Rube Goldberg était un ingénieur devenu caricaturiste célèbre pour avoir représenté des engins complexes et sur-travaillés. Ces machines sont à l'opposé de l'efficacité: elles emploient beaucoup plus d'étapes que nécessaire pour effectuer des fonctions simples - par exemple, déplacer une balle d'un endroit à un autre à travers une série de rampes ondulées et de canaux d'enroulement.
Bien que les détails la construction de machines Rube Goldberg en fait de mauvais candidats pour des applications industrielles et manufacturières dans le monde réel, les étudiants peuvent utiliser des projets Rube Goldberg pour apprendre et démontrer des concepts communs en ingénierie, physique et autres disciplines scientifiques, telles que la prise de décision et la cause et la cause. effet. Les élèves du primaire à la fin du secondaire peuvent sélectionner des projets dans une variété de domaines scientifiques allant du plus élémentaire au plus ambitieux.
Projet du primaire: réaction en chaîne
Rassembler une gamme de fournitures, y compris des objets qui roulent comme des balles, des billes, des patins à roulettes et des petites voitures; Articles qui se déplacent comme des dominos, des grille-pain débranchés et des objets non dangereux avec des ressorts ou des ventilateurs; Rampes de rails de train jouet, livres, plateaux et tubes en plastique et matériaux ménagers tels que bols, ruban adhésif, règles, ballons, bâtons de popsicle, pâte ou colle. Chaque enfant peut assembler le sien dans un schéma de réaction en chaîne à la manière de l'ancien favori du jeu de société Hasbro, "Mousetrap".
Permettez aux enfants de construire ce qu'ils veulent, mais assurez-vous qu'ils se concentrent sur la cause et effet et reproductibilité, ce qui signifie que les enfants doivent comprendre pourquoi leur machine fonctionne comme elle le fait. À ce niveau de développement cognitif, il est probablement préférable de rester à l'écart des leviers et des poulies, bien que les élèves plus précoces puissent avoir un flair caché pour les intégrer dans leurs projets.
Projet Middle-School: Mettre l'accent sur la planification et le travail d'équipe
À ce niveau, plutôt que de laisser les enfants suivre leurs caprices pour créer des machines Rube Goldberg pour leurs projets, demandez-leur de faire d'abord un plan de ce qu'ils souhaitent construire. Expliquez-leur le concept des plans d'ingénierie, ainsi que le fait que les vrais ingénieurs s'appuient uniquement sur ces types de schémas détaillés pour fabriquer leurs machines.
Divisez les élèves en équipes de trois et donnez-leur des crayons et du papier, de la colle , papier de construction, billes, gobelets en papier, tubes d'essuie-tout, ficelle ou ficelle, grands trombones, élastiques et tuyaux en PVC. Demandez-leur de passer de 20 à 25 minutes à planifier et à esquisser un moyen de résoudre un problème typique de Rube Goldberg, tel que faire passer une bille entre les tables. Assurez-vous que tous les enfants ont la chance de participer, à la fois au processus de construction et à la démonstration des résultats à la classe.
Projet de lycée: problèmes contraints
À ce niveau, en plus de demander aux élèves de créer un plan officiel pour les projets Rube Goldberg, inciter les étudiants à respecter certaines directives avant de poursuivre. Par exemple, exiger que leur projet Rube Goldberg contienne un certain nombre d'étapes, au moins six ou plus; Assurez-vous qu'il exécute une tâche spécifique (par exemple, éclater un ballon, remplir une bouteille ou lancer un petit projectile) et assurez-vous qu'il reste dans un délai strict (par exemple, un minimum de 10 secondes à un maximum de 5 minutes) . Demandez aux élèves de préparer des affiches détaillées, mais faciles à comprendre, utilisées dans les expo-sciences qui accompagnent leurs projets.
Pour ces projets, demandez aux élèves d'apporter leurs propres matières premières, bien qu'une partie de ce qu'ils sont susceptibles d'apporter le besoin peut certainement être trouvé dans les zones de fournitures scolaires. Ils peuvent également consulter Internet pour trouver l'inspiration, mais les décourager de reproduire de trop près les idées existantes, et au lieu de cela, les faire concevoir leurs propres projets créatifs Rube Goldberg.