Teadus, tehnoloogia, inseneriteadus ja matemaatika on ühed kõige lahedamad distsipliinid, mida teismelisena õppida. Me avastame nii palju uusi ideid maailma kohta, kuidas me saame seda parandada, sellega koos kasvada ja ühiskonnana areneda. Lihtsate STEM-tundide õpetamine võib õpilasi erutada ja sütitada kirge katsetamise ja uurimise vastu erinevatel viisidel. Detsember on suurepärane kuu hooajaliseteadustegevused, mis sisaldavad talviseid teemasid, pühade maiuspalasid ja jõulutegelasi, mida me oleme armastanud. Nii et haarake oma labormantel, jõuluvana müts ja proovige välja mõned meie 32 STEM-tegevusideed keskkooli tunniplaanide jaoks!

1. Värviline tulekeemia

Siin on lõbus teaduseksperiment, mis kindlasti soojendab teie õpilaste kirge keemia vastu sel talvehooajal! Laske oma klassil valida, milliseid kemikaale nad tahavad katsetada ja vaadata, kuidas need mõjutavad leeke, kui metallvarras kastetakse lahusesse.

2. Jõuluvana sõrmejäljed

Kohtuekspertiis on üks osa STEM-õppest, mis teismelistele väga meeldib. Saladuste lahendamine ja vihjete dešifreerimine on lõbus väljakutse rühmatööks, eriti kui see on vürtsitatud pühade teemaga! Vaata lingilt, milliseid materjale on vaja selle protseduuri ülesehitamiseks.

3. Hõõguv piimamaagia!

Vaatame, kas jõuluvana abilistele meeldib nende piim ja küpsised värvilised ja fluorestseeruvad! See lahe teaduseksperiment sisaldab värve ja keemiat praktilisel ja sensoorsel viisil, mida teie õpilased armastavad. Selle laheda valgusshow loomiseks vajate mõningaid materjale nagu piim, fluorestseeruvad värvid, must valgus ja nõudepesuvesi!

4. Jõuluvana ree konstrueerimine

Siin on nüüd lõbus tegevus, mis süttib õpilaste leidlikkust, loovust ja koostööoskusi. On olemas mõned erinevad suunised selle kohta, millised kriteeriumid, materjalid ja ootused peaksid olema õpilaste tulemustele. Selles lingis kasutatakse munakartoneid, kuid laske oma õpilastel olla loomingulised ja proovida, millistest materjalidest nad arvavad, et ehitada parimad reed.

5. Sädelevate mikroorganismide teadus

Puhkuste ajal levivad mikroobid väga kergesti, kuna nii paljud inimesed reisivad ja veedavad aega koos. See odav teaduslik tegevus näitab õpilastele, kuidas mikroobid reageerivad seebile, kusjuures sädelus assimileerib bakterid vees.

6. Pühade joogid ja meie keha

On aeg teha väike teaduslik köögieksperiment, et teha kindlaks, kuidas erinevad joogid mõjutavad meie neerusid ja põit. Et lisada pühad, kasutage munatoodet, kuuma šokolaadi, jõhvikamahla ja mis iganes pidulikke jooke teie õpilased armastavad!

7. Staatiline elekter ja jõuluvana reha

Selle lõbusa teadusliku idee puhul on võimalik proovida mitmeid variatsioone ja täiendusi, mis hõlmavad inseneriprintsiipe ja loovust. Kutsuge oma õpilasi üles töötama paarides ja leiutama jõuluvana jaoks ree, mis lennaks kõige kiiremini ja kõige kauem õhupalli ja välja lõigatud paberist ree abil.

8. Jõuluvalgusahela teadus

Muinasjututuled on puhkuseperioodi kaunis põhikiri ja need võivad olla lõbusaks, STEM-i jõuliseks täienduseks teie tunniplaanidele enne talvevaheaega. Selles fantastilises klassiruumi tegevuses kasutatakse mõningaid vanu nöörvalgusteid, fooliumi ja patareisid, et luua lihtsaid elektriahelaid.

9. DIY bioplastilised kaunistused

Segage ja sobitage selle lõbusa keemiakoolituse abil, mis on natuke nagu küpsetamine, kuid tulemus ei ole söödav! Me kasutame želatiini ja toiduvärvi kummist jõuluvormides, et luua neid uhkeid kaunistusi, mida saate kasutada aastaid, mõjutades keskkonda vähem.

10. Kineetilise ja tuuleenergia katse

Kas jõuluvana võib kasutada tuuleenergiat, et lennata ühe ööga ümber maailma? Õppige tundma kineetilist energiat ja seda, kuidas see erinevate materjalide abil tekib ja liigub! Paluge oma keskkooliõpilastel teha hüpoteese tuuleenergia kohta ja selle kohta, kuidas see võib aidata jõuluvana missioonile kaasa.

11. Lumehelbe säilitamine

Selle eksperimendi jaoks on vaja mõningaid loodusteaduslikke vahendeid, samuti talviseid ilmastikutingimusi, et tagada lumehelbed. Õpilased püüavad lumehelbeid ja kannavad need mikroskoopiaklaasile ning säilitavad neid vaatlemiseks superliimiga.

12. Gravitatsioon, kas me saame sellele vastu seista?

Iga klassi õpilane armastab näha gravitatsiooni trotsivaid demonstratsioone. Selles katses kasutatakse nöör, kirjaklambrid ja magnetid, et näidata, kuidas gravitatsioon toimib ja kuidas seda saab manipuleerida, eriti kui kasutusele võtta metallid.

13. DIY toasooja

Energiat ei saa luua ega hävitada. See teaduslik kingitus võib anda teavet meie katsetele muuta elektrienergia soojusenergiaks, et külmal talvel kütta. Vaadake linki ja vaadake, milliseid materjale vajate, et aidata õpilastel oma toasoojendajaid valmistada.

14. Jõulupuu tuuma uurimine

Võtke mootorsaag, minge välja ja lõigake mõned tükid puust, et tuua need klassi õpilastele vaatlemiseks (või leidke kohalikust puidutöökojast mõned lõiked). Õppige selle huvitava loodusliku eksperimendi abil, kuidas puud vananevad, kliimamuutused ja muud dendrokronoloogilised mõisted.

15. Antibiootikumid: looduslikud vs. sünteetilised antibiootikumid

Ei ole saladus, et paljud inimesed haigestuvad pühade ajal. Kuna ilm muutub ja inimesed reisivad ja ühendavad rohkem, võivad bakterid levida nagu hull! Selles koolisõbralikus eksperimendis testitakse, kas looduslikud antibiootilised ained, näiteks küüslauk, toimivad paremini kui apteegist saadavad sünteetilised ained.

16. Jää sulamine ja kliimamuutused

Siin on tegevus, milles kasutatakse jääplokke, et analüüsida, kuidas vesi jäätub ja sulab aja jooksul, tekitades suuri struktuure. Saate käsitleda olulisi vestlusi kliimamuutuste kohta ja selle kohta, mida see teeb jääga/veega kogu maailmas.

17. Chemis-Tree

Me paneme "A" STEAM-i selle jõulupuu kujulise kunstiprojektiga! Vaadake linki, et näha, millised elemendid kuhu kuuluvad ja luua see meistriteos oma klassiruumis!

18. Teaduslik joonis Lumehelbed

Kas soovite inspireerida oma õpilasi mõne võtmeisikuga, kes on andnud oma panuse STEM-i ajalukku? Need mallid saab alla laadida, et teie õpilased saaksid samm-sammult jälgida, kuidas lõigata oma paberist lumehelbeid selliste inimeste kujul nagu Jane Goodall, Benjamin Franklin ja paljud teised!

19. Kasvata oma jõulupuu

Mõne koostisosa ja aja abil lahustuvad, kristalliseeruvad ja kasvavad teie õpilased saavad igaüks oma isikupärast kristallide okstega jõulupuu. Soolavesi, ammoniaak ja sinine vedelik tekitavad keemilise reaktsiooni, mis loob kristallid igal pinnal, mida see puudutab.

20. Värvilised käbid põlevad!

Gümnaasiumiõpilased armastavad head tuleshow'd ja seda on nii lihtne teha! Kui elate kusagil, kus on männipuid, laske õpilastel oma käbid klassi tuua. Segage booraksipulbrit või boorhapet alkoholiga ja kastke käbid sellesse lahusesse. Seejärel, kui te tule süütate, on leegid värvilised!

21. Vase keemilise reaktsiooni ornamendid

Keemiaklass andis õpilastele just järjekordse hämmastava jõuluteemalise teaduseksperimendi, mida nad saavad hoida ja mäletada aastaid. Need vasestatud kaunistused on vase-nitraadi lahuse reageerimise tulemus, mida nimetatakse galvaniseerimiseks.

22. Poinsettia pH-indikaatorid

Siin on klassikaline teadustegevus, mida saab jõulude ajal teha nende pidulike, punaste lillede tähistamiseks. Keetmisel saab lillemahlaga küllastada paberiribasid ja selle abil mõõta erinevate majapidamislahuste happe- ja aluse sisaldust.

23. Jõulu tegelaste laavalambid

Teie keskkooliõpilased saavad neid käsitöid loodusteaduste tunnis valmistada mõne dekoratsiooni, taimeõli, toiduvärvi ja kihisevate tablettide abil. Õli ja vesi mängivad omavahel segunedes, mis loob läbipaistva purgi sees laheda visuaalse efekti!

24. Magnetilised kaunistused

Otsite lihtsaid teadustegevusi, mida teie õpilased saaksid pühadeks koju kaasa võtta? Paluge õpilastel tuua väikseid esemeid, mis on nende arvates magnetilised. Testige, mida nad toovad, lastes neil oma esemeid plastmassist kaunistuste sisse panna ja kasutada magnetite ekspansiivseks õppimiseks.

25. Janune jõulupuu

Aeg on teha mõned hüpoteesid, testida mõned teooriad ja registreerida meie tulemused klassina selle pikaajalise pühade grupitegevusega! Hankige oma klassiruumi tõeline jõulupuu, mõõtke seda ja asetage see kuhugi, kus õpilased seda näevad ja sellega suhtlevad. Laske õpilastel teha oletusi selle kohta, kui palju vett see vajab päevas, nädalas, ja registreerige tulemused.

26. DIY marmoreeritud kinkekile

Teie õpilased jõuavad sellesse vanusesse, kus nad hakkavad oma sõpradele ja peredele kingitusi ostma, valmistama ja jagama. Aidake neil teha oma kingitused sel aastal eriti eriliseks käsitsi valmistatud marmoriseeritud pakkepaberiga, kasutades värviteooria teadust! Selles kunstiprojektis kasutatakse habemeajamiskreemi ja toiduvärvi, et luua veidrusi mustreid, ning te võite lisada kreemi pühade aroomi, et pakkuda sensoorset üllatust!

27. Parfüümide keemia

Selle keemiaeksperimendi jaoks on võimalik valida mõne erineva tehnika vahel. Parfüümi valmistamine on segu alkeemiast, keemiast ja loovusest, kui valite, milliseid lõhnaaineid/õlisid kasutada. Teie õpilased võivad anda oma parfüümile looduslikke lõhnu, nagu mänd või küpress, või magusaid lõhnu, nagu kaneel ja vanilje!

28. Oma puu säilitamine

Teavitage oma õpilasi, et nad saavad kaitsta oma värskeid jõulukuuski selle koduse pühade-teemalise teadusliku eksperimendi abil selle eest, et need ei muutuks liiga kiiresti pruuniks või sureks. Veenduge, et õpilased kannavad kaitsevarustust, kui käsitsevad neid materjale: valgendi, maisisiirup, vesi ja äädikas (või sidrunimahl).

29. Põhjatähe leidmine

Jõuluvana on eksinud ja vajab abi tee leidmisel! Õpetage oma õpilastele navigeerimist ja tähtede või kompassi kasutamist suundade leidmiseks. Võite küsida õpilastelt, millised on nende lemmiktähtkujud, ja harjutada taeva skeemi koostamist tahvlil.

30. Konstrueeri jõuluvana jaoks parvlaev

Võite teha sellest grupiülesande, mille käigus saab näha, kelle meeskond suudab oma parve kõige kiiremini leiutada, kujundada ja kokku panna! pakkuge õpilastele erinevaid käsitöötarbeid, mille hulgast nad saavad valida, ja vaadake, kes tunni lõpus kõige paremini ujub.

31. DIY jõulud Thaumatrope

Need meisterlikud keerutajad on üks meie lemmikuid loodusteaduslikke vahendeid, mida saab valmistada ja klassiruumis hoida, et õpilaste käed oleksid hõivatud ning nad õpiksid optikat ja liikumist.

32. Piima ja äädika kaunistused

Need õrnad ja armsad kaunistused sobivad ideaalselt õpilaste jõulupuudele kodus või klassiruumi kuusele. Need on valmistatud piima ja äädika ühendamisel ning nende kuumutamisel, et tekiks tahke segu, mida saab küpsisevormi vormida ja kaunistada.