Träffa bollen

• Gå igenom elevmaterialet online. Använd en projektor för att visa och beskriva materialet under lektionen. Den här lektionen är avsedd att hållas under minst två 45-minuterspass. Del A motsvarar pass 1 och del B motsvarar pass 2.
• Se till att ni har gått igenom Newtons tre rörelselagar i en tidigare lektion.
• Ta hänsyn till elevernas olika förutsättningar och förmågor. Variera lektionen för att göra den tillgänglig för alla. Förslag finns i avsnittet Differentiering nedan.

Del A (45 minuter)

• Titta på elevfilmen här eller starta den via elevmaterialet online.

• Ha en kort diskussion om vilka krafter som får en boll att kollidera med en annan boll i ett bordsspel, hur de resulterande kraftvektorerna kan påverka rörelserna samt hur spelarna kan använda sina kunskaper om krafter, krafters verkan och vinklar för att vinna spelet.
• Ställ frågor som:
  • Hur skiljer sig bollspelen i filmen mot andra bollspel som du känner till? (En boll kolliderar med en annan för att knuffa ner den i ett hål, vilket ger poäng.)
  • Vad händer när två bollar kolliderar från olika vinklar, och varför händer detta? (Newtons tredje lag: lika och motsatta krafter)
  • Vad lade du märke till beträffande kollisionerna i filmen? (När bollarna träffar varandra kallas det för en ”elastisk stöt”. Det hårda bollarna kolliderar mot varandra utan [väsentlig] förlust av rörelseenergi (kinetisk energi).)
• Förklara för eleverna att de ska utforma en mekanism som kan få en boll att träffa en annan boll i olika vinklar, för att knuffa ner den i ett hål.

• Låt eleverna arbeta i par för att bygga spelplanen.

• Förklara utmaningen:
  • Berätta för eleverna att de måste bygga en bollstötande mekanism som kan göra poäng i vilken som helst av hålen på spelplanen.
  • Förklara poängsättningen:

    • Hål 1 ger 2 poäng
    • Hål 2 ger 4 poäng
    • En boll i båda hålen genom att knuffa boll A mot boll B ger 6 poäng
    • Inga poäng tilldelas om ingen av bollarna stannar i ett hål (grön ram).
    • De får inte röra någon av bollarna med händerna efter att de har placerats på spelplanen.

  • Den bollstötande mekanismen måste monteras på den blåa plattan (det är inte tillåtet att använda en lång korsaxel som ”biljardkö”) och mekanismen måste ha minst två rörliga delar.
• Låt eleverna diskutera vilka problem som måste lösas, för att sedan skissa och markera några av idéerna innan de börjar bygga.
• De kan skissa sina idéer genom att använda penna och papper eller så kan de använda klossar för att designa i 3D.

• Samla eleverna för att granska och diskutera idéerna.
• Ställ frågor som:
  • Hur gör din modell för att knuffa till bollen?
  • Vilka modeller från bygginstruktionshäftet inspirerade dig?
  • Vad är lika som i din skiss? Vad är annorlunda?
  • Vad kan du ändra?
• Eleverna kan förvara sina monterade modeller i lådorna för att använda dem nästa lektion. Glöm inte att märka lådorna. Om seten ska användas i någon annan klass före dess, kan du fotografera modellerna innan du låter eleverna plocka isär dem. När de bygger om och justerar sina modeller under nästa lektion, kommer de att bli ännu bättre!

Del B (45 minuter)

• Dela ut elevernas skisser, foton och/eller modeller från lektionsdel A.
• Låt eleverna berätta vad de tänker göra härnäst för att justera, förbättra och slutföra sina modeller.
• Om eleverna kör fast kan du uppmuntra dem att rådfråga en kamrat i en annan grupp. I verkligheten är det vanligt att tekniker och konstruktörer använder och utvecklar varandras idéer! Eleverna kan också använda bygginstruktionerna som inspirationskälla.
• Påminn eleverna om att de bara får använda klossarna i sina egna set. De får inte låna delar från andra grupper.

• Be varje grupp att börja bygga och testa en prototyp som kan stöta till bollen.
• Information som kan vara till hjälp vid byggandet finns i avsnittet Tips nedan.

• Låt eleverna beskriva och förklara sina modeller.
• Ställ frågor som:
  • Hur bra fungerade din modell?
  • Kunde du göra poäng från en vinkel?

• Låt eleverna berätta vilken av klasskamraternas modeller som inspirerade dem mest.
• Avsätt tid för att låta eleverna plocka isär modellerna, sortera klossarna till rätt fack och städa undan vid sina arbetsplatser.

• Ge återkoppling på varje elevs prestation.
• Låt eleverna utvärdera sig själva.
• Du kan förenkla processen genom att använda utvärderingsmatrisen.

Observationschecklista

• Undersök elevernas förmåga att beskriva hur krafter som verkar på ett föremål och har en specifik riktning, kan ändra föremålets rörelse.
• Använd en lämplig skala för att registrera elevernas behov. Exempel:
  1. Behöver mer stöd
  2. Kan arbeta självständigt
  3. Kan lära andra

Självutvärdering

• Låt varje elev välja en kloss som enligt egen uppfattning bäst motsvarar den egna prestationen:
  • Grön: Med lite hjälp kan jag beskriva hur kraft och massa kan ändra ett föremåls rörelse.
  • Blå: Jag kan beskriva hur kraft och massa kan ändra ett föremåls rörelse.
  • Lila: Jag kan beskriva och förklara hur kraft och massa kan ändra ett föremåls rörelse.

Gemensam återkoppling

• Uppmuntra eleverna att utvärdera sina kamraters prestationer genom att:
  • Använda ovanstående klosskala för att poängsätta varandras prestationer
  • Presentera sina idéer och ge konstruktiv feedback

Modelltips

• Om det finns elever som inte kommer på några idéer, kan du hjälpa dem genom att:
  • Fråga om de tidigare har byggt modeller som kan få en boll att förflyttas.
  • Visa dem inspirationsbilden på sidan 1 i bygginstruktionshäftet. Bilden är en bra utgångspunkt.
  • Vissa elever kanske har modellförslag som är alltför omfattande och därför inte kan byggas klart inom den avsatta tiden. Uppmuntra dem att tänka ut hur de skulle kunna förenkla sin idé inför nästa lektion. Främja deras kreativitet och förklara att många utvecklare och konstruktörer tar en paus från sina projekt för att kunna tänka om och ändra sina planer.
  • Den här bilden är ett lösningsexempel från sidan 1 i bygginstruktionshäftet. Vi rekommenderar dock att du bara låter eleverna se bilden om de inte kommer på egna idéer. I annat fall kan deras kreativitet hämmas.

Förenkla lektionen genom att:

• Låta eleverna börja med att undersöka kuggstångsmekanismen på sidan 1 i bygginstruktionshäftet

Öka svårighetsgraden genom att:

• Utmana eleverna att utforma något som automatiskt visar när bollen har träffat ett hål.
• Låta eleverna dekorera sina modeller med andra delar från setet

(OBS! Ytterligare tid krävs.)
För att främja utveckling inom matematik kan du låta eleverna använda vinkelmätaren som finns i setet, för att mäta från vilka vinklar bollarna blir träffade. Säg åt dem att anteckna varje vinkel, och att anteckna om det blev poäng eller inte. Låt dem sedan analysera den antecknade informationen för att bestämma vilken vinkel som var bäst.

Utdrag från det Centrala innehållet i Lgr11, Matematik, åk 7-9: - Jämförelse, uppskattning och mätning av längd, area, volym, massa, tid och vinkel med vanliga måttenheter. - Strategier för problemlösning i vardagliga situationer och inom olika ämnesområden samt värdering av valda strategier och metoder. A