Ødelagt
Finn ut hvorfor noe ikke fungerer, og rett opp problemet
Leksjonsplan
1. Forberede
- Les gjennom elevmaterialet i appen LEGO® Education SPIKE™.
2. Engasjere (5 min.)
- Bruk ideene i Starte en diskusjon-delen nedenfor til å engasjere elevene i en diskusjon knyttet til denne leksjonen.
- Bruk videoen til å forklare leksjonen.
3. Utforske (35 min.)
- Be elevene arbeide parvis for å bygge CNC-maskinen. Be dem være oppmerksomme på at de bygger en maskin som ikke er funksjonell enda.
- Be dem om å kjøre programmet og prøve å identifisere og rette opp problemene de ser.
- Minn dem på at de må dokumentere problemene og løsningene.
4. Forklare (10 min.)
- Start en delingsøkt. Oppmuntre elevene til å snakke om problemene de fant og løsningene de fant på.
5. Utdype (25 min.)
- Be hvert lag om å forbedre sin CNC-maskin ved å endre designet og/eller programmet.
- Be dem dele forbedringene med klassen i tur og orden.
- Sørg også for at det er nok tid til opprydding.
6. Evaluere
- Gi tilbakemelding på elevenes arbeid.
- Du kan bruke de vedlagte vurderingsrubrikkene for å forenkle prosessen.
Starte en diskusjon
Start en diskusjon om gjentakelse og problemløsing ved å stille relevante spørsmål, som:
- Hva er som regel din første reaksjon når noe blir ødelagt?
- Hvis du skal rette opp noe, hva gjør du først?
- Hva er det siste du retter opp? Hvordan oppdaget du problemet?
- Hva er en CNC-maskin? Vet du hva den brukes til?
Be elevene om å se denne videoen, slik at de forstår hva de skal gjøre.
Byggetips
Tandembygging
Del opp hver av lagenes byggeoppgaver for å sikre at alle er aktivt involvert:
- Elev A: toppen av CNC-maskinen
- Elev B: bunnen av og nålen til CNC-maskinen
Forhåndsutformede figurer
Du kan bruke blanke ark i brevstørrelse for denne leksjonen, men forhåndsutformede PDF-er av CNC-snitt er tilgjengelig. Ved å bruke disse forhåndsutformede arkene er det enklere for elevene å finne ut om CNC-maskinen fungerer.
Laste inn papiret
Slik laster du inn papiret:
Se etter problemer
CNC-maskinmodellen har fire problemer som må rettes opp for at programmet skal fungere som tiltenkt:
- Et hjul til papirmateren mangler, som forårsaker at Y-aksen ikke fungerer skikkelig.
- Toppen av CNC-maskinen er ikke skikkelig festet til bunnen.
- Tannhjulene til papirmateren er invertert, noe som forårsaker at papiret mates for fort inn i CNC-maskinen.
- Blyantholderen er ikke festet, noe som gjør at X-aksen ikke fungerer skikkelig.
Enkle løsninger
Her kan du se den enkleste måten å løse disse problemene på. Men vær oppmerksom på at hensikten med denne leksjonen er at elevene skal finne sine egne løsninger.
Mulig oppgradering
Elevene kan oppgradere CNC-maskinene ved å legge til en fargesensor.
Programmeringstips
Hovedprogram
Mulig løsning
Tilpasning og variasjon
Forenkle denne leksjonen ved å:
- foreslå et utvalg av klosser elevene kan bruke til å rette opp problemene
- be alle lagene om å arbeide på den samme oppgraderingen, slik at det er enklere å vurdere forbedringene
Ta denne leksjonen til neste nivå ved å:
- be elevene tegne omfattende figurer med skriveren, inkludert kurver
- be elevene om å forvandle denne modellen til en 3D-skriver ved å legge til Z-aksen
Vurderingsmuligheter
Observasjonssjekkliste for lærer
Lag en skala som stemmer overens med behovene dine, for eksempel:
- Delvis fullført
- Fullstendig fullført
- Overgikk forventningene
Bruk følgende suksesskriterier til å evaluere elevenes fremgang:
- Elevene kan beskrive funksjonen til et objekt.
- Elevene kan beskrive fordelen med funksjonene til et objekt i forhold til behov.
- Elevene kan konstruere effektive argumenter.
Egenvurdering
Be hver elev om å velge klossen de mener beskriver arbeidet deres på best måte.
- Blå: Jeg kan beskrive hvordan tingen fungerer
- Gul: Jeg kan beskrive i detalj hvordan tingen fungerer, og jeg kan utheve hva den gjør bra.
- Fiolett: Jeg kan overbevise noen om at jeg har funnet opp den kuleste tingen i verden.
Parvurdering
Oppmuntre elevene til å gi tilbakemelding til andre ved å:
- be en elev vurdere resultatene til hverandre ved bruk av den fargede klossen ovenfor.
- be dem gi konstruktiv tilbakemelding til hverandre for å øke gruppens prestasjoner i deres neste leksjon.
Flere ideer til norskundervisningen
Legge til rette for utvikling av språklige ferdigheter:
- Be elevene om å rollespille ved at de ringer opp brukerstøtte for å be om hjelp.
▷ Én elev beskriver problemet
▷ Den andre elevene forklarer hvordan det løses.
Merk: Dette kommer til å ta mer tid enn en vanlig økt.
Flere ideer til matematikk
Legge til rette for utvikling av matematiske ferdigheter:
- Be elevene om å finne forholdet mellom tannhjulene til papirmateren.
- Be dem om å bruke passende språk for å beskrive hvordan den kontrollerer hastigheten på papiret som mates inn i CNC-maskinen.
- Be dem om å forklare (og prøve!) hva som vil skje hvis tannhjulene ble byttet om.
Merk: Dette kommer til å ta mer tid enn en vanlig økt.
Lenker til karrieremuligheter
Elevene som likte denne leksjonen, kan også være interessert i å utforske disse karrieremulighetene:
- Forretningsvirksomhet og finans (entreprenørskap)
- Utdannelse og opplæring (undervisning)
- Media og kommunikasjon (kringkastingsteknologi)
Lærerstøtte
Elevene kommer til å:
- evaluere ytelsen til designet
- gjenta for å finne problemer, og deretter rette dem opp
Settet LEGO® Education SPIKE Prime
Blyanter
Kompetansemål hentet fra Fagfornyelsen:
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
- utforske, lage og programmere teknologiske systemer som består av deler som virker sammen
- designe og lage et produkt basert på brukerbehov
Matematikk etter 5. trinn – MAT0005:
- lage og programmere algoritmar med bruk av variablar, vilkår og lykkjer
Matematikk etter 6. trinn – MAT0006:
- bruke variablar, lykkjer, vilkår og funksjonar i programmering til å utforske geometriske figurar og mønster
Norsk etter 7. trinn – NOR0207:
- lytte til og videreutvikle innspill fra andre og begrunne egne standpunkter i samtaler
Detaljert Læringsmål:
Elevene skal
- følge instruksjoner og bygge og programmere en CNC-maskin, og kunne forklare hvordan både CNC-maskinen og programmet fungerer
- feilsøke og rette eventuelle feil som finnes på maskinen eller i programmet, slik at CNC-maskinen fungerer slik den skal
- tilpasse og utvikle programmene og modellen underveis, både når en får beskjed om endringer og når en selv oppdager behovet
- presentere feil som er funnet og presentere funn og løsning til andre elever
- bruke et språk og ordforråd tilpasset situasjonen