Untwerpútdagings jouwe studinten typysk in probleem om op te lossen mei beheinde materialen. In goede ûntwerpútdaging hat in protte mooglike oplossingen, stimulearret kreatyf tinken en teamwurk, en leart weardefolle ynhâld op in boeiende en praktyske manier. Guon útdagings fereaskje djoere materialen en in protte dagen of wiken om te foltôgjen. As jo ​​in beheind budzjet hawwe en mar in dei as twa lestiid oer hawwe, kinne ûntwerpútdagings lykas de folgjende learlingen krije oan it meitsjen, gearwurkjen en tinken.

1. Alka-Seltzer Rocket to Mars Challenge

Probleem: Jo raket moat lansearje fan 'e grûn yn in bak op it dak fan' e skoalle.

Materialen: Alka-Seltzer tabletten, filmkanisters (ik kocht 30 canisters op Amazon foar $9), konteners foar wetter, in grutte emmer, in dak of heech plak as de top fan in boarterstún.

Alka-Seltzer en wetter meitsje koaldiokside-bellen, en as se byinoar yn in âlde filmbus fersegele, meitsje se in "raket" dy't heech yn 'e loft opdûkt.

Ik jou learlingen it doel fan in oranje emmer (fertsjintwurdigert de planeet Mars) pleatst op it dak fan ús skoalle om maksimale hichte en krektens te stimulearjen mei har raketten. Elke groep krijt seis Alka-Seltzer-tabletten, in filmkanister en in kontener mei wetter. Se wurde stimulearre om te besykjen ferskate hoemannichten wetter en Alka-Seltzer oant se berikke maksimumhichte.

Learlingen sette wat wetter yn 'e bus, falle wat Alka-Seltzer yn, fersegelje de boppekant gau, sette it dan del en stapke werom. Nei sa'n 10 sekonden feroarsake de druk de kanister om yn 'e loft te fleanen, en de learlingen skatte de hichte mei markearrings oan' e kant fan ús gebou foar referinsje. Se registrearje gegevens en meitsje feroarings oant se út Alka-Seltzer rinne of har kanister yn 'e amer sette. Se leare gau dat tefolle wetter de raket weaget en minder romte makket foar druk om te bouwen.

Krekt in heale Alka-Seltzer-tablet en in lyts bytsje wetter soarget foar 7 of 8 meter hichte. Learlingen leare ek oer de útdagings fan it krekt lâning fan in raket, en oer hoe't jo hypotezen oanpasse kinne en stadichoan ferbetterje prestaasje.

2. Kool-Aid Challenge

Probleem: Jo team moat in nije en lekkere smaak fan Kool-Aid meitsje dy't jo klasgenoaten wow.

Materialen: In ferskaat oan Kool-Aid-smaakpoeders, ôfstudearre silinders of flüssige mjittingskonteners, papieren bekers, wetter.

Ik krij âlderlike tastimmingen en kontrolearje op studintallergyen foardat ik mei elke aktiviteit begjint dy't iten of drinke. Earst mingje ik fiif of seis ferskillende smaken fan Kool-Aid yn 2-liter konteners. Ik kieze typysk in ferskaat oan smaken, ynklusyf ien of twa ûngewoane lykas citroen-limoen en aardbei-kiwi. De teams wurde útdage om 1 liter fan harren nij te meitsjenskepping troch it kombinearjen fan meardere smaken.

Se mjitte elke smaak mei ôfstudearre silinders oant har konkoksje totaal 1.000 ml is. Studinten meitsje nammen foar har smaken en tekens om se te advertearjen. Elke studint samplet de oare nije smaken mei in papieren beker, en rangearret se dan.

Wy telle de stimmen en ferklearje in winner fan ús Kool-Aid nije-smaakkompetysje. Learlingen leare oer metrysk folume en brûke kreativiteit en gearwurking om mei har bêste oplossingen foar it probleem te kommen.

3. Solar Oven Challenge

Probleem: Jo team moat in sinne-oandreaune oven meitsje dy't in marshmallow waarmet.

Materialen: Kartonnen doazen, aluminiumfolie , plastic wrap, ziplock bags, swart bou papier, marshmallows, thermometers.

Wy dogge dizze aktiviteit nei it bestudearjen fan de eigenskippen fan ljocht. Soms jou ik in ferskaat oan kartonnen doazen, of guon jierren freegje ik de pleatslike pizzeria om in partij pizzadoazen te donearjen.

Learlingen tekenje earst har ûntwerpen yndividueel, en beslute dan oer in groepsûntwerp. In protte groepen reflektearje ljocht yn har oven mei aluminiumfolie, en se linen de boaiem mei swart papier om ljocht op te nimmen en it yn waarmte te feroarjen.

De bêste útfierende ûntwerpen brûke typysk plestik wrap (plastysk laminearjend materiaal wurket ek goed ) om de waarmte yn har oven te fangen mei it broeikaseffekt. Wy pleatse de ovens moarns bûten, mei in thermometeryn elke doaze en ien marshmallow per groepslid. Wy kontrolearje temperatueren en ite de marshmallows tichtby de ein fan 'e skoaldei om de ferwaarmingstiid te maksimalisearjen. Fansels wurket in ljochte en waarme dei it bêste.

Learlingen leare hoe't begripen as refleksje, breking en absorption gearwurkje kinne om waarmte te meitsjen.

4. Straw Tower Challenge

Probleem: Meitsje de heechste toer mei allinich strie en maskeertape yn 45 minuten.

Materialen: 40 strie per groep, 3 foet maskeertape per groep.

Krekt as by de sinne-ovens freegje ik de learlingen om yndividuele ûntwerpen te meitsjen (wy brûke de Procreate-app op iPads) en gean dan akkoard mei in groepsûntwerp. Learlingen meie strie op 'e flier tape, mar gjin oare objekten yn' e keamer. Faak begjinne de meast súksesfolle ûntwerpen mei in stevige basis, lykas in trijehoekich of rjochthoekich prisma, en bouwe dan op yn stadichoan lytsere foarmen as de toer heger wurdt.

In protte kearen sil in groep fluch nei boppen begjinne en sil foarút lûke, allinich om stabiliteit te ferliezen en har toer te sjen sakje of falle as de tiidlimyt wurdt berikt.

Learlingen leare technyske en geometryske feardigens, oanpasse har ûntwerpen as betingsten feroarje, en tinke kreatyf yn trije diminsjes yn dizze útdaging.