Kategori: Fysik

Gör en häst som går

Rita en rektangel 15cm gånger 4,5 cm. Dela upp den enligt nedan. Klipp ut rektangel och klipp sedan de prickade linjerna inne i rektangeln.

Böj svansen. (jag vet att hästars svansar inte krullar sig på det viset men det verkar ge den bästa balansen) och vik huvudet.

Nu är det dags att få hasten att gå!

Det fungerar så här:

Hästen går genom att gunga fram och tillbaka på sina rundade fötter. När hästen gungar från en fot till den andra så drar gravitationen fötterna nerför sluttningen.

Här ett foto som visar fotformen:

Det är viktigt vilket underlag hästen går på! Det måste vara tillräckligt, men inte för mycket friktion!

Så om det inte fungerar pröva ett glattare/strävare underlag eller pröva att ändra vinkeln. De ser idén för hur det kan se ut nedan (rampen måste inte vara så lång).

Felsökning

  • Om du inte kan få din häst att gå, se till att benen är snygga och raka.
  • Försök justera höjden på huvudet. Oavsett anledning gick vår häst bäst när hans huvud var högt upp.
  • Justera höjden på lutningen. Om hästen inte går, gör den högre. Om hästen tippar framåt, gör den lägre.
  • Om din häst inte gungar fram och tillbaka smidigt, försök att trimma fötterna för att göra dem rundade. De ska fungera som medarna på en gungstol. Den yttre kanten ska vara den högsta punkten.

Glöm förstås inte att fundera kring friktion med barnen. Kan vara bra nu när man kan halka omkring både här och där!

Beebot snöplog

Staden är täckt av snö, och vi måste utforma en KIBO snöplog för att snöröjningen! Barnen kommer att delta i den tekniska designprocessen när de designar, testar och förbättrar snöplogrobotar som kan hjälpa till att rensa bomullssnö. Studenterna kommer också att lära sig mer om de många viktiga jobb som gör att samhället fungerar.

Lärandemål

Efter den här lektionen kommer eleverna att:

  • Ha större förtrogenhet med den tekniska designprocessen.
  • Utveckla praktisk kunskap om hur ett objekts form påverkar dess funktion.
  • Designa en algoritm för att lösa ett problem.
  • Ha en djupare förståelse för samhällslivet.

Material / resurser:

  • En Bee-bot per grupp (2-4 barn)
  • En Bee-bot pennhållare eller skuffare. Skuffaren eliminerar behovet av plogkonstruerandet och man kan fundera enbart på programmeringen.
  • Material för att bygga plogen till hållaren
  • Bomullskulor för snön

Lektionsplan

Inspirera: Låt oss testa och förbättra:
Be eleverna tänka på hur det är när staden är täckt av snö. Har de hjälpt till att skyffla när snö täcker trottoarer eller uppfart? Känner de några vuxna som arbetar för att rensa snö för staden med plogbilar? Om ditt skolsamhälle inte finns i en snöig del av världen kan du dela videor av snöstormar med eleverna.

Idag ska Bee-boten bli en snöplog och ploga snön från vårt rum. Vi kommer att bygga, testa och förbättra med hjälp av Ingenjörens design process.

Steget ”Testa & Förbättra” i Ingenjörens Design Process gör att vi kan fortsätta ändra något för att få det att fungera bättre och bättre. Idag kommer ni att utforma ”snöplogar” för Bee-bot för att städa upp er stad. Deras mönster kan fungera bra eller inte vid ett första försök; men på något sätt kan de reflektera och förbättra designen. Denna aktivitet handlar om att göra förbättringar längs med vägen.

Smågruppsaktivitet

Förbered ett Bee-bot-konstruktionsområde med pysselsmaterial för att bygga och fästa en plogförlängning till Bee-boten (kartong, piprensare, snöre, tejp…).

Barnen kommer att programmera sina Bee-bots för att fungera i ett öppet, platt ”snöplogsområde.” Sprid bomullsbollar här och markera en ”målfyrkant” (t.ex. med maskeringstejp) i snöplogsområdet. Du kan också välja att engagera eleverna i att bygga en representation av grannskapet, med vägar och byggnader, med, lådor, block eller annat material. Detta kan förbättra gemenskapens anslutning.

Grupperna kommer att bygga och programmera Bee-bot snöplogar. Deras plogar måste städa upp staden genom att skjuta bomullstussarna in i målområdet. De ska ha möjligheter att bygga och programmera, sedan testa sina konstruktioner och sedan revidera båda för att förbättra KIBO: s plogförmåga.

Följande frågor kan hålla barnen på rätt spår eller öka utmaningen:

  • Om Bee-boten har problem med att skjuta bomullstussarna, varför händer det då? Går bomullstussarna runt plogens sidor? Eller fastnar de under? Hur kan du ändra plogens form för att förbättra detta?
  • Om Bee-boten framgångsrikt driver snön rakt fram, kan den också vända samtidigt som den behåller kontrollen över snön? Kan du ändra din design så att Bee-boten kan vända men utan att tappa snön?

Reflektion:

  • Vilka designförändringar gjorde du? Avsluta med en diskussionscirkel.
  • Vilka designändringar gjorde du under vägen när du följde den tekniska designprocessen för att revidera din design?
  • Hur bestämde du dig för vad du skulle försöka förbättra?

Himmelskt experiment

Varför himlen ändrar färg

Material:

  • Glasbehållare med släta sidor
  • Vatten
  • Mjölk
  • Ficklampa
  • Ett mörkt rum

Genomförande

  • Fylla glasbehållaren med vatten, lämna lite utrymme högst upp.
  • Tillsätt lite mjölk och blanda i. Spela med förhållandena, det är det bästa med detta experiment, se hur det ändrar resultaten när vi ändrar förhållandena.

Obs: Helmjölk fungerar bäst.

Gå nu in i ett mörkt rum och håll ficklampan under glasets botten.

Himlens färger

Du kommer att märka att vätskan tar en blå nyans nära ficklampans stråle, men ju längre du rör dig genom vätskan desto mer orange ser den ut. Det orangea ska vara särskilt tydlig om du tittar ner i glaset medan någon håller en ficklampa vid botten.

Lek dig med ficklampans position och hur mycket mjölk du lägger till för att se hur den förändrar resultatet.

Om du håller ficklampan på sidan får du blå nyanser längs med ena sidan av glaset och orangea på andra sidan.

Att hålla ficklampan snett längst ner skapar ett annat mönster, men alltid blå närmast ljuset och orange längre bort.

Detta enkla experiment visar hur partiklar i luften sprider ljus och resulterar i de vackra färgerna vi ser på himlen.

LEGO-stol för björn

Material som behövs

  • LEGO-tegelstenar
  • En uppstoppad björn eller leksak som kan sitta på rumpan
  • Linjal för att mäta björn / leksak (valfritt)
  • Papper och penna / markörer / kritor

Låt barnen titta runt i rummet och peka på alla stolarna i rummet. Vad märker de är detsamma med alla stolarna? Vad är skillnaden?

Be dem designa en stol för sin gosebjörn / leksak som kan ploppa ner i sittande ställning. Be dem tänka på sin björn när de utformar en stol. Vad behöver björnen sitta rätt? Vad behöver björnen för att känna sig bekväm? Hur ser du till att björnen passar i stolens stol?

  • Valfritt: Be dem först rita sin stol på ett papper.
  • Valfritt: Låt ditt barn mäta björnens ben, höfter och rygg så att de vet hur stor deras stol ska vara.

Låt sedan ditt barn börja bygga en stol av LEGO. Om du inte har LEGO hemma kan du använda hantverksmaterial som finns runt huset! Se till att berätta för ditt barn att stolen behöver vara robust och inte går sönder.

När de tror att de är färdiga med stolen, låt dem sitta björnen i den. De kan testa stolen så många gånger de vill med björnen.

Låt ditt barn reflektera över stolens framgång:

  • Fick björnen i stolen?
  • Stod björnen upprätt eller floppade över?
  • Såg björnen avslappnad eller rak ut?
  • dinglade björnbenen eller fanns det stöd för benen?

 

Då är det roligaste, dropptestet.

** Ta bilder och videor av stolen före dropptestet **

Låt en vuxen ta stolen och håll den i höfthöjd, släpp sedan stolen och se vad som händer med den. Om bitar flög av stolen, fråga ditt barn vad de kan göra för att göra stolen robustare!

Upprepa sedan alla steg så många gånger som behövs eller skapa en stol för alla gosedjur huset!

Vattenavdunstningsexperiment

Material

  • Hitta lock från olika behållare. Försök hitta lock i olika storlekar, några djupa lock, flasklock och låga lock som en från leklera.
  • Andra material för att kunna justera lock som är likadana.
  • Tejp

Genomförande

Fyll varje lock med samma mängd vatten. Till exempel 10 ml.

Du kan ändra behållarna något för att se hur toppen kommer att påverka avdunstningshastigheten. Du kan täcka med folie. Eller täck och stick sedan små hål. Eller täck med nät. Eller…

Fråga barnen vad de tror om från vilket lock de tror att vattnet kommer att avdunsta snabbare.

Sen vänta bara på resultatet.

Om du har lust gör en stop-motion eller tidsfördröjningsfilm för att fånga processen.

Varifrån kommer ljudet?

Låt ett barn i taget blunda, och skaka behållaren i närheten av ena örat, andra örat, eller vid nacken på barnet. Be barnet berätta varifrån Ljudet kom!

Det är viktigt att resten av barngruppen är så tysta de kan när det här experimentet utförs, annars blir det svårt att höra Ljudet!

MATERIAL

  • En maracas eller en av behållarna från ”Ljudmemory”.

Låter ljud överallt?

Ljud leds olika bra i olika material. Att ljud hörs även under vatten, det lär man sig när man vågar ha öronen under vattenytan, men det fenomenet går att upptäcka även genom en behållare av plast.

Be barnen (ett i taget) att sätta ena örat mot träföremålet, och hålla för det andra örat. Slå lätt med pennan mot trä- föremålet. Hörs det? Fortsätt med de andra materialen.

De barn som vågar, kan sänka öronen under vattenytan i bassängen om ni badar, så knackar du med pennan mot bassängkanten.

MATERIAL

  • Något av trä, t.ex. en planka, ett bord eller en fönsterbräda.
  • Något av metall, t.ex., ett ugnsgaller.
  • En stor behållare med vatten i (ljudet kommer att ledas även i behållaren).
  • En penna

Build a Sound-Memory

Material

  • A number of cans or containers that do not have to be the same. Film cans, plastic drawers, the small containers that are inside chocolate eggs, pipes that have been effervescent tablets.
  • Things to fill the jars with: popcorn, dry white beans, rice, sand, sugar cubes, screws, gravel, nuts, eraser pieces, etc.

Remember to ”listen off” to the sounds so that the different things do not sound too similar.

Game Rules:

  • Place the different containers on the table.
  • Decide who will start the game.
  • Each player may try two containers at a time.
  • If the sound sounds alike, the player can take the containers as a pair.

Most sound-pairs win!

Game variant:

Bring an odd container, with an odd sound, and play with it as a ”Joker”. Is it really the container with the odd sound in it that is left over at the end?

It can be an advantage if the containers can be opened when the game is over, to see if there really were similar things inside. The sounds will be different if you put popcorn in a plastic container or in a paper box, for example.

Bygg ett ljudmemnory

MATERIAL

  • Ett antal burkar eller behållare som inte behöver vara likadana. Filmburkar, lådor som det varit skruvar i, de små behållarna som finns inuti chokladägg, rör som det varit brustabletter i.
  • Saker att fylla burkarna med: popcorn, torra vita bönor, ris, sand, sockerbitar, alkottar, skruvar, grus, muttrar, radergummibitar, flirtkulor osv.

Tänk på att ”lyssna av” ljuden så de olika sakerna inte låter för lika.

Spelregler:

  • Lägg upp de olika behållarna på bordet.
  • Bestäm vem som ska börja spelet.
  • Varje spelare får prova två behållare i taget.
  • 0m Ljudet låter lika får spelaren ta behållarna som ett par.

Flest ljudpar vinner!

Spelvariant: Ta med en udda behållare, med ett udda Ljud, och spela med den som ”Svarte Petter”. Är det verkligen behållaren med det udda ljudet i som blir över på slutet?

Det kan vara en fördel om behållarna går att öppna när spelet är slut, för att se om det verkligen var likadana saker inuti. Ljuden blir ju olika om ni stoppar exempelvis popcorn i en behållare av plast eller i en pappersask.

Foliebåtsutmaning

FoliebåtDin utmaning är att bygga en båt som kan rymma så många små mynt som möjligt innan den sjunker.

Du behöver:
• Stor skål med vatten
• 30 plus små mynt per båt
• Aluminiumfolie

Hur du gör ditt flyt-experiment
1. Fyll din skål till 3/4 med vatten.
2. Klipp två rutor aluminiumfolie cirka 20×20 cm för varje barn/grupp. Forma sedan en liten båt från aluminiumfolien av en av dem.
3. Placera 15 mynt på den andra foliefyrkanten (inte båten) och låt barnen skrynkla ihop den med mynten i och lägg den i vattnet. Vad händer? (Den sjunker!)
4. Placera din båt i vattnet och se om den flyter. Forma om den om den inte gör det! Lägg sedan långsamt i mynt en åt gången. Hur många blir det innan den sjunker?

Ta utmaningen vidare genom att försöka bygga om den för att se om den kan hålla ännu fler mynt.

Vetenskapen bakom:

Ni arbetar här med ”Arkimedes princip” – Vattnets lyftkraft är alltid lika stor som tyngden av det vatten som föremålet i vatnnet tränger undan.

 

Detta experiment kom från LittleBinsLittleHands.