Раннее знакомство с инженерным делом и проектированием может вызвать у детей пожизненный интерес к областям STEM и развить их критическое мышление, умение решать проблемы и творческие способности. Однако найти занимательные и подходящие по возрасту занятия, обучающие процессу инженерного проектирования, бывает непросто. В этой статье содержится 21 увлекательное и интерактивное упражнение по инженерному проектированию, которые педагоги смогут провести с детьми.Эти мероприятия призваны помочь детям найти практический способ творчески подойти к решению повседневных проблем.

1. Объяснение процесса

Это отличное упражнение для детей, поскольку оно дает им наглядный и интерактивный опыт обучения, который может пробудить их интерес к инженерному делу и стимулировать их творческие способности. В этом видео подробно описаны этапы процесса проектирования, а также другие инженерные идеи, которые можно наблюдать в мире.

2. Выполните задание "Зефир

Поскольку это способствует сотрудничеству, решению проблем и творческому мышлению, "зефирный вызов" является отличным упражнением в процессе инженерного проектирования. Их задача состоит в том, чтобы построить небоскреб из зефира и спагетти. Побеждает самый высокий небоскреб.

3. Запишите детей в инженерный лагерь

Запись детей в инженерный лагерь - отличный способ познакомить их с этим предметом. Школьников можно разделить на инженерные команды, где они узнают о различных инженерных профессиях и процессе инженерного проектирования, а также работают над групповыми проектами, оттачивая свое критическое мышление и умение решать проблемы.

4. спроектируйте и постройте пусковую установку для бумажного самолетика

Это занятие позволяет учащимся изучить аэродинамику, механику и основы физики. Учащиеся могут испытывать свои прототипы и экспериментировать с различными материалами, такими как трубы ПВХ, картон, резинки и пружины. Используя различные конструкции и стратегии запуска, они могут определить, какие из них летают дальше и быстрее всего.

5. Создание самодельной лавовой лампы с помощью бытовых предметов

В ходе этого инженерного проекта дети узнают о свойствах и плотности жидкостей. Учащиеся могут использовать смесь жидкостей, таких как вода, сода или масла, а также различные цвета и предметы для создания красивых лавовых ламп, одновременно изучая науку, лежащую в их основе.

6. постройте простую машину, используя кирпичи Lego

Конструирование базовой машины из кирпичиков Lego - отличное упражнение для развития творческих способностей, решения проблем и критического мышления. Малыши могут использовать свое воображение для проектирования и создания различных машин, таких как шкивы, рычаги или системы передач.

7. Создайте мраморный забег с помощью картонных трубок и других материалов

Учителя могут дать своим ученикам этот проект в качестве проектной задачи для класса, чтобы способствовать развитию творчества, решению проблем и сотрудничеству. Дети могут попробовать комбинации различных склонов и препятствий, чтобы построить уникальную мраморную трассу.

8. Катапульта из палочек от мороженого

Используя палочки для мороженого, резинки, ленты, клей и предмет для запуска, учащиеся могут опробовать различные конструкции и создать работающую катапульту, изучая при этом основы механики и физики.

9. Постройка мини-автомобиля на солнечных батареях с использованием небольшого двигателя и солнечной панели

Это занятие научит детей устойчивой энергии, механике и основам физики. Учащиеся могут творчески комбинировать такие материалы, как резиновые колеса, ПВХ-картон, изолента, провода, двигатель постоянного тока и металлические стержни, чтобы создать мини-автомобиль на солнечной энергии.

10. Создание самодельного музыкального инструмента из вторсырья

С помощью таких материалов, как складной картон, металлические полоски и струны, дети смогут сделать уникальные и практичные музыкальные инструменты, одновременно изучая науку, лежащую в их основе.

11. Постройте автомобиль, работающий на ветровой энергии

Это увлекательное занятие знакомит детей с возобновляемыми источниками энергии. Учащиеся могут использовать такие простые материалы, как крышки от бутылок, плоская деревянная доска, складной кусок картона и маленькие деревянные палочки, чтобы сделать практичный автомобиль, работающий на ветру, и одновременно узнать об энергии ветра.

12. Создание системы фильтрации воды с помощью пластиковой бутылки и песка

Создание системы фильтрации воды из пластиковой бутылки и песка - отличное упражнение для обучения детей концепции фильтрации и очистки воды. Учащиеся могут использовать прозрачную пластиковую бутылку, песок, гравий, активированный уголь, ленту и вату, чтобы сделать простую систему фильтрации и одновременно узнать о необходимости чистой воды.

13. спроектируйте и постройте лабиринт, используя картон и другие материалы

Этот проект лабиринта способствует решению проблем и развитию критического мышления. Дети могут сначала нарисовать уникальный дизайн лабиринта на бумаге, а затем использовать картон для установки препятствий и проблем, чтобы сформировать функционирующий лабиринт в соответствии со своим дизайном.

14. Постройте простую электрическую цепь с помощью батарейки и проводов

Дети могут узнать об основах электричества и электроники, создав базовую электрическую цепь с помощью батарейки и проводов в рамках увлекательного процесса инженерного проектирования. В процессе работы они могут проверить различные уровни напряжения и сопротивления.

15. спроектируйте и постройте мини-теплицу из переработанных материалов

Это упражнение способствует развитию устойчивости, изобретательности и решению проблем. Дети могут использовать палочки для мороженого, чтобы создать каркас с помощью клея, и поставить на него прозрачный пластиковый стаканчик в качестве крышки, проткнув в нем вентиляционные отверстия. Когда все будет готово, они могут поместить внутрь саженец в мини-горшочке и наблюдать за его ростом.

16. Создайте автомобиль на воздушном шаре с помощью соломинок и воздушного шара

Это веселое и захватывающее упражнение, которое учит детей механике и физике. После того как дети прикрепят картон к пластиковым колесам, чтобы сформировать колесную базу, соломинка, вставленная частично в воздушный шар, плотно прикрепляется к шару резинкой и приклеивается к колесной базе. Когда дети вдувают воздух в шар, поток воздуха приводит колесную базу в движение.

17. Сделайте систему шкивов для закусок

Упражнение по созданию системы шкивов для закусок знакомит детей с работой шкивов и основных машин. Чтобы создать полезную и креативную систему шкивов для закусок, дети соединят шпагат, ленту, пластиковые стаканчики и картонную коробку.

18. спроектировать и построить планер, используя бальзовое дерево и салфеточную бумагу

Дети могут начать процесс проектирования на бумаге, нарисовав основные схемы планера, который они хотят построить. На основе своих схем и с помощью инструкторов они могут использовать такие материалы, как бальза, пенополистирол, картон, бумага и лента, для создания уникальных планеров.

19. Создание простой моторной лодки с использованием небольшого двигателя и пропеллера

В этой работе дети смогут использовать такие материалы, как двигатель постоянного тока, водонепроницаемый герметик, гребной винт, провода, клей, ножницы, пенопласт и паяльник, чтобы создать моторную лодку по своему проекту. Потребуется помощь наставников, которые помогут справиться со сложными инструментами.

20. постройте простое судно на воздушной подушке с помощью воздушного шара и компакт-диска

С помощью таких материалов, как воздушный шар, клей и компакт-диск, воспитатели могут помочь детям сконструировать простую машину на воздушной подушке, одновременно изучая подъемную силу и толчок.

21. спроектируйте и постройте простую руку робота, используя соломинку и струну

Этот дизайнерский проект способствует развитию творческих способностей, решению проблем и критическому мышлению. Дети могут пропустить нитки через соломинки и прикрепить соломинки к картонной основе, убедившись, что нитки закреплены внутри соломинки. После завершения работы эта простая рука робота сможет закрываться или открываться при натяжении или отпускании ниток.