Data-venyttely
Tulkitse kaavion arvoja ja tutki virhemarginaaleja laadullisesti.
Keskustele
(Ennen oppituntia, 20 min)
Tällä oppitunnilla oppilaat siirtävät liikkeidensä nyökkäyskulman, kallistuskulman ja kääntökulman ohjelmaan data-arvoina, joiden perusteella ohjelma laatii reaaliaikaisen viivakaavion. Oppilaat yrittävät liikkua kuvaajan mukaisesti niin, että liikkeiden tiedot vastaavat aiemmin tallennettua kuvaajaa.
Nyökkäyskulman, kallistuskulman ja kääntökulman data-arvot kuvaavat sitä, missä kulmassa esine on 3 akselinsa suhteen:
- Nyökkäyskulma – kulma y-akselin suhteen
- Kallistuskulma – kulma z-akselin suhteen
- Kääntökulma – kulma x-akselin suhteen
Esittele oppilaille nyökkäyskulman, kallistuskulman ja kääntökulman data-arvoja erilaisten materiaalien avulla.
Sytykkeitä keskusteluun
Avaa keskustelu esittämällä oppituntiin liittyviä kysymyksiä. Tässä on pari ehdotusta:
- Millä tavoin voidaan määrittää, onko liike tarkka vai ei?
- Millaisen kuvaajan laatisit oikeasta elämästä tutun liikkeen arvoista?
Ohjaa oppilaita kirjoittamaan kokeesta muistiinpanot ja muodostamaan niiden avulla hypoteesin.
Työskentele
(Oppitunnilla, 30 min)
- Ohjaa oppilaita rakentamaan joogarengas. Oppilaat voivat keksiä omia mallejaan tai rakentaa Joogarengas-mallin sovelluksen rakennusohjeiden avulla.
- Selitä, että tämä laite tallentaa eri liikkeiden nyökkäys‑, kallistus‑ ja kääntökulman.
- Ohjaa oppilaita testaamaan mallejaan ehdotetulla ohjelmalla SPIKE-sovelluksessa. Ensimmäisessä liikkeessä oppilaat nostavat joogarenkaan suorin käsin suoraan edestään (keskusyksikön valomatriisi osoittaa oppilaan silmiin) ylös päänsä päälle (katso video).
- Ohjaa oppilaita kiinnittämään huomiota nyökkäyskulman kuvaajaan tietyllä aikavälillä ja kirjaamaan havaintonsa muistiin.
Selitä
(Oppitunnilla, 15 min)
- Varaa oppilaille aikaa muokata ohjelmiaan siten, että ne piirtävät kuvaajia eri arvoista.
- Ohjaa oppilaita matkimaan toisen kuvaajan liikettä (valmiina viivakaaviossa).
- Muistuta, että liikkeen nopeus vaikuttaa kuvaajan ”muotoon”.
Syvennä
(Oppitunnin jälkeen, 20 min)
- Jos oppilailla on edelleen käytössään SPIKE Prime ‑setit, Ohjaa heitä suorittamaan SPIKE-sovelluksen sisältämät tehtävät, jotka edistävät toiminnallista oppimista. Esimerkkejä tehtävistä:
- Edellisessä aiemmin tallennetussa kuvaajassa käytetään kahta arvoa samanaikaisesti. Oppilaiden tehtävänä on yhdistää molemmat liikkeet yhdeksi pitkäksi venyttelyksi.
- Jos oppilailla ei ole settiä käytössään, Ohjaa heitä kirjoittamaan tiedot omaan keksijän muistikirjaansa tai anna heille jokin alla ehdotetuista lisätehtävistä. Suurimman osan lisätehtävistä voi suorittaa soveltamalla toiminnallisen oppitunnin aikana kerättyjä tietoja.
- Ohjaa oppilaita keskustelemaan testituloksista ja tekemistään havainnoista. Voit valitsemaasi menetelmää/työkalua (eli henkilökohtaisesti tai verkossa).
Arvioi
- Anna jokaiselle oppilaalle henkilökohtaista palautetta työskentelystä.
- Voit käyttää arviointiapuna mukana tulevia arviointiohjeita.
Arviointivaihtoehtoja
Opettajan havainnot
Laadi tarpeisiisi sopiva arviointiasteikko, esimerkiksi:
- Osittain suoritettu
- Täysin suoritettu
- Tavoite ylitetty
Arvioi oppilaiden edistymistä seuraavien kriteereiden avulla:
- Oppilaat osaavat ohjelmoida laitteen kirjaamaan tietoja viivakaavioon.
- Oppilaat osaavat liikuttaa laitetta niin, että sen liike vastaa viivakaavion esittämää liikettä.
- Oppilaat osaavat selittää käsitteet nyökkäyskulma, kallistuskulma ja kääntökulma.
Itsearviointi
Ohjaa oppilasta valitsemaan palikka, joka kuvaa parhaiten hänen suoriutumistaan.
- Sininen: Osaan laatia kuvaajan sovelluksen ohjelmalla.
- Keltainen: Osaan laatia oman testin käyttämällä viivakaaviota.
- Violetti: Osaan laatia oman testin käyttämällä viivakaaviota ja tehdä johtopäätöksiä kuvaajasta.
Vertaispalaute
Kannusta oppilaita antamaan palautetta toisilleen seuraavasti:
- Oppilaat voivat arvioida toistensa suoriutumista käyttämällä yllä olevaa väripalikka-asteikkoa.
- Oppilaat voivat antaa rakentavaa palautetta toisilleen, jotta ryhmä suoriutuisi paremmin seuraavassa tehtävässä. Tämä on hyvä tilaisuus kokeilla teknologiatuettua oppimista videoneuvotteluihin ja blogijulkaisuihin tarkoitettujen työkalujen avulla.
Eriyttäminen
Yksinkertaista oppituntia näin:
- Ohjaa oppilaita toistamaan testi käyttämällä pelkästään keskusyksikköä. Tehtävänä on pitää keskusyksikkö oikeassa asennossa.
- Muistuta oppilaita muuttamaan ohjelmaa SPIKE-sovelluksessa omaan malliinsa sopivaksi.
Vie oppitunti seuraavalle tasolle:
- Ohjaa oppilaita rakentamaan omat joogarenkaat.
- Ohjaa oppilaita tallentamaan parin joogaliikkeet kuvaajaan, näyttämään kuvaajat toisilleen ja matkimaan toistensa liikkeitä seuraamalla kuvaajia.
Vinkit
Rakennusvinkkejä
Ohjelmointivinkkejä
Tämä oppitunti suoritetaan, kun keskusyksikkö on yhdistetty USB:n tai Bluetoothin kautta. Kun yhteys on muodostettu, keskusyksikön keräämät tiedot näkyvät heti laitteessasi, ja niistä laaditaan reaaliaikainen viivakaavio.
Pääohjelma
Ratkaisuohjelma
Tieteellisiin mittaustuloksiin liittyviä vinkkejä
Oppilaat saavat tästä testistä tämän esimerkin tyyppisiä mittaustuloksia.
Lisätehtävät
Matematiikan lisätehtävä
Tämä lisätehtävä kehittää oppilaiden matemaattisia taitoja:
- Ohjaa oppilaita soveltamaan tämän oppitunnin esimerkkiin liittyviä tietoja (tai antamiasi tietoja) ja kuvaamaan niiden avulla, mitä liikkeelle tapahtuu, kun kuvaajassa näkyy suora viiva ja kun siinä näkyy käyrä.
- Ohjaa oppilaita selvittämään tiettyä kuvaajan viivan osaa kuvaava matemaattinen yhtälö muodossa y = mx + b. Käytä esimerkin tietoja tai testituloksia.
- Ohjaa oppilaita selvittämään nämä ensimmäisen asteen yhtälöt (y = mx + b) sekä laskemalla ne käsin paperilla että digitaalisen laskimen avulla.
Huomautus: Tähän tarvitaan lisäaikaa.
Kielitaidon lisätehtävä
Tämä lisätehtävä kehittää oppilaiden kielitaitoa:
- Ohjaa oppilaita selittämään tämän oppitunnin sisältö ja siihen liittyvät havaintonsa digitaalisesti. Tässä on muutamia toteutusideoita:
- Toteuttakaa video
- Julkaiskaa kuvia ja kommentteja digitaalisen oppimisjärjestelmän kautta (jos käytettävissä)
- Kysykää joltakin joogaohjaajalta, voisiko Joogarengas-mallin kaltaisesta laitteesta olla hyötyä
Huomautus: Tähän tarvitaan lisäaikaa.
Urapolut
Jos oppilas piti tästä oppitunnista, häntä saattaisivat kiinnostaa seuraavat urapolut:
- Terapeuttipalvelut
- Tekniikka ja digitaalinen teknologia
Opettajan tuki
Oppilaat:
• Laativat ohjelman, joka esitellään viivakaavioiden laadintaan tarkoitetussa LEGO® Education SPIKE™ Prime työkalussa
• Laativat kuvaajia anturien välittämistä tiedoista
• Vertailevat kuvaajan käyriä tekemiinsä venyttelyliikkeisiin
• LEGO Education SPIKE Prime setti
• Laite, johon on asennettu LEGO Education SPIKE sovellus
Luokat 5-6
Ympäristöoppi 3-6. lk
T4 rohkaista oppilasta muodostamaan kysymyksiä eri aihepiireistä sekä käyttämään niitä tutkimusten ja muun toiminnan lähtökohtana
T5 ohjata oppilasta suunnittelemaan ja toteuttamaan pieniä tutkimuksia, tekemään havaintoja ja mittauksia monipuolisissa oppimisympäristöissä eri aisteja ja tutkimus- ja mittausvälineitä käyttäen
T6 ohjata oppilasta tunnistamaan syy-seuraussuhteita, tekemään johtopäätöksiä tuloksistaan sekä esittämään tuloksiaan ja tutkimuksiaan eri tavoin
Matematiikka 3-6.lk
T3 ohjata oppilasta kehittämään taitoaan esittää kysymyksiä ja tehdä perusteltuja päätelmiä havaintojensa pohjalta
T13 ohjata oppilasta laatimaan ja tulkitsemaan taulukoita ja diagrammeja sekä käyttämään tilastollisia tunnuslukuja sekä tarjota kokemuksia todennäköisyydestä
T14 innostaa oppilasta laatimaan toimintaohjeita tietokoneohjelmina graafisessa ohjelmointiympäristössä
S1 Ajattelun taidot
S4 Geometria ja mittaaminen
S5 Tietojenkäsittely, tilastot ja todennäköisyys
Luokat 7-9
T5 kannustaa oppilasta muodostamaan kysymyksiä tarkasteltavista ilmiöistä sekä kehittämään kysymyksiä edelleen tutkimusten ja muun toiminnan lähtökohdiksi
T6 ohjata oppilasta toteuttamaan kokeellisia tutkimuksia yhteistyössä muiden kanssa sekä työskentelemään turvallisesti ja johdonmukaisesti
T7 ohjata oppilasta käsittelemään, tulkitsemaan ja esittämään omien tutkimustensa tuloksia sekä arvioimaan niitä ja koko tutkimusprosessia
T9 opastaa oppilasta käyttämään tieto- ja viestintäteknologiaa tiedon ja mittaustulosten hankkimiseen, käsittelemiseen ja esittämiseen sekä tukea oppilaan oppimista havainnollistavien simulaatioiden avulla
T11 ohjata oppilasta käyttämään erilaisia malleja ilmiöiden kuvaamisessa ja selittämisessä sekä ennusteiden tekemisessä
S1 Luonnontieteellinen tutkimus
S2 Fysiikka omassa elämässä ja elinympäristössä
S5 Vuorovaikutus ja liike
Matematiikka 7-9 lk.
T19 ohjata oppilasta määrittämään tilastollisia tunnuslukuja ja laskemaan todennäköisyyksiä
T20 ohjata oppilasta kehittämään algoritmista ajatteluaan sekä taitojaan soveltaa matematiikkaa ja ohjelmointia ongelmien ratkaisemiseen
S1 Ajattelun taidot ja menetelmät
S6 Tietojen käsittely ja tilastot sekä todennäköisyys
Laaja-alainen osaaminen
L1 Ajattelu ja oppimaan oppiminen
L3 Itsestä huolehtiminen ja arjen taidot
L5 Tieto- ja viestintätekninen osaaminen sekä monilukutaito
Oppilaan materiaali
Oppilaan tehtävämoniste
Download, view or share the student worksheet, either as an online HTML page or a printable PDF