Få spel på el! inspirationslåda om elektronik

Transkript

1 Centralt innehåll: Tekniska lösningar Arbetssätt för utveckling av tekniska lösningar Teknik, människa, samhälle och miljö Få spel på el! inspirationslåda om elektronik Årskurs 4-6

2 Sverige har en starkt segregerad arbetsmarknad där tekniksektorn utmärker sig. Stat och kommun har därför initierat ett antal aktörer med särskilt uppdrag att arbeta med jämställdhets- och mångfaldsfrågor kring detta. KomTek är en av dessa aktörer. KomTek har sedan flera år ett nära samarbete med Länsstyrelsens sakkunniga och Högskolan i Halmstads likavillkorssamordnare som genomlyser vårt arbete. Ett av våra verktyg för att underlätta arbetet med jämställdhet och mångfald är frågor som syftar till självreflektion. Nedan följer ett antal sådana som KomTek använder i SAM (systematiskt arbetsmiljöarbete) och oavsett kurs inom teknik (mekanik, elektronik, svetsning, programmering, CAD, 3D etc) och oavsett målgrupp. Frågorna tar avstamp i Region Hallands projekt Välmående ger resultat och formulerade i samarbete med Länsstyrelsen. Hur säkerställer du att deltagarnas/medarbetarnas/kollegornas tilltro till sin egen förmåga inte styrs av normer och förväntningar med koppling till kön, könsöverskridande identitet eller uttryck, sexuell läggning eller ålder, funktionsförmåga, etnisk och social tillhörighet, religion eller trosuppfattning? Hur kan du som pedagog/medarbetare/kollega säkerställa att alla deltagare/medarbetare/kollegor utvecklas på lika villkor oavsett kön, könsöverskridande identitet eller uttryck, sexuell läggning eller ålder, funktionsförmåga, etnisk och social tillhörighet, religion eller trosuppfattning? Hur kan du säkerställa att ditt bemötande och dina förväntningar på deltagarna/medarbetarna/kollegorna inte styrs av normer och värderingar som har en koppling till kön, könsöverskridande identitet eller uttryck, sexuell läggning eller ålder, funktionsförmåga, etnisk och social tillhörighet, religion eller trosuppfattning? Hur kan du testa dig fram tillsammans med deltagarna/medarbetarna/kollegorna, våga göra fel? Ett normkritiskt arbetssätt blir man aldrig klar med, det måste göras hela tiden. Hur säkerställer du att du är medveten om att normer och värderingar som har en koppling till diskrimineringsgrunderna påverkar de förväntningar du har på deltagarna/medarbetarna/kollegorna och att det i sin tur påverkar deras motivation? Kom ihåg att olika inlärningssätt kräver olika strategier för inlärning. Som pedagog/medarbetare/kollega kan du börja med att fråga dig själv; Vem är nuvarande metoder/strategier för lärande/samarbete/uppdrag (som jag använder mig av) bäst anpassade för? Tänk utifrån perspektiv kön, könsöverskridande identitet eller uttryck, sexuell läggning eller ålder, funktionsförmåga, etnisk och social tillhörighet, religion eller trosuppfattning? Reflektioner och resultat utifrån frågeställningarna tas tacksamt emot och kommer att användas som ett led i KomTeks förbättringsarbete.

3 Centralt innehåll som berörs i lådan I årskurs 4-6 Tekniska lösningar Tekniska lösningar som utnyttjar elkomponenter och enkel elektronik för att åstadkomma ljud, ljus eller rörelse, till exempel larm och belysning. Vardagliga föremål som består av rörliga delar och hur de rörliga delarna är sammanfogade med hjälp av olika mekanismer för att överföra och förstärka krafter. Hur vanliga hållfasta och stabila konstruktioner är uppbyggda, till exempel hus och broar. Hur olika komponenter samverkar i enkla tekniska system, till exempel i ficklampor. Vanliga material, till exempel trä, glas och betong, och deras egenskaper samt användning i hållfasta och stabila konstruktioner. Ord och begrepp för att benämna och samtala om tekniska Arbetssätt för utveckling av tekniska lösningar Teknik, människa, samhälle och miljö lösningar. Teknikutvecklingsarbetets olika faser: identifiering av behov, undersökning, förslag till lösningar, konstruktion och utprövning. Egna konstruktioner med tillämpningar av hållfasta och stabila strukturer, mekanismer, och elektriska kopplingar, i form av fysiska och digitala modeller. Att styra egna konstruktioner eller andra föremål med programmering. Dokumentation i form av skisser med förklarande ord och begrepp, symboler och måttangivelser samt fysiska och digitala modeller. Vanliga tekniska system i hemmet och samhället, till exempel nätverk för datakommunikation, vatten- och avloppssystem samt system för återvinning. Några delar i systemen och hur de samverkar. Olika sätt att hushålla med energi i hemmet. Konsekvenser av teknikval, till exempel för- och nackdelar med olika tekniska lösningar.

4 Varför en tekniklåda från KomTek? Inspireras till att komma igång med teknik Synliggörande av teknik Språkutveckling Praktisk matematik Gruppdynamisk utveckling I den här lådan Inspirationslåda som hjälper till att komma igång med teknikundervisningen och elektronik. Arbeta praktiskt med roliga övningar för att åstadkomma ljud, ljus eller rörelse. Förberedelser för dig som lärare: Innan du börjar använda lådan behöver du förbereda genom att ta fram följande material: Sax Papper Dator eller chromebook Säkerhet: Medföljande säkringar måste ingå i de kretsar där batterihållare finns. Säkringarna kan med fördel fästas med eltejp (som finns i lådan). Överblivet material samt verktyg lämnas tillbaka till Komtek! Faktaruta Elektricitet Ett naturfenomen som finns till följd av att atomens delar har olika elektrisk laddning Sluten krets När en spänningskälla/något som behöver el för att fungera kopplas ihop med ledningar, kallas det för en krets. T.ex. lampa som kopplas ihop med ett batteri Ledare och isolatorer El kan inte röra sig hur som helst. I vissa material, t.ex. metall sitter en del av elektronerna på ett sådant sätt att de enkelt kan röra sig. Sådana material kallas ledare I andra material, t.ex. plast, glas, porslin är det väldigt svårt för elektronerna att flytta sig mellan atomerna. Elen kan då inte komma fram alls och därför kallas de för isolatorer Solcell Omvandlar ljuset direkt till elenergi med hjälp av så kallat halvledarmaterial. När solljuset träffar cellens framsida skapas en elektrisk spänning mellan cellens fram- och baksida. Kopplar man en ledning mellan fram- och baksidan får man ut en strömcell Säkring En säkerhetsanordning som gör att eltillförseln bryts om spänningen blir för hög Spänning Skillnaden i elektrisk laddning mellan pluspolen och minuspolen i en krets

5 Uppgifter 1. Sol i sinnet Solceller Material: Solcell*, motor*, motorhållare*, elsladd*, eltejp*, gem*, skaltång*, remskivor*, buntband *, påsklämmor* samt återvinningsmaterial, t.ex. kartong, petflaska, toalettrullar, mjölkkartong, för konstruerandet av produkten Syfte: Att bygga en konstruktion som drivs med en solcell. Att eleverna får en förståelse för hur el kan produceras. Låta eleverna ta reda på mer fakta om solceller samt vilka fördelar och nackdelar solceller har i framställningen av el. Förslag på genomförande: Klassen kommer överens om ett tema de vill jobba kring. Det kan till exempel vara Framtidsstaden, Miljö och återvinning 2030 eller Sol i sinnet. Dela därefter in eleverna i grupper om tre och tre. Varje grupp enas om vad som ska konstrueras. Gruppen gör en skiss på sin konstruktion, skriver en begreppsordlista samt anger vilket material som behövs. Bygg därefter konstruktionen och förklara hur den fungerar. Låt grupperna ge feedback på varandras konstruktioner. Reflektera över konsekvenser av teknikval, till exempel för- och nackdelar med olika tekniska lösningar, och genomför eventuella förbättringar. Låt klassen sammanfatta resultatet. Kanske kan detta vara en uppstart till fortsatt arbete med hållbar energi? * Finns i lådan

6 2. Elspel larm och belysning Material: Pappmugg*, skruvögla* summer*, glödlampa*, lamphållare*, batterikontakt*, säkring*, najtråd*, elsladd*, skaltång*, eltejp* och häftkuddar* Syfte: Undersöka hur tekniska lösningar som utnyttjar elkomponenter och enkel elektronik för att åstadkomma ljud eller ljus Förslag på genomförande: Bygg ett el-spel med hjälp av materialet i lådan! Välj mellan larm (summer) eller belysning (glödlampa) En skruvögla ska föras längs en oregelbundet böjd najtråd och tillbaka. Nuddar öglan och tråden varandra tjuter summern eller så tänds lampan och spelet är slut. Diskutera Vad är det som gör att summern börjar låta samt lampan att lysa? Hur samverkar de olika komponenterna i el-spelet? Vad kallas material som leder ström? Vad kallas material som INTE leder ström? Nämn så många olika material som ni kommer på som INTE leder ström. Varför leder vissa material ström bättre än andra? * Finns i lådan

7 3. Den dansande myggan en sluten krets Material: sockerbitar *, koppartråd*, elmotor*, motorhållare*, trähjul*, eltråd*, gem*, batterihållare*, batterier*, säkring*, skruvmejsel*, avbitartång*, buntband*, skaltång*, eltejp* Syfte: Undersöka hur tekniska lösningar som utnyttjar el komponenter och enkel elektronik för att åstadkomma rörelser Förslag på genomförande: Bygg en dansande mygga med hjälp av materialet i lådan! För att kunna fästa trähjulet på motorn måste ett hål borras, eller fundera ut något annat material att fästa på motorn, tex suddgummi Diskutera Sätt ihop gemen med varandra, vad händer? Vad är det som gör att myggan kan dansa/hoppa? Hade det blivit någons skillnad i myggans rörelse om hålet i trähjulet varit centrerat? Hur samverkar det olika komponenterna på myggan? Vilka komponenter ingår i kretsen? Gör en begreppsordlista!

8 4. Makey Makey vad leder ström? Material: Makey Makey, ledare och isolatorer, dator eller chromebook Syfte: Att styra egna konstruktioner eller andra föremål med programmering. Att eleverna ska få förståelse för att elektricitet inte kan röra sig hur som helst. Att vissa material leder el lättare (ledare) medan i andra material kan inte elen röra sig alls (isolatorer) Förslag på genomförande: 1. Bygg ett piano med Makey Makey. a. Gå till på varje dator som ska användas b. Koppla kretskortet till datorn genom USB-kabeln c. Koppla en eller fler kablar med krokodilklämma till ett eller flera av hålen på kretskortet och i andra änden till ett föremål eller material, t.ex. frukter, pennor, verktyg etc. d. Anslut sedan en kabel till kretskortet vid Earth (jord). Håll den andra änden av kabeln med din hand och nu fullbordar din kropp kretsen. Om du släpper fungerar ingenting. Detta ger en inblick i hur en strömkrets fungerar. e. Vad händer när ni rör vi de inkopplade föremålen? f. För mer inspiration, besök 2. Bygg ett spel med Makey Makey verktygslära Koppla in spelkontrollen Vänd spelkontrollen upp och ner. Använd krokodilklämmorna för att koppla ihop kontrollen med makeymakeyn. Sladdarna ska vara kopplade så att pinnarnas namn matchar hålens namn på makeymakeyn. Testa Koppla in makeymakeyn till datorn med den röda sladden. Vill du testa om du har kopplat allt rätt? Gå in på: För att kontrollen ska fungera måste du alltid hålla ena fingret på jord knappen. Om kontrollen är rätt inkopplad ska samma knapp som du trycker på lysa på skärmen.

9 Börja spela Är allting rätt inkopplat är det dags att spela spelet. Gå in på: För att kontrollen ska fungera måste du alltid hålla ena fingret på jord knappen. Spela Navigera dig i menyn med hjälp av kontrollen eller muspekaren. För att börja spela välj först spela och sedan en nivå. Nivåerna är: o o o o Level 1: Välj rätt bild. Level 2: Välj rätt symbol där en bild finns vid sidan. Level 3: Välj rätt symbol. Level 4: Välj rätt symbol eller bild. Välj rätt symbol eller bild som matchar det ordet som som står högst upp med hjälp av knapparna A, B, C och D. Försök få så många rätt innan batteritiden tar slut.