Forløbet er udviklet til natur og teknologi på mellemtrinnet. Eleverne møder et klassisk landbrug, som har brug for hjælp til at blive mere sikkert, ressourcebevidst og overskueligt i hverdagen. Gennem undersøgelser med Scrappy Circuits og micro:bit udvikler, bygger og forbedrer eleverne en prototype, der løser en konkret udfordring på gården.
Forløbets Enginneringudfordring
Hvordan kan I udvikle en prototype, der hjælper Møllegården med at opdage, advare om eller løse en udfordring i det daglige arbejde?
Rammer for elevernes løsning
Didaktisk opbygning
Forløbet følger de syv delprocesser i Engineering designprocessen. Forstå udfordringen åbner forløbet, og Præsentere afslutter det. De fem midterste faser er iterative. Eleverne må derfor gerne gå tilbage til en undersøgelse, ændre deres idé eller tegne en ny plan, når deres test viser et behov.

Overblik over forløbets faser
| Fane | Fase | Elevernes centrale arbejde | Forslag til tid |
| 1 | Forstå udfordringen | Lyt til historien, find gårdens udfordringer og afgræns et problem. | 1 til 2 lektioner |
| 2 | Undersøge | Arbejd ved stationer og saml faglig viden om kredsløb, sensorer og motorer. | 2 til 3 lektioner |
| 3 | Få ideer | Udvikl mange løsningsidéer, kombiner dem og vælg en idé ud fra krav. | 1 lektion |
| 4 | Konkretisere | Lav arbejdstegning, kredsløbsplan, materialeliste og arbejdsfordeling. | 1 lektion |
| 5 | Konstruere | Byg en enkel og testbar prototype i pap, sølvpapir og elektriske komponenter. | 2 til 3 lektioner |
| 6 | Forbedre | Test mod krav, indsamle data og gennemfør mindst én dokumenteret forbedring. | 1 til 2 lektioner |
| 7 | Præsentere | Demonstrer løsningen og forklar viden og proces. | 1 lektion |
Samlet varighed
Ca. 9 til 13 lektioner afhængigt af, hvor mange stationer eleverne gennemfører, og hvor mange gange de får mulighed for at forbedre prototypen.
Forslag til organisering
Deltag i vores CFUmaker online fællesskab på Oase.app
Link til Oase.app – både QR kode til mobil app samt link til Oase.app
Eleverne går ind i fortællingen, opdager problemerne på gården og vælger en udfordring, de vil undersøge nærmere.
Forslag til tid: 1 til 2 lektioner
Møllegården har fungeret på samme måde i mange år. Nu oplever Marie, at hun ikke altid kan nå at holde øje med dyr, planter, vand, temperatur og låger. Nogle problemer bliver først opdaget, når skaden allerede er sket.
Jeres opgave er at hjælpe med at modernisere gården. I skal udvikle en prototype, der kan opdage noget, advare om noget eller sætte noget i gang. Før I bygger, skal I finde ud af, hvilket problem der er vigtigst at løse, og hvem løsningen skal hjælpe.
Fortællingen skal skabe et fælles problemfelt, men eleverne skal selv afgrænse den udfordring, de vil arbejde med. Hjælp grupperne væk fra meget brede formuleringer som “vi vil gøre hele gården moderne”. En brugbar udfordring kan beskrives som en konkret situation: “Marie opdager for sent, at vandtruget er tomt”.
Hold løsningen åben i denne fase. Hvis eleverne allerede beslutter sig for præcis, hvad de vil bygge, så spørg: Hvad skal I først vide for at kunne vælge en god løsning?
Eleverne gennemfører korte undersøgelser og samler viden, som de senere kan bruge i deres prototype.
Forslag til tid: 2 til 3 lektioner
Inden I kan bygge en god løsning, skal I undersøge, hvordan materialer, kredsløb, sensorer og motorer virker. Ved hver station skal I gøre noget, observere noget og gemme et bevis på det, I har fundet ud af.
Det er ikke nok, at noget virker én gang. Gentag jeres forsøg, sammenlign resultater, og skriv hvad jeres undersøgelse betyder for en løsning på gården.
1 Strøm på gården: Sammenlign LED, buzzer og DC motor som output. Hvilken komponent giver lys, lyd eller bevægelse?
2 Materialejagten: Test hvilke materialer der leder strøm, og forklar hvad de ledende materialer har til fælles.
3 Byg en gårdkontakt: Byg en kontakt af pap og sølvpapir. Test den ti gange og forbedr den, hvis den svigter.
4 Når micro:bitten opdager noget: Forbind en kontakt mellem P0 og GND. Programmér micro:bitten til at vise forskel på åben og lukket.
5 Jagten på lyset: Mål lys tre steder, gentag målingerne og vælg en grænse mellem for lidt og nok lys.
6 Varmt eller koldt: Sammenlign micro:bittens temperaturmåling i forskellige situationer og vælg en mulig alarmgrænse.
7 Vagten ved vandtruget: Byg en enkel vandstandskontakt og undersøg, hvor stabilt signalet er ved gentagne forsøg.
8 Motor på arbejde: Undersøg motorens retning, når polerne byttes, og hvordan et let paphjul påvirker farten.
Udfyld videnkortlægningsarket.
Stationerne er kvalificerende undersøgelser, ikke byggeopskrifter til den færdige løsning. Bed derfor eleverne sætte ord på, hvordan et fund kan påvirke deres designvalg.
Alle grupper behøver ikke nødvendigvis gennemføre alle otte stationer. Klassen kan først afprøve et fælles udvalg og derefter vælge de stationer, der er relevante for gruppens udfordring. Hvis stationerne bruges som rotation, kan tolv til femten minutter pr. station være passende.
Vær tydelig om forskellen på input og output. Micro:bitten kan registrere kontakt, lys og temperatur. LED, buzzer og DC motor i Scrappy Circuits kan vise lys, lyd og bevægelse. De løse DC motorer må ikke forbindes direkte til micro:bitten. Eleverne kan i stedet bygge en model, hvor micro:bitten viser signalet, og den separate motor demonstrerer den ønskede handling.
Ved temperaturstationen måler micro:bitten temperaturen omkring sin processor. Målingen er velegnet til at undersøge ændringer, men ikke som et præcist termometer. Ved vandstationen skal micro:bit og batteri holdes tørre.
Eleverne udvikler flere mulige løsninger og vælger en idé, der både løser problemet og kan afprøves med de tilgængelige materialer.
Forslag til tid: 1 lektion
Nu skal I udvikle mange forskellige idéer. Vent med at vurdere dem, mens I finder på. En skør idé kan indeholde en lille del, som gør en anden idé bedre.
Når I har mange forslag, skal I bruge jeres krav og jeres undersøgelser til at vælge den idé, der er mest relevant og mulig at bygge som prototype.
Eleverne følger metodekortet Almindelig brainstorm.
Materialer: Post-its
Resultat: Gruppen har flere forskellige idéer eller kombinationer af idéer, som kan udvikles videre.
Åbn metodekortet Almindelig brainstorm
Eleverne følger metodekortet Bordet rundt.
Materialer: Metodekortets dobbeltsidede arbejdsark til hver elev
Resultat: Gruppen har flere gennemarbejdede idéer, som alle gruppemedlemmer har bidraget til.
Eleverne følger metodekortet Hvilken idé vælger vi?
Materialer: Arbejdsarket printet i A3 og post-its
Resultat: Gruppen har valgt den idé, der både løser udfordringen godt og er realistisk at afprøve som prototype.
Tre idéer og en kort begrundelse for den valgte løsning.
Print arbejdsarkene på forhånd. Eleverne skal følge metodekortene i den rækkefølge, de står her. Læreren hjælper med tiden og sikrer, at grupperne ikke begynder at bygge, før den sidste øvelse er afsluttet. Gruppens valgte idé tages med videre til fasen Konkretisere.
Eleverne gør den valgte idé bygbar gennem skitser, materialevalg, kredsløbsplan og arbejdsfordeling.
Forslag til tid: 1 lektion
En idé bliver først klar til at bygge, når andre kan se, hvordan den skal fungere. I skal derfor tegne prototypen, placere de elektriske dele og planlægge, hvem der gør hvad.
Planen må gerne ændre sig senere. Den skal være tydelig nok til, at I kan begynde at bygge og opdage, hvilke dele der stadig er usikre.
Brug metodekortene Arbejdstegning og Læg en plan. Tegningen skal vise funktion og forbindelser, ikke kun prototypens ydre.
Gennemfør et kort lærertjek, før grupperne bygger. Kontroller især spænding, placering af micro:bit, risiko for kortslutning og om motoren er planlagt med separat batterikilde.
Spørg grupperne, hvilken del af prototypen der er mest usikker. Den del bør bygges og testes tidligt. Det reducerer risikoen for, at eleverne bruger lang tid på pynt, før den centrale funktion virker.
Eleverne bygger en enkel prototype, der kan demonstrere og afprøve den vigtigste funktion i deres løsning.
Forslag til tid: 2 til 3 lektioner
Nu skal planen omsættes til en prototype. Start med den vigtigste funktion. Byg enkelt, test tidligt og gem pynt og detaljer, til I ved, at løsningen virker.
En prototype må gerne se ufærdig ud. Formålet er at blive klogere på, hvordan løsningen kan fungere, og hvad der skal ændres.
Prototype version 1 med synlige forbindelser samt et foto og en kort status i Engineeringloggen.
Hjælp eleverne med at holde prototypen simpel. Den vigtigste funktion skal kunne ses og testes. Dekoration må først fylde, når gruppen kan forklare, hvad der virker.
Brug vejledende spørgsmål frem for at løse tekniske problemer for gruppen: Hvor stopper signalet? Hvilken del ved I virker? Hvad kan I teste alene?
Skab en fejlpositiv kultur ved at lade grupperne dele små fejl og løsninger undervejs. Et kort fælles stop kan spare mange grupper for den samme fejlsøgning.
Eleverne tester prototypen systematisk, sammenholder resultaterne med kravene og gennemfører mindst én forbedring.
Forslag til tid: 1 til 2 lektioner
En løsning er ikke færdig, bare fordi den virker én gang. I skal planlægge en test, gentage den og bruge resultaterne til at forbedre prototypen.
I skal kunne vise forskellen på version 1 og version 2 og forklare, hvorfor ændringen gjorde løsningen bedre eller viste, at I måtte prøve noget andet.
| Test | Hvad forventer vi? | Hvad skete der? | Hvad ændrer vi? |
| 1 | |||
| 2 | |||
| 3 |
Brug metodekortene Generel prototypetest og Brugertest i en forenklet udgave. Testen skal knyttes til gruppens krav, så vurderingen ikke kun bliver “den virker” eller “den virker ikke”.
Bed eleverne ændre én central variabel ad gangen, når det er muligt. Ellers bliver det svært at forklare, hvilken ændring der gjorde en forskel.
Det er en vigtig del af Engineering designprocessen at gå tilbage. Hvis testen viser, at gruppen mangler viden, må de vende tilbage til Undersøge. Hvis idéen ikke kan opfylde kravene, må de vende tilbage til Få ideer eller Konkretisere.
Eleverne demonstrerer deres prototype, begrunder deres valg og viser, hvordan undersøgelser og test har forbedret løsningen.
Forslag til tid: 1 lektion
I skal nu præsentere jeres løsning for Møllegården. En god præsentation viser ikke kun den færdige prototype. Den forklarer også problemet, den faglige viden og de forbedringer, I har foretaget undervejs.
Jeres prototype behøver ikke være perfekt. Det vigtigste er, at I kan demonstrere den centrale funktion og forklare, hvad næste version skulle kunne.
Hver gruppe forbereder en præsentation på tre til fem minutter med disse dele:
Præsentationen skal gøre både produktet og processen synlig. Brug gerne Engineeringposteren løbende gennem forløbet, så eleverne ikke skal rekonstruere alle valg til sidst.
Vurder eleverne på problemforståelse, naturfaglig viden, test, forbedring og begrundelser. Afslut med at spørge: Hvilken undersøgelse eller fejl lærte I mest af? Hvornår gik I tilbage til en tidligere fase? Hvordan kunne løsningen påvirke mennesker, dyr eller ressourceforbrug på en rigtig gård?
| Fokus | Tegn hos eleverne | Spørgsmål fra læreren |
| Problemforståelse | Gruppen kan forklare problemet, brugeren og kravene. | Hvem hjælper løsningen, og hvordan ved I det? |
| Faglig viden | Gruppen bruger observationer eller målinger i sine valg. | Hvilket fund fra en undersøgelse påvirkede jeres design? |
| Prototype | Den centrale funktion er synlig og kan afprøves. | Hvad viser prototypen, og hvad viser den endnu ikke? |
| Forbedring | Gruppen tester gentagne gange og ændrer på baggrund af data. | Hvad ændrede I efter testen, og hvilken forskel gjorde det? |
| Samarbejde | Roller og opgaver er fordelt, og alle bidrager til forklaringen. | Hvordan brugte I hinandens idéer og kompetencer? |
Strukturen bygger på Engineering designprocessens syv delprocesser og metodekort fra Engineering i Skolen. Forløbet lægger vægt på autentisk problemløsning, kvalificerende undersøgelser, synlige krav, iterative forbedringer og løbende præsentation af viden og valg
Nedenfor vises ressourcer som er udvalgt baseret på tags
Nedenfor vises ressourcer indenfor samme emne