Lærervejledning til opgaverne

Transkript

1 Trinmål, som er med i alle opgaverne... 1 Logbogen (fællesopgave)... 2 Klasseopgaven (fællesopgave)... 3 Naturvidenskabelig arbejdsmetode (fællesopgave)... 4 Utopia (gruppeopgave)... 5 Dus med fugle (gruppeopgave)... 6 Stærk som en ninja (gruppeopgave)... 7 Luft under vingerne (gruppeopgave)... 8 Forsøg i blinde (gruppeopgave)... 9 Er du ophængt (gruppeopgave - kun helmaraton) Løft med mekanik (gruppeopgave - kun helmaraton) Dus med tiden (gruppeopgave - kun helmaraton) Trinmål, som er med i alle opgaverne formulere spørgsmål, fremsætte hypoteser og lave modeller som grundlag for undersøgelser. planlægge, designe og gennemføre undersøgelser og eksperimenter med udgangspunkt i åbne og lukkede opgaver. designe og bygge apparater og modeller efter egne idéer og redegøre for form, funktion og hensigt. kategorisere undersøgelsesresultater og sammenfatte enkle regler, herunder at alt levende indeholder vand, og at metaller er gode ledere for strøm og varme. formidle mundtligt og skriftligt egne og andres data fra undersøgelser, eksperimenter og faglig læsning med relevant fagsprog og brug af forskellige medier. forstå og anvende grafisk information i form af enkle diagrammer og kurver. 1

2 Logbogen (fællesopgave) Alle elever skal føre en logbog over arbejdet med opgaverne i Naturfagsmaraton. Eleverne skal benytte logbogen på naturfagsmaraton.dk ved at logge ind med klassens hold-login. Det er et særligt login, som du som lærer kan finde under menuen Adgang, når du er logget ind. Der gives point for holdets logbog, som bliver vurderet af Naturfagsmaraton i døgnet før konkurrencedagen. Målet med opgaven at give både eleverne overblik over processen med opgaverne at fastholde fokus på den naturvidenskabelige arbejdsmetode at den enkelte elev oplever, at han/hun kan bidrage til den fælles løsning, og at dette kan have afgørende betydning for løsning af opgaven. at fællesskabet i klassen styrkes. at give lærere, vikarer og evt. forældre (via se-login) overblik over processen. Samtlige trinmål fra de øvrige opgaver. Samtlige begreber fra de øvrige opgaver. At der kun uddeles 2 ens ark med spørgsmålene på til konkurrencedagen. Det kan være en fordel at have aftalt hvilke to elever, der skal læse højt, før konkurrencedagen. Samt hvordan de vil når 24 spørgsmål i alt. Det er vigtigt at gøre det tydeligt for klassens elever, at alle ikke har den samme viden, om alle opgaver. Det er derfor afgørende, at alle bidrager med deres individuelle viden og giver plads til "eksperten" på konkurrencedagen. 2

3 Klasseopgaven (fællesopgave) Eleverne skal i fællesskab på konkurrencedagen, svare på spørgsmål om alle de andre opgaver, i en stafet. Det er en fordel at tale om hvilken viden der findes i klassen, og hvilke elever, der har en specialviden. I denne opgave er klassen afhængig af at der er søgt viden og talt om faglige begreber i arbejdet med alle de andre opgaver. Målet med opgaven at den enkelte elev oplever, at han/hun kan bidrage til den fælles løsning, og at dette kan have afgørende betydning for løsning af opgaven. at samarbejdet i klassen styrkes. at der arbejdes eksperimenterende. at anvende den naturvidenskabelige arbejdsmetode i praksis. at gennemføre systematiske undersøgelser. Samtlige trinmål fra de øvrige opgaver. Samtlige begreber fra de øvrige opgaver. At der kun uddeles 2 ens ark med spørgsmålene på til konkurrencedagen. Det kan være en fordel at have aftalt hvilke to elever, der skal læse højt, før konkurrencedagen. Samt hvordan de vil når 24 spørgsmål i alt. Det er vigtigt at gøre det tydeligt for klassens elever, at alle ikke har den samme viden, om alle opgaver. Det er derfor afgørende, at alle bidrager med deres individuelle viden og giver plads til "eksperten" på konkurrencedagen. 3

4 Naturvidenskabelig arbejdsmetode (fællesopgave) En meget vigtig del af Naturfagsmaraton er at gøre eleverne mere bevidste om, hvilke metoder de bruger i deres arbejde med åbne opgaver. Modellen for den naturvidenskabelig arbejdsmetode (NVA) skal give overblik og systematik i elevernes arbejde. Målet med opgaven Give eleverne overblik over den naturvidenskabelig arbejdsmetode og dens delelementer. Dette gælder både i forståelse af modellen og i forhold til elevernes konkrete arbejde med andre opgaver. Nedenstående trinmål er med, fordi eleverne forståelsesmæssigt arbejder med forskellige trinmål i modellen for NVA: formulere spørgsmål, fremsætte hypoteser og lave modeller som grundlag for undersøgelser. planlægge, designe og gennemføre undersøgelser og eksperimenter med udgangspunkt i åbne og lukkede opgaver. designe og bygge apparater og modeller efter egne idéer og redegøre for form, funktion og hensigt. kategorisere undersøgelsesresultater og sammenfatte enkle regler, herunder at alt levende indeholder vand, og at metaller er gode ledere for strøm og varme formidle mundtligt og skriftligt egne og andres data fra undersøgelser, eksperimenter og faglig læsning. Model Problem Viden Vidensøgning Hypotese Eksperimentel afprøvning Resultat Diskussion Metode at det ikke er sikkert, eleverne laver en kobling mellem NVA-modellen og deres eget arbejde med NFM-opgaver. For at styrke elevernes forståelse af modellen kan man: spørge til hvor i modellens trin, de befinder sig på forskellige tidspunkter i deres arbejde. lade eleverne bruge modellen som skabelon for gruppernes logbog. Da alle eleverne i deres arbejde med de forskellige opgaver vil have gavn af NVA, kan den med fordel gennemgås tidligt i forløbet og gennem hele forløbet være synlig på klassens opslagstavle. Introopgaven Læg en plan! kan anbefales som introduktion til NVH. 4

5 Utopia (gruppeopgave) Eleverne skal øve samarbejde, kommunikation, iagttagelse og konstruktion samt bruge disse i deres opgaveløsning. Det er i denne opgave vigtigt, at eleverne skærper deres iagttagelser og samarbejdsevner, så de erfarer, at dette kan have afgørende betydning for det endelige resultat. Målet med opgaven at anvende den naturvidenskabelige arbejdsmetode i praksis at gennemføre en systematisk undersøgelse anskue fordelingen af land og hav, landskaber, klimazoner og plantebælter som regionale og globale mønstre beskrive og sammenligne vigtige regioner og lande i vores egen og andre verdensdele Kortsignaturer Målestoksforhold Klimabælter Længde og breddegrader Råstoffer Hydrotermfigurer Befolkningspyramider Atlasøvelser Kortsignaturer Målestoksforhold Klimabælter Længde og breddegrader Hydrotermfigurer Befolkningspyramider At eleverne øver sig I at genkende typiske kortsignaturer (der vil kun blive anvendt gængse signaturer der er fælles for langt de fleste skoleatlas), og at de får lavet deres eget opslagsværk, så de bl.a. kan genkende signaturer. 5

6 Dus med fugle (gruppeopgave) Eleverne skal i denne opgave indsamle viden om 20 udvalgte fugle. Den indsamlede viden skal bruges på konkurrencedagen for at kunne genkende fuglene ud fra deres krop eller adfærd. En systematisk gennemgang af kendetegn, er en fordel når dyr skal identificeres. Mål med opgaven at anvende den naturvidenskabelige arbejdsmetode i praksis at gennemføre en systematisk undersøgelse planlægge, designe og gennemføre undersøgelser og eksperimenter med udgangspunkt i åbne og lukkede opgaver. Eleven har viden om karakteristiske naturområder Eleven kan indsamle og bestemme dyr, planter, svampe og sten, herunder med digitale databaser Eleven har viden om enkel klassifikation af dyr, planter og svamp Eleven har viden om dyrs levesteder og livsbetingelser Fugles fysik, fx fjerdragt, næb, øjne ben, klør, æg, kropsbygning Fugles ordener og familier Fugle adfærd, Fx fødesøgning, flokdyr, nat-aktiv, sang Der er mange muligheder for at finde viden om fugle, men nogle hjemmesider og bøger kan være en udfordring at læse pga. et højt fagligt niveau. Mange pædagogiske læringscentre på skoler kender til opslagsværker eller hjemmesider, som skolen abonnerer på. Søgeord: Fugle, fuglestemmer, kendetegn fugle 6

7 Stærk som en ninja (gruppeopgave) I denne opgave skal eleverne konstruere en maskine, der kan måle en persons styrke og reaktionstid. De skal ikke nødvendigvis arbejde med deres egen reaktionstid og muskelstyrke, men skal udvikle en maskine, der kan måle tiden og styrken. Mål med opgaven at få kendskab til hvordan man kan måle kroppens funktioner at anvende den naturvidenskabelige arbejdsmetode i praksis at eleverne gennem forsøg, reflekterer over resultaterne af deres forsøgsopstillinger og træffer valg på baggrund af deres observationer beskrive vigtige kropsfunktioner og væsentlige faktorer, der påvirker disse, samt anvende viden om forhold, der har betydning for menneskets sundhed formulere spørgsmål, fremsætte hypoteser og lave modeller som grundlag for undersøgelser systematisk undersøgelse levevilkår kroppen reaktionstid muskler styrke reaktionstid muskler styrke Eleven bør i denne opgave benytte den naturvidenskabelige metode for gennemførelse af opgaven. De bør finde flere metoder, da metoden bliver bedømt af de andre hold jf. beskrivelsen i opgaven. 7

8 Luft under vingerne (gruppeopgave) Eleverne skal konstruere en flyver med tilhørende affyringsanordning og efterfølgende lave en systematisk undersøgelse af, hvilke parametre der har betydning for, hvor langt og hvor hurtigt den kan flyve. Gennem undersøgelsen skal eleverne blive i stand til at indstille flyveren til at flyve længst muligt og så nøjagtigt som muligt. Det er vigtigt, at eleverne bruger en stor del af tiden på at undersøge, hvad der har betydning for flyets flyvelængde. Mål med opgaven Arbejde eksperimenterende. Anvende den naturvidenskabelige arbejdsmetode i praksis. Systematisk undersøgelse. undersøge og vurdere stoffernes forskellige egenskaber, herunder styrke, isolerings- og ledningsevne. undersøge, hvordan nye egenskaber fremkommer, når forskellige materialer og stoffer bruges sammen, blandes sammen eller brænder. Hanggliding Paragliding Drageflyvning Svævefly at det er vigtigt at afprøve flyve-konstruktionen under samme betingelser, som den afvikles på konkurrencedagen. F.eks. er afprøvning med kast med svævekonstruktionen ikke hensigtsmæssigt, da kastet ofte vil give en meget højere hastighed end "affyringen", som er beskrevet i opgaven. På konkurrencedagen kunne konsekvensen af at øve med kast meget let blive, at svævekonstruktionen, efter at den har forladt "affyringsanordningen" falder lodret mod gulvet! Keep it simple er et meget godt princip for denne opgave. Der kan gå for meget tid med at udvikle moderne flyvingeprofiler, som stiller store krav til byggematerialet og håndværksmæssig kunnen, og efterfølgende er meget svære at ændre. Simple konstruktioner, som f.eks. er bygget med principper kendt fra papirfly, drager, paraglider, svævefly, vil ofte fungere bedre og stille færre krav til både eleverne og materialerne. Vægtfordelingen i svævekonstruktionen har meget stor betydning, hvilket eleverne ofte skal have hjælp til at være opmærksomme på. 8

9 Forsøg i blinde (gruppeopgave) Denne opgave handler om de teknologiske udfordringer, der er i forbindelse med at hjælpe handicappede med syns- og hørenedsættelse. Opgaven kan også perspektiveres til tekniske løsninger, i situationer hvor kommunikationen må foregå på anden måde end via lyd og lys. Mål med opgaven Arbejde eksperimenterende. Anvende den naturvidenskabelige arbejdsmetode i praksis. Systematisk undersøgelse. Eleven kan beskrive natur og teknologis anvendelse i samfundet og fremstilling i medier Eleven kan designe enkle undersøgelser Kommunikationsteknologi Sanser Opgaven er en samarbejdsøvelse og det er et vigtigt at alle i gruppen skiftes til at afprøve de forskellige metoder der skal prøves, for at finde den metode som nemmest for personen i labyrinten at reagere på. Opgaven kan løses med fysisk at flytte personen med snore, pinde eller andet, eller den kan løses ved hjælp af signaler til personen. 9

10 Er du ophængt? (gruppeopgave - kun helmaraton) Eleverne skal lave et ophæng og efterfølgende lave en systematisk undersøgelse af, hvilke parametre der har betydning for, hvor godt ophænget er til at absorbere de rystelser, der opstår, når ophænget skal transportere sømmene igennem banen. Målet med opgaven Arbejde eksperimenterende. Anvende den naturvidenskabelige arbejdsmetode i praksis. Systematisk undersøgelse. undersøge og vurdere stoffernes forskellige egenskaber, herunder styrke, isolerings- og ledningsevne. undersøge, hvordan nye egenskaber fremkommer, når forskellige materialer og stoffer bruges sammen, blandes sammen eller brænder. undersøge og beskrive hverdagsfænomener, herunder elektricitet og magnetisme. Affjedring Friktion Stabilitet Kommunikation Samarbejde Hjulophæng Støddæmper Elastikophæng Affjedring At eleverne ofte ikke har stor erfaring med affjedring, og de har derfor brug for at bruge en del tid på den indledende fase, hvor de finder viden og overvejer forskellige muligheder. Denne opgave er ikke med i en halvmaraton. 10

11 Løft med mekanik (gruppeopgave - kun helmaraton) Eleverne skal bygge et apparat og efterfølgende lave en systematisk undersøgelse af, hvilke parametre der har betydning for, hvor meget apparatet kan trække. Kravene til løftene stiller krav til apparatets udformning. Mål med opgaven arbejde eksperimenterende anvende den naturvidenskabelige arbejdsmetode i praksis systematisk undersøgelse undersøge og vurdere stoffernes forskellige egenskaber, herunder styrke, isolerings- og ledningsevne. undersøge, hvordan nye egenskaber fremkommer, når forskellige materialer og stoffer bruges sammen, blandes sammen eller brænder. undersøge og beskrive hverdagsfænomener, herunder elektricitet og magnetisme. friktion energioverførelse kræfter stabilitet gearing taljer spil til løfteopgaver kraner Der må udelukkende benyttes 1 til 6 stk. AA-batterier til at lave løftet. Denne opgave er ikke med i en halvmaraton. Der er ingen forventninger om at elever i 5. og 6. klasse skal kunne lave deres eget elektriske kredsløb med ledninger og motor. Det er tilladt at benytte kredsløb fra legetøj med motorer eller Lego-robotter. Det er ofte gearing, eller brug af taljer, som gør forskellen. 11

12 Dus med tiden (gruppeopgave - kun helmaraton) Eleverne skal i denne opgave undersøge hvordan livet har udviklet sig på Jorden. De skal udvikle en metode sortere i de mange informationer om de forskellige tidsperioder som de kan finde på internettet. De skal fremstille og tilpasse et system, hvor de kan overskue og sammenligne udvalgte informationer om jordens tidsperioder. Mål med opgaven Eleverne opnår et større kendskab til Jordens udvikling Udvikle en metode og justere denne Anvende den naturvidenskabelige arbejdsmetode i praksis anvende hovedtræk af Jordens og livets udvikling til belysning af naturens mangfoldighed. formulere spørgsmål, fremsætte hypoteser og lave modeller som grundlag for undersøgelser. planlægge, designe og gennemføre undersøgelser og eksperimenter med udgangspunkt i åbne og lukkede opgaver. designe og bygge apparater og modeller efter egne idéer og redegøre for form, funktion og hensigt. kategorisere undersøgelsesresultater og sammenfatte enkle regler, herunder at alt levende indeholder vand, og at metaller er gode ledere for strøm og varme. formidle mundtligt og skriftligt egne og andres data fra undersøgelser, eksperimenter og faglig læsning med relevant fagsprog og brug af forskellige medier. Evolution Navne på afgørende tidsperioder i Jordens udvikling. Navne på tidsperioderne og de vigtige begivenheder, der er nævnt på side 2 i opgaven. Evolution Navne på tidsperioder i Jordens udvikling. Det er vigtigt at afprøve metoden på de begivenheder, der er nævnt i opgaven. Denne opgave er ikke med i en halvmaraton. Lad eleverne øve sig på punkterne der er skrevet i opgaven, og lad dem få kendskab til hvad der skete i de forskellige perioder. 12