BricQ Motion Prime

Landyacht

Kan en landyacht seile mot vinden? Undersøk hvordan usynlige krefter kan endre et objekts bevegelse og hvordan denne kraften virker på avstand.

30-45 min.
Middels
5.-7. trinn
U3L5.Thumbnail.png

Forberede

  • Gjennomgå det nettbaserte elevmaterialet. Bruk en projektor til å dele dette materialet med elevene dine i løpet av leksjonen.
  • Sørg for at du har tatt for deg Newtons tre bevegelseslover i en tidligere leksjon.
  • Vurder evnene og bakgrunnen til alle elevene. Tilpass og varier leksjonen for å gjøre den tilgjengelig for alle. Se delen Tilpasning og variasjon nedenfor for forslag.
  • Sett opp viftene på gulvet, med minst 3 meters klarering foran hver, slik at landyachtene har plass til å bevege seg. Bruk en bit maskeringsteip for å markere en startposisjon foran hver vifte (vinkelrett på viften).

Engasjere

(Hele klassen, 5 minutter)

  • Se elevvideoen her, eller få tilgang til den via det nettbaserte elevmaterialet.
U3L5.EngageThumbnail.png
  • Start en liten diskusjon om hvilken kraft som får landyachten til å bevege seg.
  • Still spørsmål som:
    • Hvilke krefter så du i aksjon når du så seilbåten og dragen i videoen? (trekk/skyv)
    • Hvilken kraft fikk seilbåten til å bevege seg? (Det var skyvekraften fra vinden.)
  • I hvilke situasjoner fungerer ikke en seilbåt? (Hvis vinden blåser rett mot seilbåten, kan båten ikke seile rett mot vinden.)
  • Fortell elevene at de skal bygge en landyacht og undersøke hvordan vindkraft kan endre dens bevegelse.

Utforske

(Små grupper, 30 minutter)

  • Be elevene jobbe parvis for å bygge landyacht-modellen. Be dem om å arbeide etter tur. En partner leter etter klossene mens den andre bygger, og bytt roller etter at hvert trinn er gjort.
  • Du finner byggestøtte i Tips-delen nedenfor.
  • Be de om å utføre de tre eksperimentene i elevmaterialet, og del ut elevarkene.

Eksperiment 1: Medvind

  • Be elevene sette landyachtene på startstreken, vendt bort fra viftene.
  • Be dem slå på viftene og la landyachtene bevege seg i medvind (vekk fra viftene) og foreta observasjoner om bevegelsene. For å optimalisere landyachtenes bevegelse kan seilvinkelen justeres ved å dreie det lille tannhjulet. De røde foringene kan også flyttes for å endre formen på seilet.
  • Utfordre elevene dine til å finne den beste seilvinkelen og formen, for å få landyachten til å tilbakelegge størst distanse.
  • Be dem registrere den beste vinkelen og formen i elevarkene.

Eksperiment 2: Kryssvind

  • Be elevene sette landyachtene på startstreken i rett vinkel, 90 grader vinkelrett i forhold til viften.
  • Be dem slå på viftene for å se om landyachtene beveger seg mot siden av viften. (De må justere vinkelen på seilet igjen for å optimalisere landyachtens bevegelse.)
  • Utfordre elevene til å finne den beste seilvinkelen og notere den på elevarkene.

Eksperiment 3: Mot vinden

  • Be elevene om å vende landyachtene litt vekk fra startstreken og mot viften, for å se hvilken seilvinkel som får landyachten til å bevege seg «mot vinden» i retning vinden. De kan bruke vinkelmålingsverktøyet fra settene til å måle motvindsvinkelen til landyachten fra linjen. Med de riktige justeringene er elevene i stand til å bevege landyachtene i retning mot vinden, men ikke direkte mot vinden.

Forklare

(Hele klassen, 5 minutter)

  • Samle elevene slik at de kan gjennomgå og diskutere eksperimentene sine.
  • Still spørsmål som:
    • Hvilken vinkel var best for hvert eksperiment?
    • Hva var begrensningene? (For mye vind i feil vinkel kan føre til at landyachtene velter. Det er derfor seilbåter «forkorter» seilene for å redusere seiloverflaten, slik at båten ikke blåser over ende og kantrer.)
    • Hvorfor kan ikke landyachten bevege seg mer enn 45 grader i retning mot vinden (mot viften)*? *(Summen av kraftvektorene som virker på kjøretøyet, skyver det med vinden.)

Utdype

  • Hvis du har nok tid, kan du forklare de aktuelle kreftene (kraftvektorer) i detalj.
  • Gi elevene tid til å demontere modellene, sortere klossene tilbake i sorteringsbrettene og rydde opp i arbeidsstasjonene.

Evaluere

(Pågående gjennom hele leksjonen)

  • Gi tilbakemelding på elevenes arbeid.
  • Start egenvurdering.
  • Bruk de vedlagte vurderingsrubrikkene til å forenkle prosessen.

Observasjonssjekkliste

  • Vurder elevenes ferdigheter i å beskrive hvordan ulike krefter kan endre et objekts bevegelse.
  • Lag en skala som stemmer overens med behovene dine. For eksempel:
    1. Trenger ytterligere støtte
    2. Kan arbeide selvstendig
    3. Kan undervise andre

Egenvurdering

  • Be hver elev om å velge klossen de mener beskriver arbeidet deres på best måte:
    • Grønn: Jeg kan, med litt hjelp, beskrive hvordan en usynlig kraft kan endre et objekts bevegelse.
    • Blå: Jeg vet at jeg kan beskrive hvordan en usynlig kraft kan endre et objekts bevegelse.
    • Lilla: Jeg kan beskrive og forklare hvordan en usynlig kraft kan endre et objekts bevegelse.

Partilbakemelding

  • Oppmuntre elevene til å vurdere klassekameratene sine ved å:
    • Bruke klosseskalaen ovenfor for å vurdere hverandres arbeid
    • Presentere ideene og gi konstruktiv tilbakemelding
45400-assessment.png

Tips

Modelltips

  • Be gruppene begynne å teste så snart de er ferdige med å bygge. De bør utføre seiljusteringer etter tur for å sikre at alle har en sjanse til å prøve modellene.
  • Velg ÉN viftehastighetsinnstilling for alle testene. Bare velg ønsket hastighet.
  • Hvis viften er for stor eller for kraftig, kan du prøve å flytte den lenger tilbake fra startstreken. Du kan også bruke et møbel til å blokkere deler av viftens luftstrøm.
  • Hvis viften er for liten, flytter du den nærmere modellene, eller du kan følge etter modellene ved å flytte viften for hånd.

Tilpasning og variasjon

Forenkle denne leksjonen ved å:

  • Be elevene om å sette seilet på 90 grader for alle testene

Øk vanskelighetsgraden ved å:

  • Oppmuntre elevene til å justere formen på det trekantede seilet
  • Utfordre elevene til å finne ut hvordan man får landyachten til å bevege seg mot vinden
U3L5.4.png

Flere ideer

(Merk: Dette vil kreve ekstra tid.)
For å legge til rette for utvikling av matematiske ferdigheter ber du elevene om å starte landyachten med en 60 graders vinkel på startstreken, og deretter måle tilbakelagt distanse ved å telle hvor mange omdreininger bakhjulene utførte før de stoppet. De kan bruke vinkelen og tilbakelagt distanse til å beregne området av trekanten som ble skapt.

Bakhjulsdiameter = 43,2 mm
Hjulets omkrets = (π x D = O)

MAT0006 – beskrive egenskaper ved og minimumsdefinisjoner av to- og tredimensjonale figurer og forklare hvilke egenskaper figurene har felles, og hvilke egenskaper som skiller dem fra hverandre

Lærerstøtte

Elevene kommer til å:

  • Forstå hvordan vindkraft som virker på avstand, kan endre bevegelsen til et objekt
  • Utforske forholdet mellom energi og krefter
  • LEGO® Education BricQ Motion Prime sett (ett sett for to elever)
  • Maskeringsteip
  • Mellomstore elektriske vifter for bordplater (ideelt én for ti elever)

Naturfag etter 7.trinn – NAT0007:

  • stille spørsmål og lage hypoteser om naturfaglige fenomener, identifisere variabler og samle data for å finne svar
  • skille mellom observasjoner og slutninger, organisere data, bruke årsak-virkning-argumenter, trekke slutninger, vurdere feilkilder og presentere funn
  • bruke og vurdere modeller som representerer fenomener man ikke kan observere direkte, og gjøre rede for hvorfor det brukes modeller i naturfag
  • utforske, lage og programmere teknologiske systemer som består av deler som virker sammen

*Matematikk etter 6.trinn – MAT0006: *

  • beskrive eigenskapar ved og minimumsdefinisjonar av to- og tredimensjonale figurar og forklare kva for eigenskapar figurane har felles, og kva for eigenskapar som skil dei frå kvarandre
  • måle radius, diameter og omkrins i sirklar og utforske og argumentere for samanhengen

Matematikk etter 7.trinn – MAT0007:

  • logge, sortere, presentere og lese data i tabellar og diagram og grunngi valet av framstilling

Elevmateriale

Elevark

Last ned, vis eller del som en HTML-nettside eller en utskrivbar 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.