Πότε γεννήθηκαν τα Μαθηματικά; Τι γνώσεις είχαν οι αρχιτέκτονες πριν 4 χιλιάδες χρόνια; Πώς χτίστηκαν οι πυραμίδες; Τι είναι η «χρυσή» τομή; Υπάρχουν τέλειοι αριθμοί; Πού κρύβονται τα Μαθηματικά στον Παρθενώνα; Γιατί οι κερκίδες στα αρχαία ελληνικά θέατρα είναι σε κυκλικό σχήμα;

Στο μάθημα αυτό θα κάνουμε μία ιστορική αναδρομή στη χρήση των Μαθηματικών στην Αρχιτεκτονική του αρχαίου κόσμου. Ξεκινώντας από τις απαρχές της αριθμητικής και της Γεωμετρίας, θα ανακαλύψουμε πώς αξιοποίησαν οι αρχιτέκτονες της αρχαιότητας την μαθηματική γνώση της εποχής. Θα ταξιδέψουμε στην Αρχαία Αίγυπτο, θα γνωρίσουμε την πολιτιστική ανάπτυξη των Σουμέριων και των Βαβυλώνιων της Μεσοποταμίας και θα θαυμάσουμε την ακμή των ελληνικών μαθηματικών της Αρχαίας Ελλάδας.

Οι μαθητές και οι μαθήτριες θα έχουν την ευκαιρία να γνωρίσουν μνημειώδη αρχιτεκτονικά επιτεύγματα του αρχαίου πολιτισμού και τα μαθηματικά που εφαρμόστηκαν σε αυτά, να βρουν κρυμμένους «χρυσούς» αριθμούς, να δημιουργήσουν δικές τους κατασκευές και να ανακαλύψουν τα μαθηματικά που υπάρχουν στις εντυπωσιακές κατασκευές των Αιγυπτίων, των Μεσοποτάμιων και των Αρχαίων Ελλήνων.

Σε αυτό το δυναμικό και διαδραστικό μάθημα, οι μαθητές ξεκινούν ένα συναρπαστικό ταξίδι για να εξερευνήσουν το συναρπαστικό κόσμο της Επιστήμης και της Μηχανικής. Μέσω μιας συνδυαστικής προσέγγισης που περιλαμβάνει συζητήσεις, πειράματα και δημιουργικά έργα, οι μαθητές θα αναπτύξουν μια βαθιά κατανόηση των θεμελιωδών επιστημονικών αρχών και μηχανικών εννοιών, και πως αυτές συμβάλλουν στην επίλυση πραγματικών προβλημάτων και τη βελτίωση της καθημερινής μας ζωής.

Θα ανακαλύψουν την επιστημονική μέθοδο και τη διαδικασία σχεδιασμού της μηχανικής, αποκτώντας πολύτιμες δεξιότητες στην κριτική σκέψη, την επίλυση προβλημάτων και τη συνεργασία κατά τη διάρκεια του πειραματισμού. Από την εξερεύνηση της πυκνότητας των υλικών μέχρι την κατασκευή δικων τους ηλεκτρικών κυκλωμάτων, οι μαθητές θα έχουν την ευκαιρία να εφαρμόσουν τις γνώσεις τους σε μια σειρά από διασκεδαστικά και διαδραστικά πειράματα και εργασίες.
Θα κατασκευάσουν βάρκες από αλουμίνιο για να διερευνήσουν την άνωση και αυτοκίνητα με διάφορους κινητήρες, θα σχεδιάσουν μικρά ανεμοπλάνα για να εξερευνήσουν την αεροδυναμική, και θα εξερευνήσουν τον συναρπαστικό κόσμο του στατικού ηλεκτρισμού. Καθ’ όλη τη διάρκεια του μαθήματος, δίνεται έμφαση στην προαγωγή της δημιουργικότητας, της περιέργειας και της συνεργατικότητας καθώς οι μαθητές ανακαλύπτουν τα θαύματα της επιστήμης και της μηχανικής και τις ατελείωτες δυνατότητες τους.

Μαθησιακοί Στόχοι:

• Περιγραφή της επιστημονικής μεθόδου και της διαδικασίας σχεδιασμού μηχανικής και επεξήγηση της χρήσης τους για την επίλυση προβλημάτων και την ανάπτυξη λύσεων.
• Κατανόηση των βασικών αρχών πυκνότητας, άνωσης, δυναμικής, ενέργειας, εργασίας, ηλεκτρισμού, ισχύος και κίνησης, συμπεριλαμβανομένων των νόμων του Νεύτωνα και την εφαρμογή τους σε μηχανικά έργα.
• Σχεδιασμός και διεξαγωγή πειραμάτων για την έρευνα επιστημονικών φαινομένων και μηχανικών εννοιών και ανάλυση των πειραματικών δεδομένων για την εξαγωγή συμπερασμάτων βασισμένων σε αποδείξεις και παρατηρήσεις.
• Κατασκευή και δοκιμή ευρηματικών μοντέλων, πρωτότυπων και συσκευών για να επιλυθούν προκλήσεις μηχανικής όπως αυτοκίνητα ποντικοπαγίδων, γέφυρες, πύργοι, υδραυλικοί γερανοί κ.α..
• Αποτελεσματική συνεργατικότητα για την επικοινωνία επιστημονικών ιδεών και μηχανικών λύσεων με σαφήνεια μέσω γραπτών και προφορικών παρουσιάσεων.