Forhindringsbane

• I denne lektion skal eleverne bruge det, de allerede har lært om potentiel og kinetisk energi. De skal følge den tekniske designproces for at gennemføre et åbent projekt, hvor de skal bygge en forhindringsbane, der viser deres forståelse af disse begreber.
• De bedste typer forhindringer til dette projekt indeholder pendulfunktion, "vippe" eller op- og nedadgående bevægelse.
• Brug forskellige materialer til at lære eleverne om emnet dataværdier for stigning, rulning og drejning .

Start en samtale
Start en samtale ved at stille spørgsmål med relation til lektionen. Her er et par forslag:

• Hvordan hænger kinetisk og potentiel energi sammen?
• Kender du nogen lege eller spil med forhindringsbaner?

Bed eleverne om at skrive deres tanker ned som en hypotese.

• Få eleverne til at arbejde parvis for at brainstorme idéer til 2 eller 3 forhindringsbanespil, de kunne bygge.
  • Bed dem tænke over, hvordan de vil logge værdier for at illustrere energioverførsel.
  • Sørg for, at de integrerer brugen af data i deres idéer.
  • Giv dem lidt tid til at bygge prototyper af deres idéer.

• Bed eleverne om at udføre deres eksperimenter.
• Tilskynd dem til at registrere masser af data til senere brug, og bed dem om at beskrive de værdier, de skal afbilde.
• Få dem til at optage videoer, der demonstrerer deres modeller.

• Gør det muligt for eleverne at udveksle oplysninger. Brug den/det mest effektive metode/værktøj (dvs. i klassen eller online).

• Giv feedback om hver elevs præstation.
• For at forenkle processen kan du bruge det medfølgende evalueringsskema.

Underviserens observationstjekliste
Lav en skala, der opfylder de relevante behov, f.eks.:

• Delvist gennemført
• Gennemført
• Gennemført over forventning

Brug de følgende succeskriterier til at evaluere elevernes fremskridt:

• Eleverne kan identificere de vigtigste elementer i et problem.
• Eleverne kan selvstændigt udvikle en kreativ og fungerende løsning.
• Eleverne kan tydeligt kommunikere deres idéer.

Selvevaluering
Få hver elev til at vælge den klods, de føler bedst repræsenterer deres præstation.

• Blå: Jeg har bygget en forhindringsbanemodel.
• Gul: Jeg har bygget en forhindringsbanemodel og logget data, der viser overførsel af energi.
• Violet: Jeg har bygget en forhindringsbanemodel. Jeg har logget data, der viser overførsel af energi, og jeg har præsenteret mine idéer tydeligt.

Fælles evaluering

Tilskynd eleverne til at give hinanden feedback:

• Få en elev til at bedømme en andens præstation ved hjælp af skalaen med farvede klodser ovenfor.
• Bed dem om at give hinanden konstruktiv feedback, så de kan forbedre gruppens præstation i den næste lektion.

Du kan gøre denne lektion enklere ved at:

• Giv 4 eller 5 eksempler på forhindringer, som eleverne kan vælge mellem, f.eks.:
  • Forhindring med vandret stang
  • Forhindring med svingende ring
  • Forhindring med tovbane
  • Forhindring med stige op og ned
• Brug modellen Forhindring med vandret stang til at vise eleverne, hvad de skal til at gøre

Du kan gøre denne lektion mere udfordrende ved at:

• Holde brainstorming-session som en aktivitet for hele klassen, der giver grupperne flere idéer at vælge imellem.
• Dele idéer til forhindringsbanespil eller måder at bruge motor og sensorer på.

Byggetips

Løsninger uden facitliste
Dette projekt er designet således, at hver elev eller hvert hold kan finde på deres egen unikke løsning.

Løsningseksempel
Her er en idé, du kan bruge til at inspirere elevernes designproces.

Programmeringstips
Hovedprogram

Tips til videnskabelige data
Her er et eksempel på de data, eleverne kan forvente af dette eksperiment.

Idéer til videre arbejde – matematik

For at styrke elevernes færdigheder i matematik:

• Få eleverne til at bruge deres hubs til at registrere data uden for klasselokalet. De kan f.eks. registrere accelerationsværdier i en elevator, på en legeplads eller i en forlystelsespark. Bed dem om at sammenligne og beskrive graferne fra hvert sted.

Bemærk: Dette vil kræve ekstra tid.

Idéer til videre arbejde – faglig kommunikation

For at styrke elevernes færdigheder i faglig kommunikation:

• Sæt grupperne parvist sammen i Udbyg-fasen af lektionen. Bed én gruppe om at præsentere deres model, mens den anden gruppe tager noter, stiller spørgsmål og interviewer dem. Bed dem om at skifte roller. Når begge grupper har delt, skal hver gruppe lave et blogindlæg eller en video, der beskriver, hvad de har set.

Bemærk: Dette vil kræve ekstra tid.

Mulige karrierer

Hvis eleverne kunne lide denne lektion, ville de måske være interesserede i at undersøge karrieremuligheder inden for:

• Behandlingsterapi
• Konstruktion og teknologi