Modul nr. 1269 Robotprogrammering - NXT Tilknyttet rom: Ikke tilknyttet til et rom
1269 Newton håndbok - Robotprogrammering - NXT Side 2 Kort om denne modulen Roboter - i liv og lære Modulen tar for seg hva en robot er, hvor man finner dem i samfunnet, og hva de kan gjøre. Elevene får bruke LEGO roboten NXT som de skal programmere, løse oppgaver med og videre designe ut fra en base enhet. Det vil være fokus på matematikk og teknologi. Det vil i tilegg være små konkurranser underveis. Praktisk informasjon Elevene trenger å ha med: - mat og drikke. - Skrivesaker. - Innesko ved behov. Det er skofri sone i Newton-rommet. - Ta gjerne med fotoapparat slik at elevene kan bruke bilder i et etterarbeid. Modulplan Forarbeid i skolen I Newton-rommet 09.00-09.15: Informasjon - dagens tema og samtale om roboter i hverdagen. 09.15-10.00. Hvordan virker sensorene og NXT roboten? Gjennomgang av sensorene, NXT enheten og programmet vi bruker for å programmere. 10.00-11.00. Elevene skal ta utgangspunkt i baseenheten i LEGO Mindstorms NXT-roboten og programmere den. De følger et utdelt oppgaveark og får hjelp av byggeanvisningene og programmeringsanvisningene i Lego Mindstorms NXT. Elevene jobber i eget tempo, to og to sammen. 11.00-11.30. Lunsj. 11.30-13.30. Fortsette å jobbe i eget tempo etter oppgavearket. Arbedsøkten blir brutt opp av noen små konkurranser der elevene konkurrerer mot hverandre med sine roboter. 13.30-14.00. Avslutte arbeidet med robotene. Ta dem fra hverandre, sortere og telle delene. 14.00-14.15. Evaluere dagen. Etterarbeid i skolen
1269 Newton håndbok - Robotprogrammering - NXT Side 3 Didaktisk plan for for- og etterarbeid Forarbeid Kort beskrivelse Formålet med forarbeidet er å: kartlegge og aktualisere elevens forkunnskaper når det gjelder måling av omkrets og inndeling av en sirkel i grader skape motivasjon og nysgjerrighet før besøket i Newton-rommet Oppgavene under ligger også vedlagt i eget word-dokument. Kompetansemål med læringsmål Bygge og videreutvikle en base enhet av NXT roboten. Programmere roboten til å utføre ulike oppgaver. Teste dette. Endre programmeringen hvis det ikke fungerer og teste igjen. Bruke roboten til å teste ut egenprogrammerte programmer på robotmatter/robotbord. Planlegge hva roboten skal gjøre i en åpen oppgave der elevene selv kan bestemme oppdraget roboten skal løse. Deretter bygge hensiktsmessige verktøy og sensorer på roboten. Programmere, teste og skrive ned resultatene. Regne ut omkrets og erfare hva ulik omkrets på hjulene har å si for hvor langt roboten kjører. Panlegge og bygge en robot som utfører egendefinerte oppgaver. Problemløsningsoppgaver der elevene må velge hensiktsmessige måleredskaper, reflektere og diskutere ulike løsninger og teste dette ut i praksis. Få kjenne til at naturvitenskapen er i utvikling, og at forskning og ny kunnskap i naturvitenskap og teknologi har stor betydning for samfunnsutviklingen og for livsmiljøet Gjennomføring og metodikk Omkrets Omkretsen av en sirkel er lengden av en runde langs sirkellinja. Sirkellinja er krum, men også krumme linjer har en lengde! Oppgave 1 Finn fram et lokk,en rund pappskive e.l. Finn omkretsen ved hjelp av tre ulike metoder; A. Omkrets Finn fram et målband som er bøyelig. Legg målbandet langs sirkellinja og les av omkretsen. B. Omkrets Bruk en snor og en linjal e.l. Legg snora en gang rundt sirkelen langs sirkellinja. Etterpå måler du lengden på snora. C. Omkrets Du trenger en linja eller tommestokk og en tusj. Merk av et punkt på sirkellinja. Start med dette punktet mot underlaget og sett et merke på underlaget. Trill gjenstanden en runde inntil merket igjen berører underlaget. Sett et nytt merke på underlaget og mål avstanden mellom startmerke og stoppmerke. Kilde: http://www2.skolenettet.no/programvare/vindusrekka/geometri/omkretssirkel/p-omkretssirkel.html Oppgave 2 Elevene deles inn i grupper. Gjerne 2 elever per gruppe. Se på figurene under. (figurene vises i vedlagte dokument) 1. Drøft sammen; hvilken av figurene har størst omkrets? Svar: 2. Dere har et forslag på hvilken av figurene som har størst omkrets. Nå skal dere undersøke om dette stemmer. Velg en av metodene dere jobbet med i oppgave 1, og mål
1269 Newton håndbok - Robotprogrammering - NXT Side 4 omkretsen på de ulike figurene. Omkretsen til følgende figurer er: Rektangel: Trekant: Sirkel: Grader En vinkel formes av to rette linjer som skjærer hverandre. De to linjene kalles vinkelbein. Linjene møtes i topp punktet. Vinkelens mål forteller hvor mye vinkelbeina spriker. Vinkelens størrelse måles i grader ( ) Eksempel på noen vinkeltyper: En vinkel på 90 kalles rett vinkel En vinkel mindre enn 90 kalles spiss vinkel En vinkel større enn 90 kalles stump vinkel Innledning til praktisk oppgave: I slalombakken brukes grader ( ) mye. Hva vil det si å ta en treseksti (360 ) med snowboard eller ski? Hva er en enåtti (180 )? Hva er en sjutjue (720 )? Det kan med fordel vises klipp fra Youtube med disse triksene. Evt. dersom elevene selv har noen opptak kan disse vises. Praktisk oppgave: Elevene står rundt omkring i klasserommet eller utendørs. Elevene skal snu seg ut fra den informasjonen lærer gir. F.eks. Snu 90 til høyre! Snu 180 til venstre, osv. Vedlegg til aktivitet Forarbeid Etterarbeid Kort beskrivelse Formålet med etterarbeidet er å gi elevene anledning til å reflektere over og bearbeide med det de har lært i forarbeidet og gjennom besøket i Newton-rommet. Vedlagt ligger et dokument med spørsmål fra modulen som dere skal bruke. I tillegg kan dere lage en "Photostory" med bildene dere tok i løpet av Newton-dagen. Kan lastes ned gratis her: http://www.microsoft.com/downloads/nb-no/details.aspx?familyid=92755126-a008-49b3-b3f4-6f33852af9c1 Oppfordre elevene til å vise photostoryen hjemme. Det vil gi et godt grunnlag for samtale som vil kunne styrke elevens opplevelse og læring. Kompetansemål med læringsmål Bygge og videreutvikle en base enhet av NXT roboten. Programmere roboten til å utføre ulike oppgaver. Teste dette. Endre programmeringen hvis det ikke fungerer og teste igjen. Bruke roboten til å teste ut egenprogrammerte programmer på robotmatter/robotbord. Planlegge hva roboten skal gjøre i en åpen oppgave der elevene selv kan bestemme oppdraget roboten skal løse. Deretter bygge hensiktsmessige verktøy og sensorer på roboten. Programmere, teste og skrive ned resultatene. Regne ut omkrets og erfare hva ulik omkrets på hjulene har å si for hvor langt roboten kjører. Panlegge og bygge en robot som utfører egendefinerte oppgaver. Problemløsningsoppgaver der elevene må velge hensiktsmessige måleredskaper, reflektere og diskutere ulike løsninger og teste dette ut i praksis. Få kjenne til at naturvitenskapen er i utvikling, og at forskning og ny kunnskap i naturvitenskap og teknologi har stor betydning for samfunnsutviklingen og for livsmiljøet
1269 Newton håndbok - Robotprogrammering - NXT Side 5 Gjennomføring og metodikk Vedlegg til aktivitet Fagprøve
1269 Newton håndbok - Robotprogrammering - NXT Side 6 Forankring i læreplanene i Kunnskapsløftet (LK 06) Bygge og videreutvikle en base enhet av NXT roboten. Programmere roboten til å utføre ulike oppgaver. Teste dette. Endre programmeringen hvis det ikke fungerer og teste igjen. Bruke roboten til å teste ut egenprogrammerte programmer på robotmatter/robotbord. Planlegge hva roboten skal gjøre i en åpen oppgave der elevene selv kan bestemme oppdraget roboten skal løse. Deretter bygge hensiktsmessige verktøy og sensorer på roboten. Programmere, teste og skrive ned resultatene. Regne ut omkrets og erfare hva ulik omkrets på hjulene har å si for hvor langt roboten kjører. Panlegge og bygge en robot som utfører egendefinerte oppgaver. Problemløsningsoppgaver der elevene må velge hensiktsmessige måleredskaper, reflektere og diskutere ulike løsninger og teste dette ut i praksis. Få kjenne til at naturvitenskapen er i utvikling, og at forskning og ny kunnskap i naturvitenskap og teknologi har stor betydning for samfunnsutviklingen og for livsmiljøet