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STEM教育创新:通过游戏启发物理学生

注意:这个故事的一个版本最初于2020年8月在Vernier网站上发布。

当亚利桑那州吉尔伯特(Gilbert)的吉尔伯特古典学院(Gilbert Classical Academy)因Covid-19而转向远程学习时,科学老师埃里克·吉尔曼(Erik Gillman)希望为他的AP物理学生寻找一种继续进行数据分析的方法。

他的解决方案:“线骑手再次骑行!调查,他通过将流行的模拟物理游戏与游标视频分析®应用程序。

吸引学生

正如调查中所详细介绍的线骑手是由斯洛文尼亚学生于2006年创建的在线游戏,该游戏成为互联网现象。在玩游戏时,学生们绘制线条来创建角色骑在雪橇上的曲目。目标是创建一个平稳的轨道,以防止角色落下。

对于“骑骑手再次骑行!”调查,学生 - 单独或在小型虚拟组中工作 - 负责反向工程线骑手。主要目的是确定重力和空气阻力的加速度,并确定雪橇和雪之间的动态摩擦系数。

学生专门使用游标视频分析来检查运动和通过创建位置和速度图来研究其轨道的功效。

吉尔曼说:“当我第一次发现Vernier视频分析可用于Chromebooks时,我感到欣喜若狂。”“它使学生可以轻松地对我们在课堂上最常使用的设备进行数据分析,并且是线骑手调查。”

物理行动

通过Vernier视频分析,学生可以插入带有录制运动的视频,标记指向在运动中跟踪对象,并设置视频的比例。该应用程序生成准确且视觉上丰富的图形,反映了学生可以作为科学发现过程的一部分进行分析的记录运动。

“通过视频分析和线骑手调查,学生以一种非常有趣的方式了解重力,防空和摩擦。”吉尔曼说。“通过分析数据,学生可以真正回家这些概念,并了解自己的结果是否合理。”

“关于线骑手是创造力的一部分 - 学生可以通过跳跃和循环制作曲目,在游乐设施中添加音乐等等。”他补充说。“如果学生在奖金曲目结束时结合了一个非常酷的技巧,他们会获得额外的信誉!”

埃里克·吉尔曼(Erik Gillman)教授了20多年。在成为教育家之前,他是英特尔的过程和测试工程师。

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