Eläinten ruumiinrakenteet

(HUOMAUTUS: Tämä oppitunti sisältää A‑ ja B-osan. Oppimistavoitteiden mukainen sisältö käsitellään kattavasti, kun molemmat osat suoritetaan. Jos aikaa on rajoitetusti, valitse osista oppilaittesi tarpeita vastaavat sisällöt.)

Tällä oppitunnilla oppilaat rakentavat norsun, jolla on liikuteltava kärsä. Esimerkkikuvia voi käyttää apuna ideoinnissa. Kannusta heitä suunnittelemaan ja rakentamaan oma versionsa norsusta kärsineen.

• Kokoa aiemmin opittuja tietoja – Eläinten ruumiinrakenteet: Kertaa aiemmin opittuja tietoja oppimateriaalin, kuvien ja käsitteiden avulla.
  • Eläimillä on sisäisiä rakenteita eli sisäelimiä, kuten sydän, vatsa ja keuhkot. Niillä on myös ulkoisia ruumiinosia, kuten norsuilla kärsä, korvat, silmät, syöksyhampaat ja jalat.
  • Nämä rakenteet auttavat eläimiä tärkeissä toiminnoissa, kuten syömisessä, jotta ne voivat kasvaa ja selviytyä.
  • Norsun kärsällä on monia eri toimintoja, kuten hengittäminen, haistaminen, ruoan kerääminen, veden juominen ja kommunikointi.
  • Norsu pystyy kärsänsä avulla haistamaan ruoan ja veden jopa 20 kilometrin päästä. Kärsän avulla norsu pystyy keräämään ja syömään jopa 180 kilon verran ruokaa päivässä. Kärsään voi varastoida liki 9 litraa vettä. Sen avulla voi kurottaa ruokaa puiden oksilta liki 7 metrin korkeudesta ja nostaa liki 300 kiloa.
  • Perustelu tarkoittaa selitystä, joka tukee väitettä jostakin luontoon liittyvästä tapahtumasta (esim. norsun ulkoinen ruumiinosa eli kärsä auttaa sitä selviytymään). Väitettä pitäisi pystyä perustelemaan esimerkiksi syy-seuraussuhteilla, tiedolla ja/tai havainnollistavilla malleilla.
  • Keskeinen sanasto: ulkoinen rakenne, ulkoinen ruumiinosa, sisäinen rakenne, sisäelin, toiminto, selviytyä, selviytyminen
• Rakennus‑ ja ohjelmointikokemus: Ehdotukset näet jaksosuunnitelmasta. Muita ideoita tälle oppitunnille:
  • Ohjaa oppilaita kokeilemaan Moottori-opetustehtävää, joka löytyy SPIKE-sovelluksen Aloita-valikosta.
  • Käytä apuna Tapahtumalohkot-, Äänilohkot‑ ja Moottorilohkot-kohdan ohjeita, jotka löytyvät SPIKE-sovelluksen valikosta Ohje > Sanalohkot.

A-OSA (45 minuuttia)

• Esittele tarinan päähenkilö(t) ja ensimmäinen tehtävä: Maria näkee norsun, joka on juuri syömässä. Hän pohtii, mihin kaikkeen norsut voivat käyttää kärsäänsä. Auta Mariaa oppimaan.

• IDEOINTI – Keskustelkaa hetken aikaa yhdessä oppitunnin aiheesta. Voit näyttää oppilaille tarinaan liittyvän kuvan.

  • Millaisia sisäelimiä ja ulkoisia ruumiinosia norsuilla on? (Sisäelimiä ovat esimerkiksi sydän, aivot, vatsa, munuaiset ja keuhkot. Ulkoisia ruumiinosia ovat esimerkiksi silmät, isot korvat, ryppyinen iho, pitkä kärsä, syöksyhampaat, jalat ja häntä.)
  • Mihin norsut käyttävät kärsäänsä? (Esineiden liikutteluun, ruoan keräämiseen, veden juomiseen, ääntelyyn.)
  • Millä tavoilla kärsä auttaa norsuja selviytymään? (Hengittäminen, ruoan kerääminen ja veden juominen hengissä selviytymiseksi, viestintä muiden norsujen kanssa turvassa pysymiseksi.)
  • Millä tavoilla muut norsujen ruumiinrakenteet auttavat niitä selviytymään? (Isot korvat ja ryppyinen iho jäähdyttävät elimistöä, syöksyhampailla voi puolustautua ja kerätä ruokaa.)

• Jaa jokaiselle ryhmälle SPIKE Essential ‑pakkaus ja laite.

• Oppilaiden työskennellessä voit kertoa seuraavia esimerkkejä rakentamisen ja ohjelmoinnin tueksi. Kerro oppilaille, että kuvissa esitellään vain yksi mahdollinen esimerkki. Oppilaiden tehtävänä on suunnitella ja rakentaa oma versio norsusta liikuteltavine kärsineen.

• Anna oppilaille nämä ohjeet:

  • RAKENNA esimerkin avulla norsu liikuteltavine kärsineen.
  • OHJELMOI malli kuvaamaan sitä, miten norsu käyttää kärsäänsä etsiäkseen ruokaa ja/tai äännelläkseen.

• Keksikää ideoita, miten LEGO^® osista ja askartelutarvikkeista voi rakentaa esimerkiksi ruokaa, vettä tai mutakasoja, joiden avulla voi havainnollistaa kärsän toimintaa. Muistuta oppilaita, että he voivat muuttaa moottorin pyörimissuuntaa ja muokata ohjelman toistamia ääniä.

• Kun puolet oppitunnista on kulunut, ohjaa oppilaita ideoimaan yhdessä ja päivittämään mallejaan uusien ideoiden pohjalta.

Esimerkkejä ideoista

• Pyydä kaikki oppilaat koolle. 

• Ohjaa jokaista ryhmää esittämään ja kuvailemaan seuraavat asiat rakennelmansa avulla:

  • Miten norsut voivat kurottaa ruokaa korkealta puiden oksilta kärsän avulla ja miten tämä taito tukee eläimen kasvua?
  • Miten norsu pystyy ääntelemään kovaäänisesti kärsän avulla ja miten tämä auttaa norsua viestimään toisille?

• Ohjaa oppilaita kertomaan, miten he muokkasivat malliaan parantaakseen sen toimintaa.

Jos haluat jatkaa B-osaan – Ohjeista oppilaita säilyttämään rakennelmat ehjinä tai anna lisäaikaa rakenteluun.

B-OSA (45 minuuttia)

• Toista A-osan vaiheet – Selitä tehtävä ja ohjaa ryhmiä esittelemään ja kuvailemaan oppimaansa.

• (5 min) Kerro taustatietoa, jonka avulla oppilaat pystyvät syventämään taitojaan:
  • Sisäiset rakenteet eli sisäelimet ovat eläimen kehon sisäpuolella. Oppilaat lisäävät ne kuitenkin rakennelmansa ulkopuolelle kuvastamaan sisäpuolella olevaa rakennetta.
  • Sisäelimiä ovat esimerkiksi keuhkot, vatsa, sydän ja aivot.
  • Näitä sisäelimiä käytetään erilaisiin toimintoihin, kuten hengittämiseen (keuhkot), syömiseen (vatsa), veren pumppaamiseen (sydän) sekä ajatteluun ja toimintojen ohjaamiseen (aivot).
• Voit kuvata näiden rakenteiden toimintaa palikoiden avulla seuraavasti: 1) Käytä punaista palikkaa sydämenä ja ohjelmoi mallin sydän ”sykkimään” valon tai äänen avulla. 2) Käytä kahta valkoista tai läpinäkyvää palikkaa keuhkoina ja ohjelmoi malli toistamaan äänitallenne omasta hengityksestäsi. 3) Käytä anturia aivoina ja ohjelmoi se niin, että se saa mallin toisen puoliskon tekemään jotain, esimerkiksi liikuttamaan korvia.
• (15 min) Ohjaa oppilaita kehittämään mallejaan edelleen ja testaamaan niitä, jotta he saavat sovelluksen seuraavan tehtävän suoritettua:
  • Täydennä norsun mallia uusilla, sisäelimiä esittävillä osilla. Ohjelmoi malli esittämään sitä, miten kyseiset rakenteet auttavat norsuja selviytymään (esimerkiksi hengittämään keuhkojen avulla tai syömään ruokaa vatsaan).

Esimerkki

• (10 min) Ohjaa oppilaita kertomaan muille tiedoista, ideoista tai taidoista, jotka

  • auttoivat heitä suorittamaan tehtävän
  • he oppivat rakentaessaan.

• Ohjaa oppilaita laittamaan setit paikoilleen ja siivoamaan työpisteet.

• Esitä ohjaavia kysymyksiä, joiden pohjalta oppilaat osaavat pohtia laaja-alaisemmin ideoidessaan, rakentaessaan ja ohjelmoidessaan.

Opettajan havainnot

• Oppilaat esittävät perustelun väitteelle, että norsujen ulkoinen ruumiinosa eli kärsä auttaa niitä keräämään ruokaa ja ääntelemään.

• Kertaa oppimistavoitteet (Opettajan tuki ‑ruutu).

• Seuraa oppilaiden edistymistä:

  • Heidän mallistaan ja ohjelmastaan rakentuu norsu, jolla on liikuteltava kärsä sekä keuhkot tai vatsa. Joissakin malleissa voi myös olla kärsä, joka toistaa ääniä.
  • He perustelevat väitetään kuvailemalla mallinsa avulla sitä, miten norsujen ulkoinen ruumiinosa eli kärsä auttaa niitä keräämään ruokaa ja viestimään ääntelemällä.
  • He perustelevat väitetään kuvailemalla mallinsa avulla sitä, miten norsujen sisäelin (eli keuhkot tai vatsa) auttaa niitä hengittämään tai syömään selviytyäkseen.

Itsearviointi

Ohjaa oppilasta valitsemaan palikka, joka kuvaa parhaiten hänen suoriutumistaan.

• Sininen palikka: Luulen osaavani tehdä ohjelman noudattamalla ohjeita.
• Keltainen palikka: Osaan tehdä ohjelman noudattamalla ohjeita.
• Vihreä palikka: Osaan tehdä ohjelman noudattamalla ohjeita ja pystyn auttamaan siinä myös toisia oppilaita.

Vertaispalaute

Pyydä oppilaita keskustelemaan yhteistyön tekemiseen liittyvistä kokemuksistaan pienryhmissä.
Kannusta heitä käyttämään seuraavia ilmauksia:

• Pidin siitä, kun sinä…
• Haluaisin kuulla enemmän siitä, miten sinä…

Yksinkertaista oppituntia näin:

• Syvenny ensimmäiseen tehtävään. Keskity ulkoisiin ruumiinosiin ja pyydä oppilaita näyttämään, miten norsut keräävät ruokaa kärsänsä avulla. Keskity Syvennä-osiossa vain rakenteluun ja jätä ohjelmointi pois.

Nosta vaikeustasoa:

• Laajenna Syvennä-tehtävää: Ohjaa oppilaita muuttamaan Syvennä-kohdassa rakentamiaan malleja niin, että ne havainnollistavat kahta rakennetta yhtä aikaa (esim. ruoan keräämistä kärsän avulla ja ruoan sulamista vatsassa). Pyydä heitä selittämään, miten nämä kaksi rakennetta toimivat yhdessä, jotta norsu voi kasvaa ja selviytyä.

• Jaa oppilaille eläinten ja kasvien sisäisiin ja ulkoisiin rakenteisiin liittyviä oppimateriaaleja. Pyydä oppilaita valitsemaan eläin tai kasvi ja tekemään siitä esittelyteksti, jossa kerrotaan, miten nämä rakenteet auttavat kasvia tai eläintä selviytymään elinympäristössään.

Tämä ei kuulu 45 minuutin pituiseen oppituntiin.