Trasparenza

(NOTA: questa lezione contiene una Parte A e una Parte B. Entrambi le parti sono importanti per accedere all’apprendimento completo dello standard. Se il tempo è limitato, rivedi entrambe le parti per selezionare gli elementi che soddisfano le esigenze degli alunni.)

In questa lezione, l’apprendimento chiave avviene attraverso la pianificazione e l’analisi dei diversi effetti che materiali diversi hanno su un fascio di luce. Gli alunni costruiscono un modello di sorgente luminosa per testare i materiali e fare osservazioni. Vengono forniti esempi per ispirare l’attività. Incoraggia gli alunni a trasformare le loro idee in un modello di sorgente luminosa.

• Background scientifico – Luce:
  • la luce viaggia in linea retta, sotto forma di fasci luminosi.
  • I materiali che lasciano passare la maggior parte della luce in un fascio luminoso (come la plastica o il vetro non colorato) sono detti trasparenti.
  • I materiali che lasciano passare un po’ di luce (come la carta velina) sono detti traslucidi.
  • I materiali che non lasciano passare la luce (come un blocco di legno) sono detti opachi.
  • Se lo desideri, fai una dimostrazione durante “Coinvolgimento” con alcuni oggetti reperiti in classe.
• Costruisci le conoscenze di base – Luce: Utilizzando i materiali scientifici di base, condividi informazioni, immagini e definizioni.
  • Gli esseri umani hanno bisogno di luce per vedere.
  • Alcuni oggetti (il sole, i fulmini, le lampadine) brillano di propria luce, mentre altri (sedie, alberi, tavoli di legno) non emettono luce.
  • Gli oggetti sono fatti di molti tipi di materiali. Ogni materiale ha un impatto diverso su un fascio di luce.
  • Terminologia chiave: sorgente luminosa, fascio luminoso, materiale
• Esperienza di costruzione e programmazione: esamina i suggerimenti contenuti nel Piano dell’unità. Per questa lezione, potresti anche
  • Utilizzare le sezioni Blocchi evento e luce del menu Aiuto>Blocchi icone nell’app SPIKE per fornire ulteriore supporto.
• Materiali:
  • in classe, identifica oggetti da assortire realizzati con materiali di diversa trasparenza e opacità, come il metallo, il legno, la plastica, il vetro, il cotone o altri tessuti traslucidi.
  • Trova una selezione di materiali che possono essere assortiti e con proprietà diverse, tra cui materiali trasparenti (pellicola trasparente, cellophane), traslucidi (carta oleata, carta pergamena, carta velina) e opachi (cartone, pellicola) e determina come gli alunni potranno osservarli (in una scatola, alle workstation, su un tavolo, ecc.)
  • Potresti usare parole o immagini di lampadine per etichettare scatole, tabelloni o altri strumenti per aiutare i giovani alunni a ordinare i materiali. In alternativa, puoi usare gli angoli della stanza e chiedere agli alunni di assortire i materiali in pile in ogni angolo.
  • Pianifica un modo per fare buio nella stanza in modo che la sorgente di luce sia più facile da vedere e da bloccare.

PARTE A (45 minuti)

• Presenta i personaggi principali della storia e la prima sfida: Leo vuole fare un po’ d’ombra in una giornata di sole. Quali materiali deve usare? Aiutalo a scoprirlo.

• PENSA – avvia una breve discussione sull’argomento o sugli argomenti della lezione usando gli oggetti della classe e l’immagine della storia, se lo desideri.

  • Indica alcuni oggetti in classe e chiedi: di quali materiali sono fatti? (plastica, vetro, cotone, metallo, legno)
  • Cosa succede a un fascio di luce quando colpisce questi materiali diversi? Li attraversa? (A volte il fascio attraversa l’oggetto, come nel caso della plastica o del vetro, per illuminare qualcosa al di là dell’oggetto. A volte passa solo un po’ di luce, come nel caso del tessuto o della carta velina, quindi non è possibile vedere chiaramente oltre l’oggetto. A volte la luce non passa affatto, come nel caso del metallo o del legno, e crea invece un’ombra sull’altro lato dell’oggetto.)
  • Come puoi aiutare Leo a trovare un materiale che faccia ombra? Quali sono alcuni modi in cui è possibile testare i materiali? Discutine con il tuo compagno e condividi le tue idee. (Possiamo puntare un fascio di luce su diversi materiali e vedere quale materiale produce la quantità di ombra che vogliamo. Chiedi di proporre idee per i test, le quali dovranno includere l’esame degli oggetti in classe, la previsione del livello di trasparenza/opacità e l’utilizzo di una sorgente luminosa per testare la loro previsione.)
  • Facendo riferimento agli oggetti raccolti, chiedi di: Scegliere alcuni oggetti realizzati con materiali diversi. Cosa accadrà con la luce? Usare etichette quali “tutta la luce”, “un po’ di luce” o “nessuna luce”. (Controlla dove si trovano gli oggetti e come gli alunni vi accederanno).

• Distribuisci un set LEGO^® Education SPIKE^™ Essential e un dispositivo a ciascun gruppo.

• Mentre gli alunni lavorano, potresti condividere gli esempi seguenti a supporto della costruzione o della programmazione.

• Spiega che le immagini mostrano possibili soluzioni e che gli alunni devono costruire la propria idea per una sorgente luminosa.

• Invita gli alunni a lavorare in coppie.

  • Usa il modello di base per COSTRUIRE una sorgente di luce per aiutare Leo a testare oggetti fatti di materiali diversi.
  • PROGRAMMA il modello in modo che si illumini.
  • Pianifica un modo per testare quanta luce riesce ad attraversare la loro collezione di oggetti.
  • Facilita il brainstorming sui modi per usare la Matrice luce. Il colore giallo o bianco aiuterà gli alunni a condurre un buon test. Supporta i piani di investigazione con opzioni per la revisione e l’assortimento (vedere “Preparazione”).

• Fai buio nella stanza per mostrare più facilmente il fascio di luce della Matrice luce. Chiedi agli alunni di lavorare individualmente per testare gli oggetti selezionati utilizzando il piano che hanno elaborato, tra cui

  • Esaminare gli oggetti selezionati.
  • Verificare la correttezza della loro previsione (fatta in “Coinvolgimento”): cosa accade quando un fascio di luce colpisce ogni oggetto?
  • Posizionare ogni oggetto nel percorso del fascio luminoso.
  • Descrivere la quantità di luce che attraversa ogni elemento, usando i termini “tutta la luce”, “un po’ di luce” o “nessuna luce”.

• A circa metà del tempo di lavoro, chiedi agli alunni di scambiarsi idee sui test utilizzando una routine familiare in classe e poi di aggiornare i loro piani con le idee scaturite dalla condivisione.

Idee esemplificative

• Riunisci gli alunni per la condivisione.

• Chiedi a ogni gruppo di usare il proprio modello luminoso e il piano di test per dimostrare e spiegare:

  • Quali oggetti sono stati testati e di quali materiali erano fatti.
  • Quali materiali lasciano passare tutta la luce, un po’ di luce o nessuna luce.
  • Quali materiali funzionerebbero meglio per creare ombra in una giornata di sole. (I materiali che lasciano passare un po’ di luce o nessuna luce sarebbero il miglior materiale per una tenda parasole. Gli alunni potrebbero obiettare che sotto una tenda parasole che non lascia passare alcuna luce ci sarebbe troppo buio.)
  • Se il piano del test ha funzionato o se hanno dovuto modificarlo.

Se desideri continuare con la Parte B – Spiega, chiedi agli alunni di non smontare i loro modelli oppure concedi loro del tempo per ricostruirli.

PARTE B (45 minuti)

• Ripeti i passaggi della Parte A – Spiega, chiedendo ad altri gruppi di dimostrare e spiegare ciò che hanno appreso.

• (5 min.) Condividi le informazioni di base per aiutare gli alunni nell’Elaborazione: Come si fa a decidere se un materiale usato per fare ombra non deve far passare tutta la luce o deve far passare solo un po’ di luce? Discutete di come l’utilizzo di un modello potrebbe essere d’aiuto.

• (20 min.) Chiedi agli alunni di costruire un modello di una sabbiera con un telaio al quale sia possibile fissare un pezzo di materiale sopra di esso. Chiedi loro di testare gruppi di materiali alla luce del sole (all’aperto o sul davanzale di una finestra) e decidere se i materiali trasparenti (tutta la luce), traslucidi (un po’ di luce) o opachi (senza luce) sarebbero più idonei.

• (5 min.) Invita gli alunni a condividere conoscenze, idee o abilità che:

  • Li hanno aiutati a completare la sfida.
  • Hanno appreso mentre costruivano.

• Chiedi agli alunni di rimuovere i set e sgomberare le aree di lavoro.

• Poni domande guida per sollecitare i pensieri e le decisioni degli alunni durante l’ideazione, la costruzione e la programmazione.

Checklist di osservazione

• Rivedi gli obiettivi chiave (riquadro Supporto per l’insegnante.)

• Usa la checklist per osservare i progressi degli alunni:

  • Hanno costruito un dispositivo luminoso per testare la capacità di un fascio di luce di attraversare diversi materiali.
  • Il loro piano di indagine include un modo per esaminare, testare e classificare i materiali.
  • La loro descrizione utilizza i risultati dei test per classificare accuratamente i materiali in base al modo in cui influenzano i fasci di luce.
  • Hanno usato le evidenze scaturite della loro indagine per rispondere a una domanda sulla creazione di ombra in una giornata di sole.

Auto-valutazione

Invita ogni alunno a scegliere il mattoncino che ritiene rappresenti meglio il suo lavoro.

• Mattoncino blu: ritengo di essere in grado di seguire le istruzioni per creare un programma.
• Mattoncino giallo: sono in grado di seguire le istruzioni per creare un programma.
• Mattoncino verde: sono in grado di seguire le istruzioni per creare un programma e posso anche aiutare un amico a farlo.

Feedback tra compagni

Chiedi agli alunni di discutere, nell’ambito dei loro piccoli gruppi, le loro esperienze di lavoro di squadra.
Incoraggiali a usare espressioni quali:

• Mi è piaciuto quando hai...
• Mi piacerebbe saperne di più su come hai...

Per semplificare la lezione:

• Riduci il numero di materiali da testare e integra i metodi utilizzati dagli alunni per l’assortimento secondo necessità.

Per aumentare il livello di difficoltà:

• Chiedi agli alunni di aggiungere l’Hub e i sensori o i motori ai loro modelli in “Elaborazione” per mostrare e quindi testare la funzionalità dei loro modelli in diverse condizioni di illuminazione (ad esempio, in giornate nuvolose o piovose).

• Chiedi agli alunni di creare la pagina di un libro illustrato descrivendo come loro e le loro famiglie usano oggetti trasparenti o traslucidi. Raccogli le pagine in un libro in classe e chiedi agli alunni di collaborare per contare e numerare le pagine. Gli alunni possono
  includere le minifigure LEGO^®, se lo desiderano.

Se facilitata, questa lezione durerà più a lungo dei 45 minuti standard.