马塞诸斯州大学波士顿

将纳米技术带给高中生

本研究探讨了如何将纳米科学和纳米技术这一激动人心的领域带给高中生。这个项目的独特方法始于对技术工具本身的探索,使用它们的应用程序来发现概念。我们专门研究的一种方法是将原子力显微镜(AFM)引入八年级的教室。学生们首先通过一个按比例放大的乐高模型来了解AFM,这个模型是一个真正的AFM,它被编程以类似的方式收集和显示数据。学生们在探索AFM及其各个组成部分的实践经验。在此过程中,他们了解了该工具在纳米尺度上产生图像的能力。通过逆向工程技术工具,学生发现诸如尺寸和规模以及材料特性等概念。该项目借鉴教育重建的框架,设计和开发适合高中使用的模块。

这项研究是一个更大的NSF (DUE: 1723511)资助项目的米兰体育,纳米制造空间在小世界中制造和探索(Matthew Bell, Tejaswini Dalvi)。

这个项目的目标是让K-12的学生、本科生和普通公众了解“小世界”和纳米尺度下控制物理世界的规则。在纳米尺度上探索的工具、技术诀窍和环境通常是典型的创客空间所无法企及的。具有这种能力的机构仅限于研究生、博士后学者和研究科学家。这些团体通常非常注重结果,这并不鼓励在这个领域中自我发现兴趣或技能的环境。制作运动正好相反——它是一种以过程为导向的方法,允许制作者在典型的STEM相关学科中自我发现才能、技能和兴趣。我们希望为“创客”们提供工具、环境和知识,让他们通过“制作、分享、给予、学习、工具、玩耍、参与、支持和改变”的原则来探索“小世界”。

查看概述项目研究的演示文稿(NARST 2020接受的论文)。

 

COSMIC(背景科学与数学中心)

莫里西大道100号波士顿,马萨诸塞州02125-3393 617.287.7587

 

该中心是教育与人类发展学院和科学与数学学院的米兰体育。


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