SPIKE™ Essential

Bescherming tegen de wind

Daniel, Sofie, Leo en Maria voelden een harde wind waaien in het park. Veel van de grond waaide hierdoor weg. Wat zou er hierdoor met de dieren in het park kunnen gebeuren? Kun jij het team helpen om de grond te beschermen?

45-90 min
Gevorderd
Groep 4
U2L5_web_thumbnail.png

Voorbereiden

(LET OP: Deze les bevat een deel A en een deel B. Beide delen zijn belangrijk om de standaard volledig te kunnen leren. Als de tijd beperkt is, neem dan beide delen door om elementen te kiezen die aansluiten op de behoeften van je leerlingen.)

In deze les gaat de belangrijkste leerstof over het vergelijken van meerdere oplossingen voor een probleem. Elk groepje leerlingen gaat een ontwerpoplossing bedenken en bouwen om ervoor te zorgen dat de vorm van het land (in het park) niet of minder snel verandert door wind, en vervolgens zullen de groepjes de oplossingen klassikaal vergelijken.
De les geeft enkele suggesties ter inspiratie. Moedig de leerlingen aan om hun eigen ideeën te ontwikkelen voor een windscherm of een andere oplossing die bescherming tegen de wind biedt. Benadruk dat er niet één juist model is.

  • Wetenschappelijke achtergrond - Bescherming tegen de wind: In deze les kan het model van een windscherm verschillende ontwerpoplossingen bevatten, waaronder rijen bomen of struiken, muren, etc. Modellen moeten als windscherm voor een ventilatorwind werken.
  • Voorkennis opbouwen - Bescherming tegen de wind: Deel informatie, afbeeldingen en definities met behulp van je belangrijkste wetenschappelijke materialen.
    • De wind zorgt ervoor dat het oppervlak van het land verweert door deeltjes tegen landvormen zoals rotsen en kliffen te blazen. Hierdoor slijt hun oppervlak langzaam weg en breekt het op in kleinere stukjes.
    • De wind erodeert het oppervlak door de lichtere gronddeeltjes, zoals slib en zand, mee te voeren. Hierdoor blijven de zwaardere deeltjes achter en wordt het landoppervlak na verloop van tijd lager en rotsachtiger.
    • Mensen gebruiken verschillende manieren om de veranderingen die wind of water veroorzaken in de vorm van het land te vertragen of te voorkomen, zoals bijvoorbeeld windschermen gemaakt van muren, bomen of struiken. Soms kweken boeren in winderige gebieden planten zoals grassen, omdat die helpen de grond vast te houden zodat deze niet kan wegwaaien.
    • Belangrijkste begrippen: erosie, eroderen, verwering (optioneel: deeltjes, landvormen)
  • Bouw- en programmeerervaring: Bekijk de suggesties in het lesplan. Voor deze les kun je ook:
    • Een of meer van de lessen in de eenheid Pret in het pretpark uitvoeren om de leerlingen bij het bouwen en programmeren te ondersteunen en ze voor te bereiden op de uitdagingen in deze les.
  • Materialen
    • Zoek bronnen die geschikt zijn voor de leeftijd van je leerlingen over verwering en winderosie voor de Verlenging, en knutselmateriaal dat je leerlingen voor hun modellen kunnen gebruiken. Bedenk hoe je deze informatie met je leerlingen wilt delen.

DEEL A (45 minuten)

Activeren

(Hele klas, 10 minuten)

U2L5_Engage.png
  • Introduceer de hoofdpersoon/hoofdpersonen van het verhaal en de eerste uitdaging: Daniel, Sofie, Leo en Maria voelden een harde wind waaien in het park. Veel van de grond waaide hierdoor weg. Wat zou er hierdoor met de dieren in het park kunnen gebeuren? Kun jij het team helpen om de grond te beschermen?

  • DENKEN: Breng een korte bespreking van het lesonderwerp op gang, eventueel met behulp van de verhaalafbeelding.

    • Wat kan er met de grond in het park gebeuren als het langere tijd veel waait? Hoe zou dit de vorm van het land veranderen? (Het zou kunnen wegwaaien. Na verloop van tijd zou de wind de grond wegslijten, waardoor het park rotsachtiger wordt of van vorm verandert.)
    • Wat is verwering? Wat is erosie? Wat veroorzaakt dit? Hoe kan dit een probleem vormen voor de dieren in het park? (Mogelijke antwoorden: Verwering treedt op wanneer water of wind in de loop van de tijd grote landvormen of rotsen afbreekt in steeds kleinere deeltjes. Erosie treedt op wanneer wind of water de lichtste deeltjes van het landoppervlak wegvoeren. Beide kunnen worden veroorzaakt door wind, golven, regen en ijs. Beide veranderen de vorm van het land. Erosie die de grond in het park wegblaast, kan een probleem voor de dieren veroorzaken door hun huis of voedselvoorziening aan te tasten.)
    • Wat zijn enkele manieren om de grond in het park te beschermen tegen winderosie? (Mogelijke antwoorden: Een windscherm bouwen, zoals een rij bomen of struiken en/of muren.)
  • Geef elke groep een SPIKE Essential Set en apparaat.

Onderzoeken

(Kleine groepjes, 25 minuten)

  • Maak de leerlingen tijdens hun werk duidelijk dat ze in deze projectles elk gewenst model mogen ontwerpen en bouwen. Het windscherm is slechts één idee. Er kan inspiratie worden opgedaan uit het model uit de les Voorbereiden op het weer. Leerlingen kunnen het deksel van de set ook heen en weer wapperen om wind te creëren. Benadruk dat er niet één juist model is.

  • Laat leerlingen:

    • Een oplossing ontwerpen om te voorkomen dat de wind het park verandert. Een schets maken van hun ideeën.
    • Ideeën uitwisselen met behulp van een bekende klassikale routine, functies delen en vervolgens de opgedane inspiratie gebruiken om het beste ontwerp te kiezen om te bouwen.
    • Beginnen met het BOUWEN en PROGRAMMEREN van een model om Daniel, Sofie, Leo en Maria te helpen de grond in het park te beschermen tegen de wind.
  • Brainstorm samen over manieren om LEGO® elementen te gebruiken om een windscherm te bouwen. Dit kan bijvoorbeeld met groene plantstenen om bomen voor te stellen, een motor om windschermen aan te sturen, etc.

Uitleggen

(Hele klas, 10 minuten)

  • Laat leerlingen bij elkaar komen om hun ideeën met elkaar te delen. 

  • Laat elke groep de voortgang van hun model gebruiken om het volgende te demonstreren en uit te leggen:

    • Welke van hun ontwerpideeën hebben ze gekozen om te bouwen? Waarom?
    • Hoe werkt hun ontwerp om het park te beschermen tegen winderosie? (Het zou de wind moeten blokkeren.)
    • Hoe werkt het model of de programmering wel of juist niet?
    • Welke veranderingen hebben ze aangebracht zodat het beter werkt?
  • Laat observerende leerlingen aantekeningen maken over welke ontwerpen volgens hen het beste werken en waarom. Later in de les gaan ze verschillende ontwerpen vergelijken.

  • Laat de leerlingen hun gedeeltelijk voltooide modellen intact houden voor gebruik in deel B of geef de tijd om ze opnieuw op te bouwen.

DEEL B (45 minuten)

Uitbreiden

(Hele klas, 35 minuten)

  • Organiseer een manier voor je leerlingen om informatie met elkaar te delen, zoals een soort galerij (één iemand in elk groepje presenteert het ontwerp terwijl de ander rondloopt om de ontwerpen van klasgenoten te bekijken). Na de helft van de tijd wisselen groepsgenoten van rol).

    • Leerlingen moeten elk ontwerp evalueren op basis van de vraag of ze denken dat het zal vertragen of voorkomen dat de grond wordt weggeblazen. (Om effectief te zijn, moet het ontwerp de wind blokkeren.)
  • Laat leerlingen:

    • (10 minuten) Doorgaan met het BOUWEN en PROGRAMMEREN van hun model van een oplossing om land tegen wind te beschermen.
    • (10 minuten) Hun voltooide modellen gebruiken om hun kennis te delen over manieren om te voorkomen dat de wind de grond in het park wegblaast.
    • (10 minuten) Hun notities en observaties uit het gedeelte Uitleggen gebruiken om alle modellen te evalueren en ja of nee te stemmen over de vraag of elk model de wind zal blokkeren om te voorkomen dat de grond wordt weggeblazen. Tel de stemmen bij elkaar op en kijk welke er verkozen zijn tot de beste oplossingen.
  • (5 minuten) Vraag je leerlingen om kennis, ideeën of vaardigheden te delen die:

    • hebben geholpen om de uitdaging te voltooien.
    • ze al doende hebben geleerd.
  • Vraag je leerlingen om de sets en werkplekken op te ruimen.

Evalueren

(Hele klas, 10 minuten)

  • Stel sturende vragen om leerlingen aan het denken te zetten over hun beslissingen tijdens het bedenken, bouwen en programmeren.

Observatiechecklist

  • Neem de belangrijkste leerdoelen door (vak Ondersteuning voor de leraar ).

  • Gebruik de checklist om de voortgang van de leerlingen te observeren:

    • Hun ontwerpideeën en schetsen tonen verschillende oplossingen die helpen ervoor te zorgen dat de vorm van het land niet of minder snel verandert door wind.
    • Hun model en programma weerspiegelen één ontwerpoplossing (bijvoorbeeld een windscherm voor bomen) om de grond in het park te beschermen tegen winderosie.
    • Hun notities en stemmen over de ontwerpoplossingen in de klas tonen aan dat ze begrijpen dat het windscherm de wind moet blokkeren om effectief te zijn in het voorkomen van winderosie.

Zelfevaluatie

Laat alle leerlingen een steen kiezen die volgens hen het best hun prestatie weergeeft.

  • Blauwe steen: Met een beetje hulp kan ik instructies opvolgen om een programma te maken.
  • Gele steen: Ik kan instructies opvolgen om een programma te maken.
  • Groene steen: Ik kan instructies opvolgen om een programma te maken en ik kan een klasgenoot hierbij helpen.

Feedback met klasgenoten

Laat de leerlingen in kleine groepjes bespreken hoe ze de samenwerking hebben ervaren.
Moedig ze aan om hun boodschap als volgt te verwoorden:

  • ik vond het leuk dat je...
  • Ik zou graag willen weten hoe je...

Differentiatie

Vereenvoudig deze les door:

  • Zelf al een ontwerpoplossing te specificeren, zoals het bouwen van muren of het planten van bomen.

Verhoog de moeilijkheidsgraad door:

  • Je leerlingen uit te dagen om te ontwerpen voor meer specifieke factoren te maken, zoals een hogere windsnelheid of wind gedurende langere tijd. Bij welke van deze factoren wordt het moeilijker om met een oplossing te komen?

Verlenging

  • Zorg voor leermateriaal over manieren waarop watererosie de vorm van land verandert. Laat de leerlingen over één voorbeeld leren en mondeling een oplossing presenteren om dit te stoppen of te vertragen.

Als je de leerlingen hiermee aan de slag laat gaan, duurt de les langer dan 45 minuten.

Ondersteuning voor de leraar

De leerlingen:

  • Ontwerpen verschillende oplossingen die helpen ervoor te zorgen dat de vorm van het land niet of minder snel verandert door wind.
  • Bouwen een model om dat helpt ervoor te zorgen dat de vorm van het land niet of minder snel verandert door wind.
  • Vergelijken verschillende oplossingen die zijn ontworpen om ervoor te zorgen dat de vorm van het land niet of minder snel verandert door wind.

(één per twee leerlingen)

  • LEGO® Education SPIKE Essential Set
  • Apparaat met de LEGO Education SPIKE app
  • Zie Voorbereiden - Materialen.

Kerndoelen PO

Natuur en Techniek

  • De leerlingen leren in de eigen omgeving veel voorkomende planten en dieren onderscheiden en benoemen en leren hoe ze functioneren in hun leefomgeving. (KD 40)
  • De leerlingen leren hoe je weer en klimaat kunt beschrijven met behulp van temperatuur, neerslag en wind. (KD 43)
  • De leerlingen leren bij producten uit hun eigen omgeving relaties te leggen tussen de werking, de vorm en het materiaalgebruik. (KD 44)
  • De leerlingen leren oplossingen voor technische problemen te ontwerpen, deze uit te voeren en te evalueren. (KD 45)

Taal

  • De leerlingen leren zich naar vorm en inhoud uit te drukken bij het geven en vragen van informatie, het uitbrengen van verslag, het geven van uitleg, het instrueren en bij het discussiëren. (KD 2)

Rekenen

  • De leerlingen leren handig optellen. (KD 29)

21e Eeuwse vaardigheden

Computational thinking

  • De leerlingen leren modulaire programma’s te ontwerpen, schrijven en evalueren.

Wetenschap en Technologie

  • De leerlingen ontwikkelen een nieuwsgierige, exploratieve houding.
  • De leerlingen ontwikkelen kennis en inzicht over onderwerpen uit hun leefwereld.
  • De leerlingen leren onderzoeken en ontwerpen.
  • De leerlingen leren prototypes ontwikkelen, testen en verfijnen als onderdeel van een ontwerpproces.

Uitbreiding

Taal

  • De leerlingen leren naar inhoud en vorm teksten te schrijven met verschillende functies, zoals: informeren, instrueren, overtuigen of plezier verschaffen. (KD 5)

Materiaal voor de leerlingen

Leerlingenwerkblad

Downloaden, bekijk of deel als online HTML-pagina of als een afdrukbare 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. ©2024 The LEGO Group. All rights reserved. Use of this site signifies your agreement to the terms of use.