IB PYP Bildung
CIS Secondary｜STEAM in Secondary: An Interdisciplinary Exploration of the Digestive System
Verfasst von: STEAM-Lehrerin - Peggy Fok
In unserer jüngsten STEAM-Einheit erkundeten die Schülerinnen und Schüler einkomplexe und überzeugende FrageWie funktioniert das Verdauungssystem, und was passiert, wenn es gestört wird?
Die Unterrichtseinheit begann mit einer detaillierten wissenschaftlichen Untersuchung der Verdauung.Die Studierenden verfolgten den Weg der Nahrung vom Mund über Speiseröhre, Magen, Dünndarm und Dickdarm und analysierten, wie mechanische und chemische Prozesse zusammenwirken, um die Nahrung aufzuspalten.
Sie untersuchten, wie Nährstoffe in den Blutkreislauf aufgenommen werden und wie unterstützende Organe wie Leber und Bauchspeicheldrüse zur Gesamtfunktion beitragen. Anstatt Diagramme auswendig zu lernen,Die Studierenden erklärten Systeme anhand von Struktur, Funktion sowie Ursache und Wirkung.
Wir verknüpften die Biologie mit einem realen Sicherheitsproblem: dem Ersticken bei Säuglingen und Kleinkindern. Die Schüler recherchierten häufige Gegenstände, die Babys versehentlich verschlucken, darunter kleine Batterien, Knochen, Weintrauben und dickflüssige Lebensmittel wie Erdnussbutter.
Diese Untersuchung warf eine wichtige Frage auf:Wenn sich ein Fremdkörper im Verdauungstrakt festsetzt, wie kann er sicher entfernt werden, ohne weiteren Schaden anzurichten?
Um diese Frage zu beantworten, wandten sich die Studenten dem Ingenieurwesen zu.Zunächst untersuchten sie die elektrische Leitfähigkeit und testeten, welche Materialien als Leiter und welche als Isolatoren fungieren. Mit diesem Wissen bauten sie geschlossene Stromkreise auf und lernten, wie ein Stromkreis geschlossen und unterbrochen wird.
Die Schüler wandten ihr Verständnis dann an.Entwerfen und bauen Sie eine funktionierende Simulation, die vom klassischen Spiel Operation inspiriert ist.Jedes Team baute aus präzise abgemessenem Aluminiumdraht einen schmalen „Baby-Verdauungstrakt“. Metallpinzetten dienten als chirurgisches Instrument. Sobald die Pinzette den Draht berührte, schloss sich der Stromkreis und ein Summer ertönte, um anzuzeigen, dass die „Operation“ fehlgeschlagen war.
Die Herausforderung erforderte Präzision und Kontrolle.Die Spieler durften nur eine Hand benutzen, hatten pro Zug einen Versuch und durften das Spielbrett nicht bewegen oder Objekte neu positionieren. Jedes erfolgreich entfernte Fremdobjekt brachte 10 Punkte, während jedes Buzzen zu einem Punktabzug von 5 Punkten führte. Die Schüler gestalteten ihre Bahnen bewusst technisch anspruchsvoll, indem sie Abstände und Struktur optimierten, um den Schwierigkeitsgrad zu erhöhen, ohne die Funktionalität zu beeinträchtigen.
Zeitlich begrenzte Wettbewerbe brachten Energie und Begeisterung in den Unterricht und stärkten gleichzeitig die Belastbarkeit und Konzentrationsfähigkeit unter Druck.Wir sind stolz darauf, unsere besten Chirurgen auszuzeichnen:
Klasse 8 – Veien, Cecilia und Christine
Note 7,1 – Andy, Raiyan und Wafia
Klasse 7.2 – Jessica und Ava
Die Unterrichtseinheit schloss mit formalen Präsentationen und einer schriftlichen Prüfung ab, in der das wissenschaftliche Verständnis, das technische Vokabular und das gestalterische Denken bewertet wurden.
Dieses Projekt veranschaulicht, wie unser STEAM-Programm Biologie integriert.Ingenieurwesen und angewandte Physik werden in ein anspruchsvolles, praxisorientiertes Lernen integriert. Die Studierenden lernen nicht nur etwas über Systeme; sie entwerfen, testen, verfeinern und verteidigen ihre Denkansätze.Sie sind herzlich eingeladen, unser Klassenzimmer zu besuchen und die Herausforderung selbst zu erleben!