"Big idėjos mokslas" yra kompleksinius mokslinius sąvokų, apibūdinančių pasaulį aplink mus ir leidžia mums įsivaizduoti ryšį tarp skirtingų gamtos reiškinius rinkinys. Didžiųjų idėjų tikslas – padėti mokiniams suprasti ryšį tarp skirtingų temų sričių, taip pat tarp disciplinų, kurių mokoma mokykloje, ir jų "realaus gyvenimo" patirties. Go-Lab pasidalijimo platforma, interneto laboratorijose ir tyrimo mokymosi erdves (ILSs) yra klasifikuojami pagal aštuonias Big idėjos mokslas pateikti žemiau.

Energijos transformavimas

Energijos negalima nei sukurti, nei sunaikinti. Jis gali būti transformuojamas tik iš vienos formos į kitą. Energijos transformacija gali lemti valstybės ar judesio pokyčius. Energija taip pat gali būti konvertuojama į masę ir atvirkščiai.

Versija nuo 12 iki 15 metų amžiaus

Kai energija transformuojama iš vienos formos į kitą, jos bendra suma išlieka pastovi. Energijos perdavimas iš vienos kūno (ar sistemos) į kitą arba jo formos pokytis gali sukelti pasikeitus valstybės ar judesio. Judėjimo metu perleisto ar transformuotos energijos kiekis vadinamas darbu.

Versija nuo 9 iki 12 metų

Energija yra tai, ką daro kiekvienas pokytis įmanoma visoje visatoje. Energija gali turėti daug veidų (formos) ir ji gali būti perkelta iš vienos kūno ar sistemos į kitą. Tačiau jos bendra suma išlieka pastovi. Ji negali būti sukurta arba sunaikinta.

Skaidyti energijos Big Idea mokslas

Tarpinės mokslo idėjos Mažosios idėjos mokslas

Formos, energijos taupymas ir energijos perdavimas

Energija gali būti perkelta iš objekto į kitą arba į aplinką, kai veikia jėga. Tačiau bendra energijos suma visada lieka ta pati. Dvi pagrindinės energijos formos yra potencialios energijos ir kinetinės energijos, o dvi "tranzitu suvartojamos energijos" formos (arba perdavimo proceso rūšys) yra šiluma ir darbas.

Energetika ir jėgos

Objektai gali sąveikauti iš atstumo arba sąlyčio, per pagrindines sąveikas. Kai šios sąveikos atsiranda, energija perduodama arba transformuojama. Priklausomai nuo veikiančios jėgos, mes turime įvairių formų energijos.

Energija cheminėms reakcijoms

Energija yra reikalinga cheminių reakcijų pasitaiko. Kai cheminė reakcija yra paleidžiama, energija transformuojama. Visi gyvosios organizmų transformuojasi energijos iš vienos formos į kitą, kad būtų galima kuro savo veiklą.

Evoliucija ir biologinė įvairovė

Evoliucija yra gyvenimo vienybės ir organizmų (gyvųjų ir išnykusių) biologinės įvairovės pagrindas. Organizmai perduoda genetinę informaciją iš vienos kartos į kitą.

Versija nuo 12 iki 15 metų amžiaus

Visi organizmai išsivystė iš bendro protėno. Per mutacijas DNR, naujų bruožų gali atsirasti organizmų. Organizmai, kurie geriausiai prisitaiko prie jų aplinkos išgyventi ir perduoti savo bruožus į savo palikuonis.

Versija nuo 9 iki 12 metų

Organizmai keičiasi kartų ir sukurti bruožų ir įgūdžių, kurie padeda jiems išgyventi. Visa genetinė organizmo informacija yra saugoma DNR, kuri randama kiekvienos ląstelės branduolyje. DNR yra atsakinga už artimųjų genetinę informaciją iš vienos kartos į kitą (paveldėjimo).

Evoliucijos ir biologinės įvairovės laužymas didelė mokslo idėja

Tarpinės mokslo idėjos Mažosios idėjos mokslas

Natūralus pasirinkimas ir Darvininian teorija

Organizmai, kurie geriausiai prisitaiko prie jų aplinkos išgyventi ir palikti daugiau palikuonių, nei mažiau pritaikytas. Požymiai, kurie leidžia organizmams išgyventi, yra saugomi per natūralios atrankos mechanizmą.

Biologinės įvairovės

Visi organizmai išsivystė iš vieno protėno. Yra didelis kintamumas tarp organizmų, kuris yra mutacijų, kurios atsiranda DNR rezultatas. Geriausiai prisitaikę organizmai konkrečioje aplinkoje parenkami natūralioje atrankoje.

Pagrindinės pajėgos

Yra keturios pagrindinės sąveikos ir (arba) jėgos: gravitacija, elektromagnetizmas, stiprios branduolinės ir silpnos branduolinės jėgos. Visi reiškiniai atsiranda dėl vienos ar kelių šių sąveikų buvimo. Pajėgos veikia objektus ir gali veikti per atstumą per atitinkamą fizinę srityje, sukelia judesio pokyčius arba į materijos būklę.

Versija nuo 12 iki 15 metų amžiaus

Gravitacija ir elektromagnetizmas yra dvi jėgos, kurių poveikis yra akivaizdžiausias mums. Šios dvi pajėgos yra atsakingas už daugumos pasiūlymai visatoje. Objekto judėjimas priklauso nuo to, kaip veikia jėga.

Versija nuo 9 iki 12 metų

Kai jėga veikia objektą, jis gali pakeisti savo formą arba savo judesio būseną. Mes negalime matyti jėgų, tačiau galime jas suprasti pagal jų padarinius. Objektas gali turėti įtakos kitam per jėga, arba sąlyčio su juo arba iš tolo. Mūsų visatoje yra ribotas skaičius jėgų.

Breaking Down pagrindinių pajėgų didelė idėja mokslas

Tarpinės mokslo idėjos Mažosios idėjos mokslas

Sąveikų tipai

Yra tik keturios sąveikos formos: gravitacija, elektromagnetizmas, stipri branduolinė sąveika ir silpna branduolinė sąveika. Kiekvienas judesio ar pakeisti narių yra dėl vienos ar daugiau iš šių sąveikų. Šių sąveikų poveikis gali būti stebimas visose visatos skales.

Jėgos ir judesio

Kai jėga (ar daugiau) veikia objektą, objektas pakeis jo kinetinę būseną arba figūrą. Priklausomai nuo dydžio ir krypties visos jėgos objektas gali atlikti įvairių tipų judesius. Objektų su greičiu daug mažesnis nei šviesos greičiu, kaip pajėgos veikia objektų aprašytas Niutono įstatymų. Objektų su greičiu arti šviesos greičiu, kaip pajėgos veikti objektų aprašytas Einšteino Generalinės reliatyvumo teorija.

Kvantinė

Labai mažomis skalėmis, mūsų pasaulis yra taikomos kvantinės mechanikos įstatymus. Visos medžiagos ir radiacijos eksponuoti tiek bangų ir dalelių savybės. Mes negalime tuo pačiu metu žinoti, pozicijos ir pagreitį dalelių.

Versija nuo 12 iki 15 metų amžiaus

Šviesa (elektromagnetinė spinduliuotė) elgiasi kaip banga, tačiau ji taip pat gali elgtis kaip dalelių srautą, vežančių pakuočių energijos vadinamas Quanta. Mažomis skalėmis dalelės taip pat gali veikti kaip Kvantinės bangos.

Versija nuo 9 iki 12 metų

Kvantinė mechanika tyrimai, kas vyksta viduje atomų. Materija mikrovisata elgiasi skirtingai nei Macrocosm.

Breaking Down Kvantinė didelė idėja mokslas

Tarpinės mokslo idėjos Mažosios idėjos mokslas

Subatominės dalelės savybės

Subatominės dalelės elgiasi kitaip nei materija Macrocosm. Be šių svarstyklių, dalelių eksponuoti tiek dalelių ir bangų savybės (bangų-dalelių dvilypumas). Jiems taip pat taikomas neapibrėžtumo principas, kuris nurodo, kad jų pozicija ir pagreitis negali būti tiksliai išmatuoti vienu metu. Sąveika su subatomine dalelėmis gali sukelti materijos transformaciją į energiją, ir atvirkščiai, skleidžiančiu arba absorbuojančiu tam tikrų energijos Quanta (mažiausią kiekį).

Reiškiniai ir pritaikymas

Kvantinė reiškinius atsiranda dėl sąveikos subatominės dalelės pagal jų Kvantinė savybės ir paklusti Kvantinė mechanika įstatymus. Kai kurie iš šių reiškinių yra naudojami šiuolaikinių programų, pavyzdžiui, skenavimo tunelinio mikroskopu ir Kvantinė skaičiavimas.

Ląstelės ir gyvybės formos

Ląstelės yra pagrindinis gyvenimo vienetas. Jie reikalauja energijos ir medžiagų tiekimą. Visos gyvybės formos mūsų planetoje yra grindžiamos šiuo bendru raktu komponentas.

Versija nuo 12 iki 15 metų amžiaus

Ląstelė yra pagrindinis struktūrinis ir funkcinis gyvenimo vienetas. Jis gali daugintis, kvapas, plėtoti ir gaminti produktų variacija. Augalai ir gyvūnai yra pagaminti iš ląstelių, kurios sudaro organus ir sistemas. Ląstelės reikalauja energijos, kurią jie randa perdirbant organines ir (arba) neorganines medžiagos.

Versija nuo 9 iki 12 metų

Kiekvienas gyvas organizmas yra pagamintas iš ląstelių. Yra daug rūšių ląstelių, kurios turi skirtingus tikslus.

Skaidyti ląstelių ir gyvybės formų didelė idėja mokslas

Tarpinės mokslo idėjos Mažosios idėjos mokslas

Ląstelių struktūra ir funkcija

Ląstelės yra pagrindinis gyvenimo vienetas. Jie gali būti eukariotinių, kurių sudėtyje yra organoidus ir branduolį, kur genetinė medžiaga yra saugoma, arba prokariotinis kurių sudėtyje yra DNR, baltymų ir metabolitų visi kartu citoplazma. Ląstelės turi metabolizmą ir gali gabenti medžiagų, tokių kaip baltymai ir lipidų į vidų arba iš ląstelės išorėje. Kiekviena ląstelė gali išsivystyti, kad būtų specifinė organizmo funkcija. Nors kai kurios ląstelės yra užprogramuotas statyti ir remontuoti audinius ir organus, kiti gali turėti vaidmenį apsaugant nuo ligų, tarp daugelio kitų funkcijų.

Organizmų augimas ir vystymasis

Organizmai gali būti vienaląsčių ar daugialąsčių. Nors vienaląsčių organizmų yra tik vienos ląstelės, daugialąsčių organizmų yra sudėtingesni ir susideda iš kelių ląstelių formavimo organų ir organų sistemų. Šie organizmai auga dauginant ir specializuojant šias ląsteles. Mikroorganizmai paprastai yra vienaląsčių. Kai kurie iš jų yra parazitai ir gali sukelti ligas kitiems organizmams.

Mūsų Visata

Žemė yra labai maža dalis visatos. Visata susideda iš milijardų galaktikų, kurių kiekvienoje yra milijardai žvaigždžių (saulė) ir kitų dangaus objektų. Žemė yra nedidelė dalis saulės sistemos su saule savo centre, kuris savo ruožtu yra labai nedidelė dalis visatos.

Versija nuo 12 iki 15 metų amžiaus

Saulė yra mūsų saulės sistemos žvaigždė ir ji yra maždaug 110 kartų didesnis skersmens nei žemėje. Artimiausias žvaigždė į saulę yra šiek tiek daugiau nei 4 šviesos metų. Mūsų galaktika turi milijardus žvaigždžių, kai kurie mažesni ir kai didesnis nei mūsų Saulė. Mūsų visatoje yra milijardai galaktikų, kurios be žvaigždžių apima ir daugelį kitų tipų objektų.

Versija nuo 9 iki 12 metų

Žemė ir kitos planetos orbitos aplink saulę. Saulė yra mūsų saulės sistemos žvaigždė ir ji yra maždaug 100 kartų didesnis nei žemėje. Yra milijardus žvaigždžių, kaip mūsų Saulė visatoje.

Breaking Down mūsų Visata Big Idea mokslas

Tarpinės mokslo idėjos Mažosios idėjos mokslas

Žemė ir saulės sistema

Žemė yra nedidelė mūsų saulės sistemos dalis. Saulė yra mūsų saulės sistemos centre; planetos, asteroidai ir kometų Orbita aplink saulę. Kai kurios planetos palydovai Orbita aplink juos. Saulė yra maždaug 110 kartų didesnis skersmens nei žemėje.

Žemės vieta visatoje, dangaus objektai

Mūsų saulės sistema yra labai maža dalis mūsų galaktika, kuri savo ruožtu yra labai maža dalis visatos. Žvaigždės, planetos, asteroidai ir palydovai nėra vieninteliai objektai visatoje. Nebulas, Juodosios skylės, neutrono žvaigždės, baltos ir rudos žvaigždės taip pat randama visatoje.

Mūsų visatos istorija

Mūsų Visata gimė 13 800 000 000 metų senumo. Jis išsiplėtė iš labai didelio tankio ir labai aukštos temperatūros būklės. Šis "išplėtimas" yra vadinamas didžiojo sprogimo. Nuo tada mūsų visatos nuolat plečiasi.

Planeta žemė

Žemė yra sistemų sistema, kuri įtakoja ir įtakoja gyvenimo planetoje. Procesai vyksta šioje sistemoje įtakos mūsų planetos evoliuciją ir formuoti savo klimato ir paviršiaus. Saulės sistema taip pat įtakoja žemę ir gyvybę planetoje.

Versija nuo 12 iki 15 metų amžiaus

Žemė nuolat keičiasi dėl pastovaus srauto energijos ir radiacijos iš saulės, taip pat nekintančios procesai žemėje. Visi gyvi organizmai turi įtakos žemei ir yra jų veikiami.

Versija nuo 9 iki 12 metų

Mūsų žemėje, jos klimatui ir paviršiui įtakos turi natūralūs reiškiniai ir visi gyvi organizmai. Visi gyvi organizmai yra paveikti visko, kas vyksta mūsų planetoje.

Breaking Down planeta žemė didelė idėja mokslas

Tarpinės mokslo idėjos Mažosios idėjos mokslas

Ekosistemų

Ekosistemos apima organizmus, abiotinius veiksnius ir jų tarpusavio santykius. Energija perduodama iš vieno organizmo į kitą per maistą ir materija yra perdirbama ir vėl naudojama maisto grandinėse.

Žemės medžiagos ir struktūra

Visi gyvi organizmai yra paveikti žemės paviršiaus, medžiagų ir gamtos išteklių. Nėra gyvenimo be vandens. Jo Vidinė struktūra, tektoninių plokščių ir didelės apimties sistemų sąveika judėjimas nustatyti gyvenimo ir paslėpti natūralių pavojų organizmams.

Žemės klimatas

Žemės klimatas priklauso nuo saulės poveikio, bet taip pat veikia žmonės. Šiomis dienomis visi gyvi organizmai patiria pasaulinį klimato kaitą, kuri turi daug pasekmių organizmams.

Materijos struktūra

Visas klausimas Visata yra pagamintas iš labai smulkių dalelių. Jie nuolat juda ir nuolat bendrauja tarpusavyje. Elementariosios dalelės sudaro atomų ir atomų forma molekulių. Visatos, kurios yra periodinės lentelės elementai, yra ribotas atomų tipų skaičius.

Versija nuo 12 iki 15 metų amžiaus

Yra baigtinių elementų skaičius ir visi jie pateikiami periodinėje lentelėje. Atomų ir molekulių forma naujų obligacijų per chemines reakcijas. Molekulės, kurios yra pagrįstos anglies yra esminiai gyvenimo ir jie vadinami organinių molekulių.

Versija nuo 9 iki 12 metų

Visi visatos klausimas yra pagamintas iš tos pačios elementariosios dalelės, vadinamos kvarkas ir elektronai. Quarks sudaro protonų ir neutronų. Protonai, neutronai ir elektronai sujungti skirtingais būdais ir jie padaryti įvairių atomų (elementai). Atomų sudaro molekulių. Visos medžiagos yra nuolat juda ir priklausomai nuo judesio intensyvumą galima rasti trijų skirtingų būsenų: kietas, skystis arba dujos.

Skaidyti iš materijos struktūra didelė idėja mokslas

Tarpinės mokslo idėjos Mažosios idėjos mokslas

Elementų struktūra, ypatybės ir paskirtis (periodinė lentelė)

Visatoje yra baigtinių elementų skaičius, ir visi jie sudaro kvarkas ir elektronai. Karjerų ir elektronų skaičius apibrėžia kiekvieno elemento elgesį.

Materijos struktūra ir savybės

Atomų sąveikauja per elektromagnetinės jėgos ir kurti molekules. Molekulės gali būti tos pačios arba skirtingų elementų atomų. Kiekvienas molekulės tipas turi savo savybes, kurios taip pat apibrėžia, kaip ji reaguoja su kitomis molekulėmis. Kiekvieno tipo molekulių naudojimas ir vaidmuo yra pagrįstas jo savybes.

Cheminės reakcijos

Cheminės reakcijos yra procesai, per kuriuos atomų ir/ar molekulių sąveikauja ir yra sujungti. Yra įvairių rūšių cheminių reakcijų, tačiau jie daugiausia suskirstyti priklausomai nuo to, ar sistema išskiria arba sugeria energiją.

Branduoliniai procesai

Branduoliniai procesai gali pakeisti branduolį, vadinasi, ir atomo struktūrą. Branduolinis procesas gali išlaisvinti milžiniškus energijos kiekius.