Vroeë blootstelling aan ingenieurswese en ontwerp kan by kinders 'n lewenslange belangstelling in STEM-areas wek en hul kritiese denke, probleemoplossing en kreatiwiteit ontwikkel. Tog kan dit moeilik wees om vermaaklike en ouderdomsgeskikte aktiwiteite te vind wat die ingenieursontwerpproses leer. Hierdie artikel bevat 21 boeiende en interaktiewe ingenieursontwerpprosesoefeninge wat opvoeders saam met hul kinders kan geniet. Hierdie aktiwiteite is bedoel om jongmense te help om 'n praktiese manier te vind om kreatief ontwerpoplossings vir alledaagse probleme te verskaf.

1. Die proses verduidelik

Dit is 'n uitstekende oefening vir jongmense, want dit gee hulle 'n visuele en interaktiewe leerervaring wat hul belangstelling in ingenieurswese kan prikkel en hul kreatiwiteit kan stimuleer. Hierdie video gee besonderhede oor die stappe in die ontwerpproses sowel as ander ingenieursidees wat in die wêreld waarneembaar is.

2. Doen die Marshmallow-uitdaging

Omdat dit samewerking, probleemoplossing en kreatiewe denke bevorder, is die malvalekker-uitdaging 'n uitstekende ingenieursontwerpprosesoefening. Hul uitdaging is bloot om 'n wolkekrabber uit malvalekkers en spaghetti te bou. Die hoogste wolkekrabber wen.

3. Skryf kinders in by Ingenieurskamp

Om kinders by 'n ingenieurskamp in te skryf is 'n wonderlike benadering om hulle aan die vak bekend te stel. Studente kan verdeel word iningenieurspanne waar hulle sal leer oor verskeie ingenieursberoepe en die ingenieursontwerpproses en aan groepprojekte sal werk terwyl hulle hul kritiese denke en probleemoplossingsvermoëns sal slyp.

4. Ontwerp en bou 'n papiervliegtuiglanseerder

Hierdie aktiwiteit stel leerders in staat om lugdinamika, meganika en fisika grondbeginsels te ondersoek. Studente kan hul prototipes toets en eksperimenteer met verskillende materiale soos PVC-pype, karton, rekkies en vere. Deur verskeie ontwerpe en bekendstellingstrategieë te gebruik, kan hulle bepaal watter een die verste en vinnigste vlieg.

5. Skep 'n tuisgemaakte lavalamp deur huishoudelike items te gebruik

Hierdie ingenieursontwerpaktiwiteit leer jongmense oor vloeistofeienskappe en -digtheid. Studente kan 'n mengsel van vloeistowwe soos water, helder koeldrank of olies gebruik, saam met verskillende kleure en items om pragtige lawalampe te skep terwyl hulle leer oor die wetenskap daaragter.

6. Bou 'n eenvoudige masjien deur Lego-stene te gebruik

Om 'n basiese masjien van Lego-stene te bou is 'n uitstekende ingenieursontwerpprosesoefening om kreatiwiteit, probleemoplossing en kritiese denke aan te moedig. Jongmense kan hul verbeelding gebruik om verskeie masjiene soos katrolle, hefbome of ratstelsels te ontwerp en te bou.

7. Skep 'n marmerloop met kartonbuise en ander materiale

Onderwyserskan hul studente hierdie projek gee as 'n klasontwerpuitdaging om kreatiwiteit, probleemoplossing en samewerking te bevorder. Kinders kan kombinasies van verskillende hellings en hindernisse probeer om 'n unieke marmerloop te bou.

8. Popsicle stick Catapult

Hierdie aktiwiteit moedig kreatiwiteit aan. Deur gebruik te maak van popsicle-stokkies, rekkies, bande, gom en 'n voorwerp om te lanseer, kan studente verskillende ontwerpe probeer en 'n werkende katapult skep terwyl hulle van meganika en fisika-grondbeginsels leer.

9. Bou 'n mini-sonkrag-motor met 'n klein motor en sonpaneel

Hierdie aktiwiteit sal kinders leer oor volhoubare energie, meganika en fisika grondbeginsels. Studente kan materiale soos rubberwiele, PVC-bord, kleefband, drade, 'n GS-motor en metaalstawe kreatief kombineer om 'n mini-sonkrag-motor te skep.

10. Skep 'n tuisgemaakte musiekinstrument deur herwinde materiaal te gebruik

Hierdie aktiwiteit sal kinders van klankgolwe en akoestiek leer. Met materiale soos opvoubare karton, metaalstroke en snare kan kinders unieke en praktiese musiekinstrumente maak terwyl hulle leer oor die wetenskap daaragter.

11. Bou 'n windaangedrewe motor

Hierdie prettige aktiwiteit stel kinders bloot aan hernubare energie. Studente kan eenvoudige materiale soos botteldeksels, 'n plat houtbord, 'n opvoubare stuk karton en klein houtstokkies gebruikom 'n praktiese windaangedrewe motor te maak terwyl jy van windenergie leer.

12. Skep 'n waterfiltrasiestelsel deur 'n plastiekbottel en sand te gebruik

Om 'n waterfilterstelsel uit 'n plastiekbottel en sand te maak, is 'n wonderlike oefening om jongmense te leer oor waterfiltrasie- en suiweringskonsepte. Studente mag 'n deursigtige plastiekbottel, sand, gruis, geaktiveerde houtskool, kleefband en watte gebruik om die eenvoudige filterstelsel te maak terwyl hulle leer oor die behoefte aan skoon water.

13. Ontwerp en bou 'n doolhof met behulp van karton en ander materiale

Hierdie doolhofprojek moedig probleemoplossing en kritiese denke aan. Kinders mag eers 'n unieke doolhofontwerp op papier teken en dan karton gebruik om hindernisse en uitdagings op te stel om 'n funksionele doolhof volgens hul ontwerp te vorm.

14. Bou 'n eenvoudige elektriese stroombaan deur 'n battery en drade te gebruik

Kinders kan leer oor die grondbeginsels van elektrisiteit en elektronika deur 'n basiese elektriese stroombaan te skep deur 'n battery en drade te gebruik as deel van 'n boeiende ingenieursontwerp proses oefening. Hulle kan verskillende spanning- en weerstandsvlakke toets terwyl hulle besig is.

15. Ontwerp en bou 'n mini-kweekhuis met behulp van herwinde materiaal

Hierdie oefening moedig volhoubaarheid, vindingrykheid en probleemoplossing aan. Kinders kan popsicle-stokkies gebruik om 'n raam te skep met die toepassing vangom, en hulle kan 'n deursigtige plastiekbeker daarop plaas as 'n deksel nadat hulle ventilasiegate deur die koppie steek. Wanneer dit afgehandel is, kan hulle 'n saailing in 'n mini-pot binne-in plaas en kyk hoe dit groei.

16. Skep 'n ballonaangedrewe motor deur strooitjies en 'n ballon te gebruik

Dit is 'n prettige en opwindende oefening wat jongmense van meganika en fisika leer. Nadat kinders karton aan 'n paar plastiekwiele geheg het om 'n wielbasis te vorm, word 'n strooitjie wat gedeeltelik in 'n ballon geplaas is, styf aan die ballon vasgemaak met 'n rekkie en aan die wielbasis vasgemaak. Wanneer kinders lug in die ballon blaas, veroorsaak die stormloop van lug die wielbasis aandryf.

17. Maak 'n Snack Katrol-stelsel

Die oefening om 'n snack-katrolstelsel te skep, leer kinders oor die werking van katrolle en basiese masjiene. Om 'n nuttige en kreatiewe peuselkatrolstelsel te bou, sal kinders tou, kleefband, plastiekbekers en 'n kartondoos kombineer.

18. Ontwerp en bou 'n sweeftuig deur Balsa-hout en weefselpapier te gebruik

Kinders kan hul ontwerpproses op papier begin; die opstel van basiese skemas van die sweeftuig wat hulle wil bou. Op grond van hul skematiese tekeninge en die hulp van instrukteurs, kan hulle materiale soos balsahout, styrofoam, karton, papier en kleefband koppel om unieke sweeftuie te maak.

19. Skep 'n eenvoudige gemotoriseerde boot met 'n klein motor en skroef

Inhierdie aktiwiteit kan kinders materiaal soos 'n GS-motor, waterdigte seëlmiddels, 'n skroef, 'n paar drade, gom, skêr, styrofoam en 'n soldeerbout gebruik om 'n gemotoriseerde boot te skep gebaseer op hul ontwerpe. Tutors sal geredelik beskikbaar moet wees om komplekse gereedskap te help hanteer.

20. Bou 'n eenvoudige sweeftuig deur 'n ballon en 'n CD te gebruik

Hierdie aktiwiteit leer leerders van lugdruk en lugdinamika. Met materiale soos 'n ballon, gom en 'n kompakskyf, kan tutors kinders help om 'n eenvoudige Howercraft te ontwerp terwyl hulle leer van optel en stoot.

21. Ontwerp en bou 'n eenvoudige robothand deur strooitjies en 'n toutjie te gebruik

Hierdie ontwerpprojek moedig kreatiwiteit, probleemoplossing en kritiese denke aan. kinders kan toutjies deur strooitjies ryg en die strooitjies aan 'n kartonbasis vasmaak, nadat hulle seker gemaak het dat die toutjies binne-in die strooi vasgekram is. Sodra dit voltooi is, sal hierdie eenvoudige robothand kan toemaak of oopmaak wanneer die toutjies getrek of losgelaat word.