Landyacht

• 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).

• Se elevvideoen her, eller få tilgang til den via det nettbaserte elevmaterialet.

• 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.

• 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 (Lærerstøtte - Ytterligere ressurser).

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.

• 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.)*

• 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.

• 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

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.

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

(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