Dag og natt

(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 å presentere mengden lys og mørke gjennom en bestemt måned i en graf. Å programmere en lampe til å slå seg på når det er mørkt og slå seg av når det er lyst er en morsom og praktisk måte å lære på. Oppmuntre elevene til å bruke eksempelbildene som inspirasjon, eller be dem designe og bygge en lampe som kan programmeres, akkurat som de selv ønsker.

• Du kan vurdere å gi hver gruppe hver sin måned å programmere for.

• Naturfaglig bakgrunn – Dag og natt:

  • Den viktige variabelen i denne leksjonen er mørke, ikke tidspunkt på dagen.
  • Linjediagram og sektordiagram passer best til dataene og lar elevene vise 1) de månedlige timene med dagslys for et år i et linjediagram, eller 2) prosentandelen med lys og mørke for hver måned med en serie sektordiagram.
  • Elevene kan bruke en gjennomsnittlig deling av dag/natt for måneden (f.eks. data for den 15. hver måned), og trenger ikke å vise de daglige endringene gjennom måneden eller tidspunkt på dagen.
  • Velg og gå gjennom passende typer grafer for elevene dine.

• Bygg opp forkunnskaper – Dag og natt: Bruk egnet undervisningsmateriell i naturfag til å dele informasjon, bilder og definisjoner.

  • Solen står opp og går ned på forutsigbare tider hver dag.
  • Lengden på dagen og natten varierer med måned og årstid.
  • Ulike data vises best frem på bestemte måter, inkludert linjediagram og sektordiagram.
  • Ordliste: soloppgang, solnedgang

• Erfaring med bygging og programmering: Se gjennom forslagene i emneplanen. Til denne leksjonen kan det også være lurt å

  • gå gjennom veiledningen for lyset i startmenyen til SPIKE appen
  • bruke delene Styring og Lys i menyen Hjelp > Ordblokker i SPIKE appen for å få mer støtte
  • bruke leksjonen Bokvelger til å bygge opp erfaring med bruk av lysmatrisen

• Materiell: Finn alderstilpasset data om hvor mange timer med dagslys det valgte området har: månedlige tidspunkt for soloppgang/solnedgang og gjennomsnittlig totalt antall timer med dagslys per måned. Søk etter «gjennomsnittlig lengde på dager per måned» i tillegg til navnet på en by i nærheten. Velg troverdige kilder som offentlige etater. Gi elevene ruteark og blyanter/tusjer slik at de kan tegne grafer. Lag maler for linjediagram eller sektordiagram etter behov, og gå gjennom bruken av dem.

DEL A (45 minutter)

• Introduser hovedpersonen(e) i historien og den første utfordringen: Sofie har lyst til å lyse opp stien i nærheten av teltet sitt for sikkerhets skyld. Hjelp henne med å stille inn en lampe til å være på om natten når det er mørkt.

• TENK: Legg til rette for en diskusjon om leksjonens emne(r):

  • Omtrent når var soloppgang og solnedgang i går? Omtrent hvor mange timer med dagslys har vi denne måneden? (Svarene kommer til å variere. Elevene bør kunne estimere nåværende antall timer dagslys og omtrentlige tider for soloppgang/solnedgang.)
  • I hvilke årstider er dagene kortest og lengst? (På den nordlige halvkule er dagene kortest om vinteren og lengst om sommeren.)

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

• Du kan vurdere å dele eksemplene nedenfor som støtte for byggingen og programmeringen når elevene jobber. Forklar at bildene viser en idé, og at elevene kan designe og bygge sin egen programmerbare lampe.
• Be elevene om å gjøre følgende:
  • Bruk grunnmodellen til å BYGGE en lampe som kan lyse opp stien i nærheten av teltet til Sofie på natten når det er mørkt, og deretter bestemme hvor lenge den skal være på. (De kan bygge videre på modellen sin av leirplassen senere i leksjonen.)
  • Bruk de oppgitte dataene til å 1) vise det gjennomsnittlige antallet timer med dagslys og natt per måned for et område i et linjediagram eller en serie med sektordiagram og 2) identifisere antallet timer med natt i måneden du har tildelt dem. Se Forberede for mer informasjon om dataene.
  • Bruk dataene fra den tildelte måneden deres til å PROGRAMMERE lampen til å lyse opp stien om natten når det er mørkt.
• Legg til rette for idédugnad om måter en kan programmere lyset, **for eksempel ved å representere hver nattetime med ett sekund lys fra lampen. Dette gjør det mulig for elevene å se en «natt» uten å vente på en faktisk natt. **
• Du kan be elevene om å dele ideer halvveis gjennom byggeprosessen, og deretter oppdatere modellene sine med inspirasjon fra delingsøkten.

Eksempel på ideer
Be elevene om å holde modellene sine hele for bruk i del B. Hvis du foretrekker det, kan du be elevene om å forklare etter at de har bygget modellen, og deretter programmere og forklare mer i del B.

DEL B (45 minutter)

• Samle elevene for å dele med hverandre. 

• Be hver gruppe om å bruke den ferdige modellen og diagrammet sitt til å demonstrere og forklare følgende:

  • Hvordan de lagde modellen til lampen til leirplassen.
  • Hvordan diagrammet deres viser de oppgitte dataene og hvilke mønstre de la merke til.
  • Hvor mange timer med dagslys og natt (mørke) som er i den tildelte måneden deres.

• (15 min) Be elevene om å gjøre endringer og teste modellene sine for å fullføre den neste utfordringen i appen: Legg til en sti og trær for å utvide leirplassen til Sofie. Deretter tester du modellen og programmet for å sikre at lampen lyser opp stien om natten når det er mørkt. Du kan endre dette for å forbedre lampen og teste på nytt.

• Hvis du har nok tid, kan du be elevene om å utvide modellen sin av leirplassen, slik at den inkluderer flere detaljer (f.eks. et telt eller planter) eller legge til en fargesensor så Sofie kan kontrollere lyset.

• (5 min) Be elevene om dele kunnskap, ideer eller ferdigheter som

  • hjalp dem med å fullføre utfordringen
  • de lærte mens de lagde diagrammet, bygget og programmerte

• 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:

  • De forklarer hvordan de oppgitte dataene viser de månedlige mønstrene for antallet timer med dagslys og natt (mørke).
  • Diagrammene deres viser dataene tydelig og nøyaktig.
  • Modellene deres av leirplassen slår seg av og på i en passende lengde for å representere natten (mørket) i den tildelte måneden deres.

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:

• Hjelp elevene med å bruke trykte eller andre passende maler og verktøy for grafer.

Øk vanskelighetsgraden ved å gjøre følgende:

• Be elevene om å bruke Send melding og vent-blokker og Når jeg mottar melding-blokker til å skrive kode og kontrollere lampen i flere måneder.
• Eksempel på kode:

• Be elevene om å føre inn data for dag og natt i et diagram for en annen by. Velg enten en nærmere ekvator eller nærmere en av polene og sammenlign dette nye stedet med de lokale dataene.

Dette vil ta mer tid enn 45 minutter.