CIS 중등 교육 | 중등 교육에서의 STEAM: 소화계통에 대한 학제적 탐구

최근 STEAM 단원에서 학생들은 다음을 탐구했습니다.복잡하고 흥미로운 질문소화 시스템은 어떻게 작동하며, 시스템에 문제가 생기면 어떤 일이 발생하나요?

이 단원은 소화에 대한 자세한 과학적 조사로 시작했습니다.학생들은 음식이 입에서 식도, 위, 소장, 대장을 거쳐 이동하는 경로를 추적하며, 기계적 과정과 화학적 과정이 어떻게 상호작용하여 음식을 분해하는지 분석했습니다.

그들은 영양소가 혈류로 흡수되는 방식과 간, 췌장과 같은 보조 장기가 전반적인 기능에 어떻게 기여하는지 조사했습니다. 도표를 암기하는 대신,학생들은 시스템을 구조, 기능, 원인과 결과의 관점에서 설명했습니다.

그다음, 우리는 생물학을 실제 안전 문제인 영유아 질식 사고와 연결지었습니다. 학생들은 아기들이 실수로 삼키기 쉬운 물건들, 예를 들어 작은 배터리, 뼈, 포도, 땅콩버터처럼 걸쭉한 음식 등에 대해 조사했습니다.

이 조사는 중요한 질문을 제기했습니다.소화관에 이물질이 걸렸을 경우, 추가적인 손상 없이 안전하게 제거하는 방법은 무엇일까요?

이 질문에 답하기 위해 학생들은 엔지니어링 설계 분야로 진출했습니다.그들은 먼저 전기 전도성을 조사하여 어떤 물질이 전도체 역할을 하고 어떤 물질이 절연체 역할을 하는지 실험했습니다. 이러한 지식을 바탕으로 폐쇄 회로를 구성하고 회로가 완성되고 끊어지는 과정을 배웠습니다.

학생들은 자신들이 이해한 내용을 적용했습니다.고전 게임 '오퍼레이션'에서 영감을 받아 작동 가능한 시뮬레이션을 설계하고 구축합니다.각 팀은 정확하게 측정된 알루미늄 와이어를 사용하여 좁은 "아기 소화관"을 제작했습니다. 금속 핀셋은 수술 도구 역할을 했습니다. 핀셋이 와이어에 닿으면 회로가 닫히고 부저가 울려 "수술"이 실패했음을 알렸습니다.