CIS Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση｜STEAM στη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση: Μια Διεπιστημονική Εξερεύνηση του Πεπτικού Συστήματος

Στην πρόσφατη ενότητα STEAM, οι μαθητές εξερεύνησαν ένασύνθετο και συναρπαστικό ερώτημαΠώς λειτουργεί το πεπτικό σύστημα και τι συμβαίνει όταν κάτι το διαταράσσει;

Η ενότητα ξεκίνησε με μια λεπτομερή επιστημονική διερεύνηση της πέψης.Οι μαθητές παρακολούθησαν την πορεία της τροφής από το στόμα μέσω του οισοφάγου, του στομάχου, του λεπτού εντέρου και του παχέος εντέρου, αναλύοντας πώς οι μηχανικές και χημικές διεργασίες συνεργάζονται για τη διάσπαση της τροφής.

Εξέτασαν πώς απορροφώνται τα θρεπτικά συστατικά στην κυκλοφορία του αίματος και πώς τα υποστηρικτικά όργανα όπως το ήπαρ και το πάγκρεας συμβάλλουν στη συνολική λειτουργία. Αντί να απομνημονεύουν διαγράμματα,Οι μαθητές εξήγησαν τα συστήματα με όρους δομής, λειτουργίας και αιτίας και αποτελέσματος.

Στη συνέχεια, συνδέσαμε τη βιολογία με ένα πραγματικό ζήτημα ασφάλειας: τον πνιγμό σε βρέφη και μικρά παιδιά. Οι μαθητές ερεύνησαν συνηθισμένα αντικείμενα που καταπίνουν κατά λάθος τα μωρά, όπως μικρές μπαταρίες, κόκαλα, σταφύλια και παχύρρευστα τρόφιμα όπως το φυστικοβούτυρο.

Αυτή η έρευνα γέννησε ένα σημαντικό ερώτημα:Εάν ένα ξένο αντικείμενο σφηνωθεί στον πεπτικό σωλήνα, πώς μπορεί να αφαιρεθεί με ασφάλεια χωρίς να προκληθεί περαιτέρω βλάβη;

Για να απαντήσουν σε αυτό, οι φοιτητές στράφηκαν στον σχεδιασμό μηχανικής.Αρχικά διερεύνησαν την ηλεκτρική αγωγιμότητα, ελέγχοντας ποια υλικά λειτουργούν ως αγωγοί και ποια ως μονωτές. Χρησιμοποιώντας αυτή τη γνώση, κατασκεύασαν κλειστά κυκλώματα και έμαθαν πώς ολοκληρώνεται και πώς διακόπτεται ένα κύκλωμα.

Στη συνέχεια, οι μαθητές εφάρμοσαν την κατανόησή τουςΣχεδιάστε και κατασκευάστε μια λειτουργική προσομοίωση εμπνευσμένη από το κλασικό παιχνίδι Operation.Κάθε ομάδα κατασκεύασε ένα στενό «πεπτικό σύστημα μωρού» χρησιμοποιώντας ακριβές σύρμα αλουμινίου. Μεταλλικές τσιμπιδάκια χρησίμευαν ως χειρουργικά εργαλεία. Όταν οι τσιμπιδάκια άγγιζαν το καλώδιο, το κύκλωμα έκλεινε και ακουγόταν ένας βομβητής, σηματοδοτώντας ότι η «εγχείρηση» είχε αποτύχει.