Contenu
- TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
- Géologie - Séismes et Tsunamis
- Géologie - Tectonique des plaques et volcans
- Géographie - Climats et cartes
- Projet Environnemental - Eau
- Autres idées de projets environnementaux
- Projets d'énergie renouvelable
- Astronomie et astrophysique
- Construction et recherche en électronique
- Recherche dans la vie quotidienne
Les projets d’investigation dans les écoles secondaires permettent aux étudiants de choisir des sujets d’intérêt et de mener des recherches. Ces types de projets aident les étudiants à approfondir leurs connaissances en sciences, technologie, mathématiques, ingénierie et vie quotidienne. Les étudiants utilisent la recherche, la planification, la stratégie, la collecte d'informations, l'organisation, l'analyse et la discussion pour aborder des scénarios hypothétiques et des problèmes concrets. Cela donne aux étudiants des compétences précieuses pour les aider à l'université et à un emploi futur.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
Les projets d’investigation dans les écoles secondaires permettent aux étudiants de s’impliquer dans des situations réelles et hypothétiques afin de développer des compétences qui les aideront dans leurs études futures. Les étudiants apprennent à rechercher, à tester des hypothèses et à analyser leurs résultats. Les sujets riches à explorer comprennent les projets de sciences de la Terre, les énergies environnementales et renouvelables, l'astronomie et l'astrophysique, l'électronique et la recherche sur des environnements et des scénarios de tous les jours.
Géologie - Séismes et Tsunamis
L'étude à la fois de la géologie et de la géographie donne un aperçu de la place des personnes sur Terre et de la façon dont la nature dynamique de la Terre affecte la vie. Il existe une multitude de données géologiques et géographiques que les étudiants peuvent explorer.
Pour la géologie, les étudiants peuvent enquêter sur les tremblements de terre et les tsunamis. Les idées de projet pour l’étude sismique pourraient inclure la recherche des possibilités de prédiction sismique et de leur efficacité en proposant une idée novatrice de prédiction. Un autre exemple consisterait à rechercher quels endroits dans le monde sont les plus exposés aux tremblements de terre et quels problèmes pourraient survenir en matière d’infrastructures.
Les élèves pourraient tester la sécurité des bâtiments en concevant leurs propres structures, en les soumettant à des séismes artificiels et en analysant celles qui résisteraient le mieux au séisme simulé. Un autre test structurel consiste à modéliser des structures à partir de différents matériaux et à tester la résilience. Un autre projet possible consiste à étudier le lien entre les tremblements de terre et les tsunamis, à suivre les régions du monde les plus exposées au risque de tsunamis et à suggérer de nouvelles approches en matière d’alerte aux tsunamis.
Géologie - Tectonique des plaques et volcans
Les élèves pourraient faire une démonstration de la tectonique des plaques à l'aide d'un modèle afin de voir l'évolution de la Terre et prévoir les futurs mouvements de la masse terrestre. Pour les volcans, les élèves pourraient construire un modèle de volcan et démontrer différents types d’éruptions et leurs effets. Par exemple, les élèves pourraient créer un lahar artificiel - une coulée de débris volcaniques et de boue - et son impact sur les zones en aval.
Géographie - Climats et cartes
Dans les projets géographiques, les élèves peuvent utiliser des cartes et des photographies pour suivre les changements climatiques dans des régions géologiques spécifiques au fil du temps. Les élèves peuvent se procurer des photographies et des cartes historiques auprès d'agences gouvernementales et les comparer aux images modernes. Si les étudiants vivent à proximité de parcs nationaux touchés par le déclin des glaciers, ils pourraient même organiser la visite de lieux précis sur des photos historiques et prendre de nouvelles photos pour comparer les effets des glaciers.
Ces projets permettent non seulement aux étudiants de poser des questions et d’étudier les changements, ils sont également utiles aux scientifiques grâce aux données qu’ils collectent. Les élèves peuvent également apprendre comment des explorateurs tels que Lewis et Clark ont créé leurs propres cartes avant l'ère des satellites. Ou peut-être que les élèves pourraient utiliser la cartographie pour déterminer le meilleur emplacement pour un nouveau parc dans leur ville. En apprenant à connaître le monde qui les entoure et son évolution, les élèves peuvent mieux comprendre leur propre lieu et la manière dont ils sont interconnectés là où ils habitent.
Projet Environnemental - Eau
De nombreux projets encouragent les étudiants à en apprendre davantage sur les sciences de l'environnement et les énergies renouvelables. Les élèves peuvent étudier l’eau en construisant des modèles de cycle de l’eau et en explorant les sources d’eau locales. Les étudiants peuvent trouver de nouveaux moyens de parvenir à une eau propre et accessible dans les pays en développement. Ou peut-être que les élèves peuvent explorer comment et quelles maladies se propagent par l’eau.
Autres idées de projets environnementaux
Les élèves peuvent suivre les changements climatiques en effectuant des recherches sur les modifications des migrations animales ou du niveau de la mer. Les étudiants peuvent rechercher des idées pour la sécurité alimentaire mondiale et des améliorations de la nutrition, telles que la découverte de méthodes de culture plus respectueuses de l'environnement et d'espèces végétales sous-utilisées et riches en nutriments. Les élèves pourraient identifier les microbes bénéfiques qui aident les taux de germination des graines.
Projets d'énergie renouvelable
Pour mener une enquête pratique sur les énergies renouvelables, les élèves pourraient construire un générateur de vélo pour explorer les différentes sources d'énergie pouvant alimenter les maisons et les appareils. Pour faire de la recherche sur les biocarburants - des carburants à partir d’organismes vivants tels que des plantes - les étudiants pourraient déterminer quelles plantes ont la plus grande quantité d’énergie calorifique et comment faire en sorte que ces plantes se développent. Les hélices d'atelier Hobby aident les élèves à explorer l'impact de l'hélice éolienne sur la production d'électricité. Les élèves peuvent montrer comment concentrer l’énergie solaire avec un réflecteur parabolique. Tous ces projets donnent aux étudiants l’occasion de réfléchir à des moyens d’aider l’environnement et de devenir plus efficaces dans l’utilisation de l’énergie.
Astronomie et astrophysique
Pour les passionnés de sciences spatiales, les étudiants peuvent concevoir des projets visant à démontrer la physique ou à étudier le voisinage stellaire. Les étudiants peuvent tester la théorie de la relativité d’Albert Einstein en utilisant des tissus, des fruits et des billes pour simuler la gravité et sa courbure dans l’espace-temps. Les amateurs de ciel nocturne peuvent étudier le comportement des étoiles et les suivre dans une base de données. Les étudiants peuvent également étudier les modifications de l'observation du ciel nocturne en fonction de la pollution lumineuse où ils vivent et de la manière de résoudre ce problème croissant. Ces projets incitent les étudiants à en apprendre davantage sur l'univers et sur leurs interactions avec celui-ci.
Construction et recherche en électronique
Les projets électroniques permettent aux étudiants de créer des dispositifs utilisables. Les élèves peuvent démontrer le fonctionnement des sonnettes et des flippers en construisant un petit appareil d'aspiration électromagnétique. Les étudiants peuvent «écouter» la lumière en créant un système de diodes modulées pour transmettre les signaux audio d'une radio à une diode, en émulant les principes de fonctionnement des câbles à fibres optiques. Les élèves pourraient également construire un petit robot à bourdon équipé de capteurs infrarouges pour détecter les objets se trouvant à proximité. Travailler avec l'électronique fournit une recherche pratique et encourage les étudiants à essayer différentes approches des dispositifs et de la technologie du monde réel.
Recherche dans la vie quotidienne
Les idées de projets d'investigation des étudiants abondent dans la vie quotidienne. Les élèves peuvent étudier les tendances de leurs rêves en testant un large échantillon d’étudiants ou de membres de leur famille et en suivant leurs rêves sur une période donnée. Ils peuvent classer les types de rêves, puis les comparer et les analyser entre différents groupes d’âge, sexes ou autres qualificatifs. Les élèves des régions enneigées peuvent rechercher les meilleurs mélanges eau-sel pour faire fondre la glace dans leur allée ou leur trottoir. Les opportunités scientifiques offertes aux citoyens, telles qu'écouter et suivre les appels de grenouilles, prendre des photos de nuages et les comparer à des images satellite, et signaler des séismes ressentis au sein d'un réseau d'amis, ne sont que quelques exemples des sources d'investigation de la vie quotidienne.