Tiede, teknologia, insinööritieteet ja matematiikka ovat hienoimpia tieteenaloja, joista voi oppia teini-ikäisenä. Löydämme niin paljon uusia ajatuksia maailmasta, siitä, miten voimme parantaa sitä, kasvaa sen mukana ja kehittyä yhteiskuntana. Yksinkertaisten STEM-oppituntien opettaminen voi innostaa oppilaita ja sytyttää intohimon kokeilemiseen ja tutkimiseen monin eri tavoin. Joulukuu on loistava kuukausi kausiluonteiselletiedeaktiviteetteja, jotka sisältävät talvisia teemoja, loma-aterioita ja rakastamiamme jouluisia hahmoja. Ota siis laboratoriotakki ja joulupukin hattu mukaan ja kokeile 32 STEM-toimintaidea lukion oppituntisuunnitelmiin!

1. Värikäs palokemia

Tässä on hauska tiedekoe, joka varmasti lämmittää oppilaidesi intohimoa kemiaa kohtaan tänä talvena! Pyydä luokkaasi valitsemaan, mitä kemikaaleja he haluavat testata, ja katsomaan, miten ne vaikuttavat liekkeihin, kun metallitanko kastetaan liuokseen.

2. Joulupukin sormenjäljet

Oikeustiede on osa STEM-oppimista, josta teini-ikäiset ovat todella innoissaan. Mysteerien ratkaiseminen ja johtolankojen purkaminen on hauska haaste ryhmätyöskentelyyn, erityisesti lomateemalla maustettuna! Katso linkistä materiaalit, joita tarvitset tämän menettelyn järjestämiseen.

3. Hehkuva maidon taika!

Katsotaanpa, pitävätkö joulupukin apulaiset maidosta ja kekseistä värikkäinä ja fluoresoivina! Tässä siistissä tiedekokeessa käytetään värejä ja kemiaa käytännönläheisellä ja aistituntemukseen perustuvalla tavalla, josta oppilaasi pitävät. Tarvitset materiaaleja, kuten maitoa, fluoresoivia värejä, mustaa valoa ja astianpesuainetta, jotta voit luoda tämän siistin valoshown!

4. Joulupukin reki

Tässä on hauska aktiviteetti, joka herättää oppilaiden kekseliäisyyden, luovuuden ja yhteistyötaidot. On olemassa muutama erilainen ohje siitä, millaisia kriteereitä, materiaaleja ja odotuksia oppilaiden tuloksille on asetettava. Tässä linkissä käytetään munakartonkipakkauksia, mutta anna oppilaiden olla luovia ja kokeilla, millaisista materiaaleista he luulevat rakentavansa parhaan reen.

5. Säihkyvä itiötiede

Bakteerit leviävät hyvin helposti lomakaudella, kun niin monet ihmiset matkustavat ja viettävät aikaa yhdessä. Tämä edullinen tiedeaktiviteetti näyttää oppilaille, miten bakteerit reagoivat saippuaan, ja kiilto assimiloi vedessä olevat bakteerit.

6. Lomajuomat ja kehomme

Aika tehdä pieni tieteellinen keittiökoe, jossa selvitetään, miten eri juomat vaikuttavat munuaisiin ja virtsarakkoon. Jos haluat ottaa juhlapyhät mukaan, käytä munatotia, kuumaa kaakaota, karpalomehua ja mitä tahansa juhlavia juomia oppilaasi rakastavat!

7. Staattinen sähkö ja joulupukin reki

Tähän hauskaan tiedeideaan voi kokeilla muutamia muunnelmia ja lisäyksiä, joissa yhdistyvät tekniikan periaatteet ja luovuus. Haasta oppilaasi työskentelemään pareittain ja keksimään joulupukille reki, joka lentää nopeimmin ja pisimpään ilmapallon ja leikatun paperireenin avulla.

8. Jouluvalopiirin tiede

Keijuvalot ovat lomakauden kaunis perusosa, ja ne voivat olla hauska, STEM-virtaa sisältävä lisä oppituntisuunnitelmiin ennen talvilomaa. Tässä upeassa luokkahuonetehtävässä käytetään vanhoja jousivaloja, foliota ja paristoja yksinkertaisten sähköpiirien luomiseen.

9. DIY biomuoviset koristeet

Sekoita ja sovita yhteen tällä hauskalla kemian oppitunnilla, joka tuntuu vähän leipomiselta, mutta lopputulos ei ole syötävä! Käytämme liivatetta ja elintarvikeväriä kumisissa joulumuotissa luodaksemme näitä upeita koristeita, joita voit käyttää vuosia ja jotka kuormittavat ympäristöä vähemmän.

10. Kineettinen ja tuulivoimakoe

Voisiko joulupukki käyttää tuulivoimaa lentääkseen maailman ympäri yhdessä yössä? Opi lisää liike-energiasta ja siitä, miten se toimii eri materiaaleilla tuottaakseen ja liikuttaakseen! Pyydä yläkoululaisia tekemään hypoteeseja tuulivoimasta ja siitä, miten se voi auttaa joulupukin tehtävää.

11. Lumihiutaleen säilyttäminen

Tähän kokeeseen tarvitaan joitakin luonnontieteellisiä resursseja sekä talviset sääolosuhteet lumihiutaleiden tuottamiseksi. Oppilaat ottavat lumihiutaleet talteen ja siirtävät ne mikroskooppilasille ja säilyttävät ne superliimalla tarkkailua varten.

12. Painovoima, voimmeko uhmata sitä?

Tässä kokeessa käytetään narua, paperiliittimiä ja magneetteja osoittamaan, miten painovoima toimii ja miten sitä voidaan peukaloida, etenkin kun mukaan otetaan metalleja.

13. DIY-huoneenlämmitin

Energiaa ei voi luoda eikä tuhota. Tämä tieteen lahja voi antaa tietoa yrityksistämme muuntaa sähköenergia lämpöenergiaksi kylmien talvikuukausien lämpöä varten. Katso linkistä, mitä materiaaleja tarvitset, jotta oppilaasi voivat valmistaa omat huoneenlämmittimet.

14. Joulukuusen ytimen tutkiminen

Nappaa moottorisahasi, mene ulos ja leikkaa puusta paloja, jotka voit tuoda luokkaan oppilaiden tarkkailtavaksi (tai etsi paikalliselta puutavarapihalta joitakin pistokkaita). Opi puiden ikääntymisestä, ilmastonmuutoksesta ja muista dendrokronologian käsitteistä tämän mielenkiintoisen luonnollisen kokeen avulla.

15. Antibiootit: luonnolliset ja synteettiset antibiootit

Ei ole mikään salaisuus, että monet ihmiset sairastuvat juhlapyhien aikana. Kun sää muuttuu ja ihmiset matkustavat ja yhdistävät enemmän, bakteerit voivat levitä hullun lailla! Tässä kouluystävällisessä kokeessa testataan, toimivatko luonnolliset antibioottimateriaalit, kuten valkosipuli, paremmin kuin apteekista saatavat synteettiset antibiootit.

16. Jään sulaminen ja ilmastonmuutos

Tässä toiminnassa käytetään jääpalikoita analysoimaan, miten vesi jäätyy ja sulaa ajan mittaan muodostaen suuria rakenteita. Voit käydä tärkeitä keskusteluja ilmastonmuutoksesta ja siitä, mitä se tekee jäälle ja vedelle kaikkialla maailmassa.

17. Chemis-Tree

Laitamme "A":n STEAMiin tämän joulukuusen muotoisen askarteluprojektin avulla! Katso linkistä, mitkä elementit kuuluvat mihinkin, ja luo tämä mestariteos luokkahuoneessasi!

18. Tieteellinen luku Lumihiutaleet

Haluatko inspiroida oppilaitasi joidenkin historian STEM-alan avainhenkilöiden avulla? Nämä mallit voi ladata, jotta oppilaasi voivat seurata askel askeleelta, miten leikata paperilumihiutaleet Jane Goodallin, Benjamin Franklinin ja muiden kaltaisten ihmisten muotoisiksi!

19. Kasvata oma joulukuusi

Muutaman aineksen ja ajan avulla oppilaasi saavat kukin oman persoonallisen joulukuusen kristallioksineen. Suolavesi, ammoniakki ja sinistymisneste saavat aikaan kemiallisen reaktion, joka luo kiteitä mihin tahansa pintaan, jota se koskettaa.

20. Värikkäitä käpyjä tulessa!

Lukiolaiset rakastavat hyvää nuotionäytöstä, ja tämä on niin helppo tehdä! Jos asut jossain, missä on mäntyjä, pyydä oppilaita tuomaan omat käpyjensä luokkaan. Sekoita booraksia tai boorihappoa alkoholiin ja upota käpy liuokseen. Kun sytytät nuotion, liekit ovat värikkäät!

21. Kuparin kemiallinen reaktio Koristeet

Kemian tunnilla oppilaat saivat juuri toisen hämmästyttävän jouluaiheisen tiedekokeen, jonka he voivat säilyttää ja muistaa vuosien ajan. Nämä kuparoidut koristeet ovat tulosta kuparinitraattiliuoksen reagoimisesta metallimateriaaleihin prosessissa, jota kutsutaan galvanoinniksi.

22. Joulutähti pH-indikaattorit

Tässä on klassinen tiedeaktiviteetti joulun aikaan näiden juhlallisten, punaisten kukkien kunniaksi. Kun kukan mehu keitetään, se voi kyllästää paperiliuskat ja sitä voidaan käyttää erilaisten kotitalousliuosten happo- ja emäspitoisuuksien mittaamiseen.

23. Joulun hahmojen laavalamput

Yläkoululaisesi voivat valmistaa näitä käsitöitä luonnontieteiden tunnilla koristeiden, kasviöljyn, elintarvikevärin ja poreilevien tablettien avulla. Öljy ja vesi leikkivät keskenään, kun ne sekoittuvat, mikä luo hienon visuaalisen efektin kirkkaan purkin sisälle!

24. Magneettikoristeet

Etsitkö yksinkertaisia tiedeaktiviteetteja, joita oppilaasi voivat viedä kotiin jouluksi? Pyydä oppilaita tuomaan pieniä esineitä, joiden he luulevat olevan magneettisia. Testaa heidän tuomiaan esineitä laittamalla ne muovisten koristeiden sisälle ja käyttämällä magneetteja ekspansiiviseen oppimiseen.

25. Janoinen joulukuusi

On aika tehdä hypoteeseja, testata teorioita ja kirjata tulokset ylös luokassa tämän pitkäaikaisen joulun ryhmätoiminnan avulla! Hanki luokkaan oikea joulukuusi, mittaa se ja sijoita se paikkaan, jossa oppilaat näkevät sen ja ovat vuorovaikutuksessa sen kanssa. Pyydä oppilaita arvailemaan, kuinka paljon vettä se tarvitsee päivässä ja viikossa, ja kirjaa tulokset ylös.

26. DIY marmoroitu lahjapaperi

Oppilaasi ovat tulossa siihen ikään, että he alkavat ostaa, tehdä ja jakaa lahjoja ystäviensä ja perheidensä kanssa. Auta heitä tekemään lahjoistaan erityisen erikoisia tänä vuonna tekemällä käsintehtyä marmoroitua käärepaperia väriteorian tieteen keinoin! Tässä taideprojektissa käytetään partavaahtoa ja elintarvikeväriä luomaan omituisia kuvioita, ja voit lisätä kermaan joulun tuoksuja aistituntemuksellisen yllätyksen aikaansaamiseksi!

27. Hajusteiden kemia

Voit valita muutamia eri tekniikoita tätä kemian kokeilua varten. Hajuveden valmistaminen on sekoitus alkemiaa, kemiaa ja luovuutta, kun valitset käytettävät tuoksut/öljyt. Oppilaat voivat antaa hajuvedelleen luonnollisia tuoksuja, kuten männyn tai sypressin tuoksua, tai makeita tuoksuja, kuten kanelia ja vaniljaa!

28. Puun säilyttäminen

Kerro oppilaillesi, että he voivat suojella tuoreita joulukuusiaan ruskettumiselta tai liian nopealta kuolemalta tällä kotitekoisella jouluaiheisella tiedekokeella. Varmista, että oppilaillasi on suojavarusteet, kun he käsittelevät näitä aineita: valkaisuainetta, maissisiirappia, vettä ja etikkaa (tai sitruunamehua).

29. Pohjantähden löytäminen

Joulupukki on eksyksissä ja tarvitsee apua tiensä löytämisessä! Opeta oppilaille suunnistusta ja tähtien tai kompassin käyttöä suunnan löytämiseksi. Voit kysyä oppilailta, mitkä ovat heidän suosikkitähdistöjään, ja harjoitella taivaankuvan luomista taululle.

30. Suunnittele lautta joulupukille

Voit tehdä tästä ryhmä- ja aikarajahaasteen, jossa katsotaan, kumman joukkue pystyy keksimään, suunnittelemaan ja kokoamaan lautan nopeimmin! tarjoa oppilaille erilaisia askartelutarvikkeita, joista he voivat valita, ja katsokaa, kuka kelluu parhaiten tunnin lopussa.

31. DIY joulu Thaumatrope

Nämä käsityönä tehdyt kehrääjät ovat yksi suosikeistamme luonnontieteellisissä resursseissa, joita voi valmistaa ja pitää luokassa, jotta oppilaiden kädet pysyvät kiireisinä ja jotta he oppivat optiikasta ja liikkeestä.

32. Maito- ja etikkakoristeet

Nämä sirot ja suloiset koristeet sopivat täydellisesti oppilaiden joulukuuseen kotona tai luokkahuoneen puuhun. Ne valmistetaan yhdistämällä maito ja etikka ja kuumentamalla ne kiinteäksi seokseksi, joka voidaan muovata piparimuottiin ja koristella.