SPIKE™ Prime -setti

Tuulen nopeus

Tee laite, joka näyttää tuulen nopeuden pilvidataa hyödyntäen.

30 - 45 min
Keskitaso
Luokat 6–8
lesson-header

Tuntisuunnitelma

1. Valmistaudu

  • Tutustu oppilaille tarkoitettuun materiaaliin LEGO ® Education SPIKE -sovelluksessa.

2. Keskustele

  • Hyödynnä alla olevan Sytykkeitä keskusteluun -osan vinkit, ja aloita oppilaiden kanssa tähän oppituntiin liittyvä keskustelu.
  • Kerro oppitunnista.

3. Työskentele (20 min)

  • Oppilaat rakentavat pareittain tuulimittarin.
  • Pyydä heitä suorittamaan ohjelma. Seuraa oppilaiden reaktioita. Muistuta heitä siitä, että heidän on valittava kaupunki, jotta ohjelma toimii.

4. Selitä (5 min)

  • Pyydä oppilaita selittämään, miten pilvidata näytetään mallissa ja miten ne kuvaavat boforiasteikkoa.

5. Syvennä (15 min)

  • Pyydä oppilaita laajentamaan ohjelmiaan kokeilemalla ehtolauseita ja ottamaan huomioon erilaiset boforiasteikon mukaiset tuulen nopeudet. He voivat tehdä tämän jakamalla asteikon neljään osaan.
  • Pyydä oppilaita näyttämään tuulen suunta ohjelmissaan (esim. käyttämällä valomatriisin nuolia).
  • Muista varata aikaa siivoamiseen.

6. Arvioi

  • Anna jokaiselle oppilaalle henkilökohtaista palautetta työskentelystä.
  • Voit yksinkertaistaa arviointia käyttämällä mukana tulevia arviointiohjeita.

Sytykkeitä keskusteluun

Keskustelkaa tuulesta.

  • Puhukaa siitä, mitä asioita voi ja ei voi tehdä tuulisina päivinä (esim. lennättää lennokkia tai leijaa, pelata jalkapalloa tai pesäpalloa, pitää juhlat ulkona).
  • Tutustukaa erilaisiin yksiköihin, joilla voi havainnollistaa tuulen nopeutta (esim. boforiasteikko).
  • Pyydä oppilaita miettimään erilaisia tapoja mitata tuulta.

Näytä tämä video oppilaille, jotta he näkevät, mitä tunnilla tullaan tekemään.

lesson-header

Rakennusvinkkejä

Sijoita moottorit oikein
Varmista, että oppilaat ovat sijoittaneet moottorin oikein rakentamisen aikana. Tämä vaikuttaa mallin ohjelmointiin.

teacher-motor

Tätä mallia voi käyttää sopivasti muokattuna myös muilla oppitunneilla
Jos aikaa on vain vähän, käytä mallin perusversiota (eli jätä erikoisosat pois).

teacher-repurpose

Käytä valomatriisia
Jos haluat näyttää tuulen suunnan, voit käyttää toista moottoria tai keskusyksikön valomatriisissa olevia nuolia.

teaxher-wind-direction

Boforiasteikko
Mallin palikoiden värit vastaavat boforiasteikkoa, jonka kehitti irlantilainen Francis Beaufort vuonna 1805. Se on kuvattu seuraavasti:

  • Sininen palikka: 1–3 boforia (0,5–5,5 m/s), heikko tai kohtalainen tuuli
  • Vihreä: 4–6 boforia (5,5–13,8 m/s), kohtalainen tai navakka tuuli
  • Keltainen palikka: 7–9 boforia (13,8–24,4 m/s), kova tai erittäin kova tuuli
  • Punainen palikka: 10–12 boforia (24,4–32,7 m/s), myrsky tai hirmumyrsky
teacher-beaufort

Ohjelmointivinkkejä

Pääohjelma

SPIKE Life Hacks Windspeed Step03-Program - fi-fi

Mahdollinen ratkaisu

SPIKE Life Hacks Windspeed Teacher Solution - fi-fi

Muut ohjelmat

SPIKE Life Hacks Windspeed Teacher Other - fi-fi

Eriyttäminen

Tee oppitunnista yksinkertaisempi:

  • Tehkää pieni tehtävä, joka tutustuttaa oppilaat tuulen nopeusalueisiin ja niitä kuvaaviin väreihin. Katso ideoita aiheeseen liittyvästä PDF-tiedostosta.

Vie oppitunti seuraavalle tasolle:

  • Muokkaa boforimittaria niin, että se voi liikkua 180 asteen alueella. Seuraa, miten nopeasti oppilaat pystyvät tekemään muutokset.
  • Pyydä oppilaita suunnittelemaan omat boforimittarit.

Arviointivaihtoehtoja

Opettajan havainnot
Määrittele haluamasi arviointiasteikko, esimerkiksi:

  1. Osittain suoritettu
  2. Täysin suoritettu
  3. Tavoite ylitetty

Arvioi oppilaiden edistymistä seuraavien onnistumiskriteereiden avulla:

  • Oppilaat osaavat käyttää ehtolauseita oman mittarinsa asteikon kalibrointiin.
  • Oppilaat osaavat kalibroida asteikon riippumatta siitä, mitä yksiköitä he käyttävät.
  • Oppilaat osaavat muokata ohjelmaa siten, että se käyttää kahta erilaista pilvidatan tyyppiä samanaikaisesti (tuulen nopeus ja tuulen suunta).

Itsearviointi
Pyydä oppilasta valitsemaan palikka, joka kuvaa parhaiten hänen suoriutumistaan.

  • Sininen palikka: Ohjelmoin mallini näyttämään kaksi eri tuulen nopeutta kolmesta eri paikasta pilvidataa hyödyntäen.
  • Keltainen palikka: Ohjelmoin mallini lukemaan neljä eri tuulen nopeusluokkaa boforiasteikolla kolmesta eri paikasta.
  • Violetti palikka: Lisäsin ja ohjelmoin lisämoottorin ja valitsimen näyttämään tuulen suunnan kussakin paikassa.

Vertaisarviointi
Kannusta oppilaita antamaan palautetta toisilleen seuraavasti:

  • Oppilaat voivat arvioida toistensa suoriutumista käyttämällä yllä olevaa väripalikka-asteikkoa.
  • Oppilaat voivat antaa rakentavaa palautetta toisilleen, jotta heidän ryhmänsä suoriutuisi vielä paremmin seuraavassa tehtävässä.
student-07

Kielitaitolisätehtävä

Lisää kielitaidon kehittämistehtävä:

  • Pyydä oppilaita kirjoittamaan tuulen nopeusennusteisiin perustuvia varoituksia ja esittämään niitä.
  • Kehota heitä myös selittämään tuulen toimintaa ennusteiden yhteydessä.

Huomautus: Tämä pidentää oppituntia.

Matematiikkalisätehtävä

  • Kun oppilaat ohjelmoivat moottorin kulmaa tuulen nopeuden näyttämiseksi;

    ▷ Selitä, että he tulkitsevat kahden luvun suhteellista sijaintia koskevia lauseita.
    ▷ Selitä, että he kirjoittavat todelliseen elämään liittyviä matemaattisia lauseita, jotka kuvaavat kahden rationaaliluvun suuruusvertailua (esim. he kirjoittavat ”tuulen nopeus 13,8 > 24,4 m/s” ilmaistakseen sen, että tuulen nopeus on nopeampi). He valitsevat sopivan kokoisia mittayksiköitä ja ohjelmoivat moottorin muuttamaan kulmaa oikeassa suhteessa.

  • Pyydä oppilaita käyttämään eri mittayksiköitä (esim. mph, km/h, solmut).

Huomautus: Tämä pidentää oppituntia.

Urapolut

Jos oppilas piti tästä oppitunnista, häntä saattaisivat kiinnostaa seuraavat urapolut:

  • Luonnontiede, teknologia, insinööritaidot ja matematiikka (insinööritaidot ja teknologia)
  • Luonnontieteet, teknologia, insinööritaidot ja matematiikka (luonnontieteet ja matematiikka)

Opettajan tuki

Oppilaat:

  • Tutustuvat reaaliaikaisten säätietojen hyödyntämiseen.

LEGO® Education SPIKE Prime -sarja

Ajattelu ja oppimaan oppiminen L1 (7-9lk):

  • oman työn suunnittelu
  • havaintojen tekeminen
  • luovien ratkaisujen löytäminen
  • ongelmanratkaisu

Itsestä huolehtiminen ja arjen taidot L3 (7-9lk):

  • teknologian merkityksen ymmärtäminen
  • teknologian toimintaperiaatteita

Tieto- ja viestintäteknologian osaaminen L5 (7-9lk):

  • tieto- ja viestintäteknologian hyödyntäminen
  • digitaalisten tuotosten valmistaminen
  • ohjelmointi

Matematiikka T20: Algoritminen ajattelu ja ohjelmointi
Biologia T7: Luonnontieteellisen ajattelun taidot ja syy- ja seuraussuhteiden ymmärtäminen
Fysiikka T7: Tulosten käsitteleminen, tulkitseminen ja esitteleminen, tutkimusprosessin arviointi
Fysiikka T8: Teknologisten sovellusten toimintaperiaatteet, teknologisten ratkaisujen ideoiminen, suunnittelu, kehittäminen ja soveltaminen
Fysiikka T9: Tiedon ja mittaustulosten hankkiminen sekä esittäminen tieto- ja viestintäteknologian avulla.
Fysiikka T13: Luonnontieteellisen tiedon luonteen hahmottaminen

Oppilaan materiaali

Download, view or share the student worksheet, either as an online HTML page or a printable PDF

LEGO, the LEGO logo, the Minifigure, DUPLO, the SPIKE logo, MINDSTORMS and the MINDSTORMS logo are trademarks and/or copyrights of the LEGO Group. ©2020 The LEGO Group. All rights reserved. Use of this site signifies your agreement to the terms of use.