علوم، فناوری، مهندسی و ریاضی از جالب‌ترین رشته‌هایی هستند که در نوجوانی می‌توان درباره آنها یاد گرفت. ما در حال کشف ایده های جدید بسیاری در مورد جهان هستیم، اینکه چگونه می توانیم آن را بهتر کنیم، با آن رشد کنیم و به عنوان یک جامعه توسعه پیدا کنیم. آموزش درس‌های ساده STEM به دانش‌آموزان می‌تواند آن‌ها را هیجان زده کند و شور و شوق آزمایش و اکتشاف را به روش‌های مختلف برانگیزد. دسامبر یک ماه عالی برای فعالیت های علمی فصلی است که شامل تم های زمستانی، خوراکی های تعطیلات، و شخصیت های کریسمس است که ما عاشق آنها شده ایم. بنابراین کت آزمایشگاه، کلاه بابانوئل خود را بردارید و برخی از 32 ایده فعالیت STEM ما را برای برنامه های درسی دبیرستان امتحان کنید!

1. شیمی آتش رنگارنگ

در اینجا یک آزمایش علمی جالب است که مطمئناً در فصل زمستان شور و شوق دانش آموزان شما را برای شیمی گرم می کند! از کلاس خود بخواهید که مواد شیمیایی را که می خواهند آزمایش کنند انتخاب کنند و ببینند وقتی میله فلزی در محلول فرو می رود چگونه روی شعله ها تأثیر می گذارد.

2. اثر انگشت بابانوئل

علوم قانونی بخشی از یادگیری STEM است که نوجوانان واقعاً در مورد آن هیجان زده می شوند. حل رمز و راز و رمزگشایی سرنخ ها یک چالش سرگرم کننده برای کار گروهی است، به ویژه با موضوع تعطیلات! برای مشاهده مواد مورد نیاز برای تنظیم این روش، پیوند را بررسی کنید.

3. جادوی شیر درخشان!

بیایید ببینیم که آیا یاران بابانوئل شیر و کوکی های رنگارنگ و فلورسنت خود را دوست دارند یا خیر! این آزمایش علمی جالبرنگ ها و شیمی را به روشی حسی و عملی که دانش آموزان شما دوست خواهند داشت ترکیب می کند. برای ایجاد این نمایش نور خنک به موادی مانند شیر، رنگ های فلورسنت، نور سیاه و صابون ظرفشویی نیاز دارید!

4. مهندسی سورتمه بابانوئل

اکنون در اینجا یک فعالیت سرگرم کننده برای برانگیختن نبوغ، خلاقیت و مهارت های همکاری دانش آموزان وجود دارد. چند دستورالعمل متفاوت برای معیارها، مواد و انتظاراتی که باید از نتایج دانش آموزان داشته باشید وجود دارد. این پیوند از کارتن های تخم مرغ استفاده می کند، اما از دانش آموزان خود بخواهید خلاقیت داشته باشند و موادی را که فکر می کنند بهترین سورتمه را می سازند، امتحان کنند.

5. Sparkly Germ Science

میکروب ها به راحتی در طول فصل تعطیلات با تعداد زیادی از مردم که سفر می کنند و وقت خود را با هم می گذرانند، پخش می شوند. این فعالیت علمی ارزان به دانش‌آموزان نشان می‌دهد که چگونه میکروب‌ها به صابون واکنش نشان می‌دهند، که درخشش باکتری‌ها را در آب جذب می‌کند.

6. نوشیدنی های تعطیلات و بدن ما

وقت آن است که یک آزمایش علمی کوچک در آشپزخانه انجام دهیم تا مشخص شود نوشیدنی های مختلف چگونه بر کلیه ها و مثانه ما تأثیر می گذارند. برای گنجاندن تعطیلات، از تخم مرغ، شکلات داغ، آب زغال اخته، و هر نوشیدنی جشنی که دانش آموزان شما دوست دارند استفاده کنید!

7. الکتریسیته ساکن و سورتمه بابانوئل

تغییرات و اضافات کمی وجود دارد که می توانید با این ایده علمی جالب امتحان کنید که اصول مهندسی و خلاقیت را در خود جای داده است. دانش آموزان خود را برای کار به چالش بکشیدجفت کنید و یک سورتمه برای بابانوئل ابداع کنید که با یک بالون و یک سورتمه کاغذی برش خورده سریعترین پرواز را برای طولانی ترین مدت انجام دهد.

8. علوم مدار نور کریسمس

چراغ های پری جزء زیبای فصل تعطیلات هستند و می توانند یک مکمل سرگرم کننده و با انرژی STEM به برنامه های درسی شما قبل از تعطیلات زمستانی باشند. این فعالیت کلاسی فوق‌العاده با استفاده از چراغ‌های رشته‌ای قدیمی، فویل و باتری‌ها، مدارهای ساده‌ای از برق ایجاد می‌کند.

9. زینت‌های پلاستیکی DIY

با این درس شیمی سرگرم‌کننده که کمی شبیه به پختن غذا است، ترکیب و مطابقت دهید، اما نتیجه آن خوراکی نیست! ما از ژلاتین و رنگ‌های خوراکی در قالب‌های لاستیکی کریسمس برای ایجاد این زیورآلات زیبا استفاده می‌کنیم که می‌توانید برای سال‌های آینده با تأثیر کمتری بر محیط‌زیست استفاده کنید.

10. آزمایش جنبشی و نیروی باد

آیا بابانوئل می تواند از نیروی باد برای پرواز در سراسر جهان در یک شب استفاده کند؟ در مورد انرژی جنبشی و نحوه عملکرد آن با مواد مختلف برای تولید و حرکت بیاموزید! از دانش آموزان دبیرستانی خود بخواهید که در مورد نیروی باد و اینکه چگونه می تواند به ماموریت بابانوئل کمک کند، فرضیه هایی ارائه دهند.

11. حفاظت از دانه های برف

این آزمایش به منابع علمی و همچنین شرایط آب و هوایی زمستانی برای تهیه دانه های برف نیاز دارد. دانش‌آموزان دانه‌های برف‌شان را می‌گیرند و روی اسلاید میکروسکوپی منتقل می‌کنند و برای مشاهده در سوپرچسب نگهداری می‌کنند.

12. جاذبه، آیا می توانیم نادیده بگیریماین؟

هر دانش آموز در سطح پایه دوست دارد تظاهرات ضد جاذبه را ببیند. این آزمایش از ریسمان، گیره‌های کاغذ و آهن‌ربا استفاده می‌کند تا نشان دهد گرانش چگونه کار می‌کند و چگونه می‌توان آن را دستکاری کرد، مخصوصاً وقتی فلزات معرفی می‌شوند.

13. بخاری اتاق DIY

انرژی را نمی توان ایجاد کرد یا از بین برد. این هدیه علم می تواند تلاش ما را برای تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی حرارتی برای گرما در ماه های سرد زمستان نشان دهد. پیوند را بررسی کنید و ببینید به چه موادی نیاز دارید تا به دانش آموزان خود کمک کنید تا بخاری اتاق خود را بسازند.

14. کاوش هسته درخت کریسمس

اره برقی خود را بردارید، بیرون بروید و چند تکه از درخت را ببرید تا به کلاس بیاورید تا دانش آموزان خود مشاهده کنند (یا چند قلمه از حیاط الوار محلی خود پیدا کنید). با این آزمایش طبیعی جذاب، درباره چگونگی پیری درختان، تغییرات آب و هوا و سایر مفاهیم دندروکرونولوژی بیاموزید.

15. آنتی بیوتیک ها: طبیعی در مقابل مصنوعی

این راز نیست که بسیاری از مردم در تعطیلات مریض می شوند. با تغییر آب و هوا و سفر و ارتباط بیشتر مردم، باکتری ها می توانند دیوانه وار پخش شوند! این آزمایش مناسب مدرسه برای بررسی اینکه آیا مواد آنتی‌بیوتیک طبیعی مانند سیر بهتر از مواد مصنوعی موجود در داروخانه‌ها کار می‌کنند یا خیر.

16. ذوب یخ ها و تغییرات آب و هوایی

چند علم زمستانی برای ترغیب دانش آموزان دبیرستانی به فکر سبز! در اینجا یک فعالیت است کهاز بلوک های یخ برای تجزیه و تحلیل چگونگی یخ زدن و ذوب شدن آب در طول زمان و ایجاد ساختارهای بزرگ استفاده می کند. شما می توانید به گفتگوهای مهم در مورد تغییرات آب و هوا و آنچه که با یخ/آب در سرتاسر جهان می کند، بپردازید.

17. Chemis-Tree

ما "A" را با این پروژه هنری حیله گر به شکل درخت کریسمس در STEAM قرار می دهیم! پیوند را بررسی کنید تا ببینید کدام عناصر به کجا می روند و این شاهکار را در کلاس خود ایجاد می کنند!

18. شکل علمی Snowflakes

آیا می خواهید برخی از چهره های کلیدی که در STEM در تاریخ نقش داشته اند به دانش آموزان خود الهام دهید؟ این الگوها را می توان دانلود کرد تا دانش آموزان شما بتوانند گام به گام نحوه برش دانه های برف کاغذی خود را به شکل افرادی مانند جین گودال، بنجامین فرانکلین و غیره دنبال کنند!

19. درخت کریسمس خود را بکارید

با تعداد کمی مواد و زمان برای حل شدن، کریستال شدن و رشد کردن، دانش آموزان شما هر کدام درخت کریسمس شخصی خود را با شاخه های کریستالی خواهند داشت. آب شور، آمونیاک و مایع کبود کننده یک واکنش شیمیایی ایجاد می کند که در هر سطحی که لمس می کند، کریستال ایجاد می کند.

20. کاج های رنگارنگ در آتش!

دانش آموزان دبیرستانی عاشق نمایش آتش خوب هستند، و انجام این یکی بسیار آسان است! اگر در جایی زندگی می‌کنید که درختان کاج وجود دارد، از دانش‌آموزانتان بخواهید مخروط‌های خود را به کلاس بیاورند. مقداری پودر بوراکس یا اسید بوریک را با الکل مخلوط کنید و کاج را در محلول فرو کنید. سپس هنگامی کهشما آتش روشن می کنید، شعله های آتش رنگارنگ می شوند!

21. تزئینات واکنش شیمیایی مس

کلاس شیمی به تازگی آزمایش علمی شگفت انگیز دیگری با مضمون کریسمس به دانش آموزان داد که می توانند آنها را برای سال های آینده نگه دارند و به خاطر بسپارند. این تزیینات با روکش مس حاصل واکنش محلول نیترات مس به مواد فلزی در فرآیندی به نام گالوانیزه است.

22. نشانگرهای pH Poinsettia

در اینجا یک فعالیت علمی کلاسیک برای جشن گرفتن این گل‌های قرمز و جشن در زمان کریسمس وجود دارد. هنگام جوشاندن، آب گل می تواند نوارهای کاغذی را اشباع کند و برای اندازه گیری سطوح اسید و باز محلول های مختلف خانگی استفاده شود.

23. لامپ های گدازه شخصیت کریسمس

دانش آموزان دبیرستانی شما می توانند این کاردستی ها را برای کلاس علوم با تزئینات، روغن نباتی، رنگ خوراکی و قرص های جوشان درست کنند. روغن و آب هنگام مخلوط شدن با یکدیگر بازی می کنند که جلوه بصری جالبی در داخل شیشه شفاف ایجاد می کند!

24. زیور آلات مغناطیسی

به دنبال فعالیت های علمی ساده ای هستید که دانش آموزان شما می توانند برای تعطیلات به خانه ببرند؟ از دانش آموزان خود بخواهید اشیای کوچکی را که فکر می کنند مغناطیسی هستند، بیاورند. با قرار دادن وسایل خود در داخل زیور آلات پلاستیکی و استفاده از آهن ربا برای یادگیری گسترده امتحان کنید.

25. درخت کریسمس تشنه

وقت آن است که چند فرضیه بسازید، برخی را آزمایش کنیدتئوری ها، و نتایج ما را به عنوان یک کلاس با این فعالیت گروهی تعطیلات طولانی مدت ثبت کنید! یک درخت کریسمس واقعی برای کلاس درس خود تهیه کنید، آن را اندازه بگیرید و در جایی قرار دهید که دانش آموزان بتوانند آن را ببینند و با آن ارتباط برقرار کنند. از دانش آموزان بخواهید تا حدس بزنند که چه مقدار آب در روز، در هفته نیاز دارد و یافته ها را ثبت کنند.

26. بسته بندی هدیه مرمری DIY

دانش آموزان شما به سنی می رسند که شروع به خرید، ساختن و به اشتراک گذاری هدایا با دوستان و خانواده خود می کنند. به آنها کمک کنید امسال با کاغذ بسته بندی مرمری دست ساز با استفاده از علم تئوری رنگ، هدایای خود را ویژه کنند! این پروژه هنری از کرم اصلاح و رنگ خوراکی برای ایجاد طرح‌های عجیب و غریب استفاده می‌کند و می‌توانید عطرهای تعطیلات را برای شگفت‌انگیز حسی به کرم اضافه کنید!

27. شیمی عطر

چند تکنیک مختلف وجود دارد که می توانید برای این آزمایش شیمی DIY انتخاب کنید. ساخت عطر ترکیبی از کیمیاگری، شیمی و خلاقیت در انتخاب رایحه/روغن مورد استفاده است. دانش‌آموزان شما می‌توانند به عطر خود رایحه‌های طبیعی مانند کاج یا سرو، یا بوی شیرین مانند دارچین و وانیل بدهند!

28. حفظ درخت شما

به دانش آموزان خود اطلاع دهید که می توانند با این آزمایش علمی با موضوع تعطیلات خانگی، از قهوه ای شدن یا مرگ سریع درختان کریسمس خود محافظت کنند. اطمینان حاصل کنید که دانش‌آموزان هنگام کار با این مواد از وسایل محافظتی استفاده می‌کنند: سفیدکننده، ذرتشربت، آب و سرکه (یا آبلیمو).

29. پیدا کردن ستاره شمالی

بابا نوئل گم شده است و برای یافتن راه خود به کمک نیاز دارد! به دانش آموزان خود در مورد ناوبری و استفاده از ستاره ها یا قطب نما برای مسیرها آموزش دهید. می‌توانید از دانش‌آموزان بپرسید که صورت‌های فلکی مورد علاقه‌شان چیست و ایجاد طرح‌بندی از آسمان را روی تخته سفید تمرین کنید.

30. یک قایق را برای بابانوئل مهندسی کنید

شما می توانید این را به یک چالش گروهی و با محدودیت زمانی تبدیل کنید تا ببینید تیم چه کسی می تواند سریع ترین قایق خود را اختراع، طراحی و جمع آوری کند! انواع لوازم کاردستی را برای دانش آموزان فراهم کنید تا از بین آنها انتخاب کنند و ببینید چه کسی در پایان کلاس بهترین شناور است.

31. DIY Christmas Thaumatrope

این اسپینرهای حیله گر یکی از منابع علمی مورد علاقه ما برای ساختن و داشتن در کلاس درس برای مشغول نگه داشتن دست دانش آموزان و یادگیری در مورد اپتیک و حرکت هستند.

این تزیینات شیک و شایان ستایش برای درخت کریسمس دانش آموز شما در خانه یا برای درخت کلاس درس مناسب است. آنها از ترکیب شیر و سرکه و حرارت دادن آنها برای ایجاد یک مخلوط جامد ساخته می شوند که می توان آن را در قالب بیسکویت قالب زد و تزئین کرد.