Πανεπιστήμιο Κύπρου Τμήμα Επιστημών της Αγωγής Προγραμματισμός για το μάθημα ΕΠΑ 238: Σχεδιασμός και τεχνολογία Πανηγύρι Τεχνολογίας
Προγραμματισμός εργασίας: Συνάντηση 1 η : Στάδιο 1: Κατάσταση πρόβλημα προδιαγραφές Κατάσταση: Σύμφωνα με τις απαιτήσεις της ευρωπαϊκής ένωσης η Κύπρός θα πρέπει να αποκτήσει το δικό της τραίνο. Ο υπουργός συγκοινωνιών και έργων μετά από διαταγή του προέδρου, ζητά από εμάς, την εκλεκτή του ομάδα, να κατασκευάσουμε ένα δείγμα τραίνου και να το παρουσιάσουμε. Το τραίνο αυτό θα πρέπει να είναι διαφορετικό και θα πρέπει να λειτουργεί με τρόπο που να εξοικονομά ενέργεια, χρήματα και να είναι και πολύ πιο γρήγορο αφού δεν υπάρχουν χρήματα για ένα κανονικό τραίνο. Θα πρέπει λοιπόν η εκλεκτή ομάδα να βρει ένα τρόπο και να κατασκευάσει ένα δείγμα. Πρόβλημα: Πώς να κατασκευάσω ένα τραινάκι το οποίο θα είναι πολύ γρήγορο και οικονομικό. Προδιαγραφές: Υλικά: Μαγνήτες, ξύλο, πολυστερίνη, χαρτόνι Χρόνος αποπεράτωσης: 4 συναντήσεις, περίπου 2 ώρες η κάθε μια. Δυνατότητες: Η κατασκευή να είναι μικρή να αποτελείται από 2 μέρη τις ράγες και το τραινάκι έτσι ώστε το τραινάκι να κινείται πάνω στις ράγες. Στάδιο 2: Διερεύνηση Στη πρώτη συνάντηση θα δώσω στο μαθητή μου ένα πραγματικό άρθρο από εφημερίδα στο οποίο περιγράφεται ένα νέο τραίνο που άρχισε να κατασκευάζεται στη Αμερική κυρίως και το οποίο λειτουργεί με μαγνητισμό. Αφού διαβάσουμε μαζί το άρθρο εξηγούνται κάποια πράγματα για τα τραίνα τα θετικά και τα αρνητικά τους. Βλέπουμε εικόνες από διάφορα τραίνα από διάφορες εποχές και γίνεται συζήτηση για το πόσο βελτιώνονται τα τραίνα μέσα από τις εποχές( τραίνα που βλέπουμε σε ταινίες καουμπόικες, ηλεκτρικά τραίνα και μαγνητικά τραίνα για τα οποία μιλήσαμε). Ζητώ από το μαθητή να σχεδιάσει διάφορα τραίνα. Διερευνούμε πως θα μπορούσαμε να κατασκευάσουμε τραίνα:!"με ηλεκτρισμό να βάλουμε στο τραινάκι μας ένα μοτοράκι!"με μαγνήτες να βάλουμε στις ράγες μαγνήτες και να μοιάζει σαν να αιωρείται
Μελετούμε μέσα από τα άρθρα για τα μαγνητικά τραίνα και βλέπουμε ότι είναι κάτι καινούργιο και σίγουρα θα εντυπωσιάσει τον Υπουργό. Το νέο πρόβλημα που δημιουργείται όμως είναι πώς θα εξηγήσουμε στον Υπουργό και το επιτελείο του, που δεν τα πηγαίνουν καλά με νέες τεχνολογίες, να καταλάβουν πως μπορεί να λειτουργήσει ένα τέτοιο τραίνο και πως λειτουργούν οι μαγνήτες. Θα επικεντρωθούμε λοιπόν στη διερεύνηση στη λειτουργία των μαγνητών. Για το σκοπό αυτό θα κατασκευάσουμε μαζί διάφορες εφαρμογές μαγνητών τις οποίες θα μελετήσουμε το πώς δουλεύουν. Τα παραδείγματα θα είναι δύο παιχνίδια με μαγνήτες που περιγράφονται στα φύλλα εργασίας, στο βιβλίο επιστήμης τρίτης τάξης. Θα γίνει επεξήγηση για τους μαγνήτες μέσα από τα δικά του συμπεράσματα. Οι μαγνήτες είναι είδη γνωστοί στους μαθητές από την Τρίτη τάξη έτσι αναμένεται να μην υπάρχουν δυσκολίες στη κατανόηση της λειτουργίας των μαγνητών. Εργασία για το σπίτι: Θα ζητήσω από το μαθητή να σκεφτεί από μόνος του διάφορα παιχνίδια που να βασίζονται στο πως δουλεύουν οι μαγνήτες. Συνάντηση 2: Υλικά: Χαρτόνι, υλικό για τις αρχικές ιδέες του μαθητή, μαγνήτες Εργαλεία: Μολυβί, σβηστήρι, ρίγα, ψαλίδι, γόμα, μαρκαδόροι. Συνάντηση 2 η : Στάδιο 3: Αρχικές ιδέες: Θα παρουσιαστούν οι διάφορες ιδέες του μαθητή για κατασκευή παιχνιδιών με μαγνήτες. Καταγράφουμε αυτές τις ιδέες σε χαρτόνια καθώς και κάποια επεξηγηματικά. Κάποια από αυτά θα τα κατασκευάσουμε και θα εξηγήσουμε πως δουλεύουν. Μέσα από αυτά τα παιχνίδια θα συνοψίσουμε τις λειτουργίες του μαγνήτη. Σαν επόμενο στάδιο θα δούμε με πιο τρόπο θα μπορούσαμε να κατασκευάσουμε το δείγμα του μαγνητικού τρένου που θέλει να ο υπουργός να κατασκευάσουμε.
Στάδιο 4: Ανάπτυξη καλύτερης ιδέας ( Μαγνητικό τρένο) Μελετούμε το πώς θα μπορούσαμε να κατασκευάσουμε ένα τέτοιο τρένο με απλό τρόπο. Θέλουμε στο τρένο που θα κατασκευάσουμε να φαίνεται ξεκάθαρα η λειτουργία των μαγνητών. Άλλα πράγματα που θα πρέπει να προσέξουμε είναι το πόσο μεγάλο θα είναι, πόσους μαγνήτες θα χρησιμοποιήσουμε, πως θα φαίνεται η λειτουργία του μαγνήτη και με τι υλικά θα το κατασκευάσουμε. Όλα αυτά θα παρουσιαστούνε σε πίνακα αναλυτικά και πάνω σε χαρτόνι. Μαγνητικό τρένο: Συνάντηση 2: Υλικά: Χαρτόνι, υλικό για τις αρχικές ιδέες του μαθητή, μαγνήτες Εργαλεία: Μολυβί, σβηστήρι, ρίγα, ψαλίδι, γόμα, μαρκαδόροι.
Συνάντηση 3: Στάδιο 5: Κατασκευή: Προγραμματίζεται η πορεία κατασκευής για το μαθητή και γίνεται κάποια αναφορά στους κανόνες ασφάλειας και στη διαδικασία κατασκευής. Τονίζεται ότι παράλληλα με τη κατασκευή θα σημειώνονται τα στάδια για τους σκοπούς της παρουσίασης ενώ γίνεται και κάποια ενημέρωση για τους σκοπούς του πανηγυριού και τη διαδικασία. Αρχίζει η διαδικασία της κατασκευής. Συνάντηση 3: Υλικά: Μαγνήτες (30), χαρτόνι, ξύλα, γόμα ΡVΑ, χρωματιστά χαρτονάκια, συνδετηράκια, πινέζες. Εργαλεία: Μολύβια, μαρκαδόροι, ρίγα, ψαλίδι, μαχαίρι ( κόπτης ), παιδικό σιγατσάκι, πιστολάκι γόμας, λίμα, μέτρο. Συνάντηση 4: Στάδιο 6: Δοκιμή Αξιολόγηση: Γίνονται κάποιες ερωτήσεις σχετικά με το θέμα της διερεύνησης και την κατασκευή μας. Αξιολογείται κατά πόσο τηρεί τις προδιαγραφές και δίνει τη λύση για το πρόβλημα που δόθηκε στην αρχή. Ζητούμε από το μαθητή να κάνει κάποιες εισηγήσεις για βελτίωση της κατασκευής. Γίνεται συζήτηση για το πανηγύρι και τον τρόπο παρουσίασης της κατασκευής μας. Φτιάχνεται η αφίσα και τα χαρτονάκια και δίνονται ιδέες για το πώς θα το παρουσιάσουμε στο κοινό. Ετοιμάζεται η παρουσίαση μας και φτιάχνονται οι τελευταίες λεπτομέρειες. Δίνεται ένα φύλλο αξιολόγησης της εργασίας για να το συμπληρώσει ο ίδιος ο μαθητής.
Κατάσταση - Αφόρμηση: Σύμφωνα με τις απαιτήσεις της ευρωπαϊκής ένωσης η Κύπρός θα πρέπει να αποκτήσει το δικό της τραίνο. Ο υπουργός συγκοινωνιών και έργων μετά από διαταγή του προέδρου, ζητά από εμάς, την εκλεκτή του ομάδα, να κατασκευάσουμε ένα δείγμα τραίνου και να το παρουσιάσουμε. Το τραίνο αυτό θα πρέπει να είναι διαφορετικό και θα πρέπει να λειτουργεί με τρόπο που να εξοικονομά ενέργεια, χρήματα και να είναι και πολύ πιο γρήγορο αφού δεν υπάρχουν χρήματα για ένα κανονικό τραίνο. Θα πρέπει λοιπόν η εκλεκτή ομάδα να βρει ένα τρόπο και να κατασκευάσει ένα δείγμα.
Φύλλο εργασίας:1) Πως κάνω μια διαδικασία σχεδιασμού: 1. Πρώτα γράφω το πρόβλημα με βάση τη κατάσταση 2. Γράφω τις προδιαγραφές Τι θα προσέξω. 3. Κάνω τη διερεύνηση μου- Ψάχνω για το θέμα μου- Βρίσκω πληροφορίες Ερευνώ το πώς θα το κατασκευάσω. 4. Κάνω κάποια σχέδια για τις αρχικές μου ιδέες 5. Επιλέγω μία από αυτές και την αναλύω και τη σχεδιάζω ώστε να φαίνονται οι διαστάσεις και λεπτομέρειες της 6. Συγκεντρώνω τα υλικά και εργαλεία 7. Κάνω την κατασκευή μου 8. Βλέπω αν λειτουργεί όπως ήθελα 9. Αξιολογώ τα αποτελέσματα.
Φύλλο εργασίας:2) Διερεύνηση-Καλύτερο τρένο Παραδοσιακό τρένο: Χαρακτηριστικά Ηλεκτρικό τρένο: Χαρακτηριστικά: Μαγνητικό τρένο: Χαρακτηριστικά:
Φύλλο εργασίας:3) Διερεύνηση-Μαγνήτες: Τι συμβαίνει όταν πλησιάσω δύο μαγνήτες; Ποια αντικείμενα έλκει ο μαγνήτης; Πού βρίσκεται η δύναμη του μαγνήτη; Τι συμβαίνει όταν πλησιάσω ένα σιδερομαγνητικό αντικείμενο πάνω στο μαγνήτη; Πώς αντιδρά αυτό το αντικείμενο με άλλα;
Φύλλο εργασίας:4) Διερεύνηση-Κατασκευή μαγνητικού τρένου: Πώς μπορώ να φτιάξω ένα τρένο που να λειτουργεί με μαγνήτες; Τι υλικά θα πρέπει να χρησιμοποιήσω; Ποια χαρακτηριστικά πρέπει να έχει; Τι πρέπει να προσέξω; Σχεδίασε το τρένο σου:
Φύλλο εργασίας:5) Πορεία κατασκευής: Ανάφερε τα στάδια που ακολούθησες για να φτιάξεις την κατασκευή σου: Ανάφερε τα υλικά που χρησιμοποίησες:
Φύλλο εργασίας:6) Δοκιμή Αξιολόγηση: ΝΑΙ ΌΧΙ ΜΕΡΙΚΟΣ Η κατασκευή μας λύνει το πρόβλημα:.. Πετυχαίνει το στόχο της... Δείχνει την λειτουργία των μαγνητών Είναι όμορφη και ελκυστική κατασκευή Είναι διασκεδαστική. Θα αρέσει στο κοινό μας Χ Χ Χ Χ Χ Χ Τι δυσκολίες συναντήσαμε; Τι θα μπορούσαμε να αλλάζαμε; Τι θα έκανες διαφορετικά αν ήθελες να την ξανακατασκευάσεις;