探索知识,不受年龄边界。
按目标、场景或主题找到下一步。难度来自先修关系与学习证据,不来自年龄标签。
用草图建模
绘制简单的草图、图画或制作物理模型,以说明物体的形状如何帮助其发挥所需功能来解决给定问题
观察与解释
注意观察到的内容与您认为的含义之间的区别——“冰融化了”是观察;“冰因热而融化”是解释
使用简单设备观察
使用放大镜等简单设备进行近距离观察,并利用观察结果来描述、比较和识别事物
记录数据
使用简单的方法(如表格、计数表和图画)收集并记录数据,以帮助回答问题
重复测试以确保可靠性
区分精密度(重复读数的稳定性)和准确度(与真实值的接近程度),正确使用有效数字和标准形式,选择并使用合适的测量仪器以最小化不确定度
科学可以被修正
科学知识是暂时的——它是基于现有证据的最佳当前解释,并且当更好的证据出现时,它可以且应该被修正
简单设计问题
定义一个反映需求或愿望的简单设计问题,包括成功的具体标准和材料、时间或成本方面的限制
简单测试和实验
进行简单测试,并利用观察结果和想法来提出问题的答案
表格、图表和图形
构建带有正确表头和SI单位的数据表格,绘制合适的图形类型(条形图、折线图、散点图),绘制最佳拟合线,并计算直线图形的斜率
利用证据回答问题
识别与科学观点相关的差异、相似性或变化,并使用直接的科学证据来回答问题或支持发现
撰写科学报告
以结构化的报告形式传达科学发现,使用适当的科学词汇、SI单位和标准符号;描述同行评审和重复实验如何有助于科学知识的可靠性
小行星、彗星与矮行星
识别太阳系中除行星外的其他天体:小行星(主要位于火星和木星之间的岩石天体)、彗星(靠近太阳时带有尾巴的冰质天体)以及流星体/流星/陨石(进入地球大气层的太空岩石)
关于太空的观念演变
理解关于太阳系的观念随时间演变:古人认为地球是中心(地心说,托勒密),直到哥白尼提出太阳是中心(日心说),后来伽利略用望远镜观测证实了日心说
地球的自转与公转
理解地球有两种运动方式:它绕地轴自转,每24小时一圈,导致昼夜交替;它绕太阳公转,每365天一圈,即一年
发现系外行星
描述天文学家如何通过凌星测光法(行星经过时星光变暗)和径向速度法(恒星的摆动)探测其他恒星周围的行星,解释宜居带的概念,并讨论大气生物特征——例如同时探测到氧气、甲烷和水蒸气——对行星意味着什么
引力将物体向下拉
理解引力是一种将物体拉向地球中心的力,无论站在地球球面的哪个位置,“向下”都指向地球中心,并且引力使月球绕地球运行、行星绕太阳运行
望远镜的工作原理
知道望远镜是帮助我们观察太空中遥远物体的仪器,而哈勃和詹姆斯·韦伯等太空望远镜在地球大气层之上运行,以获得更清晰的宇宙视野
火星之旅
评估长期太空飞行前往火星的工程和人类挑战——辐射暴露、肌肉和骨骼流失、心理隔离、通信延迟——并评估SETI计划的当前状态:使用了哪些方法、迄今探测到了什么、以及费米悖论是什么