A "nagy ötletek a tudomány" egy sor, több-vágó tudományos fogalmak leírja a világ körülöttünk, és lehetővé teszi számunkra, hogy megszülethet a kapcsolatot a különböző természeti jelenségek. A Big Ideas célja, hogy segítse a diákokat, hogy megértsék a kapcsolatot a különböző tárgykörök, valamint a témák között tanítanak az iskolában és a "valós élet" tapasztalat. -Ban megy-labor cserépdarab emelvény, a online Labs és vizsgálat tanulás helyek (ILSs) van besorolt szerint a nyolc nagy eszme-ból tudomány bemutatott alul.
Energia-átalakítás
Az energiát nem lehet létrehozni és megsemmisíteni. Csak egyik űrlapról a másikra alakítható át. Az energia átalakulása az állam vagy a mozgás megváltozásához vezethet. Az energia tömegre is átalakítható, és fordítva.
12 és 15 év közötti verzió
Amikor az energia átalakul egyik űrlapról a másikra, teljes összege állandó marad. Az energiaátvitel az egyik testből (vagy rendszerből) a másikba, vagy a forma változása az állam vagy a mozgás megváltozását okozhatja. A mozgás közben átadott vagy átalakított energia mennyiségét nevezzük munkának.
9 – 12 éves korosztály
Az energia az, ami minden változást lehetővé tesz az egész univerzumban. Az energinak sokféle arca lehet (formája), és át lehet vinni egyik szervezetből vagy rendszerből a másikba. A teljes összeg azonban változatlan marad. Nem hozható létre és nem semmisítheti meg.
Lebontja az energia nagy gondolat a tudomány
| Középfokú gondolatok a tudományról | Kis Tudományötletek |
|---|---|
|
Űrlapok, Energiamegmaradás és energiaátadás Az energia átvihető egy tárgyról a másikra, vagy a környezetre, amikor erőt cselekszik. Az energia teljes mennyisége azonban mindig változatlan marad. A két fő formája az energia potenciális energia-és mozgási energia, míg a két formája "tranzit energia" (vagy típusú transzfer folyamat) a hő és a munka. |
|
|
Energia-és erôk Tárgyak kölcsönhatásba léphet a távolból, vagy ha a kapcsolatot, keresztül alapvető kölcsönhatások. Amikor ezek az kölcsönhatások fordulnak elő, az energia át vagy átalakítani. Az eljáró erőtől függően különböző energiaformák vannak. |
|
|
Energia kémiai reakcióban Energia van szükség a kémiai reakciók fordulnak elő. Amikor egy kémiai reakció váltja ki, az energia átalakul. Minden élő szervezetek át energiát egyik formából a másikba, hogy képes legyen az üzemanyag tevékenységüket. |
Evolúció és biodiverzitás
Evolution az alapja mind a egységét az élet és a biodiverzitás a szervezetek (élő és kihalt). Szervezetek át a genetikai információkat az egyik generációról a másikra.
12 és 15 év közötti verzió
Minden organizmus fejlődött a közös őstől. Keresztül mutációi DNS, új tulajdonságok jelenhetnek meg szervezetek. A szervezetek, amelyek a legjobban alkalmazkodnak a környezetükhöz túlélni, és adja át a tulajdonságokat, hogy leszármazottaik.
9 – 12 éves korosztály
Szervezetek megváltoznak generációk és fejleszteni vonások és készségeket, amelyek segítik őket túlélni. Egy szervezet minden genetikai információját a DNS-ben tárolják, amely megtalálható az egyes sejtek magjában. A DNS felelős a genetikai információ átadásáért az egyik generációról a másikra (öröklés).
Lebontja az Evolution és a biodiverzitás nagy ötlet a tudomány
| Középfokú gondolatok a tudományról | Kis Tudományötletek |
|---|---|
|
Természetes szelekció és darwini-elmélet Élőlények, amelyek a legjobban alkalmazkodnak a környezetükhöz túlélni, és hagyjuk a nagyobb számú utódok, mint a kevésbé kiigazított. Vonások, amelyek lehetővé teszik az organizmusok a túléléshez keresztül őrzik a mechanizmus a természetes kiválasztó. |
|
|
Biodiverzitás Minden élőlények fejlődött egyetlen őse. Van egy nagy variabilitás szervezetek között, ami miatt a mutációk, hogy előfordulnak a DNS-ben. A legjobb adaptált organizmusok egy bizonyos környezetben a természetes kiválasztásra vannak kiválasztva. |
Alaperők
Négy alapvető kölcsönhatások/erők a természetben: gravitáció, elektromagnetizmus, erős nukleáris és gyenge nukleáris erők. Minden jelenség miatt a jelenléte egy vagy több ilyen kölcsönhatások. Erők járnak a tárgyak, és működhet a távolból a megfelelő fizikai téren, ami változást a mozgás, vagy a halmazállapot.
12 és 15 év közötti verzió
Gravitációs és elektromagnetizmus a két erő, amelynek hatásai a legnyilvánvalóbb számunkra. Ez a két erő felelős a legtöbb mozgások az univerzumban. Egy objektum mozgása attól függ, hogy egy erő hogyan cselekedne.
9 – 12 éves korosztály
Amikor egy erő cselekedetekre hat, megváltoztathatja alakját vagy mozgási állapotát. Nem látunk erőket, de a hatásaik alapján meg tudjuk érteni őket. Az objektum hatással lehet a másikra egy erő révén, vagy azáltal, hogy érintkezik vele, vagy távolról. Van egy korlátozott számú erők a világegyetemben.
Lebontja az alapvető erők nagy ötlet a tudomány
| Középfokú gondolatok a tudományról | Kis Tudományötletek |
|---|---|
|
Kölcsönhatások típusai A kölcsönhatásoknak csak négy formája létezik: gravitáció, elektromagnetizmus, erős nukleáris kölcsönhatás és gyenge nukleáris kölcsönhatás. Minden mozgás vagy változás az államok miatt egy vagy több ilyen kölcsönhatások. Ezeknek a kölcsönhatásoknak a hatásait az univerzum minden skálumában megfigyelhetjük. |
|
|
Erők és mozgás Ha az erő (vagy több) egy objektumra kerül, az objektum módosítja a mozgási állapotát vagy alakját. A teljes erő méretétől és irányától függően az objektum különböző mozgások elvégzésére képes. Azok a tárgyak, amelyek sebessége sokkal kisebb, mint a fénysebesség, az erők a tárgyakra a Newton törvényei szerint működnek. A tárgyak sebessége közel a fénysebességet, az utat erők aktus tárgyak által leírt Einstein általános relativitáselmélet. |
Quantum
Nagyon kis léptékek, világunk van kitéve a törvényeket a kvantummechanika. Minden anyag és sugárzás mutat hullám-és részecske tulajdonságait. Nem tudjuk egyszerre tudja a pozícióját és lendületét egy részecske.
12 és 15 év közötti verzió
Fény (elektromágneses sugárzás) úgy viselkedik, mint egy hullám, de ez is viselkednek, mint egy patak a részecskék szállító csomag energia úgynevezett QUANTA. A kis léptékek, részecskék is jár Kvantumhullám.
9 – 12 éves korosztály
Kvantummechanika vizsgálatok, mi történik a belső atomok. Számít a mikrokozmosz másképp viselkedik, mint a makrokozmosz.
Lebontja a Quantum Big Idea tudomány
| Középfokú gondolatok a tudományról | Kis Tudományötletek |
|---|---|
|
Szubatomi részecskék tulajdonságai A szubatomi részecskék másképpen viselkednek, mint a makrokozmosz anyagában. Ezekben a skálák, részecskék mutatnak mind részecske-és hullám tulajdonságai (hullám-részecske kettősség). Ezek a bizonytalansági elv is alávetik magukat, amely kimondja, hogy pozíciójukat és lendületüket nem lehet pontosan mérni. A szubatomi részecskék kölcsönhatásai hatására az anyag átalakulása energiába és fordítva konkrét QUANTA (minimális mennyiségű) energia kibocsátásával vagy elnyelésével járhat. |
|
|
Jelenségek és alkalmazások Kvantum jelenségek miatt a kölcsönhatások szubatomi részecskék szerint a kvantum tulajdonságait, és engedelmeskedni a törvényeket a kvantummechanika. Néhány ilyen jelenségek használják a kortárs alkalmazások, mint a szkennelési Mikroszkóp és a kvantum számítástechnika. |
Sejtek és életformák
Sejtek az alapvető egysége az élet. Energia-és anyagellátást igényelnek. Minden életformák bolygónkon alapulnak ezen a közös kulcs komponens.
12 és 15 év közötti verzió
A sejt az élet szerkezeti és funkcionális egysége. Képes reprodukálni, lélegezni, fejleszteni és előállítani a termékek változatosságot. A növényeket és az állatokat szervek és rendszerek formáira kell elkészíteni. Sejtek igényelnek energiát, amely úgy találják keresztül feldolgozása szerves és/vagy szervetlen anyag.
9 – 12 éves korosztály
Minden élőlény sejtből készül. Sok típusú sejtek, amelyek különböző célokra.
Lebontja a sejtek és életformák nagy ötlet a tudomány
| Középfokú gondolatok a tudományról | Kis Tudományötletek |
|---|---|
|
A sejtek szerkezete és funkciója A sejtek az élet alapegysége. Ezek lehetnek eukarióta, tartalmazó sejtszervecskék és egy mag, ahol a genetikai anyag tárolják, vagy prokarióta tartalmazó DNS, fehérjék és metabolitok együtt a citoplazma. Sejtek anyagcsere és szállítására anyagok, mint a fehérjék és a lipidek a belsejében vagy a külső cella. Minden sejt alakulhat ki, hogy egy adott funkciót a szervezetben. Míg néhány sejt van programozva, hogy építsenek és javítási szövetek és szervek, mások is szerepet játszhatnak a betegségek elleni védekezésében, sok más funkciót. |
|
|
A szervezetek növekedése és fejlődése Organizmusok lehet egysejtű vagy többsejtű. Míg egysejtű organizmusok készülnek csak egy sejt, többsejtű organizmusok bonyolultabb és áll több sejtek alkotó szervek és szervrendszerek. Ezek a szervezetek nőnek át a szaporodás és specializáció e sejtek. Mikroorganizmusok általában unicellular. Néhány ezek közül paraziták és betegségeket okozhatnak más szervezetek. |
Univerzumunk
Föld egy nagyon kis része az univerzumnak. Az univerzum galaxisok milliárdjait alkotja, amelyek mindegyike csillag (nap) és más égi objektumok milliárdjait tartalmazza. A Föld egy kis része a Naprendszer a nap a közepén, ami viszont nagyon kis része a világegyetem.
12 és 15 év közötti verzió
A nap a csillag a mi Naprendszerünk, és ez körülbelül 110 szor nagyobb átmérőjű, mint a föld. A legközelebbi csillag a nap egy kicsit több mint 4 fényévre. Galaxisunk több milliárd csillagból áll, néhány kisebb és néhány nagyobb, mint a napunk. Világegyetemünkben a Csillagokon kívül több milliárd galaxis is van, sok más objektumtípust is tartalmaz.
9 – 12 éves korosztály
A föld és a többi bolygó körül kering a nap. A nap a csillag a mi Naprendszerünk, és ez körülbelül 100-szer nagyobb, mint a föld. Vannak milliárdjai, mint a csillagok napunk az univerzumban.
Lebontja a világegyetem nagy ötlete tudomány
| Középfokú gondolatok a tudományról | Kis Tudományötletek |
|---|---|
|
A föld és a Naprendszer A Föld egy kis része a Naprendszerünk. A nap közepén a mi Naprendszerünk; bolygók, aszteroidák és üstökösök pályája a nap körül. Egyes bolygókon holdak keringnek körülöttük. A nap körülbelül 110-szor nagyobb átmérőjű, mint a föld. |
|
|
Föld helye az univerzumban, égi objektumok Mi Naprendszer egy nagyon kis része a galaxis, amely viszont egy nagyon kis része a világegyetem. Csillagok, bolygók, aszteroidák és holdak nem az egyetlen tárgyakat a világegyetemben. Nebulas, fekete lyukak, neutroncsillagok, fehér és barna csillagok is megtalálhatók a világegyetemben. |
|
|
Világegyetemünk története Világegyetemünk 13 800 000 000 évvel ezelőtt született. Nagyon nagy sűrűségű és nagyon magas hőmérsékletű államból bővült. Ez a "bővítés" az úgynevezett nagy bumm. Azóta a mi univerzumunk folyamatosan bővül. |
Föld bolygó
A föld olyan rendszerrendszer, amely befolyásolja és befolyásolja a bolygó életét. A folyamat során előforduló ezen a rendszeren befolyásolják a fejlődését bolygónk és alakja az éghajlat és a felszíni. A Naprendszer is befolyásolja a föld és az élet a bolygón.
12 és 15 év közötti verzió
A föld állandóan változik a napból való folyamatos energia-és sugárzásáramlás, valamint a változatlan földi folyamatok miatt. Minden élő organizmus befolyásolja a földet, és érinti őket.
9 – 12 éves korosztály
A föld, az éghajlat és a felszíni befolyásolja a természeti jelenségek és minden élő organizmusok. Minden élő szervezetek által érintett mindent, ami történik a bolygónkon.
Lebontja a Föld bolygó nagy gondolat a tudomány
| Középfokú gondolatok a tudományról | Kis Tudományötletek |
|---|---|
|
Ökoszisztémák Ökoszisztémák között szervezetek, abiotikus tényezők és a kapcsolatokat, hogy dolgozzon közöttük. Energia át az egyik szervezet a másikra az élelmiszer-és anyag újrahasznosított újra kell használni az élelmiszer-láncok. |
|
|
Föld anyagok és szerkezet Minden élő organizmus érinti a Föld felszínén, anyagok és a természeti erőforrások. Víz nélkül nincs élet. Belső szerkezete, a tektonikus lemezek mozgása és a nagy léptékű rendszerkölcsönhatások határozzák meg az életet, és elrejthetik a természetes veszélyeket a szervezetek számára. |
|
|
Föld éghajlata A Föld éghajlata a nap hatásaitól függ, de hatással van az emberekre is. Ezek a napok, minden élő szervezetek tapasztalata a globális éghajlatváltozás, amely többféle következményekkel jár az organizmusok. |
Az anyag szerkezete
Minden kérdés az univerzumban készült nagyon kis részecskék. Ezek állandó mozgásban vannak, és állandó kölcsönhatásban vannak egymással. Elemi részecskék formájában atomok és atomok formában molekulák. A világegyetemben véges számú atomfajta létezik, amelyek a Periódusos rendszer elemei.
12 és 15 év közötti verzió
Véges számú elem van, és ezek mind bemutatásra kerülnek a Periódusos rendszer. Atomok és molekulák formájában új kötvények kémiai reakciók. Molekulák, amelyek alapján a szén alapvető az élet, és ezeket nevezzük szerves molekulák.
9 – 12 éves korosztály
Az univerzumban minden anyag ugyanabból az elemi részecskékből készül, kvarkok és elektronok. A kvarkok a protonokat és a neutronokat alkotják. A protonok, neutronok és elektrononok különböző módokon egyesíthetők, és különböző atomokat (elemeket) tesznek. Atomok alkotják molekulák. Minden anyag állandó mozgásban, és intenzitásától függően a mozgás megtalálható három különböző államban: szilárd, folyékony vagy gáz.
Lebontja a szerkezete Matter nagy gondolat a tudomány
| Középfokú gondolatok a tudományról | Kis Tudományötletek |
|---|---|
|
Az elemek szerkezete, tulajdonságai és funkciója (Periódusos rendszer) Véges számú elem van a világegyetemben, és mind a kvarkok és elektronok alkotják. A kvarkok és elektronok száma határozza meg az egyes elemek viselkedését. |
|
|
Az anyag szerkezete és tulajdonságai Az atomok interaktívan hatnak az elektromágneses erőből, és molekulákat hozhatnak létre. A molekulák lehetnek azonos vagy különböző elemek atomjai is. Minden egyes molekula saját tulajdonságokkal rendelkezik, ami azt is meghatározza, hogy hogyan reagál más molekulákkal. A természetben a molekulák felhasználása és szerepe az egyes molekulatípusokra épül. |
|
|
Kémiai reakciók Kémiai reakciók a folyamatok, amelyeken keresztül atomok és/vagy molekulák kölcsönhatásban vannak kombinálva. Vannak különböző típusú kémiai reakciók, de ezek főként kategorizált attól függően, hogy a rendszer felszabadítja, vagy elnyeli az energia. |
|
|
Nukleáris folyamatok A nukleáris folyamatok megváltoztathatja az atommag, és így a szerkezet egy atom. A nukleáris folyamat kiengedhet hatalmas mennyiségű energiát. |