Gebied: natuurkunde, techniek, wiskunde, kunst
Niveau: lagere school
Cursus: STEAM
Tijdsbestek: 45 min – 60 min
Lesoverzicht
Leerlingen worden gevraagd om de hoogste, meest kosteneffectieve, vrijstaande toren te bouwen met alleen ballonnen en papieren tape. De klas wordt opgedeeld in groepen van vier. De docent voorziet ze van het juiste materiaal en geeft ze instructies over hoe ze zullen werken. Elke leerling krijgt een specifieke rol toegewezen, want om een stabiele en hoge toren te bouwen, zullen ze als een team moeten werken waarbij elk lid verantwoordelijk zal zijn voor een bepaald onderdeel. In de groepen van vier zijn er 3 rollen: de architect die de hoogte van de toren tekent en berekent, de 2 bouwers die verantwoordelijk zijn voor het bouwen van de toren volgens de instructies van de architect en de econoom wiens rol het is om zijn / haar team te berekenen en te adviseren over hoe ze hun beschikbare middelen zullen besteden. Bovendien moeten ze zuinig met het gebruik van ballonnen en stukjes papierband, want ze moeten ervoor ‘betalen'. Uiteindelijk is het team dat de uitdaging wint niet alleen degene die de hoogste toren heeft gebouwd, maar ook degene die het minste geld heeft uitgegeven.
Doelstellingen
Na afronding van deze les kunnen studenten:
- begrijpen waarom het moeilijk is om met ballonnen een stabiele toren te bouwen (natuurkunde)
- de hoogte van de toren bereken met de juiste apparatuur (wiskunde)
- het belang van middelen begrijpen
- de verschillende rollen in teams en in banen begrijpen en hoe belangrijk elk van deze rollen zijn
- onder tijdsdruk werken, daardoor meer geconcentreerd met behulp van organisatiestrategieën
Materiaal / middelen
- Ballonnen (veelkleurig)
- Papieren tape
- Liniaal
- Blanco vellen
- Potloden
- Gum
Lesactiviteiten
- Rollen toewijzen (5 minuten): Dit lesplan kan plaatsvinden in de klas of in het laboratorium, in beide gevallen moet de leraar ervoor zorgen dat studenten voldoende ruimte in hun tafels hebben om hun torens te bouwen. In deze eerste activiteit bespreken studenten, in groepen van vier, de rol die ze in hun team willen hebben. Elke student beschrijft zijn / haar interesses en probeert de rol te vinden die meer bij hem / haar past.
- Ontwerpen (10 minuten): Het team heeft 10 minuten om de toren te ontwerpen. Bij deze activiteit overlegt het hele team en is de 'architect' verantwoordelijk voor het tekenen van de toren. Als het team genoeg tijd heeft en kunnen ze beslissen welke kleuren ze zullen gebruiken, om hun toren er aantrekkelijker uit te laten zien. Tijdens deze activiteit is het echter belangrijk om te onthouden dat het belangrijkste element de stabiliteit is, door het gebrek aan gewicht is het geen gemakkelijke taak om de toren stabiel te laten zijn.
- De toren bouwen (20 minuten): Nu zijn de teams klaar om te beginnen met het bouwen van de toren. Ze hebben slechts 20 minuten, dus ze moeten zorgvuldig samenwerken. In deze activiteit zullen studenten een belangrijk concept van de natuurkunde begrijpen en timemanagement moeten toepassen. Leerlingen 'kopen' hun materialen bij de docent. Dat betekent dat ze ook zuinig moeten zijn met hoeveel geld ze uitgeven. Aan het einde van deze activiteit gebruiken de leerlingen hun linialen om de hoogte van de toren te berekenen.
- Bereken de kosten (10 minuten): Bij deze laatste activiteit rapporteert het team aan de econoom hoeveel ballonnen en stukjes papier ze hebben gebruikt. Vervolgens somt de econoom het uitgegeven geld op.
Aan het einde van de activiteiten kan de leraar zijn / haar leerlingen vragen welke toren hen het meest aanspreekt. De toren met de meeste stemmen krijgt 10 extra punten.
Instructies voor leerkrachten
- In elke fase is de leraar verantwoordelijk voor het volgen van het verloop van dit lesplan. Leerlingen worden gevraagd om in teams met gescheiden rollen te werken. Dit lesplan is een les op projectbasis.
- Voor de beoordeling vult de docent de volgende tabel in. Het team met een stabiele, hogere en meest effectieve toren wint de uitdaging.
