SPIKE™ Prime Set

Vindhastighet

Skapa ett sätt att visa vindhastighet med hjälp av kvantitativ molndata.

30-45 min.
Medelnivå
Årskurs 5–8
lesson-header

Lektionsplanering

1. Förbereda

  • Läs igenom elevmaterialet i LEGO® Education SPIKE appen.

2. Engagera

  • Använd idéerna i avsnittet Starta en diskussion nedan för att få eleverna att diskutera lektionsinnehållet.
  • Förklara lektionen.

3. Utforska (20 minuter)

  • Låt eleverna arbeta i par när de bygger vindmätaren.
  • Be dem att köra programmet. Se hur de reagerar. Påminn dem om att de måste ange en stad för att programmet ska fungera.

4. Förklara (5 minuter)

  • Be eleverna att förklara hur uppgifterna från molntjänsten visas på modellen och hur den representerar Beaufortskalan.

5. Utveckla (15 minuter)

  • Låt eleverna utöka sina program med fler ”IF ELSE”-satser för att redovisa olika vindhastigheter enligt Beaufortskalan. De kan göra det genom att dela skalan i fyra delar.
  • Be eleverna att visa vindriktning i sina program (t.ex. genom att använda pilar på ljuspanelen).
  • Glöm inte att avsätta tid för att plocka undan.

6. Utvärdera

  • Ge återkoppling kring varje elevs prestation.
  • Du kan använda utvärderingsmatrisen som ingår för att förenkla processen.

Starta en diskussion

Diskutera vind.

  • Prata om saker man kan och inte kan göra när det blåser (t.ex. flyga drake eller drönare, spela fotboll eller badminton, ha fest utomhus).
  • Utforska olika vindhastighetsskalor (t.ex. Beaufortskalan).
  • Be eleverna att reflektera kring olika metoder för att mäta vind.

Visa det här videoklippet för eleverna, så att de får se vad de ska göra.

lesson-header

Byggtips

Korrekt motorplacering
Se till att eleverna har placerat vinkelmotorn på rätt plats när de bygger. Placeringen påverkar hur modellen programmeras.

teacher-motor

Anpassa modellen till andra lektioner
Om du har ont om tid kan du använda en förenklad version av modellen (hoppa över karaktärsdelarna).

teacher-repurpose

Använd ljuspanelen
För att visa vindstyrka kan du använda ytterligare en vinkelmotor eller pilar på hubbens ljuspanel.

teaxher-wind-direction

Beaufortskalan
Klossfärgerna på modellen motsvarar Beaufortskalan, som skapades 1805 av den irländske hydrografen Francis Beaufort. Den beskrivs så här:

  • Blå: Beaufortskala 1–3 (0,3–5,4 m/s), svag till måttlig vind
  • Grön: Beaufortskala 4–6 (5,5–13,8 m/s), måttlig till frisk vind
  • Gul: Beaufortskala 7–9 (13,9 –24,4 m/s), hård till mycket hård vind
  • Röd: Beaufortskala 10–12 (24,5–32,6 m/s), storm till orkan
teacher-beaufort

Kodningstips

Huvudprogram

SPIKE Life Hacks Windspeed Step03-Program - sv-se

Möjlig lösning

SPIKE Life Hacks Windspeed Teacher Solution - sv-se

Andra program

SPIKE Life Hacks Windspeed Teacher Other - sv-se

Differentiering

Förenkla lektionen genom att:

  • Genomföra en kort analog aktivitet som hjälper eleverna att visualisera vindstyrkeintervallen med olika färger. Använd PDF:en som ingår för inspiration.

Ta lektionen till nästa nivå genom att:

  • Modifiera vindmätaren så att den kan röra sig i 180 grader. Observera hur snabbt eleverna kan kalibrera om den.
  • Be eleverna att designa egna vindmätare.

Möjligheter till utvärdering

Checklista lärarobservationer
Skapa en skala som passar dina behov, t.ex.:

  1. Delvis genomfört
  2. Helt genomfört
  3. Genomfört över förväntan

Använd följande kriterier för att utvärdera elevernas prestationer:

  • Eleverna kan använda villkorssatser för att kalibrera sin skala.
  • Eleverna kan kalibrera sin skala oavsett vilka data de använder (dataenheter).
  • Eleverna kan modifiera sina program att samla in och använda två olika slags molndata samtidigt (vindhastighet och vindriktning).

Självutvärdering

Hjälp eleverna att välja den kloss de tycker bäst motsvarar deras individuella prestationer.

  • Blå: Jag har programmerat min modell med hjälp av molndata för att visa två olika vindhastigheter från tre separata platser.
  • Gul: Jag har programmerat min modell att ange fyra olika kategorier av vindhastighet från Beaufortskalan från tre separata platser.
  • Lila: Jag har lagt till och programmerat en extra vinkelmotor med en visare som pekar ut vindriktningen på varje plats.

Eleverna utvärderar varandra
Uppmuntra eleverna att ge feedback till andra genom att:

  • Låta en elev bedöma andra elevers prestationer med hjälp av skalan med färgade klossar ovan.
  • Låta dem framföra konstruktiv feedback till varandra för att stärka gruppens prestation under nästa lektion.
student-07

Fördjupning i språkfärdighet

Gör så här för att integrera utveckling i språkfärdigheter:

  • Låt eleverna spela in och utfärda varningar med utgångspunkt i sina väderprognoser om vindhastighet.
  • Uppmuntra dem att förklara hur vind fungerar som en del av sina prognoser.

OBS! Det här gör att lektionen tar längre tid.

Fördjupning i matematik

  • När eleverna programmerar motorvinkeln att visa vindhastighet:

    ▷ Förklara att de tolkar påståenden om den relativa positionen hos två värden
    ▷ Förklara att de skriver ordningspåståenden för bråktal i en verklighetsbaserad kontext (exempel: "en vindhastighet på 13,9 > 24,4 m/s" för att uttrycka att vindhastigheten har ökat). De ska välja en lagom stor enhet att mäta i och programmera vinkelmotorn att flytta vinkeln proportionellt.

  • Låt eleverna arbeta med olika enheter (t.ex. mph, km/t, knop). I Sverige anges vindhastigheten vanligtvis i m/s. Till sjöss brukar sekundmeter användas.

OBS! Det här gör att lektionen tar längre tid.

Yrkeslänkar

Elever som uppskattar den här lektionen kan vara intresserade av att utforska följande yrkesval:

  • Naturvetenskap, teknik, konstruktion och matematik (konstruktör och tekniker)

    Naturvetenskap, teknik, konstruktion och matematik (forskare och matematiker)

Stöd för lärare

Eleverna kommer att:

  • Utforska användningen av väderdata för att kontrollera utdata

LEGO® Education SPIKE Prime Set

Följande områden från det centrala innehållet i undervisningen, åk 4–6 och åk 7–9, i Läroplan för grundskolan (Lgr 11) behandlas i aktiviteten. Lektionens differentiering påverkar vilka områden som kan bli aktuella.

Teknik:

  • Egna konstruktioner där man tillämpar styrning och reglering, bland annat med hjälp av programmering.
  • Tekniska lösningar inom kommunikations- och informationsteknik för utbyte av information, till exempel datorer, internet och mobiltelefoni.
  • Tekniska lösningar som utnyttjar elektronik och hur de kan programmeras.
  • Teknikutvecklingsarbetets olika faser: identifiering av behov, undersökning, förslag till lösningar, konstruktion och utprövning. Hur faserna i arbetsprocessen samverkar.

Fysik:

  • Enkla väderfenomen och deras orsaker, till exempel hur vindar uppstår. Hur väder kan observeras med hjälp av mätningar över tid.
  • Väderfenomen och deras orsaker. Hur fysikaliska begrepp används inom meteorologin och kommuniceras i väderprognoser.
  • Mätningar och mätinstrument och hur de kan kombineras för att mäta storheter, till exempel fart, tryck och effekt. Elektriska sensorer för mätning och registrering av egenskaper hos omgivningen.

Matematik:

  • Rationella tal och deras egenskaper.
  • Centrala metoder för beräkningar med naturliga tal och enkla tal i decimalform vid överslagsräkning, huvudräkning samt vid beräkningar med skriftliga metoder och digitala verktyg. Metodernas användning i olika situationer.
  • Hur algoritmer kan skapas och användas vid programmering. Programmering i visuella programmeringsmiljöer.
  • Hur algoritmer kan skapas, testas och förbättras vid programmering för matematisk problemlösning.

Elevmaterial

Ladda ner, visa eller dela elevbladet, antingen som en HTML-sida eller som en utskrivbar 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. ©2020 The LEGO Group. All rights reserved. Use of this site signifies your agreement to the terms of use.