Concevoir une sonde spatiale
1. Présentez la mission.
Demandez aux élèves d’imaginer qu’ils sont des scientifiques ou des ingénieurs qui conçoivent une nouvelle sonde spatiale pour explorer notre système solaire. Demandez à chaque élève de choisir une planète comme destination pour la sonde dans cette liste : Mercure, Vénus, Mars, Jupiter, Uranus ou Neptune. Demandez-leur d’utiliser le contenu de la feuille de calcul des activités météorologiques les plus folles précédentes pour examiner les facteurs météorologiques sur cette planète, y compris les conditions météorologiques extrêmes possibles. Demandez aux élèves d’énumérer toutes les considérations qu’ils peuvent imaginer liées à l’environnement et à la météo sur la planète, y compris à quoi ressemblera la sonde spatiale, de quelle taille elle sera et comment leur sonde parcourra la distance pour atteindre cette destination.
2. Passez en revue les instruments qui mesurent la météo.
Demandez aux élèves d’examiner et de prendre des notes sur les différents types d’instruments météorologiques qu’ils pourraient vouloir inclure dans leurs sondes spatiales. Demandez aux élèves de réfléchir à la façon dont ils pourraient avoir besoin de modifier les instruments pour recueillir des informations loin de la Terre et pour résister aux intempéries sur la planète choisie. Demandez aux élèves d’ajouter à leurs notes.
3. Demandez aux élèves de créer le design.
Fournir à chaque élève plusieurs feuilles de papier à dessin vierge. Demandez à chaque élève d’esquisser une sonde spatiale qui atterrit ou plane au-dessus de la planète choisie. Exiger des étudiants qu’ils incluent les éléments suivants:
- au moins trois instruments qui mesureront au moins deux conditions météorologiques différentes
- étiquettes des parties de la sonde
- une barre d’échelle ou des mesures attendues du produit fini
Soulignent aux étudiants que les scientifiques et les ingénieurs apportent de nombreuses modifications et modifications, même pendant les étapes de dessin. Les élèves peuvent déterminer que certains instruments peuvent interférer avec d’autres instruments en provoquant des lectures inexactes ou en causant éventuellement des dommages. Par exemple: peut-être qu’un anémomètre est placé trop près d’un thermomètre. L’anémomètre pourrait entrer en contact avec le thermomètre et le casser, ou il pourrait provoquer une lecture de température inexacte en raison de la circulation de l’air.
4. Effectuer une évaluation par les pairs.
Expliquez aux étudiants que le processus d’ingénierie et de conception implique beaucoup de révision. De nombreuses personnes participent à la conception d’une sonde spatiale qui coûte des millions de dollars. Affichez la rubrique Conception de la Sonde spatiale. Dites aux élèves que vous utiliserez la rubrique pour évaluer leurs projets terminés. Permettez-leur de poser des questions à ce sujet. Expliquez ensuite que d’abord, les élèves demanderont des commentaires sur la conception initiale à leurs pairs en classe. Distribuez des copies de la feuille de travail Des commentaires sur la conception de la sonde spatiale à chaque élève. Divisez ensuite les élèves en petits groupes de quatre personnes maximum. Demandez à chaque élève de s’associer aux autres membres de son groupe pour donner et obtenir des commentaires sur leur conception pendant environ cinq à sept minutes. L’étudiant dont la conception de la sonde spatiale est en cours d’évaluation doit remplir la feuille de travail pour sa sonde. Ils peuvent remplir les idées de leurs trois évaluateurs ainsi que leurs propres idées en fonction des commentaires.
5. Demandez aux élèves de finaliser leurs dessins ou de construire des modèles à la maison.
Demandez aux élèves d’utiliser les commentaires de conception de l’évaluation par les pairs pour finaliser leurs dessins. Donnez aux étudiants la possibilité de travailler sur leurs conceptions à la maison, s’ils souhaitent créer un modèle tridimensionnel de leur sonde.
6. Demandez aux élèves de nommer leurs sondes spatiales et de rédiger de brèves descriptions de leurs conceptions.
Demandez à chaque élève de créer un nom unique pour sa sonde spatiale et d’écrire un bref paragraphe décrivant sa sonde spatiale et ce qu’elle fait, y compris ses caractéristiques spéciales.
7. Demandez aux élèves de publier ou de présenter leurs sondes spatiales.
Accrochez les modèles de sondes spatiales des élèves à un endroit central de la classe. Demandez à chaque élève de présenter son design, en utilisant son écriture et le dessin ou le modèle.