Settet SPIKE™ Prime

Tid for knebøyhopp

Graf potensiell energi ved maksimal høyde på et hopp.

30-45 min.
Avansert
6.trinn til videregående
Squat Jumps - Lesson Header

Forbered deg på blandet læring

(Før skoletimen)

  • Du kan planlegge en leksjon ved bruk av Komme i gang-materiellet i appen, ved behov. Dette gjør at du og elevene blir kjent med SPIKE Prime.

  • Sørg for å se leksjonsvideoen på denne siden.

  • Les gjennom elevmateriellet for denne leksjonen via lenken på denne siden, eller i SPIKE-appen.

  • Du vil kanskje vurdere å:

    • Velg riktig verktøy og rett sted. Du kan for eksempel se på videoer, lese en lærebok eller forberede deg på en praktisk opplevelse mens du er hjemme. Det er enklere å utføre eksperimentet og samle inn data «hands-on» i klasserommet.
    • bruke en rekke verktøy og tillate tilpasning og variasjon. Dette øker elevenes engasjement og forbedrer læringsutbyttet.
    • muliggjøre ulike metoder for virtuelt samarbeid. Her får du noen eksempler:
      • Videokonferanse
      • Blogger, chatter eller vegginnlegg
      • Digitale versjoner av elevark
  • Tilpasse leksjonsflyten for å ta høyde for at du ikke er i klasserommet gjennom hele leksjonen. Du ser et eksempel på leksjonsflyt nedenfor.

  • Her ser du andre måter du kan tilpasse leksjonsflyten til elevenes behov på:
    • Be elevene om å se videoene som forklarer hva de skal gjøre. Du kan nevne SPIKE-appen eller bruke nettadressen til elevarket.
    • Bruk eventuelt annet materiell du allerede har forberedt om emnet.
    • Tilpass notisboken for oppfinnere for å få elevene til å forberede læringsopplevelsen og reflektere over resultatene (se Ekstra ressurser).
    • Bruk leksjonsoversikten (en én-sides brukervennlig leksjonsoversikt som kan skrives ut) til å inspirere elevene dine med en utfordring med flere løsninger (se Flere ressurser).

Engasjere

(Før skoletimen, 20 min)

  • Denne leksjonen utforsker potensiell energi. Ligningen for potensiell energi er Ep = mgh. Verdien til «g» er kjent, og man kan finne eller anslå verdien til «m». Den ukjente variabelen i denne leksjonen er høyden på et hopp, som elevene skal måle. De begynner med å bruke distansesensoren pekende nedover for å måle maksimal avstand fra bakken, når de hopper (sørg for at de er på en flat overflate). Senere utforsker de andre metoder ved bruk av akselerasjonssensoren til huben.

Starte en diskusjon

Start en diskusjon ved å stille spørsmål knyttet til leksjonen. Her ser du noen forslag:

  • Hva er potensiell energi?
  • Hvor høyt kan du hoppe?
  • Hvor mye (potensiell) energi er det?

Be elevene skrive ned tankene sine som en hypotese.

Utforske

(I klasserommet, 30 min)

  • Be elevene om å bygge en frivektkule som kan registrere hopprelaterte data. De kan lage sine egne modeller, eller følge byggeinstruksjonene i appen for å bygge Frivektkule-modellen.
  • Be elevene prøve ut modellene ved bruk av det foreslåtte programmet.
  • Pass på at de hopper på en svært kontrollert måte, og vender frivektkulen rett mot en jevn overflate (unngå tepper).

Forklare

(I klasserommet, 15 min)

  • Gi elevene litt tid til å justere programmene for å forbedre ytelsen.
  • Oppfordre dem til å registrere så mye data som mulig i løpet av eksperimentene.
  • Få dem til å eksportere dataene sine som en CSV-fil, slik at de kan manipulere dem i annen programvare hvis de ønsker det.

Utdype

(Etter skoletimen, 25 min)

  • Hvis elevene fortsatt har tilgang til SPIKE Prime-settene sine, må du be dem fullføre oppgavene fra SPIKE-appen for å utdype med praktisk læring, for eksempel:
    • Be dem hoppe med mer masse (f.eks. ved å ha på seg en ryggsekk), og deretter beskrive sin potensielle energi når de hopper med en ryggsekk, sammenlignet med uten.
  • Hvis elevene ikke har tilgang til settene sine, må du få dem til å fullføre notisboken for oppfinnere eller tilordne en av utvidelsesaktivitetene som er foreslått nedenfor. De fleste utvidelsesaktivitetene kan utføres ved bruk av dataene som samles inn under økten.
  • Legge til rette for en delingsøkt der elevene utveksler informasjon. Dette kan gjøres ved bruk av hvilken/t metode/verktøy som er mest effektiv (det vil si, personlig eller på nettet).

Evaluere

  • Gi tilbakemelding på elevenes arbeid.
  • Du kan bruke de vedlagte vurderingsrubrikkene for å forenkle prosessen.

Vurderingsmuligheter

Observasjonssjekkliste for lærer
Lag en skala som oppfyller behovene dine, for eksempel:

  • Delvis fullført
  • Fullstendig fullført
  • Overgikk forventningene

Bruk følgende kriterier til å evaluere elevenes arbeid:

  • Elevene kan programmere en enhet som plotter data på en linjegraf.
  • Elevene kan tolke verdiene som kommer fra linjegrafen.
  • Elevene kan forklare potensiell energi med egne ord, skape nøyaktige forbindelser til masse og høyde.

Egenvurdering
Be hver elev om å velge klossen de mener beskriver arbeidet deres på best måte.

  • Blå: Jeg kan plotte data ved bruk av programmet som er angitt i appen.
  • Gul: Jeg kan lage min egen linjegraf og forklare resultatene mine.
  • Fiolett: Jeg har laget nye eksperimenter på egen hånd.

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 prestasjonene i den neste leksjonen. Dette er en flott mulighet til å bruke videokonferanseverktøy eller bloggverktøy i et blandet læringsscenario.
assessment-general.png

Tilpasning og variasjon

Forenkle denne leksjonen ved å:

  • be elevene om å gjenskape eksperimentet ved bruk av bare huben (og kanskje distansesensoren).
  • sørge for at elevene justerer det foreslåtte programmet i SPIKE-appen til å samsvare med modellkonfigurasjonen.
    • Dataene skal være relevante for logging av akselerasjonsverdier, så lenge huben holdes vinkelrett mot bakken.

Ta denne leksjonen til neste nivå ved å:

  • be elevene om å finne andre måter å bestemme høyden på et hopp på:
    • bruke akselerasjonssensoren til huben
    • bruke en video av hoppet (-ene)
    • bare bruke tid
DIFF.png

Tips

Byggetips

Student-02.png

Programmeringstips
Bruke nedlastingsmodus
Denne leksjonen er utformet for nedlastingsmodus. Nedlastingsmodus gir huben en høyere samplingsfrekvens for datainnsamling. Dette betyr at linjediagrammet har en bedre oppløsning. Det betyr også at datasettet må importeres etter at programmet er stanset.

Bruke Stopp-blokken til å overføre datasett automatisk
Denne blokken avslutter programmet og utløser en automatisk opplasting av de innsamlede datasettene fra Hub til enheten, når du er koblet til via bluetooth. Du må laste opp datasett manuelt når du bruker en USB-tilkobling.

SPIKE PRIME Science Stop Block - en

Hovedprogram

SPIKE Prime Science Time for Squat Jumps - STEP03 - nb-no

Tips om vitenskapsdata
Her ser du et eksempel på dataene elevene kan forvente av dette eksperimentet.

placeholder-image.png

Flere ideer

Flere ideer til matematikk

Legge til rette for utvikling av matematiske ferdigheter:

  • I stedet for å plotte avstanden mellom bunnen av frivektkulen og bakken direkte med distansesensoren, ber du elevene om å bruke akselerasjonsverdier til å finne høyden på hoppet.
  • Be elevene om å bruke hver av disse metodene (fra å måle avstanden og å beregne den fra akselerasjonsverdier) til å finne den potensielle energien, og deretter beskrive hvilken metode de trodde var den vanskeligste eller mest effektive, og hvorfor.

Merk: Dette vil kreve ekstra tid.

MATH.png

Flere ideer til norskundervisningen

Legge til rette for utvikling av språklige ferdigheter:

  • Be elevene skrive en oppgave som forklarer hva som skjer når noen hopper. Be dem om å undersøke muskelstyrke og biomekanikk, og deretter sammenligne menneskelig hoppytelse med flere ulike dyr.
  • Be elevene om å undersøke en robotprototype som kan hoppe, og deretter skrive en oppgave som beskriver hvordan ingeniørene har forsøkt å gjenskape muskelimpuls.

Merk: Dette vil kreve ekstra tid.

LA.png

Lenker til karrieremuligheter

Elevene som likte denne leksjonen, kan også være interessert i å utforske disse karrieremulighetene:

  • Terapeutiske tjenester
  • Ingeniørvitenskap og teknologi

Lærerstøtte

Elevene kommer til å:

  • utforske forskjellige måter de kan måle høyden på et hopp på
  • bruke denne verdien til å beregne potensiell energi

Settet LEGO® Education SPIKE Prime
Enhet med LEGO Education SPIKE appen installert

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 7.trinn – MAT0007:

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

Matematikk etter 6.trinn – MAT0006:

  • bruke variablar og formlar til å uttrykkje samanhengar i praktiske situasjonar

Norsk etter 7.trinn- NOR0207

  • leke med språket og prøve ut ulike virkemidler og framstillingsmåter i muntlige og skriftlige tekster
  • beskrive, fortelle, argumentere og reflektere i ulike muntlige og skriftlige sjangre og for ulike formål

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.