Samochód z żaglem

• Przejrzyj materiały dla uczniów online. Za pomocą projektora pokażesz je uczniom w czasie zajęć.
• Przygotuj miejsce do testowania samochodów żaglowych:
• Potrzebna będzie gładka powierzchnia o długości ok. 3 m i szerokości ok. 1 m.
• Linię startową oznacz taśmą malarską.
• Jeśli nie masz wiatraków elektrycznych, uczniowie mogą zrobić „wiatr”, machając pokrywkami od pudełek do przechowywania lub dmuchając na żagle.
• Upewnij się, że pojęcie pchania zostało omówione podczas wcześniejszych zajęć.
• Weź pod uwagę umiejętności wszystkich swoich uczniów, a także środowisko, z jakiego się wywodzą. Dostosuj zajęcia tak, by były przystępne dla wszystkich. Podpowiedzi znajdziesz w sekcji Zróżnicowanie poniżej.

• Obejrzyjcie film dla uczniów (dostępny tutaj lub w materiałach dla uczniów online).

Poprowadź dyskusję na temat siły pchania i ciągnięcia wiatru oraz kształtu żagli, który najlepiej ją wykorzystuje.

• Możesz zadać na przykład takie pytania:
  • W jaki sposób porusza się samochód z żaglem? (Jest pchany przez wiatr).
  • Czy wiatr można zobaczyć? (Nie, ale widać efekty działania siły wiatru).
• Jeśli uczniowie będą potrzebować niewielkiej pomocy, zapytaj:
  • Ile różnych kształtów żagli widzieliśmy na filmie?
  • Jaki kształt i rozmiar żagla byłyby najlepsze?
• Powiedz uczniom, że będą budować własne samochody z żaglem.
• Rozdaj grupom zestawy.

• Uczniowie pracują w parach. Budują model „Samochód z żaglem”. Budują na zmianę: jedna osoba szuka klocków, a druga je składa. Po zakończeniu każdego kroku zamieniają się rolami.
• Pomoc w budowaniu znajdziesz w sekcji Wskazówki poniżej.
• Po zakończonym budowaniu uczniowie projektują przynajmniej dwa różne żagle z papieru i testują je.
• Część 1: Poproś uczniów, by spróbowali przewidzieć, jak daleko pojedzie ich samochód z każdym rodzajem żagla. Niech położą klocek lub minifigurkę obok miejsca, w którym ich zdaniem zatrzyma się ich samochód żaglowy na torze testowym podczas każdej próby. Poproś, by zmierzyli odległość miarką, a po każdej próbie zapisali rzeczywiste wyniki (Wsparcie dla nauczyciela - Dodatkowe zasoby).
• Część 2: Gdy uczniowie przetestują wszystkie żagle:
  • Projektują samodzielnie jeszcze jeden żagiel (czyli dwa na grupę).
  • Ponownie testują samochody.
  • Decydują, który kształt żagla jest najlepszy i dlaczego.
• Jeśli masz czas, urządź „regaty samochodów żaglowych” — wszyscy uczniowie mogą wystawić w nich do wyścigu swój ulubiony rodzaj żagla.

• Zbierz uczniów i poproś, by pokazali swoje modele.

• Możesz zadać na przykład takie pytania:

  • Jaki kształt żagla popchnął samochód najdalej? Dlaczego?

• Wyjaśnij, że kształt i rozmiar żagla pomaga „złapać” wiatr, który popycha samochód do przodu, a kierunek wiatru może wpływać na ruch pojazdu. Duże żagle mają większą powierzchnię, którą wiatr może pchać. Dzięki temu będą przesuwać samochód szybciej niż małe żagle i przesuną go dalej.

• Zadaj uczniom pytania, by pomóc im porównać zalety i wady ich żagli i samochodów. Oto kilka propozycji:
  • Który żagiel popchnął samochód najdalej?
  • Dlaczego Waszym zdaniem był to najlepszy projekt? Chodzi o kształt? O rozmiar? O coś innego?
  • Co chcielibyście zmienić, żeby żagiel działał jeszcze lepiej?
• Daj uczniom czas na rozebranie modeli, posortowanie klocków i włożenie ich z powrotem do tacek, a także posprzątanie stanowisk pracy.

• Zadawaj pytania pomocnicze, by zachęcić uczniów do „głośnego myślenia” i wyjaśniania swoich procesów myślowych oraz powodów decyzji, które podejmowali w trakcie budowania modeli.

Lista kontrolna obserwacji

• Zmierz biegłość uczniów w opisywaniu sposobu, w jaki wiatr działa na różnego rodzaju żagle oraz tego, jaki ma to wpływ na ruch ich samochodu.
• Przygotuj odpowiednią skalę, na przykład:
  1. Wymaga pomocy
  2. Może pracować samodzielnie
  3. Może uczyć innych

Samoocena

• Poproś uczniów o wybranie klocków, które ich zdaniem najlepiej reprezentują ich pracę:
  • Zielony: Chyba potrafię opisać, czym jest „pchanie”, a czym „ciągnięcie”.
  • Niebieski: Na pewno potrafię opisać, czym jest „pchanie”, a czym „ciągnięcie”.
  • Fioletowy: Potrafię opisać i wyjaśnić, czym jest „pchanie”, a czym „ciągnięcie”, w taki sposób, żeby zrozumieli to mój kolega lub koleżanka.

Opinie o pracy koleżanek i kolegów

• W małych grupach uczniowie rozmawiają na temat tego, jak układała się ich wspólna praca.
• Zachęć ich do używania na przykład takich wyrażeń:
  • Podobało mi się, kiedy Ty…
  • Chcę dowiedzieć się więcej o tym, jak Ty…

Wskazówki dotyczące modeli

• Uczniowie mogą wycinać żagle nożyczkami albo po prostu je wydrzeć. Zachęć ich do eksperymentowania ze składaniem papieru, by żagiel było trudniej wygiąć w kierunku równoległym do linii złożenia.
• Spinacze do papieru LEGO^® przytrzymują żagle w miejscu u góry i u dołu. Jeśli papier jest za cienki, może wypaść ze spinaczy. W takim przypadku trzeba go złożyć dwa lub trzy razy, by był grubszy i się nie wyślizgnął.
• Żagle powinny mieć przynajmniej 15 cm długości, by pasowały do podstawowego modelu samochodu. Uczniowie mogą też skracać i wydłużać maszty w swoich samochodach, a wtedy potrzebne będą żagle o innej długości.
• Żagle można napędzać wiatrakiem elektrycznym albo pokrywką od pudełka do przechowywania używaną w roli wachlarza. Można też na nie dmuchać.
• Uczniowie mogą ustawić minifigurkę z flagą w kratkę w miejscu, do którego dojechał ich samochód. Jeśli następnym razem pojedzie dalej, minifigurkę trzeba przestawić w nowe miejsce. W przeciwnym razie należy zostawić ją tam, gdzie jest.

Jeśli chcesz, aby lekcja była łatwiejsza:

• Poproś uczniów o przetestowanie tylko dwóch żagli (możesz ograniczyć wybór kształtu do prostokąta i trójkąta).
  Jeśli chcesz, aby lekcja była trudniejsza:
• Zachęć uczniów do zrobienia żagli z innych materiałów (np. z samych klocków LEGO^® lub z kartonu), a potem do sprawdzenia, jak wpłynie to na pokonywaną odległość.

(Uwaga: potrzebny będzie dodatkowy czas).
Aby poszerzyć zajęcia o rozwój umiejętności matematycznych, poproś uczniów o szacowanie, mierzenie i porównywanie odległości przejechanej przez samochody żaglowe za pomocą klocków LEGO^® (w połączeniach po 2, po 5 lub po 10 klocków).

I etap edukacyjny - II. Edukacja matematyczna pkt. 5.2