est la vitesse sur une courte période de temps
• La vitesse moyenne est la vitesse pour tout un trajet
• Le calcul de la vitesse, de la distance et du temps
• Rapidité - Notes des enseignants
• Vitesse - PowerPoint
• Vitesse - Feuille de travail pour les étudiants
• Rapidité - Devoirs des étudiants
• Vitesse - Projet Siemens Safezones

De l'eau, de l'eau, partout

L'eau est essentielle à la vie. Certains endroits sur terre en ont trop, d'autres trop peu. Ces ressources traitent de la production d'eau potable propre et salubre pour les pays où l'eau est une ressource précieuse. Les concepts suivants sont abordés :

• Solubilité
• Techniques de séparation et leur application
• Purification de l'eau et contrôle qualité
• De l'eau, de l'eau, partout - Notes des enseignants
• De l'eau, de l'eau, partout - Soutenir PowerPoint
• De l'eau, de l'eau, partout - Feuille de travail pour les étudiants
• De l'eau, de l'eau, partout - Vidéo en attente de l'eau
• De l'eau, de l'eau, partout - Vidéo sur les fraises assoiffées