Käänteinen heiluri: Ohjausteoria ja dynamiikka: 17 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Käänteinen heiluri on klassinen dynamiikan ja ohjausteorian ongelma, jota yleensä kehitetään lukion ja perustutkinnon fysiikan tai matematiikan kursseilla. Koska olen itse matematiikan ja luonnontieteiden harrastaja, päätin kokeilla ja toteuttaa oppitunneilla oppimiani käsitteitä käänteisen heilurin rakentamiseksi. Tällaisten käsitteiden soveltaminen tosielämässä auttaa paitsi vahvistamaan ymmärrystäsi käsitteistä, myös altistaa sinut aivan uudelle ongelmien ja haasteiden ulottuvuudelle, jotka liittyvät käytännöllisyyteen ja tosielämän tilanteisiin, joita ei koskaan voi kohdata teoriakursseilla.

Tässä ohjeessa esitän ensin käännetyn heiluriongelman, sitten käsittelen ongelman teoriapuolen ja keskustelen sitten laitteistosta ja ohjelmistosta, jotka tarvitaan tämän käsitteen toteuttamiseksi.

Ehdotan, että katsot yllä olevan videon käymällä läpi ohjeen, joka antaa sinulle paremman käsityksen.

Ja lopuksi, älä unohda jättää äänestämättä Classroom Science Contest -kilpailussa, jos pidit tästä projektista, ja jätä rohkeasti kysymyksiä alla olevaan kommenttiosaan. Hyvää tekemistä!:)

Vaihe 1: Ongelma

Käänteinen heiluri -ongelma on analoginen luudan tai pitkän sauvan tasapainottamiseen kämmenelläsi, mitä useimmat meistä ovat yrittäneet lapsena. Kun silmämme näkevät napan putoavan tietylle puolelle, he lähettävät tämän tiedon aivoille, joka suorittaa tietyt laskelmat, ja neuvoo sitten kättäsi siirtymään tiettyyn asentoon tietyllä nopeudella napan liikkeen vastustamiseksi, mikä toivottavasti kaatopaikka takaisin pystyasentoon. Tämä prosessi toistetaan useita satoja kertoja sekunnissa, mikä pitää sauvan täysin hallinnassasi. Käänteinen heiluri toimii samalla tavalla. Tavoitteena on tasapainottaa heiluri ylösalaisin kärryllä, joka saa liikkua. Silmien sijasta tunnistinta käytetään heilurin asennon havaitsemiseen, joka lähettää tiedot tietokoneelle, joka suorittaa tiettyjä laskelmia, ja kehottaa toimilaitteita siirtämään kärryä siten, että heiluri saadaan jälleen pystyasentoon.

Vaihe 2: Ratkaisu

Tämä heilurin tasapainottamisen ylösalaisin ongelma vaatii tietoa tämän järjestelmän liikkeistä ja voimista. Lopulta tämän näkemyksen avulla voimme keksiä järjestelmän "liikeyhtälöitä", joita voidaan käyttää laskemaan suhteet toimilaitteisiin menevän lähdön ja antureista tulevien tulojen välillä.

Liikeyhtälöt voidaan johtaa kahdella tavalla tasostasi riippuen. Ne voidaan joko johtaa käyttämällä Newtonin peruslakeja ja joitakin lukion tason matematiikkaa tai käyttämällä Lagrangin mekaniikkaa, joka yleensä esitetään fysiikan peruskursseilla. (Huomaa: liikeyhtälöiden johtaminen Newtonin lakien avulla on yksinkertaista, mutta työlästä, kun taas Lagrangin mekaniikan käyttäminen on paljon tyylikkäämpää, mutta vaatii Lagrangin mekaniikan ymmärtämistä, vaikka molemmat lähestymistavat johtavat lopulta samaan ratkaisuun).

Molemmat lähestymistavat ja niiden muodolliset johtopäätökset käsitellään yleensä lukion tai perustutkinnon matematiikan tai fysiikan tunneilla, vaikka ne löytyvät helposti yksinkertaisella Google -haulla tai tästä linkistä. Tarkkailemalla liikeyhtälöitä havaitsemme suhteen neljän suuruuden välillä:

• Heilurin kulma pystysuoraan nähden
• Heilurin kulmanopeus
• Heilurin kulmakiihtyvyys
• Kärryn lineaarinen kiihtyvyys

Kun kolme ensimmäistä ovat suuret, jotka anturi mittaa, ja viimeinen määrä lähetetään toimilaitteelle suoritettavaksi.

Vaihe 3: Ohjausteoria

Ohjausteoria on matematiikan osa -alue, joka käsittelee dynaamisten järjestelmien ohjaamista ja käyttöä suunnitelluissa prosesseissa ja koneissa. Tavoitteena on kehittää ohjausmalli tai ohjaussilmukka vakauden saavuttamiseksi yleensä. Meidän tapauksessamme tasapainotetaan ylösalaisin oleva heiluri.

Ohjaussilmukoita on kahta päätyyppiä: avoimen silmukan ohjaus ja suljetun silmukan ohjaus. Kun toteutetaan avoimen silmukan ohjaus, ohjaustoiminto tai ohjaimen komento ovat riippumattomia järjestelmän lähdöstä. Hyvä esimerkki tästä on uuni, jossa uunin käyttöaika riippuu puhtaasti ajastimesta.

Suljetun silmukan järjestelmässä ohjaimen komento riippuu järjestelmän tilasta saadusta palautteesta. Meidän tapauksessamme takaisinkytkentä on heilurin kulma suhteessa normaaliin, mikä määrittää kärryn nopeuden ja asennon, joten tämä järjestelmä on suljetun silmukan järjestelmä. Yllä on visuaalinen esitys suljetun silmukan järjestelmän lohkokaaviona.

Takaisinkytkentämekanismeja on useita, mutta yksi yleisimmin käytetyistä on suhteellinen -integraali -johdannaissäädin (PID -säädin), jota aiomme käyttää.

Huomautus: Tällaisten ohjainten toiminnan ymmärtäminen on erittäin hyödyllistä onnistuneen ohjaimen kehittämisessä, vaikka tällaisen ohjaimen toimintojen selittäminen ei kuulu tämän ohjeen soveltamisalaan. Jos et ole törmännyt tällaisiin ohjaimiin kurssillasi, verkossa on paljon materiaalia ja yksinkertainen google -haku tai verkkokurssi auttaa.

Vaihe 4: Tämän projektin toteuttaminen luokkahuoneessasi

Ikäryhmä: Tämä hanke on tarkoitettu ensisijaisesti lukio- tai perustutkinto-opiskelijoille, mutta se voidaan esitellä myös pienemmille lapsille yksinkertaisesti esittelynä antamalla yleiskatsaus käsitteisiin.

Käsitetyt asiat: Tämän projektin pääkäsitteet ovat dynamiikka ja ohjausteoria.

Tarvittava aika: Kun kaikki osat on koottu ja valmistettu, kokoaminen kestää 10-15 minuuttia. Kontrollimallin luominen vaatii hieman enemmän aikaa, tätä varten opiskelijoille voidaan antaa 2-3 päivää. Kun kukin yksittäinen oppilas (tai opiskelijaryhmät) on kehittänyt omat kontrollimallinsa, yksilöt tai ryhmät voivat käyttää toisen päivän esittelyä.

Yksi tapa toteuttaa tämä projekti luokkahuoneessasi olisi rakentaa järjestelmä (kuvattu seuraavissa vaiheissa), kun erä käsittelee fysiikan alaaiheita, jotka liittyvät dynamiikkaan tai kun he opiskelevat ohjausjärjestelmiä matematiikan tunneilla. Tällä tavalla ideat ja käsitteet, joita he kohtaavat luokan aikana, voidaan toteuttaa suoraan reaalimaailman sovellukseen, mikä tekee heidän käsitteistään paljon selkeämpiä, koska ei ole parempaa tapaa oppia uutta konseptia kuin toteuttamalla se tosielämässä.

Yksi järjestelmä voidaan rakentaa yhdessä luokana ja sitten luokka voidaan jakaa tiimeihin, joista jokainen rakentaa ohjausmallin tyhjästä. Kukin tiimi voi sitten esitellä työnsä kilpailumuotossa, jossa paras kontrollimalli on se, joka pystyy tasapainottamaan pisimmät ja kestämään työntöjä ja työntöjä voimakkaasti.

Toinen tapa toteuttaa tämä projekti luokkahuoneessasi olisi saada vanhemmat lapset (noin lukioaste), kehittää tätä projektia ja esitellä se pienemmille lapsille ja antaa heille yleiskatsaus dynamiikasta ja ohjaimista. Tämä ei voi vain herättää kiinnostusta fysiikkaa ja matematiikkaa kohtaan pienemmille lapsille, vaan auttaa myös vanhempia oppilaita kiteyttämään käsityksensä teoriasta, koska yksi parhaista tavoista vahvistaa käsityksiäsi on selittää se muille, etenkin pienemmille lapsille, kun se vaatii voit muotoilla ajatuksesi hyvin yksinkertaisella ja selkeällä tavalla.

Vaihe 5: Osat ja tarvikkeet

Kärry saa liikkua vapaasti kiskoilla, mikä antaa sille yhden vapausasteen. Tässä ovat heilurin sekä kärry- ja kiskojärjestelmän valmistukseen tarvittavat osat ja tarvikkeet:

Elektroniikka:

• Yksi Arduino -yhteensopiva levy, mikä tahansa toimii. Suosittelen Unoa, jos et ole liian kokenut elektroniikan parissa, koska sen seuraaminen on helpompaa.
• Yksi Nema17 -askelmoottori, joka toimii kärryn toimilaitteena.
• Yksi askelmoottorin kuljettaja, taas kaikki toimii, mutta suosittelen A4988 -askelmoottorin kuljettajaa, koska sen seuraaminen on yksinkertaisempaa.
• Yksi MPU-6050 kuusiakselinen (Gyro + kiihtyvyysmittari), joka tunnistaa eri parametrit, kuten heilurin kulman ja kulmanopeuden.
• Yksi 12v 10A virtalähde, 10A, on itse asiassa lievä yliarviointi tässä projektissa, mikä tahansa yli 3A toimii, mutta mahdollisuus ottaa lisävirtaa mahdollistaa tulevan kehityksen, jossa tarvitaan enemmän virtaa.

Laitteisto:

• 16 x laakeria, käytin rullalautalaakereita ja ne toimivat hyvin
• 2 x GT2 -hihnapyörää ja hihna
• Noin 2,4 metriä 1,5 tuuman PVC-putkea
• Joukko 4 mm ruuveja ja muttereita

Osa tässä projektissa käytetyistä osista oli myös 3D -tulostettuja, joten 3D -tulostimen käyttö on erittäin hyödyllistä, vaikka paikallisia tai online -3D -tulostusmahdollisuuksia on yleisesti saatavilla.

Kaikkien osien kokonaiskustannukset ovat vain hieman alle 50 dollaria (ilman 3D -tulostinta)

Vaihe 6: 3D -tulostetut osat

Jotkut kärry- ja kiskojärjestelmän osat piti tehdä mittatilaustyönä, joten käytin Autodeskin Fusion360: n vapaata mallintamista cad -tiedostoihin ja 3D -tulostamiseen 3D -tulostimella.

Jotkut osat, jotka olivat puhtaasti 2D-muotoja, kuten heiluri ja portaali, leikattiin laserilla, koska se oli paljon nopeampaa. Kaikki STL -tiedostot on liitetty alla zip -kansioon. Tässä on täydellinen luettelo kaikista osista:

• 2 x kantorulla
• 4 x päätykannet
• 1 x askelkiinnike
• 2 x tyhjäkäyntihihnapyörän laakeripidike
• 1 x heiluripidike
• 2 x vyön kiinnitys
• 1 x heilurin laakeripidike (a)
• 1 x heilurin laakeripidike (b)
• 1 x hihnapyörän reiän välikappale
• 4 x laakerinreiän välikappale
• 1 x porttilevy
• 1 x askelpidinlevy
• 1 x tyhjäkäyntihihnapyörän pidikelevy
• 1 x heiluri (a)
• 1 x heiluri (b)

Yhteensä on 24 osaa, joiden tulostaminen ei vie liian kauan, koska osat ovat pieniä ja ne voidaan tulostaa yhdessä. Tämän ohjeen aikana viittaan osiin, jotka perustuvat tämän luettelon nimiin.

Vaihe 7: Telineiden kokoaminen

Portaalin rullat ovat kuin kärryn pyörät. Ne rullaavat PVC -kiskoa pitkin, jolloin kärry liikkuu sujuvasti minimaalisella kitkalla. Tartu tähän vaiheeseen tarttumalla kahteen 3D -tulostettuun telineeseen, 12 laakeriin ja nippuun muttereita ja pultteja. Tarvitset 6 laakeria rullaa kohden. Kiinnitä laakerit telaan muttereilla ja ruuveilla (käytä viitteenä olevia kuvia). Kun jokainen rulla on tehty, liu'uta ne PVC -putken päälle.

Vaihe 8: Käyttöjärjestelmän kokoaminen (askelmoottori)

Kärryä ajaa tavallinen Nema17 -askelmoottori. Kiinnitä moottori askelmatelineeseen ruuveilla, jotka olisi pitänyt toimittaa askelmoottorin kanssa. Kierrä sitten pidike askelman pidikelevylle, kohdista kannattimen 4 reikää levyn 4 reikään ja kiinnitä ne muttereilla ja ruuveilla. Asenna seuraavaksi GT2 -hihnapyörä moottorin akselille ja kiinnitä 2 päätykappaletta askelman pidikelevyyn alhaalta käyttämällä enemmän muttereita ja pultteja. Kun olet valmis, voit liu'uttaa päätykannet putkien päälle. Jos sovitus on liian oikea sen sijaan, että pakotettaisiin päätykappaleet putkiin, suosittelen 3D -tulostetun päätykannen sisäpinnan hiomista, kunnes istuvuus on tiukka.

Vaihe 9: Vetojärjestelmän (tyhjäkäyntihihna) kokoaminen

Käyttämäni mutterit ja pultit olivat halkaisijaltaan 4 mm, vaikka hihnapyörän ja laakereiden reiät olivat 6 mm, minkä vuoksi minun piti käyttää 3D -tulostussovittimia ja työntää ne hihnapyörän ja laakereiden reikiin, jotta ne eivät heiluu pultissa. Jos sinulla on oikean kokoisia muttereita ja pultteja, et tarvitse tätä vaihetta.

Asenna laakerit hihnapyörän laakeripidikkeeseen. Jos sovitus on liian tiukka, käytä hiekkapaperia hiomalla kevyesti hihnapyörän laakeripidikkeen sisäseinä. Vie pultti yhden laakerin läpi, liu'uta sitten hihnapyörä pultin päälle ja sulje toinen pää toisen laakerin ja tyhjäkäyntipyörän laakeripidikkeen kanssa.

Kun tämä on tehty, kiinnitä pari tyhjäkäyntihihnapyörän laakeripidikettä tyhjäkäyntihihnapyörän pidikelevylle ja kiinnitä päätykannet tämän levyn pohjapintaan, kuten edellisessä vaiheessa. Sulje lopuksi kahden PVC -putken vastakkaiset päät käyttämällä näitä päätykappaleita. Tällöin ostoskorisi kiskot ovat valmiit.

Vaihe 10: Telineen kokoaminen

Seuraava askel on rakentaa kärry. Kiinnitä kaksi rullaa yhteen portaalilevyn ja 4 mutterin ja pultin avulla. Portaalilevyissä on rakoja, joten voit säätää levyn asentoa pieniä säätöjä varten.

Asenna seuraavaksi kaksi hihnakiinnitystä portaalilevyn molemmille puolille. Varmista, että kiinnität ne alhaalta, muuten vyö ei ole samalla tasolla. Varmista myös, että ruuvit työnnetään sisään alhaalta, koska muuten ne voivat liian hitaasti estää pultit, jos ne ovat liian pitkiä.

Kiinnitä lopuksi heiluripidike vaunun etuosaan muttereilla ja ruuveilla.

Vaihe 11: Heilurin kokoaminen

Heiluri tehtiin kahteen osaan yksinkertaisesti materiaalin säästämiseksi. Voit kiinnittää kaksi kappaletta yhteen kohdistamalla hampaat ja liimaamalla ne. Työnnä laakerinreiän välikkeet uudelleen kahteen laakereeseen kompensoidaksesi pienemmät pultin halkaisijat ja työnnä sitten laakerit kahden heilurilaakeripidikkeen laakerireikiin. Kiinnitä kaksi 3D -tulostettua osaa heilurin alareunan kummallekin puolelle ja kiinnitä kolme yhteen käyttämällä 3 mutteria ja ruuvia, jotka kulkevat heilurin laakeripidikkeiden läpi. Vie pultti kahden laakerin läpi ja kiinnitä toinen pää vastaavalla mutterilla.

Tartu seuraavaksi MPU6050 -laitteeseen ja kiinnitä se heilurin vastakkaiseen päähän kiinnitysruuveilla.

Vaihe 12: Heilurin ja hihnojen asennus

Viimeinen vaihe on heilurin kiinnittäminen kärryyn. Tee tämä siirtämällä pultti, jonka olit aiemmin kulkenut kahden heilurilaakerin läpi, heiluripidikkeen reiän läpi, joka on kiinnitetty vaunun etuosaan, ja kiinnitä heiluri toisessa päässä olevalla mutterilla.

Tartu lopuksi GT2 -hihnaasi ja kiinnitä ensin toinen pää yhteen vaunun kiinnikkeistä, joka on kiinnitetty kärryyn. Tätä varten käytin siistiä 3D -tulostettavaa vyöpidikettä, joka kiinnittyy vyön päähän ja estää sen liukumasta kapean raon läpi. Tämän kappaleen stls löytyy Thingiversesta tämän linkin kautta. Kierrä hihna kokonaan askelpyörän ja joutokäytäväpyörän ympäri ja kiinnitä hihnan toinen pää hihnan kiinnityskappaleeseen kärryn vastakkaisessa päässä. Kiristä hihnaa samalla, kun et kiristä liikaa tai jätä sitä liian hukkaan, ja heiluri ja kärry on valmis!

Vaihe 13: Johdotus ja elektroniikka

Johdotus koostuu MPU6050: n liittämisestä Arduinoon ja käyttöjärjestelmän johdotuksesta. Liitä jokainen komponentti yllä olevan kytkentäkaavion mukaisesti.

MPU6050 - Arduino:

• GND - GND
• +5v - +5v
• SDA - A4
• SCL - A5
• Int -D2

Askelmoottori askelmoottorille:

• Kela 1 (a) - 1A
• Kela 1 (b) - 1B
• Kela 2 (a) - 2A
• Kela 2 (b) - 2B

Askelohjain Arduinoon:

• GND - GND
• VDD +5v
• VAIHE D3: een
• DIR - D2
• VMOT virtalähteen positiiviseen napaan
• GND virtalähteen maadoitusliittimeen

Askelohjaimen Sleep- ja Reset -nastat on liitettävä hyppyjohtimella. Lopuksi on hyvä idea liittää noin 100 uF: n elektrolyyttikondensaattori rinnakkain virtalähteen positiivisten ja maadoittimien kanssa.

Vaihe 14: Järjestelmän ohjaus (suhteellinen ohjaus)

Aluksi päätin kokeilla perussuhteellista ohjausjärjestelmää, toisin sanoen kärryn nopeus on yksinkertaisesti verrannollinen tietyllä tekijällä kulmaan, jonka heiluri tekee pystysuoraan. Tämän oli tarkoitus olla vain testi, jolla varmistettiin, että kaikki osat toimivat oikein. Vaikka tämä suhteellinen perusjärjestelmä oli riittävän vankka saadakseen heilurin tasapainoon. Heiluri pystyy jopa vastustamaan lempeitä työntöjä ja työntöjä melko lujasti. Vaikka tämä ohjausjärjestelmä toimi hämmästyttävän hyvin, siinä oli silti muutamia ongelmia. Jos tarkastellaan IMU -lukujen kaaviota tietyn ajan, voimme selvästi havaita värähtelyjä anturien lukemissa. Tämä tarkoittaa sitä, että aina kun ohjain yrittää tehdä korjauksen, se ylittää aina tietyn määrän, mikä on itse asiassa suhteellisen ohjausjärjestelmän luonne. Tämä pieni virhe voidaan korjata ottamalla käyttöön erityyppinen ohjain, joka ottaa huomioon kaikki nämä tekijät.

Suhteellisen ohjausjärjestelmän koodi on alla. Koodi vaatii tuen muutamille lisäkirjastoille, joita ovat MPU6050 -kirjasto, PID -kirjasto ja AccelStepper -kirjasto. Ne voidaan ladata Arduino IDE: n integroidun kirjastonhallinnan avulla. Siirry yksinkertaisesti Luonnos >> Sisällytä kirjasto >> Hallitse kirjastoja ja etsi sitten hakupalkista PID, MPU6050 ja AccelStepper ja asenna ne napsauttamalla Asenna -painiketta.

Vaikka neuvoni kaikille teille, jotka ovat tieteen ja matematiikan harrastajia, olisi yrittää rakentaa tällainen ohjain tyhjästä. Tämä ei ainoastaan vahvista käsityksiäsi dynamiikasta ja ohjausteorioista, vaan antaa myös mahdollisuuden toteuttaa tietosi tosielämän sovelluksissa.

Vaihe 15: Järjestelmän ohjaus (PID -ohjaus)

Yleensä tosielämässä, kun ohjausjärjestelmä on osoittautunut riittävän kestäväksi sen soveltamiseen, insinöörit yleensä vain suorittavat projektin loppuun eivätkä monimutkaista tilanteita käyttämällä monimutkaisempia ohjausjärjestelmiä. Mutta meidän tapauksessamme rakennamme tämän käänteisen heilurin puhtaasti opetustarkoituksiin. Siksi voimme yrittää edetä monimutkaisempiin ohjausjärjestelmiin, kuten PID -säätöön, joka voi osoittautua paljon tehokkaammaksi kuin perussuhteellinen ohjausjärjestelmä.

Vaikka PID -ohjaus oli paljon monimutkaisempi toteuttaa, kun se oli toteutettu oikein ja löydetty täydelliset viritysparametrit, heiluri tasapainottui huomattavasti paremmin. Tässä vaiheessa se voi myös torjua kevyitä iskuja. IMU: n tietyn ajan lukemat (liitteenä yllä) osoittavat myös, että lukemat eivät koskaan mene liian kauas halutulle asetuspisteelle eli pystysuoralle, mikä osoittaa, että tämä ohjausjärjestelmä on paljon tehokkaampi ja kestävämpi kuin perussuhteensäätö.

Vielä kerran, neuvoni kaikille teille, jotka ovat tieteen ja matematiikan harrastajia, olisi yrittää rakentaa PID -säädin tyhjästä ennen alla olevan koodin käyttämistä. Tätä voidaan pitää haasteena, eikä koskaan tiedä, että joku voisi keksiä ohjausjärjestelmän, joka on paljon vankempi kuin mikään tähän asti yritetty. Vaikka Arduinolle on jo saatavana vankka PID -kirjasto, jonka on kehittänyt Brett Beauregard ja joka voidaan asentaa Arduino IDE: n kirjastonhoitajalta.

Huomautus: Jokainen ohjausjärjestelmä ja sen tulos esitetään ensimmäisessä vaiheessa liitteenä olevassa videossa.

Vaihe 16: Lisäparannuksia

Yksi asioista, joita halusin kokeilla, oli "kääntö ylös" -toiminto, jossa heiluri roikkuu alun perin kärryn alla ja kärry tekee muutaman nopean ylös- ja alasliikkeen radan varrella heilurin kääntämiseksi ylös riippuvasta asento ylösalaisin ylösalaisin. Mutta tämä ei ollut mahdollista nykyisellä kokoonpanolla, koska pitkä kaapeli joutui liittämään inertiamittausyksikön Arduinoon, joten heilurin tekemä täysi ympyrä saattoi aiheuttaa kaapelin vääntymisen ja jumittumisen. Tämä ongelma voidaan ratkaista käyttämällä heilurin niveleen kiinnitettyä kiertokooderia sen inertiaalisen mittausyksikön sijasta sen kärjessä. Anturilla sen akseli on ainoa, joka pyörii heilurin kanssa, kun taas runko pysyy paikallaan, mikä tarkoittaa, että kaapelit eivät kierty.

Toinen ominaisuus, jonka halusin kokeilla, oli tasapainottaa kaksinkertainen heiluri kärryssä. Tämä järjestelmä koostuu kahdesta heilurista, jotka on kytketty peräkkäin. Vaikka tällaisten järjestelmien dynamiikka on paljon monimutkaisempi ja vaatii paljon enemmän tutkimusta.

Vaihe 17: Lopputulokset

Tällainen kokeilu voi muuttaa luokan tunnelman positiivisella tavalla. Yleensä useimmat ihmiset mieluummin kykenevät soveltamaan käsitteitä ja ideoita niiden kiteyttämiseksi, muuten ideat pysyvät "ilmassa", mikä saa ihmiset yleensä unohtamaan ne nopeammin. Tämä oli vain yksi esimerkki tiettyjen luokan aikana opittujen käsitteiden soveltamisesta tosielämän sovelluksiin, vaikka tämä varmasti herättää innostusta oppilaissa lopulta yrittämään ja keksimään omia kokeilujaan testatakseen teorioita, mikä tekee heidän tulevista luokistaan paljon enemmän vilkas, mikä saa heidät haluamaan oppia lisää, mikä saa heidät keksimään uusia kokeita, ja tämä positiivinen kierre jatkuu, kunnes tulevat luokkahuoneet ovat täynnä tällaisia hauskoja ja nautinnollisia kokeita ja projekteja.

Toivottavasti tämä on alku monille kokeille ja projekteille! Jos pidit tästä ohjeesta ja pidit sitä hyödyllisenä, anna äänesi alla "Classroom Science Contest" -kisaan ja kaikki kommentit tai ehdotukset ovat tervetulleita! Kiitos!:)

Toinen sija Classroom Science -kilpailussa