ВИДЕО СТУДЕНТОВ

ВИДЕО УЧИТЕЛЕЙ

БЛОК ВЕБИНАР

Примеры блоков

Урок 1 — Связь сообщества с небом

Урок 1 — Стенограмма подкаста: Фива Медупе — Возрождение Селемелы

Урок 1 — Стенограмма подкаста: Херардо Алдана — Сошествие Пернатого Змея — Как наверху, так и внизу

Урок 1 — Стенограмма подкаста: Джесси Феррари — Вомбат, сезон

Моделирование

Дополнительная информация об устройстве

Ожидаемые характеристики

Этот модуль строится на основе следующих ожидаемых характеристик (PE) NGSS:

MS-ESS1-1 : Разработка и использование модели системы Земля-Солнце-Луна для описания циклических моделей лунных фаз, затмений Солнца и Луны и времен года.

MS-ESS1-2 903:56: Разработайте и используйте модель для описания роли гравитации в движениях внутри галактик и Солнечной системы.

MS-PS2-4 : Сконструируйте и представьте аргументы, используя доказательства в поддержку утверждения о том, что гравитационные взаимодействия являются притягивающими и зависят от масс взаимодействующих объектов.

MS-ESS1-3: Анализ и интерпретация данных для определения масштабных свойств объектов в Солнечной системе.

MS-PS4-2 * : Разработайте и используйте модель для описания отражения, поглощения или прохождения волн через различные материалы.

*Эта ожидаемая производительность разработана для нескольких устройств. Этот модуль укрепляет или работает над этими NGSS PE, которые учащиеся должны были развить ранее или будут развивать более полно в будущих модулях. В OpenSciEd Scope and Sequence PS4-2 впервые создается в Unit 6.1 Light & Matter.

Основные дисциплинарные идеи

• ESS1. A: Вселенная и ее звезды
  • Модели видимого движения Солнца, Луны и звезд на небе можно наблюдать, описывать, предсказывать и объяснять с помощью моделей. (MS-ESS1-1)
  • Земля и ее Солнечная система являются частью галактики Млечный Путь, которая является одной из многих галактик во Вселенной. (МС-ESS1-2)
• ESS1.B: Земля и Солнечная система
  • Солнечная система состоит из Солнца и набора объектов, включая планеты, их луны и астероиды, которые удерживаются на орбите вокруг Солнца за счет его гравитационного притяжения. (МС-ESS1-2),(МС-ESS1-3)
  • Эта модель солнечной системы может объяснить затмения Солнца и Луны. Ось вращения Земли фиксируется в краткосрочном направлении, но наклонена относительно ее орбиты вокруг Солнца. Времена года являются результатом этого наклона и вызваны разной интенсивностью солнечного света в разных областях Земли в течение года. (MS-ESS1-1)
  • Похоже, что Солнечная система образовалась из диска пыли и газа, стянутых вместе под действием силы тяжести. (МС-ESS1-2)
• PS2.B: типы взаимодействий 
  • Силы гравитации всегда притягательны. Между любыми двумя массами существует гравитационная сила, но она очень мала, за исключением случаев, когда один или оба объекта имеют большую массу — например, Земля и Солнце. (МС-ПС2-4)
• PS4.B: Электромагнитное излучение
  • Волновая модель света полезна для объяснения яркости, цвета и частотно-зависимого отклонения света на поверхности между средами. (МС-ПС4-2)
  • Однако, поскольку свет может путешествовать в пространстве, он не может быть волной материи, такой как звуковые или водные волны. (МС-ПС4-2)

Основные научные и инженерные практики

• Разработка и использование моделей: Учащиеся разрабатывают, используют и пересматривают модели, начиная с Урока 1 и на протяжении всего раздела, чтобы объяснить закономерности в небе, начиная от того, почему Манхэттендж появляется два раза в год в одном и том же месте, почему времена года в Австралии противоположны временам года в Северном полушарии, почему Луна кажется более красной во время лунного затмения, но не полностью темнеет, почему планеты вращаются вокруг Солнца, а луны вращаются вокруг планет, наше место в Солнечной системе и галактике и многое другое.
• Анализ и интерпретация данных: Учащиеся используют несколько графических изображений (например, карты, точечные диаграммы) больших наборов данных для выявления и объяснения закономерностей в небе (таких как высота солнца, продолжительность дня, местоположение и пути движения объектов в небе, а также организация Солнечная система. 
• Получение, оценка и передача информации: На протяжении всего модуля учащиеся собирают, читают, синтезируют информацию из различных источников (например, текст, данные, карты, графики, изображения). Это блок 8-го класса к концу года, поэтому учащиеся уже имеют большой опыт в этой практике, поэтому, хотя учащимся дается несколько протоколов внимательного чтения или прослушивания, некоторые из строительных лесов были удалены из предыдущих блоков, чтобы они могли выполнять заниматься самостоятельно.

Фокусные сквозные концепции

• Образцы: С самого начала урока 1 учащиеся замечают узоры в небе и возвращаются несколько раз по всему блоку со своим проводником сообщества, чтобы отметить больше узоров, с которыми они и другие чувствуют связь, и наблюдать в небе. Это выстраивается на уроках 2 и 3, когда они начинают замечать повторяющиеся закономерности не только в течение нескольких дней, но и тысячелетий по всему блоку, и что эти закономерности могут быть расширены до систем большого масштаба, таких как организация Солнечной системы и галактик из-за гравитационных сил.
• Масштаб, пропорции и количество; Учащиеся будут постепенно приближаться к огромному масштабу Вселенной, начиная с Урока 1, моделируя Манхэттенхендж, который просто включает систему из двух объектов в одном масштабе, чтобы выбрать другой шаблон, с которым они чувствуют себя связанными, чтобы моделировать с разных точек зрения, и работая над моделью с несколькими масштабами между ними в Уроке 17, включая галактики, звезды и дополнительные объекты/подсистемы в Солнечной системе.
• Система и модели системы: Интегрированные в Урок 1 начальные модели для объяснения узора в небе, выбранные каждым учащимся, позволяют учащимся понять смысл частей и взаимодействий в системе, чтобы объяснить причинно-следственную связь их модели. Модели по всему блоку связывают компоненты о движении, положении и внешнем виде объектов в их подсистемах и размещении в более крупных системах. К Уроку 17 учащиеся могут моделировать каждую отдельную подсистему, увеличивая части и взаимодействия от галактического масштаба до системы с двумя объектами, такой как системы Земля-Луна или Земля-Солнце.
• Модуль также включает возможности попрактиковаться в использовании причин и следствий, стабильности и изменений, а также структуры и функций.

Информация о модуле

Какое место этот модуль занимает в рамках OpenSciEd Scope and Sequence?

Этот раздел является четвертым разделом OpenSciEd для 8-го класса и предназначен для изучения сразу после раздела «Магниты» в OpenSciEd Scope and Sequence. Таким образом, он может использовать идеи о силах расстояния и полевом мышлении, что особенно полезно там, где в космосе над Землей и Луной и между ними могут быть обнаружены гравитационные силы, что закладывает основу для еще более крупномасштабной организации и движения системы. из-за гравитации.

Кроме того, еще один предыдущий модуль, OpenSciEd Модуль 6.3: Почему в одно время идет много града, дождя или снега, а в другое нет? (Отряд штормов) , может дать учащимся научные идеи, поскольку они исследуют влияние изменений в атмосфере (или даже любой атмосферы по сравнению с отсутствием атмосферы) на видимый цвет Луны во время лунного затмения или других явлений в небе, такие как радуги и солнечные собаки.

Какова структура подразделения?

Модуль состоит из четырех уроков. Уроки 1–5 посвящены развитию научных представлений о системе Земля-Солнце. На уроках 6–7 учащиеся добавляют Луну в систему и остаются в недоумении, почему лунные затмения не становятся полностью темными. Это побуждает их исследовать больше явлений, связанных с цветом и светом, на уроках 8–12, чтобы объяснить более красный цвет Луны во время лунных затмений. На Уроке 13 учащиеся отмечают, что на их вопросы больше нельзя ответить, просто наблюдая с Земли и их невооруженным глазом, что побуждает их использовать инструменты, чтобы лучше видеть и дальше в космос, расширяя масштаб своих моделей. Это заставляет их задуматься о том, почему Солнечная система организована именно так, как она есть, и как она стала такой, что побуждает их исследовать, как гравитационные взаимодействия определяют организацию и движение объектов в каждой системе и как это справедливо для множественных систем. гаммы и подсистемы в финальном наборе уроков, уроки 13–17.

Как мне нужно будет модифицировать модуль, если он будет обучаться не по порядку?

Это четвертый модуль в 8-м классе OpenSciEd Scope and Sequence. Учитывая это размещение, необходимо будет внести несколько изменений при преподавании этого раздела раньше или позже в учебной программе средней школы. К ним относятся следующие корректировки:

• Если преподавались до OpenSciEd OpenSciEd Unit 8.1: Почему иногда предметы повреждаются, когда сталкиваются друг с другом? (Подразделение столкновений) или OpenSciEd Модуль 8.3: Как магнит может перемещать другой объект, не касаясь его? (Магниты) , потребуется дополнительное преподавание определений сил , чтобы помочь учащимся смоделировать, что вызывает гравитационные силы, почему они различаются и почему они могут создавать относительно y и стабильные орбиты в некоторых условиях. Эти идеи используются в уроке 13 и выше в этом устройстве.

• Из OpenSciEd Модуль 8.1: Почему иногда предметы повреждаются, когда сталкиваются друг с другом? (Подразделение столкновений) или OpenSciEd Модуль 8.3: Как магнит может перемещать другой объект, не касаясь его? (Магниты) : Силовые пары являются результатом взаимодействия двух объектов или систем. Единых сил нет. Каждая сила в паре сил равна по силе, противоположна по направлению и действует на другую часть системы или объект в системе.
• Из OpenSciEd Unit 8.3: Как магнит может перемещать другой объект, не касаясь его? (Магниты) : Некоторые силы действуют на расстоянии, а не через контакт между материей. Магнитные поля можно использовать для отображения и визуализации направления и силы магнитных сил на различных расстояниях от одного или нескольких объектов в системе. Расстояние влияет на силу этих сил.

• Если преподавание проводилось до OpenSciEd Unit 8. 1 (или в начале учебного года), необходимо добавить дополнительное обучение школьным нормам, создание доски вопросов по вождению и задавание открытых и проверяемых вопросов. (Эти опоры встроены в 8.1.)

Как при необходимости укоротить или уплотнить устройство? Как я могу расширить блок, если это необходимо?

Ниже приведены примеры вариантов сокращения или сгущения частей блока без исключения важного для учащихся осмысления:

• Если ваш контекст требует более короткого времени для модуля или вам нужно разбить модуль на более мелкие части:  Разбейте модуль на уроки 1–5 (набор уроков 1), 6–7 (набор уроков 2). , 8–12 (набор уроков 3) и 13–17 (набор уроков 4). Блоки уроков 1 и 2 следует преподавать последовательно и перед блоком уроков 4, но блок урока 3 можно пропустить, если вам не нужно обращаться к MS PS4-2, или его можно переместить для изучения после блока урока 4. Если вы сделать последнее, вам нужно будет адаптировать навигацию к Уроку 8.
• Набор уроков 3 (Уроки 8–12) : Если у учащихся нет вопросов о цвете и свете или ваш штат или округ не требует, чтобы Ожидаемые результаты по физике были частью этого раздела, вы можете пропустить Набор уроков 3 (Уроки 8–12).
• Урок 4: Если у учащихся не так много вопросов о взаимодействии в глубоком космосе, вы можете сократить некоторые уроки из набора уроков 4 (уроки 13–17).

Чтобы расширить или улучшить модуль, рассмотрите следующее:

• Много уроков: Во многих уроках есть дополнительные материалы для чтения, видео, симуляции или задания, предлагаемые в качестве альтернативы или домашнего обучения. Если вы обнаружите, что учащиеся очень увлечены или ищут новые задачи, предложите эти материалы для чтения в классе или в качестве дополнения к домашнему обучению.
• Все уроки:  Удалите подмости, предоставленные научными и инженерными практиками, чтобы дать учащимся более самостоятельную работу с элементами этих практик.

Какая математика требуется для полного доступа к учебному опыту модуля?

Этот модуль не требует интенсивного изучения математики. К обязательным математическим понятиям на уроках математики учащихся относятся следующие:

• CCSS.MATH.CONTENT.7.RP.A.1 Вычисление удельных скоростей, связанных с отношениями дробей, включая отношения длин, площадей и других величин, измеренных в подобных единицах. или разные единицы.
• CCSS.MATH.CONTENT.7.RP.A.1 Вычисление удельных расходов, связанных с отношениями дробей, включая отношения длин, площадей и других величин, измеренных в одинаковых или разных единицах.

Какие дополнительные стратегии доступны для поддержки справедливого изучения естественных наук в этом разделе?

Модули OpenSciEd предназначены для обеспечения равного доступа к высококачественному научному обучению для всех учащихся. Каждый модуль включает в себя стратегии, которые интегрированы во все процедуры OpenSciEd и предназначены для повышения актуальности и предоставления доступа к изучению естественных наук для всех учащихся. Подразделения OpenSciEd поддерживают эти цели справедливости с помощью нескольких конкретных стратегий, таких как:

1. Интеграция принципов универсального дизайна для обучения (UDL) в процесс проектирования модуля для уменьшения потенциальных барьеров и предоставления более доступных способов, с помощью которых учащиеся могут участвовать в процессе обучения;
2. разработка и поддержка норм в классе, обеспечивающих культуру безопасного обучения;
3. поддержка обсуждения в классе, чтобы помочь учащимся развивать, делиться и пересматривать свои идеи; и
4. конкретных стратегий для поддержки новых многоязычных студентов в классах естественных наук.

Многие из этих стратегий обсуждаются в руководствах для учителей во врезках на боковой панели под названием «Обеспечение справедливости» и в таких подзаголовках, как «Поддержка начинающих многоязычных учащихся» или «Поддержка универсального дизайна для обучения». Другие выноски со стратегиями можно найти как «Дополнительное руководство», «Альтернативная деятельность» и «Ключевые идеи», а также различные выноски для обсуждения.