地球与空间科学
1.1:空间系统
ESS.S.ESS。1:建立一个基于证据的模型,以说明太阳的寿命和核聚变在太阳核心释放能量的作用,最终以辐射的形式到达地球,涉及:
ess . s.s .1.1::原子结构
ess . s.s .1.3::能量转移
ess . s.s .1.4::聚变vs裂变
ESS.S.ESS。第2题:根据光谱的天文证据,遥远星系的运动和宇宙中物质的组成,构建大爆炸理论的解释。
ess . s.s .2.1:宇宙膨胀
ss . s.s .2.2::频率和波长
ess . s.s .2.3::宇宙起源理论
ess . s.s .2.4::蓝移/红移
 
           大爆炸理论-哈勃定律
跟随埃德温·哈勃的脚步,去发现支持大爆炸理论的证据。首先,观察不同星系中的造父变星,确定它们的距离。然后,测量这些星系的红移,以确定它们的后退速度。创建一个速度与距离的散点图,并将其与不断膨胀的宇宙联系起来。5分钟预告
ess . s.s .2.5::哈勃常数
ess . s.s .2.9::光的性质。
 
           大爆炸理论-哈勃定律
跟随埃德温·哈勃的脚步,去发现支持大爆炸理论的证据。首先,观察不同星系中的造父变星,确定它们的距离。然后,测量这些星系的红移,以确定它们的后退速度。创建一个速度与距离的散点图,并将其与不断膨胀的宇宙联系起来。5分钟预告
ESS.S.ESS。3:使用至少两种不同的格式(例如,口头,图形,文本,数学)来交流关于恒星在其生命周期中产生元素的方式的科学思想。
ess . s.s .3.1::人力资源图
ess . s.s .3.2::恒星生命周期
ess . s.s .3.5::聚变vs裂变
ESS.S.ESS。4:使用数学或计算表示(建模)来预测太阳系中绕轨道运行的物体的运动。
ess . s.s s .4.2::开普勒定律建模
 
           轨道运动-开普勒定律
通过观察行星围绕恒星的轨道,了解开普勒行星运动的三大定律。行星的初始位置、速度和质量可以改变,恒星的质量也可以改变。可以显示轨道的焦点和中心,并与恒星的位置进行比较。在给定的时间内,行星扫过的面积可以测量,轨道半径和周期的数据可以用几种方法绘制出来。5分钟预告
ess . s.s .4.3::牛顿引力。
1.2:地球的历史
ESS.S.ESS。5:评估大陆和海洋地壳过去和现在运动的证据,以及板块构造理论,以解释地壳岩石的年龄。
ss . s.s .5.1::大陆漂移假说
ESS.S.ESS.5.1。A:化石证据
ss . ss .5.2::海底扩张
ess . s.s .5.4::俯冲
ss . s.s .5.6::大洋vs大陆地壳。
ESS.S.ESS。7:建立一个模型,说明地球内部和表面过程如何在不同的空间和时间尺度上运作,通过建设性和破坏性力量的过程形成大陆和海底特征。
ess . s.s .7.1::构造力
ESS.S.ESS.7.1。B:构造力
ESS.S.ESS.7.1。D:岩层
ess . s.s .7.2::破坏性力量
 
           冲蚀率
在模拟3D环境中探索侵蚀。观察景观如何随着时间的推移而演变,因为它是由流动的水的力量塑造的。改变初始景观、岩石类型、降水量、平均温度和植被,并测量每个变量如何影响侵蚀率和产生的景观特征。5分钟预告
ESS.S.ESS.7.2。答:俯冲
ESS.S.ESS.7.2。D:风化
1.3:地球系统
ESS.S.ESS。9:建立一个基于地球内部的地震和磁证据的模型,以描述热对流的物质循环和由此产生的板块构造。
ess . s.s .9.2::密度
 
           传导与对流
两个烧瓶盛着彩色的水,一个黄色,另一个蓝色。设置每个烧瓶的起始温度,选择一种连接烧瓶的材料,看看烧瓶加热或冷却的速度有多快。烧瓶可以连接一个空心管,让烧瓶中的水混合,或者一个固体块,传递热量,但防止混合。5分钟预告
 
           对流细胞
通过加热液体和观察产生的运动来探索对流的原因。热源(或热源)的位置和强度可以改变,也可以改变液体的粘度。用探针测量不同区域的温度和密度,观察液体中分子的运动。然后,探索地球地幔、海洋和大气中对流细胞的真实例子。5分钟预告
ess . s.s .9.3::传热
 
           传导与对流
两个烧瓶盛着彩色的水,一个黄色,另一个蓝色。设置每个烧瓶的起始温度,选择一种连接烧瓶的材料,看看烧瓶加热或冷却的速度有多快。烧瓶可以连接一个空心管,让烧瓶中的水混合,或者一个固体块,传递热量,但防止混合。5分钟预告
ESS.S.ESS。10:计划和开展水的性质及其对地球材料和表面过程的影响的调查。
ess . s.s .10.1::水循环
ess . s.s .10.2::机械和化学风化
ess . s.s .10.3:化学反应
ESS.S.ESS。11:建立一个定量模型来描述碳在水圈、大气、岩石圈和生物圈之间的循环。
ess . s.s .11.1::生物地球化学循环
ess . s.s .11.2::碳循环
ess . s.s .11.3::碳储层
1.4:天气和气候
ESS.S.ESS。13:用一个模型来描述进出地球系统的能量流的变化如何导致气候变化。
ess . s.s .13.1::气候变化
ESS.S.ESS。14:分析地球科学数据和全球气候模型的结果,对当前全球或区域气候变化的速度及其对地球系统的相关未来影响做出基于证据的预测。
ess . s.s ess .14.6::表面温度
1.5:人类的可持续性
ESS.S.ESS。17:创建一个计算模拟,以说明自然资源管理、人口可持续性和生物多样性之间的关系。
 
           珊瑚礁1 -非生物因素
探索影响加勒比海珊瑚礁的非生物因素。在这个简化的珊瑚礁模型中,许多因素都可以被操纵,包括海洋温度和pH值、风暴严重程度,以及来自伐木、污水和农业的过量沉积物和营养物质的输入。点击“提前一年”查看珊瑚礁对这些变化的反应。5分钟预告
 
           珊瑚礁2 -生物因素
在珊瑚礁1 -非生物因素活动的后续活动中,调查捕鱼、疾病和入侵物种对加勒比海珊瑚礁模型的影响。许多变量都可以被操纵,包括捕鱼强度,黑带和白带疾病的存在,以及实际和潜在的入侵物种的存在。点击“前一年”查看这些生物变化的影响。5分钟预告
ss . s.s .17.2::废物管理
 
           珊瑚礁1 -非生物因素
探索影响加勒比海珊瑚礁的非生物因素。在这个简化的珊瑚礁模型中,许多因素都可以被操纵,包括海洋温度和pH值、风暴严重程度,以及来自伐木、污水和农业的过量沉积物和营养物质的输入。点击“提前一年”查看珊瑚礁对这些变化的反应。5分钟预告
ESS.S.ESS。评估或改进一种技术解决方案,以减少人类活动对自然系统的影响。
 
           转基因生物和环境
在这篇基因工程小发明的后续文章中,探索农民如何利用转基因玉米最大限度地提高产量,同时限制对生态系统的破坏。选择要种植的玉米类型和除草剂和杀虫剂的用量,然后测量玉米产量,监测野生动物种群和多样性。观察污染物对附近溪流生态系统的长期影响。5分钟预告
ESS.S.ESS。19:用计算表示来说明地球系统之间的关系,以及这些关系是如何由于人类活动而被修改的。
 
           珊瑚礁1 -非生物因素
探索影响加勒比海珊瑚礁的非生物因素。在这个简化的珊瑚礁模型中,许多因素都可以被操纵,包括海洋温度和pH值、风暴严重程度,以及来自伐木、污水和农业的过量沉积物和营养物质的输入。点击“提前一年”查看珊瑚礁对这些变化的反应。5分钟预告
ESS.S.ESS.19.2::大气
ess . s.s .19.6::二氧化碳浓度与光合生物量之间的联系
ess . s.s .19.7::海洋酸化
 
           珊瑚礁1 -非生物因素
探索影响加勒比海珊瑚礁的非生物因素。在这个简化的珊瑚礁模型中,许多因素都可以被操纵,包括海洋温度和pH值、风暴严重程度,以及来自伐木、污水和农业的过量沉积物和营养物质的输入。点击“提前一年”查看珊瑚礁对这些变化的反应。5分钟预告
ess . s.s .19.8::海洋温度升高。
科学的工程、技术和应用
2.1:工程设计
ETAS.S.ESS。21:为现实世界中的复杂问题设计一个解决方案,把它分解成更小的、更易于管理的、可以通过工程解决的问题。关于:
etas . s.s .21.6::水质。
ETAS.S.ESS。22:根据优先考虑的标准和权衡来评估一个复杂现实问题的解决方案,这些标准和权衡考虑了一系列限制因素,包括成本、安全、可靠性和美学,以及可能的社会、文化和环境影响,参考:
etas . s.s .22.6::水质。
相关性最近修订:8/29/2022
关于STEM案例
学生们将扮演一名试图解决现实问题的科学家。他们使用科学实践来收集和分析数据,并在解决问题时形成和检验假设。
 
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