Klaar voor actie?
Hulpmiddelen
Links op het web
Materiële middelen
Materialen: ballonnen, satéstokjes, rietjes, elastiekjes, papier, karton, knutselmateriaal. Benodigdheden: schaar, lijm, plakband, liniaal, potlood, schilderstape, ducttape, Alka Seltzer bruistabletten, tubes, water, apparaat om video op te nemen (optioneel: knutselmes, lijmpistool, tekenkompas).
Voorbereiding
Bouw voorbeelden om uw eigen begrip van mogelijke problemen voor de leerlingen te verbeteren, bereid materialen voor en richt startgebieden in (binnen/buiten).
Doelen, boodschappen & concepten
Specifieke doelen
- De invloed van luchtdruk op de beweging van een raket begrijpen.
- Experimenteren met verschillende raketontwerpen om de hoogste vlucht te bereiken.
Specifieke boodschappen
- Luchtdruk is een sterke kracht.
- Het ontwerp van de raket beïnvloedt de vlucht.
- Door verschillende ontwerpen uit te proberen, kun je de prestaties van je raket verbeteren.
- Mislukking is een waardevol onderdeel van het experimenteerproces en verbetert het begrip.
Belangrijkste begrippen
- luchtdruk
- aerodynamica
Praktijken & vaardigheden
STEM-praktijken
- Verklaringen opstellen en oplossingen ontwerpen
- Argumenteren vanuit bewijs
- Verkrijgen, evalueren en mededelen van informatie
- Vragen stellen en problemen definiëren
- Planning en uitvoering van onderzoeken
Zachte vaardigheden
- Omgaan met onzekerheid
- Leren falen is een onderdeel van leren
- Teamwerk en samenwerking
Managementvaardigheden
- Planning
- Gebruik van middelen
Verloop van de activiteit
step 1
Geef een presentatie over het bouwen van een raket, factoren waarmee rekening moet worden gehouden (gewicht, aërodynamica, stabiliteit voor de lancering). Geef vervolgens informatie over luchtdruk en een demonstratie van het bouwen van luchtdruk met behulp van een bruistablet.
step 2
De leerlingen zullen dan leren over het belang van constanten in wetenschappelijk onderzoek: gelijk aantal tabletten, gelijke hoeveelheid water, gelijke grootte van de container, gelijke rotaties of 'shakes' van de gecombineerde oplossing.
step 3
Demonstreer hoe je druk creëert in een buis door het Alka Seltzer bruistablet te combineren met water.
step 4
De uitdaging is om een raket te bouwen met de bijgeleverde materialen. De leerlingen moeten denken aan de vorige opdracht bij het bouwen van de auto "minder is meer", hij moet vliegen dus maak hem niet te zwaar.
- De leerlingen beginnen dan met het schetsen van ideeën op papier om zelfstandig hun gedachten te ontwikkelen.
- Laat zien en bespreek de materialen die beschikbaar zijn om de raketten te maken. Wat is het? Belangrijker nog, wat kan het zijn? (Nog niet uitdelen).
- In tweetallen bespreken de leerlingen schetsen en combineren ontwerpen, zodat er één gezamenlijk ontwerp op papier komt. Daarna maken ze een lijst van de benodigde materialen en de stappen die ze moeten nemen om hun ontwerp te maken.
- Herhaal de gezondheids- en veiligheidsoverwegingen voor materiaal zoals hete lijm en hobbymessen.
step 5
Ze beginnen hun raket te bouwen en leren door vallen en opstaan
- Voorspellen wat er zal gebeuren en aangeven waarom.
- Testen het ontwerp wetenschappelijk, met behoud van constanten.
- Noteer wat er werkelijk gebeurde en analyseer - waarom gebeurde dit? Heeft het gepresteerd zoals voorspeld?
- Ga door met het aanpassen van het ontwerp om het te verbeteren als gevolg van het testen, test opnieuw en verbeter (iteratief ontwerpen).
step 6
Stop het werk voor een plenaire vergadering - elke groep laat zien waar ze staan in het proces en delen hun ontwerp en leren elkaar wat ze geleerd hebben, voordat ze elkaar feedback, commentaar en tips geven.
step 7
De leerlingen voeren de laatste aanpassingen uit op basis van hun feedback.
step 8
Ze zullen het uiteindelijke ontwerp testen met een demonstratie buiten. Ze kunnen 2 tabletten gebruiken om er een uitdaging van te maken: welke raket gaat het hoogst? Meet het met een meter meetlat. Maak een video van de lanceringen (voor presentatiedoeleinden aan het eind van het leerscenario).
step 9
Bij de presentatie van het ontwerp moet elke groep laten zien hoe het gemaakt is, hoe het werkt, welke materialen ze gebruikt hebben, welke keuzes ze gemaakt hebben, welke problemen ze moesten oplossen. Aangezien de leerlingen niet altijd alle vaardigheden begrijpen die ze hebben gebruikt om de opdracht uit te voeren, moet u de vaardigheden die ze hebben gebruikt expliciet benoemen en positieve feedback geven.