Hvordan øyne ser

(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 utforske hvordan lys påvirker evnen vår til å se. Elevene skal bygge et lys som kan bevege på seg, ved hjelp av eksempelbildene, byggeinstruksjoner og programmeringsideer som inspirasjon. Oppmuntre dem til å designe og bygge sine egne ideer for et lys som kan bevege på seg, hvis de foretrekker det.

• Bygg opp forkunnskaper – Hvordan øynene ser: Bruk egnet undervisningsmateriell i naturfag til å dele informasjon, bilder og definisjoner.
  • Når lyset reflekteres på gjenstander, kommer det inn i øyet.
  • Netthinnen er den delen av øyet som registrerer lys og farge.
  • Øyet sender ut signaler om lyset og fargen til hjernen, som bruker denne informasjonen til å la oss se gjenstandene.
  • Ordliste: reflektert lys, øye, netthinne
• Erfaring med bygging og programmering: Se gjennom forslagene i emneplanen. Til denne leksjonen kan det også være lurt å
  • gå gjennom veiledningene for motoren og lyset i startmenyen til SPIKE appen
  • bruke delene Hendelser og Lysblokker i menyen Hjelp > Ordblokker i SPIKE appen for å få mer støtte
  • legge til motoren i modellen din, slik at bilen kan bevege seg til et nytt sted og PROGRAMMERE den (Hint: Se inspirasjonsmodellen i leksjonen Stor buss) for å gi inspirasjon og byggestøtte for Utdype
• Materiell: Elevene trenger et mørkt sted så de kan se lysmatrisen. Du kan vurdere å lukke gardinene, dempe taklyset eller dele ut store pappesker med et tittehull for testing av modellen.

DEL A (45 minutter)

• Introduser hovedpersonen(e) i historien og den første utfordringen: Daniel finner noe mens han utforsker en mørk hule. Kan du hjelpe ham med å se det bedre?

• TENK: Legg til rette for en diskusjon om leksjonens emner, gjerne ved hjelp av bildet i historien.

  • Hvordan kan vi se gjenstander i et mørkt miljø? (Bruk en lommelykt eller annet lys til å reflektere gjenstanden.)
  • Hvis lyset blir blokkert på vei til en gjenstand, hvordan påvirker dette evnen vår til å se den? (Siden lyset ikke kommer frem til gjenstanden, kan ikke gjenstanden reflektere lyset. Uten lys kan ikke øynene våre sende signaler om gjenstanden til hjernen slik at vi kan se den tydelig.)
  • Hva kan vi gjøre for å se en gjenstand hvis lyset blokkeres på vei bort til den? (Flytte lyset, flytte det som blokkerer lyset eller flytte gjenstanden.)

• Del ut et SPIKE^™ Essential sett og en enhet til hver gruppe.

• Du kan repetere at bildene og byggeinstruksjonen viser én idé for en bil og lys mens elevene arbeider. Elevene kan designe og bygge sin egen idé for et lys som kan bevege på seg.

• Be elevene om å gjøre følgende:

  • Bruk grunnmodellen til å BYGGE en modell av en bil for å hjelpe Daniel med å se gjenstander i hulen. Legg til et lys foran på bilen hans.
  • PROGRAMMER modellen til å vise hvordan lys lar oss se gjenstander.
  • Test modellen (ved hjelp av det mørke området du har gitt dem, se Forberede).

• Legg til rette for idédugnad om måter en kan bruke LEGO^® elementer til å vise lysets rolle for synet vårt. Elevene kan for eksempel bruke lysmatrisen som en lommelykt og en LEGO plate som en «vegg» som blokkerer lyset for gjenstanden. Å flytte på lyset og veggen hjelper elevene med å utforske hvordan lysendringer påvirker evnen vår til å se en gjenstand.

• Du kan be elevene om å dele ideer halvveis gjennom byggeprosessen, og deretter oppdatere modellene sine med inspirasjon fra delingsøkten.

Eksempel på ideer

• Samle elevene for å dele med hverandre. 

• Be hver gruppe om å bruke modellen sin til å demonstrere og forklare følgende:

  • Hvordan lys som reflekteres på en gjenstand kommer inn i øyet så vi kan se det.
  • Hvorfor vi ikke kan se en gjenstand når lyset blokkeres på vei til gjenstanden.

• Be elevene om å dele hvordan de endret modellen sin for å forbedre den.

Hvis du vil fortsette videre 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)

• Gjenta trinnene fra Del A: Forklare for å få flere grupper til å demonstrere og forklare det de har lært.

• (5 min) Del bakgrunnsinformasjon for å hjelpe elevene med å utdype Diskuter hvorfor det å flytte bilen kan endre retningen til lyset når veggen fortsatt er der. (Veien til lyset ble blokkert av LEGO platen som var «veggen». Hvis du flytter bilen til venstre eller høyre kan lyset unngå veggen.)

• (15 min) Be elevene om å gjøre endringer og teste modellene for å fullføre den neste utfordringen i appen:

  • PROGRAMMER motoren i modellen din slik at bilen kan flyttes til et nytt sted. (Hint: Se inspirasjonsmodellen i leksjonen Stor buss .)
  • Vis hvordan bilens plassering endrer retningen til lyset og påvirker Daniels evne til å se gjenstanden. Forklar om det å flytte bilen kunne hjulpet Daniel med å se gjenstanden bedre, og i så fall hvordan.

• (10 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.

• 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:

  • Modellen deres inkluderer et lys som kan flyttes til ulike steder.
  • De bruker modellen til å forklare at øynene våre trenger lyset som reflekteres på en gjenstand for å kunne se den.
  • De bruker modellen til å forklare at blokkering av lyset gjør at vi ikke kan se gjenstanden.

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 ...

Forenkle denne leksjonen ved å gjøre følgende:

• Justering av den første utfordringen: Be elevene om å bygge og programmere et lys (ved hjelp av lysmatrisen) uten bilen. Be dem om å teste lyset sitt på gjenstander med og uten veggen som en hindring.

Øk vanskelighetsgraden ved å gjøre følgende:

• Utvid utfordringen Utdype: Be elevene om å endre Utdype-modellene sine ved å programmere lysstyrken til pikslene på lysmatrisen fra 0 prosent, 25 prosent, 50 prosent, 75 prosent til 100 prosent. Be dem om å observere hvordan evnen deres til å se en gjenstand endrer seg avhengig av ulike lysstyrker.

• Del ut informasjon om dyr som i motsetning til mennesker kan se veldig godt i mørket. Be elevene om å velge et av disse dyrene og skrive en kort nyhetsartikkel som beskriver hvordan og hvor langt det kan se i mørket.

Dette vil ta mer tid enn 45 minutter.