Бобслей

BricQ Motion Essential
Учебен модул: Да спечелиш чрез наука / Winning with Science

Кодът не е само на компютър. Напишете псевдокод, който
показва как да построите LEGO® модел.

30 – 45 min. | Средно ниво | 1 − 4 клас

---

ПЛАН НА УРОКА

Насоки за учителя

Ключови цели

Учениците ще:

• Проучат как гравитацията влияе на движението на бобслея въз основа на масата;
• Наблюдават модел и правят предвиждания;
• Разбират разликата между маса и обем.

Неща, които ще ви трябват

• Комплект LEGO® Education BricQ Motion Essential (1 на всеки двама ученици)
• Самозалепващо тиксо
• Метрични линии

Допълнителни ресурси

• Книга с инструкции за строене „В“, страници 40-66
• Ученическа работна тетрадка
• Рубрика за оценяване

Материал за ученици

• Онлайн материал за ученици
• Ученическа работна тетрадка

Подгответе се

• Прегледайте онлайн материала за учениците. Използвайте проектор, за да споделите този материал с учениците си по време на урока.
• Уверете се, че сте покрили материала за това как се правят предвиждания (прогнози) в по-ранен урок.
• Помислете за способностите и обстоятелствата на всички ваши ученици. Диференцирайте урока, за да го направите достъпен за всички. Вижте раздела Диференцирайте по-долу за предложения.

Ангажирайте

(Целия клас, 5 минути)

• Гледайте видеото тук или го отворете от онлайн материала за ученици.

• Разпалете бърза дискусия за това кои сили са видели вашите ученици да действат, когато са се пързаляли с шейна или са гледали пързаляне с шейна или бобслей.
• Подпомагащи въпроси:

1. Коя сила кара бобслея да се движи? (Сила на бутане)
2. Какво друго кара бобслея да се движи? (Гравитацията е силата, която дърпа масата надолу. Колкото повече маса има едно тяло, толкова по-бързо ще се движи. Това се нарича „импулс“. Импулсът ще накара тялото в движение да остане в движение по-дълго или ще му даде повече сила. Така че, ако добавите маса, получавате по-голям импулс. И това кара бобслея да се плъзга по-надалеч.)

• Кажете на учениците, че ще построят бобслей и писта с лед, а после ще проучат как могат да накарат бобслея да се придвижи по-надалеч като увеличат масата му.

Изследвайте

(На малки групи, 30 минути)

• Накарайте учениците да работят по двойки, за да построят модел на бобслей. Кажете им да се редуват, като единият партньор търси тухличките, докато другият строи и да се сменят след всяка стъпка.
• Можете да намерите помощ за строене в раздела Насоки по-долу. Нека групите да спрат да строят след 20 минути или след като всички групи са построили поне бобслей и тежести и са завършили пистата с лед до стъпка 23 на страница 51 в книжката с инструкции за строене.
• Нека учениците изпробват пистата с лед с минифигурите и бобслея. Кажете им да държат бобслея до лилавия маркер в горната част на пистата с лед и да го пуснат. Групите, които са успели да завършат пистата с лед и стартера, могат да завъртят дръжката, за да пуснат бобслея.
• Накарайте ги да използват метрична линия, за да измерят разстоянието, което бобслеят е изминал от основата на пистата с лед. Кажете им да запишат разстоянието в ученическата работна тетрадка или в графика в тетрадките си.
• За да се уверите, че изпитването е честно, нека учениците повторят теста три пъти и да използват средната стойност като крайно измерено разстояние. Кажете им да поставят тухличка до метричната линия, за да отбележат изминатото разстояние при всеки опит.
• Ако учениците все още не са построили стартера и ако времето позволява, кажете им да го направят сега.

Обяснете

(Целия клас, 10 минути)

• Съберете учениците заедно и започнете групова дискусия за това какво са наблюдавали току-що.
• Подпомагащи въпроси:

1. Коя сила накара бобслея да се плъзга по ледената писта? (Гравитацията)
2. Какви други променливи могат да помогнат на бобслея да се движи по- бързо и да измине по-голямо разстояние надолу по ледената писта? (Добро побутване в началото ще помогне, а по-тежък бобслей има предимство. Гладко дъно на бобслея и гладка ледена писта ще намалят триенето.)

• Кажете на учениците да държат минифигурките в една ръка и двете свързани черни тухлички в другата.

1. Питайте ги кое е по-тежко (т.е. има повече маса) и кое ще се плъзне по- надалеч.
2. Нека учениците използват тухличка, за да отбележат предвижданията си и после да проверят, за да видят дали са били прави.

• Нека използват метрична линия, за да измерят изминатото разстояние и да го попълнят в графиките си.
• Кажете им да вземат претеглената тухличка и да я сравнят с черните тухлички, които току-що са изпитали.
• Нека учениците използват друга тухличка, за да отбележат предвижданията си и отново да проверят, за да видят дали са били прави.
• Попитайте:

1. Как се различават? (Тегло/маса)
2. Как си приличат? (Обем, цвят)

Ще отиде ли по-надалеч? (Трябва, но ако повърхността не е гладка, тя ще създаде повече триене и то ще измине по-малко разстояние.)

Доразвийте

(Целия клас, 5 минути)

• Съберете учениците заедно, за да прегледат и обсъдят експериментите си.
• Подпомагащи въпроси:

1. Разпознавате ли модели в движението на бобслея, когато променихте масата му? (Тялото с по-висока маса се плъзгаше най-надалеч.)
2. Успяхте ли да прогнозирате какво ще се случи после?

• Оставете време на учениците да разглобят моделите си, да сортират тухличките обратно по местата им и да почистят работните си места.

Оценявайте

(През целия урок)

• Окуражете учениците си да проучат движението на модела си, докато го строят. Подпомагащи въпроси:

1. Можеш ли да намериш ръчната манивела?
2. Какво прави тя когато я завъртиш?
3. Колко завъртания са нужни, за да преобърнеш горната част на ледената писта?

• Задавайте насочващи въпроси, за да окуражите учениците си да мислят на глас и да обяснят мисловните си процеси, като разсъждават за решенията на проблемите, които са открили, докато са строили моделите си.

Контролен списък за наблюдение

• Измерете колко добре учениците описват модела на движение на едно тяло и как този модел може да се използва за прогнозиране на бъдещо движение.
• Създайте скала, която отговаря на нуждите ви. Например:

1. Има нужда от допълнителна помощ
2. Може да работи независимо
3. Може да обучава други

Самооценяване

• Нека всеки ученик избере тухличката, която смята, че най-добре представя резултатите му:

1. Зелена: Мисля, че мога да разпозная модел в движението на бобслея.
2. Синя: Знам, че мога да разпозная модел в движението на бобслея.
3. Лилава: Мога да разпозная модел в движението на бобслея, да използвам този модел, за да прогнозирам бъдещо движение, и мога да помогна и на приятел да разбере това.

Оценка от съученици

• Нека във всеки отбор учениците обсъдят резултатите си от съвместната си работа.
• Окуражете ги да използват твърдения като:

1. Хареса ми, когато ти…
2. Искам да разбера повече за това как ти…

Насоки

Насоки за модела

• За да проверят моделите си, учениците ще имат нужда от гладка равна повърхност, дълга поне един метър. В идеалния сценарий всеки трябва да прави изпитванията на една и съща повърхност, понеже резултатите ще се различават на дърво, плоскости, хартия, килим и т.н., поради разликите в коефициента на триене.
• Учениците трябва да използват парченце самозалепваща лента или да поставят обозначение на масата или пода, които да могат да използват, за да подравнят ледената писта, така че да са сигурни, че тя е в една и съща позиция всеки път, когато правят тест.

Диференциране

Направете този урок по-лесен като:

• Накарате учениците да работят само с бобслея и претеглената тухла (т.е. Не строят след стъпка 23 на страница 51)

Направете този урок по-сложен като:

• Накарате учениците свободно да построят нещо, което ще накара бобслея да се движи по-надалеч (напр. по-тежък бобслей, нещо, което да намали триенето [като колела], по-висока ледена писта, нещо, което да побутва бобслея, когато той е на върха).
• Предизвикате учениците си да проектират и да построят нещо, което да даде силен начален старт на бобслея с бутане на върха на ледената писта.
• В състезанията по бобслей победителите оптимизират масата си и започват с най-силното, най-бързо бутане на върха на пистата. След като научат за масата, учениците могат да опитат да направят нещо, което дава по-силно бутане, за да накарат бобслея си да се движи още по-надалеч.

Допълнения

(Забележка: Това ще изисква допълнително време.)

За да включите развитие на умения по математика, нека учениците претеглят различните конфигурации на бобслея. Нека създадат диаграма, в която вертикалната ос е теглото на различните модели бобслей, а хоризонталната ос е изминатото от модела разстояние. Помолете ги да повторят всеки тест 5 пъти и после да поставят резултатите на диаграмата си, като използват по една точка на резултат. Започнете дискусия за това каква вариация са наблюдавали и за връзката между теглото и изминатото разстояние.

* Урокът е преведен от Център за творческо обучение и е достъпен в оригинал на: https://education.lego.com/en-us/lessons/bricq-motion-winning-with-science/bobsled/

Синхронизация с българската образователна система

4. КЛАС

Предмет Технологии и предприемачество Раздел – Тема Конструкции и модели – Наклонена равнина Направление Конструиране и моделиране

Област на компетенции Конструиране и моделиране 1. Конструира и моделира прости механизми, включително наклонена равнина 2. Осъществява самостоятелен избор на материали и инструменти при изработване на изделие и спазва безопасни условия за работа

Целеви знания и умения Конструиране и моделиране 1. Дискутира, проучва и демонстрира влиянието на наклонената равнина върху движението на обект

Този урок е синхронизиран с българската учебна програма благодарение на Гергана Никова и Мариана Желева – ОУ “Захари Стоянов“, Варна.

---