Forberedelse til ekstremt vejr

(BEMÆRK: Denne lektion består af del A og del B. Begge dele er vigtige for at nå det fulde læringsmål. Hvis tiden er knap, kan du læse begge dele igennem og udvælge de elementer, der opfylder dine elevers behov).

I denne lektion ligger den vigtigste læring i at bruge en model til at understøtte en påstand om, at deres design til et kæledyrshus kan løser et specifikt problem. Eleverne skal designe og bygge kæledyrshuset med billedeksemplerne som inspiration. Tilskynd dem til at designe og bygge deres egen idé til et kæledyrshus.

• Videnskabelig baggrund – Forberedelse til ekstremt vejr: For at løse de udfordringer, der er forbundet med bygninger i ekstremt vejr, bør man tage forbehold for følgende:
  • Vindhastighed og -retning og husets form, som påvirker stabiliteten. For at sikre huse mod voldsomme vindforhold kan man sørge for, at det sidder godt fast, eller placere det bag noget, der kan afbøje vinden (f.eks. en række træer).
  • Et tykt lag sne er meget tungt og kan få et tag til at falde sammen. Man kan gøre taget stærkere med afstivere eller gøre det skråt, så sneen kan glide af.
  • Skader fra oversvømmelser kan reduceres ved at hæve huset, bruge materialer, der kan tåle at blive våde, og gøre grunden skrå, så vandet kan dræne væk.
  • Lynnedslag kan gøre direkte skade på huse eller ramme træer, som efterfølgende falder ned på huset.
• Opbyg viden – Forberedelse til ekstremt vejr: Brug tilgængelige naturvidenskabelige materialer til at dele information, billeder og definitioner.
  • Ekstremt vejr kan f.eks. være storm, oversvømmelser, lyn eller snestorm.
  • Bygningers placering og konstruktion kan være med til at reducere effekten af ekstremt vejr.
  • En påstand besvarer et spørgsmål om et problem og skal understøttes af beviser. Beviserne kan være ræsonnement, fakta og logiske sammenhænge (f.eks. "kraftig regn giver oversvømmelser" eller "lynnedslag skaber brand").
  • Nøgleord: fare, påstand, bevis
• Bygge- og programmeringserfaring: Gennemgå forslagene i forløbsplanen. Til denne lektion kan det også være en god idé at:
  • supplere med lys- og gyrosensor-demoerne fra Start-menuen i SPIKE-appen
  • bruge afsnittene Sensor-blokke, Lyd-blokke og Lys-blokke fra menuen Hjælp>Ordblokke i SPIKE-appen som yderligere støtte til, hvordan man bruger og programmerer gyrosensorer, lysmatrixen og lydindstillingerne for at simulere ekstremt vejr
  • bruge lektionen Svævende helikopter, som giver eleverne erfaring med at bruge hældningssensoren.

DEL A (45 minutter)

Præsenter historiens hovedperson(er) og den første udfordring: Daniel har lært, at voldsomme storme kan skade kæledyrenes huse. Hjælp ham med at designe et kæledyrshus, der beskytter dyrene under en storm.

• TÆNK – Start en kort samtale om lektionens emne(r), evt. med billedet fra historien som hjælpemiddel.

  • Nævn nogle former for ekstremt vejr, der kan skabe fare. (Oversvømmelser, snestorm, storm/orkan, lyn, tornadoer).
  • Hvordan kan man bygge huse på en måde, så farerne reduceres? (Eksempler på svar: ved at bygge huse på pæle af materialer, der kan tåle at blive våde, bygge tage, der kan holde til tung sne, eller gøre dem skrå, så sneen kan glide af, undgå store flader, der kan blive væltet af stærk vind, bruge planter til at afbøje vinden, tilføje lynafledere og bygge sikre kælderrum til beskyttelse mod tornadoer).
  • Vælg én type ekstremt vejr, og design og byg en model af et kæledyrshus, der kan holde til det.

• Giv hver gruppe et SPIKE Essential-sæt og en enhed.

• Overvej at dele eksemplerne nedenfor som hjælp til at bygge og programmere, mens eleverne arbejder. Forklar, at de viser et kæledyrshus og et læhegn med motor. Elevernes modeller skal vise deres egne idéer til et design, der kan beskytte mod deres valgte vejrforhold.

• Bed eleverne om at:

  • gå i gang med at BYGGE og PROGRAMMERE et kæledyrshus til Daniel, der er designet til at beskytte et kæledyr på det ekstreme vejr, de har valgt. Eksemplerne på en grundmodel og et program kan bruges som inspiration.

• Start en brainstorm om forskellige måder at programmere ekstremt vejr og modeller på, så de kan beskytte kæledyr. Det kunne f.eks. være at bruge lysmatrixen og torden-lydeffekten til at simulere lyn og torden, at brug en hældningssensor til at registrere, om huset vælter, eller at tilføje et læhegn med motor som i eksemplet.

• Saml eleverne, så de kan dele viden. 

• Bed hver gruppe om at bruge deres model til at demonstrere og forklare:

  • hvilken type ekstremt vejr, deres model beskytter imod (med beviser)
  • hvordan deres design reducerer effekten af vejret (med beviser)
  • hvorfor de har valgt det design til at løse problemet (med beviser)
  • hvad deres program gør.

• Hjælp eleverne med at dele deres næsten færdige arbejde med andre grupper, og tilskynd dem til at tage inspiration fra de andres idéer.

• Lad eleverne beholde deres næsten færdige modeller til brug i del B, hvor de skal forsætte med at bygge, programmere og forklare. Alternativt kan du give dem tid til at bygge dem igen.

DEL B (45 minutter)

• Gentag trinnene fra del A (Forklar) for at støtte eleverne i at dele, brainstorme og give hinanden inspiration til at bygge og programmere videre på deres modeller.

• Bed eleverne om at:

  • (10 min.) fortsætte med at BYGGE og PROGRAMMERE med inspiration fra de andre elevers idéer. De kan f.eks. tilføje og programmere flere sensorer for at forbedre deres design
  • (10 min.) bruge deres færdige modeller til at lave en påstand om, hvordan deres design vil beskytte kæledyret, og tilpasse eller tilføje til deres beviser og ræsonnement fra tidligere.

• (5 min.) Bed eleverne om at dele viden, forslag eller færdigheder, som:

  • hjalp dem med at gennemføre udfordringen
  • de lærte, mens de byggede.

• Bed eleverne om at rydde op i sættene og ved arbejdsområderne.

• Stil vejledende spørgsmål, der belyser elevernes overvejelser og valg under idégenerering, byggeri og programmering.

Observationstjekliste

• Gennemgå de primære læringsmål (i panelet Hjælp til lærere).

• Brug tjeklisten til at observere elevernes udvikling:

  • Deres model har en funktion, der har til formål at reducere effekten af det ekstreme vejrforhold, de har valgt.
  • De laver en påstand om et design, der skal beskytte et kæledyr fra det ekstreme vejr.
  • De understøtter påstanden med beviser for de problemer, vejret giver, (f.eks. "snestorm giver store mængder tung sne på kæledyrshusets tag, hvilket kan få det til at falde sammen") og argumenter for, hvordan deres design løser problemet (f.eks. "det skrå tag gør, at sneen kan glide af, så taget ikke går i stykker").

Selvevaluering

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

• Blå klods: Jeg tror, jeg kan følge en vejledning og lave et program.
• Gul klods: Jeg kan følge en vejledning og lave et program.
• Grøn klods: Jeg kan følge en vejledning og lave et program, og jeg kan også hjælpe en ven med at gøre det.

Fælles feedback

Eleverne skal i deres små grupper snakke om deres erfaringer med at samarbejde.
Bed dem om at bruge udsagn som:

• Jeg kunne godt lide, da du ...
• Jeg vil gerne høre mere om, hvordan du ...

Du kan gøre denne lektion enklere ved at:

• begrænse antallet af ekstreme vejrforhold til en eller to muligheder, f.eks. storm som i eksemplet med læhegnet. Stil eleverne ja/nej-spørgsmål for at støtte dem i deres forklaring.
  Du kan gøre denne lektion mere udfordrende ved at:
• bede eleverne om at skabe et design, der beskytter mod to eller flere ekstreme vejrforhold.

Bed eleverne om at undersøge, hvordan man sikrer bygninger mod farer fra ekstremt vejr i deres lokalområde. Inviter dem til at dele det, de har lært, på deres foretrukne måde, f.eks. skriftligt, mundtligt eller via en video.

Dette vil lægge mere tid til lektionens 45 minutter.