Risorse e attività STEM della Fase 4 chiave

L'isola dell'energia

In questo schema di lavoro in tre episodi, gli studenti apprenderanno le sfide e le opportunità dell'uso della tecnologia delle energie rinnovabili in un particolare contesto.

• Episodio 1: Gli studenti valuteranno perché un'isola potrebbe voler diventare autosufficiente, i diversi modi per farlo e le sfide che potrebbero sorgere.
• Episodio 2: Gli studenti useranno il gioco interattivo Energy Island per progettare e testare il proprio sistema di approvvigionamento di energia rinnovabile per un'isola.
• Episodio 3: Gli studenti decideranno un determinato sistema di approvvigionamento energetico per l'isola, soppesando diversi fattori come costi, inquinamento e approvvigionamento energetico, oltre a dover giustificare la loro decisione.
• Programma di lavoro di Energy Island
• Foglio di lavoro di Energy Island
• Piano delle lezioni di Energy Island

Onde elettromagnetiche e scanner MRI

In questa risorsa, gli studenti impareranno come gli scanner MRI utilizzano le onde elettromagnetiche per produrre immagini. Gli studenti cercheranno di scrivere e discutere come vengono prodotte le immagini tramite risonanza magnetica e suggerire i diversi modi in cui queste immagini sono utili ai medici.

• Uno schema di lavoro Peep Inside
• Un foglio di lavoro Peep Inside
• Un programma di lezioni Peep Inside

Sonaglio e ronzio

Esplora come l'acustica, le onde sonore e le frequenze vengono utilizzate nella tecnologia ferroviaria per comprendere le prestazioni dei cuscinetti degli assi dei treni. Questa risorsa fornisce un esempio di come i concetti scientifici possono portare a progressi tecnologici.

• Schema di lavoro che suona vero
• Piano di lezione Ringing True

Arriva il sole

Questa risorsa incoraggia gli studenti a esplorare la differenza tra la generazione di energia da generatori a combustione interna rispetto alle celle fotovoltaiche (PV). Gli studenti mireranno a:

• Comprendere il processo di trasferimento di energia
• Comprenda come le celle fotovoltaiche e i generatori a combustione interna forniscono energia
• Confronta i vantaggi e gli svantaggi di ciascuna tecnologia
• Ecco lo schema di lavoro del Sole
• Ecco il foglio di lavoro Sun
• Piano delle lezioni Here Comes the Sun
• Ecco il sole Video 1

Ora ascolti questo

In questa risorsa, gli studenti impareranno a conoscere il volume, la frequenza e il processo dell'udito. Avranno lo scopo di spiegare come funziona l'orecchio umano e risponde a diverse intensità e frequenze sonore. Infine, gli studenti saranno sfidati a sviluppare un design per un apparecchio acustico, dimostrando come soddisfi una serie di requisiti di progettazione.

• Ora ascolti questo schema di lavoro
• Ora ascolti questo foglio di lavoro
• Ora ascolti questo programma di lezioni

Efficienza energetica

Questo modulo guida gli studenti ad analizzare diverse tecnologie di illuminazione. Gli studenti mireranno a:

• Usa i diagrammi di Sankey per illustrare l'efficienza energetica delle diverse lampadine
• Valutare gli impatti sociali delle diverse tecnologie di illuminazione
• Condurre un'analisi costi-benefici per diverse tecnologie di illuminazione
• Progetta un riflettore per una lampadina per produrre un'illuminazione uniforme su una determinata area
• Ora posso vedere chiaramente lo schema di lavoro
• Ora posso vedere chiaramente il foglio di lavoro
• Ora posso vedere chiaramente il programma delle lezioni

Energia delle maree

Questa risorsa introduce gli studenti all'energia delle maree come forma di energia rinnovabile. Gli studenti saranno incoraggiati a comprendere il potenziale dell'energia delle maree come fonte di energia sostenibile; a valutare il contributo che l'energia delle maree può dare alla società; e infine, a presentare un caso motivato e giustificato a favore dell'energia delle maree.

• Schema di lavoro sull'energia subacquea
• Piano di lezione sull'energia subacquea
• Video sulle maree

Compagnia di autobus ispirata

Questa risorsa introduce le opportunità e le sfide della progettazione di un autobus a basso impatto ambientale per un ambiente urbano. Gli studenti analizzeranno i principali requisiti e fattori contestuali da considerare nella progettazione di un autobus; conosceranno le varie fonti di alimentazione di un autobus; comprenderanno il trasferimento e la perdita di energia in questo contesto; e infine, lavoreranno in team per sviluppare proposte e presentare soluzioni per i sistemi di alimentazione degli autobus per The Inspired Bus Company.

• Programma di lavoro di Inspired Bus Company
• Foglio di lavoro di Inspired Bus Company
• Piano di lezioni di Inspired Bus Company
• Leon's London

Totalmente sotto controllo

Questa risorsa introduce gli studenti alle funzionalità di un sistema: input, processo e output. Gli studenti devono identificare come le sequenze di comandi possono essere utilizzate per far funzionare le apparecchiature e come le operazioni logiche possono rispondere agli input e alle uscite di controllo. L'attività crea un contesto e stimola la discussione con un esempio di sistemi di controllo sulle giostre.

• Piano delle lezioni
• Schema di lavoro
• Scheda di supporto agli studenti

Un caso da risolvere

Questa risorsa esplora come vengono sviluppati i sistemi per generare soluzioni ai problemi. Attingendo a idee su onde, luce e raggi X, gli studenti devono applicare le loro conoscenze più ampie con la logica per analizzare i risultati di un processo. L'attività crea un contesto e stimola la discussione con un esempio di gestione dei bagagli aeroportuali in cui sono presenti tali sistemi.

• Scheda di supporto agli studenti
• Piano delle lezioni
• Schema di lavoro

Digital Industries

Esplora le nostre risorse di Digital Industries che introducono aree chiave del business di Siemens:

• Cybersecurity
• Internet delle cose
• Gemelli digitali

Questa risorsa supporta le carriere e le competenze digitali, nonché importanti competenze umane per i lavori futuri.

esplora

Formula per il brivido

Questa risorsa incoraggia gli studenti a immaginare come il pensiero matematico nella vita reale venga utilizzato dagli ingegneri, designer, meccanici e pianificatori il cui compito è intrattenere ed emozionare le persone, tenendole al sicuro e nei parchi a tema.

• Note e foglio di lavoro per gli insegnanti
• Foglio delle risposte
• Gioco interattivo Formula For Thrills

Piloti verdi

Questa risorsa richiede agli studenti di considerare le implicazioni progettuali derivanti dal perseguimento di obiettivi sostenibili e come l'applicazione di idee scientifiche può portare a sviluppi tecnologici che cambiano il modo in cui le persone pensano e si comportano.

• Piano delle lezioni
• Schema di lavoro
• Scheda di assistenza agli studentir

Mantenerlo snello e mediocre

Questa risorsa esplora le caratteristiche dei sistemi di produzione e considera come renderli più efficienti. Gli studenti imparano a comprendere i principi della produzione «snella» e «just-in-time».

• Piano delle lezioni
• Schema di lavoro
• Scheda di supporto agli studenti
• Gioco interattivo Lean Machines

Sustainability

Sviluppato da Ben Hazzard del Burnage Media Arts College, questo programma di lezioni e le attività associate mirano a fornire agli alunni l'opportunità di comprendere la sostenibilità e cosa è necessario affinché un'azienda diventi sostenibile. Agli alunni verrà chiesto di:

• Analizza le società/i prodotti attuali e valuta la loro sostenibilità
• Scheda di supporto agli studenti
• Sustainability in Siemens
• Piano delle lezioni