Løse problemer når miljøer endrer seg
Sofie har funnet ut at det skal bygges en bygning i våtmarken i nærheten av hjemmet hennes. Hun er bekymret for at det kommer til å skade fuglene og de andre dyrene som bor der.
Forberede
(MERK: Denne leksjonen inneholder en del A og en del B. Begge er viktige for å få fullt utbytte av undervisningsopplegget og nå kompetansemålene. Hvis du har begrenset med tid, kan du gå gjennom begge delene og velge ut elementer som dekker elevenes behov.)
I denne leksjonen skal elevene designe og bygge en løsning på et problem som konstruksjonen av bygninger på våtmarker lager for et bestemt dyr. Det oppgis noen eksempler under delen Engasjere, og eksempelløsninger oppgis som inspirasjon. Oppmuntre elevene til å designe og bygge en løsning for dyret og problemet de velger.
- Bygg opp forkunnskaper – Løse problemer forårsaket av miljøendringer: Bruk egnet undervisningsmateriell i naturfag til å dele informasjon, bilder og definisjoner for å bygge opp forkunnskaper.
- Et miljø består av alle de levende og ikke-levende tingene som omgir og påvirker en plante eller et dyr.
- Våtmarker er miljøer der jorden er dekket av ferskvann, saltvann eller brakkvann i deler av eller hele året.
- Våtmarker er hjemmet til et bredt utvalg av dyre- og planteliv.
- Når mennesker konstruerer bygninger i eller nær våtmarker, drenerer de ofte våtmarken eller fyller inn området med ekstra jord. Dette kan endre miljøet på mange måter som påvirker plantene og dyrene som bor der.
- En påstand svarer på et spørsmål om et problem og støttes opp av et argument som bruker bevis og resonnering for å forklare hvordan en løsning svarer på problemet. Bevis kan inkludere grunner, fakta og logiske årsak/effekt-forhold (å legge til jord kan drepe plantene fuglene bruker til å lage reir med, en høy bygning kan blokkere lyset plantene trenger).
- Ordliste: miljø, våtmark, påstand, bevis.
- Erfaring med bygging og programmering: Se gjennom forslagene i emneplanen. For denne leksjonen kan det også være lurt å
- gå gjennom veiledningen for motoren i startmenyen til SPIKE appen
- bruke delene Motor og Lyd i menyen Hjelp > Ordblokker i SPIKE appen for å få mer støtte
- bruke leksjonen Sumpbåt for å introdusere elevene til temaet våtmarker
- Materiell: Hvis du ønsker det, kan du finne informasjon, bilder og/eller videoer av våtmarker som du kan bruke gjennom leksjonen. Søk etter hva er våtmarker og bruk nettsteder fra offentlige etater eller private organisasjoner som utforsker og beskytter miljøet.
DEL A (45 minutter)
Engasjere
(Hele klassen, 10 minutter)
Introduser hovedpersonen(e) i historien og den første utfordringen: Sofie har funnet ut at det skal bygges en høy bygning i våtmarken i nærheten av hjemmet hennes. Hun er bekymret for at det kommer til å skade fuglene og de andre dyrene som bor der.
TENK: Legg til rette for en diskusjon om, leksjonens emner, gjerne ved bruk av ressurser du har samlet inn og bildet fra historien.
- Hva er våtmark? (myrer og/eller sumper, miljøer der jorden er dekket av vann i deler av eller hele året. Vis bilder og videoer etter behov.)
- Hva slags planter lever i våtmarker? (høye gresslignende planter, lave moselignende planter, noen ganger busker og trær)
- Hva slags dyr lever i våtmarker? (De som holder til i lokale våtmarker. Dette kan inkludere ender eller andre vannfugler, bevere, bisam, alligatorer, krokodiller, frosker, skilpadder, slanger og mange ulike insekter.)
- Hvordan kan det å bygge i en våtmark endre den? Hvordan gjør disse endringene det vanskelig for planter og dyr å overleve? (Lag en liste med forslagene fra elevene, som for eksempel at når vannet dreneres eller jord blir lagt til for å lage plass til en bygning, kan vannivået endre seg. Dette kan gjøre bakken tørr eller gi mindre vann å drikke. Endring av vann- og jordnivå kan også ødelegge matkilder, gjemmesteder eller ressurser til reder (se eksempelløsningen av redet til en fugl). Selve bygningen kan endre lysnivået ved å blokkere solen.)
- Velg et av disse problemene for et dyr i Sofies våtmark. Tenk på hvordan du kan løse det.
Del ut et SPIKE™ Essential sett og en enhet til hver gruppe.
Utforske
(Små grupper, 25 minutter)
Når elevene jobber, kan du gjøre følgende:
- Vurder å dele eksemplene nedenfor som støtte for bygging og programmering, og gjør det tydelig at eksemplene viser en løsning for å erstatte tapte ressurser til reder. Elevene skal bygge en løsning for det valgte problemet sitt.
- Legg til rette for en idédugnad om problemene de har valgt og måter en kan bruke LEGO® elementer til å vise løsningene.
Be elevene om å gjøre følgende:
- Diskuter problemet det valgte dyret kommer til å få etter at våtmarken endres, i tillegg til designideene de har for å løse problemet. Hva kommer dyret til å trenge?
- Utforsk designideene visuelt, ved for eksempel å tegne.
- Begynn å BYGGE og PROGRAMMERE en modell som løser eller reduserer problemet, ved hjelp av grunnmodellen og programmet som inspirasjon.
Eksempel på ideer
Forklare
(Hele klassen, 10 minutter)
Samle elevene for å dele med hverandre.
Be hver gruppe om å bruke modellen og tegningene sine til å demonstrere og forklare følgende:
- Hvilket problem de valgte, inkludert hva som kan endre seg i våtmarkene og hvilke problemer dette kan skape for dyret deres.
- Hvordan designet deres reduserer endringene i våtmarken og problemet til dyret.
- Grunnene til at de valgte dette designet til å løse problemet.
- Hva programmet deres gjør.
Oppmuntre elevene til å dele arbeidet sitt og til å bruke inspirasjon fra delte ideer.
Be elevene om å beholde de delvis ferdige modellene hele, slik at de kan brukes i Del B. Der skal de bygge, programmere og forklare mer.
DEL B (45 minutter)
Forklare
(Hele klassen, 10 minutter)
- Gjenta trinnene fra Del A: Forklare for å få flere grupper til å demonstrere og forklare det de har lært.
Utdype
(Hele klassen, 25 minutter)
Be elevene om å gjøre følgende:
- (10 min) Fortsett å BYGGE og PROGRAMMERE, og bruk inspirasjon fra idéutvekslingen i Forklare. De kan for eksempel forbedre løsningen sin til å passe ulike størrelser av dyret sitt (f.eks. små og store fugler).
- (10 min) Bruk den ferdige modellen til å lage en påstand om hvordan designløsningen hjelper et dyr med å overleve etter at konstruksjonen starter i våtmarken til Sofie, og støtt den opp med grunner og bevis.
(5 min) Be elevene om å dele kunnskap, ideer eller ferdigheter som
- hjalp dem med å fullføre utfordringen
- de lærte mens de bygde
Be elevene om å rydde settene og arbeidsområdene.
Evaluere
(Hele klassen, 10 minutter)
- Still veiledende spørsmål for å få frem tankegangen til elevene og avgjørelsene de tok mens de idémyldret, bygget og programmerte.
Observasjonssjekkliste
Gå gjennom læringsmålene (Lærerstøtte-boksen ).
Gå gjennom læringsmålene og løsninger på ulike mestringsnivåer.
Bruk sjekklisten til å observere fremdriften til elevene:
- De beskriver presist et problem dyr opplever når mennesker bygger i våtmark, som for eksempel tap av mat, gjemmesteder eller ressurser til reder.
- Modellen deres viser en løsning på problemet.
- De lager en påstand om hvordan designet deres reduserer problemet for dyret.
- De støtter opp påstanden sin med bevis om problemene endringen av våtmarken medfører (f.eks. å legge til jord gjør at plantene fugler bruker til redene sine ikke kan vokse, slik at fugler må bygge reder andre steder) og grunner til at designet deres løser problemet for dyret (f.eks. fuglehuset gir fuglene et annet sted å hekke og oppdra ungene sine).
Se delen Flere ressurser: Egenvurdering og partilbakemelding for flere måter å evaluere på.
Egenvurdering
Be hver elev om å velge klossen de mener beskriver arbeidet deres på best måte.
- Blå kloss: Jeg tror at jeg kan følge instruksjoner for å lage et program.
- Gul kloss: Jeg kan følge instruksjoner for å lage et program.
- Grønn kloss: Jeg kan følge instruksjoner for å lage et program, og jeg kan hjelpe en venn med å gjøre det samme.
Partilbakemelding
Be elevene om å parvis diskutere erfaringene med å jobbe sammen.
Oppmuntre dem til å bruke uttalelser som følgende:
- Jeg syntes det var bra at du ...
- Jeg vil gjerne høre mer om hvordan du ...
Tilpasning og variasjon
Forenkle denne leksjonen ved å gjøre følgende:
- Få alle elevene til å designe løsninger til det samme problemet, som for eksempel ved å bruke eksempelet på fuglehuset til å løse problemet med tap av ressurser til reder.
Øk vanskelighetsgraden ved å gjøre følgende: - Be elevene om å forholde seg til mulige variasjoner innenfor det valgte problemet, som for eksempel at noen fugler liker å lage rede på bakken og andre foretrekker å bygge rede høyt oppe i trær. Få dem til å designe løsninger for begge problemene.
Flere ideer
- Ifølge Miljødirektoratet , er våtmarker habitatet til omtrent 10% av alle truede arter i Norge. 86% av artene som lever i våtmark og som er truet, er truet av arealendringer. Be elevene om å vise og sammenligne disse brøkdelene ved å farge firkanter, gruppere klosser eller en annen lignende aktivitet.
Dette vil ta mer tid enn 45 minutter.
Lærerstøtte
Elevene skal gjøre følgende:
- Lage en modell som viser hvordan en kan løse et problem dyr møter på når mennesker bygger i våtmarker.
- Beskrive problemet designet deres forholder seg til.
- Lage en påstand om hvor godt designet deres løser problemet til dyret.
- Støtte opp påstanden med bevis om problemet og grunnene til at designet deres løser disse problemene.
(ett sett per to elever)
- LEGO® Education SPIKE™ Essential sett
- Enhet med LEGO Education SPIKE appen installert
- Se Forberede – Materiell.
Naturfag etter 4.trinn:
- utforske og sammenligne ulike dyre- og plantearters tilpasninger til miljø og levesteder og drøfte hvorfor noen arter dør ut
- utforske teknologiske systemer som er satt sammen av ulike deler, og beskrive hvordan delene fungerer og virker sammen
- designe og lage et produkt basert på en kravspesifikasjon
Matematikk etter 4.trinn:
- lage algoritmer og uttrykke dem ved bruk av variabler, vilkår og løkker
- utforske, beskrive og sammenligne egenskaper ved to- og tredimensjonale figurer ved å bruke vinkler, kanter og hjørner
Norsk etter 4.trinn:
- følge opp innspill fra andre i faglige samtaler og stille oppklarende og utdypende spørsmål
Utvidelse matematikk etter 5.trinn:
- beskrive brøk som del av en hel, som del av en mengde og som tall på tallinjen og vurdere og navngi størrelsene