30 Genius 5th Grade Engineering Projects
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COVID-19の大流行以降、多くの企業がリモートワークに移行し、在宅勤務は「新しい常識」となりつつあります。 しかし、多くの親にとって、これは多くの課題を意味します。 一つ屋根の下で自分のキャリアと子供の教育を両立させるにはどうすればいいのか? 答えは簡単です。楽しくて勉強になるプロジェクトを子供に与える(そしてそのプロジェクトは何時間も楽しませてくれます)。
以下に、5年生のエンジニアリング・プロジェクト30を紹介します。 簡単で手頃な価格でありながら、科学と工学の両方を網羅したSTEM関連の重要な概念を子どもに教えることができます。 その過程で、あなたも楽しみながら新しいことを学べるかもしれません。
運動エネルギーを探求するSTEMプロジェクト
1.空気で動く車
身近にある材料で、風船を膨らませたときの位置エネルギーが運動エネルギーに変換される仕組みを学ぶことができます。
2.アイスキャンデースティック・カタパルト
ゴムバンドとアイスキャンディーの棒を組み合わせて、自分だけのカタパルトを作りましょう。 運動と重力の法則を学べるだけでなく、カタパルト競技を楽しむことができます。
3.アイスキャンデースティック連鎖反応
カタパルトを作った後にアイスキャンディーの棒が残っていたら、その棒を使って運動エネルギーを爆発させる、爽快な連鎖反応の科学実験です。
4.ペーパージェットコースター
このプロジェクトは、スピードに敏感で、スリルを求める子どもたちのためのものです。 紙でジェットコースターを作り、「上がるものは必ず下がる」ことを探求しましょう。 まずは、Exploration Placeの素晴らしいビデオをお子さんと一緒に見てください。
5.紙飛行機ランチャー
簡単な紙飛行機発射装置を作り、輪ゴムに蓄えられたエネルギーが紙飛行機に伝わり、紙飛行機が動き出し、何時間も楽しむことができることをお子さんに教えてあげましょう。
摩擦を探求するSTEMプロジェクト
6.ホッケーのパックの勝者を探せ
ホッケーファンの方は、ホッケーパックの素材が氷の上でどのように滑るのか、摩擦が動きやスピードに与える役割を体験してみてください。
関連項目: 10 2nd Grade Reading Fluency Passages That Will Help Students Excel. 関連記事:輝かしい6年生のエンジニアリングプロジェクト35選7.さまざまな路面のテスト
小学5年生のエンジニアに、さまざまな表面材を使った道路を作ってもらい、どの道路が一番車が走りやすいか聞いてみましょう。 その想定をおもちゃの車で検証してみましょう。
水の科学を探求するSTEMプロジェクト
8.レゴの水車
水圧の違いが水車の動きにどのような影響を与えるか、レゴの楽しい実験で流体力学を探求してみましょう。
9.水力発電で物体を持ち上げる
水車の仕組みを学んだら、水力発電で小さな荷物を持ち上げるなど、便利なものを作ってみましょう。 機械エネルギー、水力発電、重力について学ぶことができます。
10.水を使って音の振動を探る
音楽と科学を融合させ、音波(振動)が水の中を伝わり、さまざまな音程になることを探ります。 それぞれのガラス瓶の水の量を変えて、次の音楽のソロを微調整してみましょう。
11.植物を使った土壌侵食
環境保全に関心のあるお子様には、この理科実験を通して、土壌侵食を防ぐ植生の重要性を探ってみてください。
12.水が電気を通すかどうかを調べる
水辺で電化製品を操作すると感電する恐れがあると言われていますが、お子さんにその理由を聞かれたことはありませんか? その疑問を解決するために、簡単な科学実験を用意してみましょう。
第13回 疎水性を楽しもう
親水性分子と疎水性分子の違いについて、魔法の砂を使って学びましょう。 この実験は、小学5年生のお子さんをきっと驚かせることでしょう!
14.密度を潜らせる
ペプシの缶とダイエットペプシの缶を水の中に入れると、片方は沈み、もう片方は浮くことをご存知ですか? この簡単で楽しい実験では、液体の密度が変位を引き起こす能力にどのように影響するかを学びます。
15.インスタントアイスを作る
一瞬で氷を作ることができると言ったら、信じてもらえるだろうか? 5年生の子どもたちを驚かせるこの実験は、マジシャンかと思うほど楽しいが、実は核生成の科学に根ざしている。
関連記事:生徒を夢中にさせる4年生のエンジニアリングプロジェクト25選16.ライジングウォーター
瞬間氷だけでは、あなたが魔法使いであることをお子様に納得していただけないようでしたら、次の科学実験に挑戦してみてください。
17.スライム(またはウーブレック)を作ろう
圧力をかけると液体から固体に変化し、圧力を取り除くとまた液体に戻るという不思議な動きをするスライムを作って、子どもたちに相性の良さを教えてあげましょう。
18.アルキメデススクリューを作る
アルキメデススクリューは、手首を回すだけで水を汲み上げることができる、まるで魔法のような機械です。
19.油圧リフトの作成
車いす用プラットホームリフトやフォークリフトなどの機械には油圧が使われていますが、その仕組みについて不思議に思ったことはありませんか? この実験では、パスカルの法則について学ぶことができ、学校の科学フェアの最優秀作品に選ばれる可能性があるほど印象的です。
20.水時計(アラーム付き)を作る
紀元前4000年頃の古代文明で使われていた、最古の時間計測器「水時計」を作る。
化学を探求するSTEMプロジェクト
21.火山をつくる
重曹と食酢の酸塩基反応により二酸化炭素が発生し、火山が噴火する様子を紹介します。
22.見えないインクでマジックレターを書く
火山で遊んだ後に重曹が残っていたら、それを使って透明なインクを作り、科学でしか解明できない魔法の文字を書きましょう。
関連項目: クリスマス休暇前の学生のための22の有意義な活動23.酸・塩基の科学プロジェクトにキャベツを使おう
赤キャベツには、酸や塩基と混ざると色が変わる色素(アントシアニン)が含まれています。 この化学反応を利用して、酸性と塩基性の違いを学べるpHインジケーターを作りましょう。
熱と太陽エネルギーの力を探求するSTEMプロジェクト
24.ソーラーオーブンを作ろう
太陽エネルギーと光の屈折、そして少しの時間を利用して、太陽を使って自分だけのソーラーオーブンを作ろう!お子様に科学と工学の大切な原理を教えながら。
関連記事:30 Cool & Creative 7th Grade Engineering Projects(7年生のエンジニアリングプロジェクト)。25.キャンドルカルーセルを作る
キャンドルの力で動くメリーゴーランドで、この科学の概念を子どもたちに教えてあげましょう。
その他の興味深い工学原理を探求するSTEMプロジェクト
26.自分だけのコンパスを作ろう
磁気の概念、反対物が引き合う仕組み、コンパスが常に北極を指す理由などを、自分だけのコンパスを作ることで教えています。
27.パチンコロケットランチャーを作る
先ほどの紙飛行機ランチャーをさらにグレードアップさせるなら、パチンコロッカーランチャーを作ってみてはいかがでしょう。 ゴムバンドの張り具合(つまり、位置エネルギーの蓄積量)によっては、50フィート(約1.5メートル)もの距離をロケットで飛ばすことができます。
28.クレーンを作る
レバー、プーリー、車輪と車軸が同時に働いて重い荷物を持ち上げることを実践的に示すクレーンを設計・製作する。
29.ホバークラフトを作る
風船を膨らませたときの空気圧を利用して、ホバークラフトを作り、路面を滑走させるという、まるで近未来小説のようなSTEMアクティビティです。
30.トラス橋を架ける
トラス橋は、三角形の格子が埋め込まれ、相互に接続されているため、強力な構造工学の最も効果的な例の1つです。 自作のトラス橋を作り、その耐荷重の限界を試してみましょう。
最終的な感想
この30個の科学技術プロジェクトのリストを使えば、子どもたちを何時間も飽きさせることなく、5年生のSTEM教育を受けることができます。 特に、子どもたちの大好きなスーパーヒーローがあなたの家の屋根の下に住んでいるとしたら、親なら誰でもこのスーパーパワーを発揮できる(すべき)でしょう:それはあなたです。