Gå til hovedindhold

Byg et svævende tog

Billede af model til forløbet med: Byg et svævende tog - HCØ 2020 - ©Astra

I dette forløb anvender eleverne deres viden om magneter til at bygge et svævende tog. Forløbet er et engineeringforløb udviklet i forbindelse med 200-året for H.C. Ørsteds opdagelse af elektromagnetismen. 

Intro til forløbet

H.C. Ørsted var en dansk kemiker og fysiker, der er verdensberømt for opdagelsen af elektromagnetismen. Du kan læse meget mere om H.C. Ørsted og hans opdagelse her. I 2020 fejrer vi 200-året for denne opdagelse, og dette forløb er en del af den samlede pakke med undervisningsforløb fra Astra.

I dette forløb stifter eleverne bekendtskab med magnetisme og konstruerer et svævende tog.

Forløbet ligger i naturlig forlængelse af forløbet Mærkelige magneter. Det er en forudsætning for elevernes udbytte af forløbet, at de har arbejdet med magneter og tiltrækning/frastødning.

Engineeringforløb

Forløbet er struktureret som et engineeringforløb, hvor eleverne skifter mellem forskellige arbejdsprocessser under deres arbejde med at bygge et svævende tog. Som lærer har du mange muligheder for at åbne forløbet mere op, afhængigt af elevernes og din egen erfaring med engineeringforløb. For nogle elevgrupper vil udlevering af udfordringen være tilstrækkelig.

Udfordringen

Eleverne skal konstruere et svævende tog baseret på frastødning mellem magneter.

Krav:

  1. Eleverne skal benytte engineeringprocessen.
  2. Toget skal svæve over skinnerne.
  3. Eleverne må kun anvende materialerne på materialelisten (kan udbygges).
  4. Skinnerne skal være mindst 20 cm lange og må gerne ligge nede i en kasse.
  5. Skinnerne må gerne hælde lidt, og toget må gerne sættes i gang med et lille puf.

 

Forløbsplan – struktureret efter EDP-modellen

Indledning
  • Hvis det er første gang, du arbejder med engineeringforløb, er det vigtigt, at du ser de animerede lærervejledninger under de enkelte delprocesser herunder. Læs mere om engineeringmetoden her.
  • Forløbet er tænkt som en opfølgning på forløbet Mærkelige magneter, hvor eleverne introduceres til magneter.

Forstå udfordringen

Se vejledning

 

  • Hvis det er første gang, eleverne arbejder med engineeringmetoden, så præsenter dem for den via introduktionsvideoen Hvad er engineering? og den interaktive EDP-model.
  • Giv eleverne udfordringen og EDP-modellen.
  • Iscenesæt udfordringen. Se filmen 'Magnettog'. I kan også tage hen til en nærliggende jernbane og se/høre, hvordan toget larmer, og hvordan hjul og skinner ser ud.
  • Lad eleverne sætte deres egne ord på udfordringen ved at benytte metodekortet Problemskitse.

Undersøg

Se vejledning

 

  • Lad eleverne kortlægge den viden, der er nødvendig for at løse udfordringen. Hvis du benytter forløbet direkte i forlængelse af forløbet Mærkelige magneter, er dette overflødigt. Er det et stykke tid siden, at I har arbejdet med magneter, så benyt eventuelt metodekortet Videnskortlægning. Metodekortet skal printes i A3, og vidensfelter sættes på med post-it. Et godt alternativ er at udfylde metodekortet på tavlen i plenum. 
  • Sæt eleverne til at gennemføre undersøgelser: 
    • Hvis eleverne ikke har arbejdet med Mærkelige magneter, skal de som minimum undersøge tiltrækning og frastødning af magneter.
    • Diskuter i klassen, hvilken betydning resultaterne fra undersøgelsen af magneters tiltrækning og frastødning har for jeres løsninger. 

Få ideer

Se vejledning

  • Lad eleverne udvikle ideer til et svævende tog. Hvis klassen har dannet grupper, kan de fx benytte Brainstorm bordet rundt brainstorm. Ellers kan man med Åben brainstorm danne grupper med udgangspunkt i de ideer, eleverne helst vil arbejde videre med.
  • Lad eleverne vælge den ide, de vil gå videre med, hvis de ikke allerede har valgt den i forbindelse med brainstormen. De kan fx benytte metodekortet Hvilken ide vælger vi?.

Konkretisere

Se vejledning

 

  • Lad eleverne udfylde metodekortet Læg en plan s. 1, punkt 1 og 2. 

Konstruere

Se vejledning

 

  • Sæt eleverne i gang med at konstruere deres prototype. 
  • Den største udfordring i delprocessen er, om alle elever kender deres opgave, og om de udfordres i forhold til at variere de opgaver, de hver især bidrager med. Benyt evt. metodekortet Opgavefordeling.

Forbedre

 

Se vejledning

  • Eleverne gør klar til at teste deres prototype.
  • Skriv kravene til prototypen op på tavlen, og husk eleverne på kravene.
  • Når alle grupper er ved at have et første bud på en prototype, så lad dem vise deres prototyper frem ved 'cafeborde', hvor en fra gruppen bliver stående og demonstrerer prototypen og får råd og gode ideer til forbedringer af de andre elever, der kommer på besøg. Resten af gruppen går på besøg ved de andre cafeborde og giver gode ideer til de andre grupper og bliver inspirerede til forbedringer af egen prototype.
  • Grupperne arbejder videre med at forbedre deres løsning. Husk eleverne på at tage billeder eller optage små film af deres prototyper, som eventuelt kan deles eller gemmes.

Præsentere

Se vejledning

  • I engineering er det vigtigt, at eleverne perspektiverer deres løsning: Fortæl eleverne, at nogle teknologiske løsninger også giver ulemper, og at det er vigtigt også at have blik for dem. Fortæl eventuelt eleverne om FN’s verdensmål nr 7 og 11: Bæredygtig energi samt Bæredygtige byer og lokalsamfund.
  • Lad eleverne i grupper diskutere, hvilke fordele de kan se, hvis alle tog i Danmark blev svævende tog. Lad dem også diskutere, hvilke farer eller udfordringer de kan få øje på.
  • Eleverne viser deres løsninger frem og fortæller om de perspektiver (punkt 2), som de kan se i deres løsning.

Evaluering

Efter forløbet udfylder eleven metodekortet Samtaleark til evaluering. Du udfylder selv samme ark, men det er elevens ark, der danner udgangspunkt for samtalen. Bagefter noterer eleven vigtige pointer fra dine noter/dit ark. Eleven afleverer en kopi af arket til dig.

Fagteam og lærings-fællesskaber

 

Undersøgelse af kompetencebehov blandt naturfagslærere i grundskolen har vist, at lærerne ønsker hjælp til at inddrage teknologi og innovation i undervisningen.

 

Anvend eventuelt dette forløb som udgangspunkt for en diskussion i dit fagteam eller læringsfællesskab om mulighederne for, at dette engineeringforløb inkluderer teknologi og innovation i undervisningen.

 

Informationer til læringsplatformene 

Her er informationer du kan sætte ind i din læringsplatform.

 

Kort præsentation af forløbet

I dette forløb anvender eleverne deres viden om magneter til at bygge et svævende tog. Ved hjælp af brainstorming i grupper, skal eleverne udvikle og konstruere deres egne prototyper. Der er især fokus på, at eleverne perspektiverer deres løsninger. Forløbet er struktureret efter EDP-modellen og er udarbejdet i forbindelse med fejring af 200-året for H.C. Ørsteds opdagelse af elektromagnetismen.

Kompetenceområder samt færdigheds- og vidensområder

Fælles mål for natur/teknologi

Disse er centrale:

Efter 4. klasse

Undersøgelse -> Undersøgelser i naturfag

  • Eleven kan opstille forventninger, der kan testes i undersøgelser. 
  • Eleven har viden om enkle undersøgelsers muligheder og begrænsninger.

Undersøgelse -> Teknologi og ressourcer

  • Eleven kan identificere stoffer og materialer i produkter fra hverdagen. 
  • Eleven har viden om materialer og stoffer i produkter.

Efter 6. klasse

Undersøgelse -> Undersøgelser i naturfag

  • Eleven kan designe enkle undersøgelser. 
  • Eleven har viden om undersøgelsesdesign.

Undersøgelse -> Teknologi og ressourcer

  • Eleven kan identificere stoffer og materialer i produkter.
  • Eleven har viden om stoffers og materialers egenskaber og kredsløb.

Læringspointer i forløbet

Ved at benytte viden om magneter kan man få fx tog til at svæve og dermed reducere støj og tab af energi, når toget bevæger sig. Med denne viden kan eleverne således konstruere deres eget svævende tog.