Gjennomsiktighet
Leo ønsker å lage litt skygge på en solfylt dag. Hvilke materialer bør han bruke? Hjelp ham med å finne det ut.
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 lærer elevene ved å planlegge og undersøke hvordan ulike materialer påvirker en lysstråle. Elevene bygger en modell av en lyskilde som en morsom og praktisk måte å teste materialer på og gjøre observasjoner. Eksempler oppgis som inspirasjon. Oppmuntre elevene til å bygge sin egen versjon av en lyskilde.
- Naturfaglig bakgrunn – Lys:
- Lys beveger seg i rette linjer som vi kaller lysstråler.
- Materialer som lar mesteparten av lyset i en lysstråle komme gjennom (som for eksempel plastikk eller ufarget glass) kalles gjennomsiktige.
- Materialer som lar litt lys komme gjennom (som for eksempel papirlommetørklær) kalles gjennomskinnelige.
- Materialer som ikke lar noe lys komme gjennom (som for eksempel en treblokk) kalles ugjennomsiktige.
- Hvis du ønsker det, kan du demonstrere dette under delen Engasjere ved hjelp av gjenstander i klasserommet.
- Bygg opp forkunnskaper – Lys: Bruk egnet undervisningsmateriell i naturfag til å dele informasjon, bilder og definisjoner.
- Mennesker trenger lys for å se.
- Noen gjenstander (som for eksempel solen, lyn, lyspærer) lager sitt eget lys, og andre (stoler, trær, spisebord) gjør det ikke.
- Gjenstander lages av mange ulike typer materialer. Alle materialene påvirker lysstrålen forskjellig.
- Ordliste: lyskilde, lysstråle, materiale
- Erfaring med bygging og programmering: Se gjennom forslagene i emneplanen. Til denne leksjonen kan det også være lurt å
- bruke delene Hendelser og Lysblokker i menyen Hjelp > Blokker i SPIKE appen for å få mer støtte
- Materiell:
- Identifiser gjenstander i klasserommet med ulike egenskaper til å slippe lys gjennom, som for eksempel metall, treverk, plastikk, glass, bomull eller andre gjennomskinnelige stoffer.
- Du kan samle sammen et utvalg av materialer med ulike egenskaper, inkludert gjennomsiktige (plastfolie, cellofan), gjennomskinnelige (vokspapir, bakepapir, papirlommetørklær) og ugjennomsiktige (papp, folie) og bestemme hvordan elevene skal se på dem (i en eske, på ulike stasjoner, spredt utover et bord osv.).
- Vurder å bruke ord eller bilder av lyspærer til å merke esker, plakater eller andre verktøy som kan hjelpe elevene med å sortere gjenstandene. Alternativt kan du merke hjørnene i rommet og få elevene til å sortere materialene i hauger i hvert hjørne.
- Planlegg en måte å dempe belysningen i rommet på så det blir enklere å se og blokkere lyskilden.
DEL A (45 minutter)
Engasjere
(Hele klassen, 10 minutter)
Introduser hovedpersonen(e) i historien og den første utfordringen: Leo ønsker å lage litt skygge på en solfylt dag. Hvilke materialer bør han bruke? Hjelp ham med å finne det ut.
TENK: Legg til rette for en diskusjon om leksjonens emner, gjerne ved hjelp av gjenstander i klasserommet og bildet i historien.
- Pek på ulike gjenstander i klasserommet og still følgende spørsmål: Hvilke materialer er disse laget av? (plast, glass, bomull, metall, treverk)
- Hva skjer med en lysstråle når den treffer de ulike materialene? Går den gjennom? (Noen ganger går lysstrålen gjennom gjenstanden, som for eksempel med plastikk eller glass, og lyser opp noe bak gjenstanden. Noen ganger kommer bare noe av lyset gjennom, som for eksempel med stoff eller papirlommetørklær, så du ikke kan se helt klart bak gjenstanden. Noen ganger kommer ikke lyset gjennom i det hele tatt, som for eksempel med metall eller treverk, og lager istedenfor en skygge på den andre siden av gjenstanden.)
- Hvordan kan du hjelpe Leo med å finne et materiale som lager god skygge? Hvordan kan du teste materialene? Prat med eleven ved siden av deg og del ideer. (Vi kan lyse en lysstråle på ulike materialer og se hvilket materiale som gir den mengden skygge vi ønsker. Oppmuntre elevene til å komme med ideer for testingen, som kan inkludere å undersøke gjenstandene i klasserommet, gjette hvor gjennomsiktige gjenstandene er og bruke en lyskilde til å teste gjetningene.)
- Pek på gjenstandene du samlet sammen og si følgende: Velg noen gjenstander som er laget av ulike materialer. Hva tror du kommer til å skje med lyset? La oss bruke kategoriene «alt lys», «litt lys» eller «ikke noe lys». (Gå gjennom hvor gjenstandene er og hvordan elevene får tilgang til dem.)
Del ut et LEGO® Education SPIKE™ Essential sett og en enhet til hver gruppe.
Utforske
(Små grupper, 25 minutter)
Du kan vurdere å dele eksemplene nedenfor som støtte for byggingen eller programmeringen når elevene jobber.
Understrek at bildene viser mulige løsninger og at elevene skal bygge sin egen versjon av en lyskilde.
Be elevene om å jobbe i par for å
- Bruk grunnmodellen til å BYGGE en lyskilde for å hjelpe Leo med å teste gjenstandene laget av ulike materialer.
- PROGRAMMER modellen til å lyse.
- Planlegg en måte å teste hvor mye lys som skinner gjennom de ulike gjenstandene.
- Legg til rette for idédugnad om ulike måter å bruke lysmatrisen på. Den gule eller hvite fargen hjelper elevene med å gjennomføre en god test. Støtt opp undersøkelsene med alternativer for gjennomgang og sortering (se Forberede).
Demp belysningen i rommet for å vise lysstrålen fra lysmatrisen bedre. Be elevene om å jobbe individuelt for å teste de utvalgte gjenstandene ved hjelp av planen de lagde, inkludert å
- undersøke de utvalgte gjenstandene
- kontrollere gjetningen deres (fra Engasjere) om hva som kommer til å skje når en lysstråle treffer hver gjenstand
- plassere hver gjenstand foran lysstrålen
- beskrive hvor mye lys som kommer gjennom hver gjenstand, ved hjelp av frasene «alt lys», «litt lys» eller «ikke noe lys»
Du kan be elevene om å dele ideer halvveis gjennom byggeprosessen, og deretter oppdatere modellene sine med inspirasjon fra delingsøkten.
Eksempel på ideer
Forklare
(Hele klassen, 10 minutter)
Samle elevene for å dele med hverandre.
Be hver gruppe om å bruke modellen sin av et lys og teste planen for å demonstrere og forklare følgende:
- Hvilke gjenstander testet de, og hva var gjenstandene laget av?
- Hvilke materialer slipper gjennom alt lys, litt lys eller ikke noe lys?
- Hvilke materialer ville fungert best til å lage skygge på en solfylt dag? (Materialer som slipper gjennom litt lys eller ikke noe lys gir best solskjerming. Elevene kan argumentere for at skygger som ikke slipper gjennom noe lys ville gjort det for mørkt i skyggen.)
- Om planen for testen fungerte eller om de måtte endre den.
Hvis du vil fortsette til Del B: Forklare, bør elevene holde modellene sine hele, eller så må du legge inn tid til å bygge dem på nytt.
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, 30 minutter)
(5 min) Del bakgrunnsinformasjon for å hjelpe elevene med å utdype Hvordan kan du avgjøre om et materiale som skal lage skygge burde slippe gjennom litt lys eller ikke noe lys? Diskuter hvordan det kan hjelpe å lage en modell.
(20 min) Be elevene om å bygge en modell av en sandkasse med en ramme som kan holde et stykke materiale over kassen. Få dem til å teste ulike grupper materialer i sollyset (utendørs eller i en vinduskarm) og bestemme om gjennomsiktige (alt lys), gjennomskinnelige (litt lys) eller ugjennomsiktige (ikke noe lys) materialer fungerer best.
(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, 5 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).
Bruk sjekklisten til å observere fremdriften til elevene:
- De bygger en lysenhet for å teste hvor godt en lysstråle kommer gjennom ulike materialer.
- Planen deres for undersøkelsen inkluderer en måte å undersøke, teste og kategorisere materialene.
- Beskrivelsen deres bruker testresultater til å presist kategorisere materialene etter hvordan de påvirker en lysstråle.
- De bruker bevis fra undersøkelsen sin til å svare på et spørsmål om å lage skygge på en solfylt dag.
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:
- Reduser antall materialer de skal teste og lag en plan for metodene elevene skal bruke for å sortere materialene etter behov.
Øk vanskelighetsgraden ved å gjøre følgende:
- Be elevene om å legge til huben og sensorer eller motorer til Utdype-modellene sine for å vise og teste funksjonaliteten til modellene i ulike lysforhold (for eksempel når det er overskyet eller regner).
Flere ideer
- Be elevene om å lage en side i en illustrert bok om hvordan de og familiene deres bruker gjennomsiktige eller gjennomskinnelige gjenstander. Samle sammen sidene i en bok for hele klassen og få elevene til å samarbeide med å telle og nummerere sidene. Elevene kan
inkludere LEGO® minifigurene hvis de ønsker det.
Dette vil ta mer tid enn 45 minutter.
Lærerstøtte
Elevene skal gjøre følgende:
- Planlegge og gjennomføre en undersøkelse for å sammenligne hvordan ulike materialer påvirker en lysstråle.
- Bruke bevis fra tester til å svare på et spørsmål om valg av materialer for solskjerming.
(ett sett per to elever)
- LEGO® Education SPIKE™ Essential sett
- Enhet med LEGO Education SPIKE appen installert
- Se Forberede – Materiell.
Naturfag etter 2.trinn:
- undre seg, utforske og lage spørsmål, og knytte dette til egne eller andres erfaringer
- utforske og beskrive observerbare egenskaper til ulike objekter, materialer og stoffer og sortere etter egenskaper
Naturfag etter 4.trinn:
- designe og lage et produkt basert på en kravspesifikasjon
Matematikk etter 2.trinn:
- eksperimentere med telling både forlengs og baklengs, velge ulike startpunkter og ulik differanse og beskrive mønstre i tellingene
Matematikk etter 4.trinn:
- lage algoritmer og uttrykke dem ved bruk av variabler, vilkår og løkker
Norsk etter 2.trinn:
- beskrive og fortelle muntlig og skriftlig
Utvidelse norsk og matematikk:
Norsk etter 2.trinn:
- skrive tekster for hånd og med tastatur
Matematikk etter 2.trinn:
- eksperimentere med telling både forlengs og baklengs, velge ulike startpunkter og ulik differanse og beskrive mønstre i tellingene