På rute med Root

Kompetenceområder, der er i spil gennem aktiviteten: 

Fra teknologiforståelse er der primært fokus på kompetencen Computationel tankegang, som sætter fokus på elevernes evne til at modellere virkeligheden, så elementer kan udføres computationelt. Definitionen af Computationel tankegang er fra emu.dk, hvor du også kan læse mere om teknologiforståelse.

Fra matematikfaget er der især fokus på kompetencerne ræsonnement og kommunikation samt placering og flytning under geometri og måling.

Forløbet er designet til matematiklærere, som ønsker at arbejde med teknologiforståelse i faget matematik i 3.-4. klasse.

Aktiviteten er estimeret til at have en varighed på 4 lektioner. 

Placering og flytning: 

Færdighedsmål: Eleven kan beskrive positioner i et  gitternet. 

Vidensmål: Eleven har viden  om angivelse af place ringer i gitternet.

Kommunikation

• Færdighedsmål: Eleven kan anvende enkle fagord og  begreber mundtligt  og skriftligt. 

• Vidensmål: Eleven har viden  om enkle fagord  og begreber.

Ræsonnement

• Færdighedsmål: Eleven kan give og  følge uformelle mate matiske forklaringer. 

• Vidensmål: Eleven har viden om enkle matematiske forklaringer.

• Færdighedsmål: Eleven kan identificere og formulere simple algoritmer på uformel form relateret til situationer i hverdagen samt forudsige simple algoritmers opførsel.

• Vidensmål: Eleven har viden om situationer i hverdagen, der kan beskrives med algoritmer.

• Færdighedsmål: Eleven kan beskrive den virkelighed, en model repræsenterer, og justere modellen til nye behov.

• Vidensmål: Eleven har viden om modeller af virkeligheden som eksempelvis tegninger og diagrammer.

• Eleven kan arbejde undersøgende og eksperimenterende.

• Eleven kan beskrive en rute i koordinatsystemet

• Eleven kan aktivt deltage i et gruppearbejde. 

• Eleven kan lave sekvenser af instruktioner for at skabe et simpelt program (med algoritmer).

• Eleven kan bruge fagbegreber til at forklare, hvad programmering og koordinatsystemet er. 

• Eleven kan bruge simpel blokprogrammering til at føre root gennem koordinatsystemet.

 I god tid:

• Book Koordinatsystem-tæppe og tavler  på mitcfu

• Book Robot Root på mitcfu.dk eller på dit lokale pædagogisk center

• Find de materialer, som står på materialelisten

• Book Let’s go code på mitcfu.dk

• Dan 2-mandsgrupper

• Det forventes, at læreren har sat sig ind i programmet iRobot coding level 1

Materialeliste

• Koordinatsystem-tæppe og tavler 

• https://www.youtube.com/watch?v=leBEFaVHllE

• Let’s go code (book hellere to sæt)

• Robot Root 

• kopisiderne “Root på rute” (se under aktivitet 5. Root på rute)

• Ens poser med lego (7-10 stk. pr pose)

• Post-its i forskellige farver

• Tegnekridt

Videos er alle på engelsk, men da de er meget illustrerende giver det alligevel mening at have dem med her. Eleverne kan nemt følge med i videoerne selvom deres engelsk ikke er helt i top. 

Hvis du vil vide mere:

• Podcast om teknologiforståelse på emu

• En ordliste over fagets (TF) begreber

• Hvis du er medlem af DLF, kan du også lytte til bogen Teknologiforståelse af Elisa Nadire Caeli, som er en del af bogserien ”Pædagogisk rækkevidde”

• Læseplanen for forsøgsfaget Teknologiforståelse

• iRobot Root

• Koordinatsystem-tæppe og tavler 

• Let’s go code (book hellere to sæt)

Ved hjælp af materialet Koordinatsystem-tæppe og tavle, forklarer læreren, hvad et koordinatsystem er, hvad koordinatsæt/koordinater er, og hvordan man kan bruge koordinatsystemet til at bevæge sig fra A til B.

Makkerarbejde

• Den ene placerer en spillebrik på pladen med koordinatsystemet og den anden skal skrive koordinatsættet. Eleverne bytter roller efter 5 minutter.

• Den ene siger et koordinatsæt og den anden placerer spillebrikken på koordinatpladen. Eleverne bytter roller efter 5 minutter.

• Elever skal formulere en regel, hvordan man bestemmer koordinatsættet. 

• Eleverne arbejder sammen og tegner en figur i koordinatsystemet, skriver koordinatsættene og give dem til nabogruppe og bed dem om at tegne figuren. Har det tegnet rigtigt? 

1. Samtale i plenum om:
   1. Elevernes erfaringer med begrebet? Har de mødt begrebet før?  Og I så fald hvor?
   2. Eksempler fra hverdagen på algoritmer, som defineres som et sæt af regler – en procedure. Fx når vi kommer til lysregulering: Hvis lyset er grønt, så går vi, ellers venter vi. Eller hvis du har lavet dine lektier, så spiller du, ellers laver du dine lektier først. 
      1. Tal med eleverne om, hvordan programmet kan se ud, hvis man ingen lektier har. fx kunne det se sådan ud:
         Hvis lektier =0 –> spiller du
         Hvis lektier > 0 –> hvis lektier laves –>spiller du, ellers ikke.
2. Vis video med elever, der programmerer deres lærer https://www.youtube.com/watch?v=2zVpWu1i5qM
3. Eleverne programmerer hinanden eller læreren til at udføre en handling, fx lav et kvadrat, gå en rute eller finde vej igennem en labyrint i skolegården.
4. Algoritme- og kommunikationsøvelse: Eleverne er sammen i makkerpar. De får tildelt en lille pose med 7-10 stykker lego i – poserne er ens hos de to elever. Eleverne skal sidde med ryggen til hinanden. Den ene elev bygger en figur af klodserne og fortæller derefter den anden elev, hvordan vedkommende skal bygge den samme figur. Sammenlign figurerne – blev de ens. Dernæst gentages øvelsen, så begge elever får prøvet at forklare og bygge.Der snakkes i plenum om øvelsen – var det svært? Hvorfor? Hvad var vigtigt for at få det til at lykkes at bygge to ens figurer?Efterfølgende gentages øvelsen, men denne gang er det tilladt, at eleven, der bygger, stiller ja/nej spørgsmål.Plenumsnak – gjorde det øvelsen sværere nu, hvor der måtte stilles spørgsmål? Hvorfor? Kan en robot reflektere og stille spørgsmål, hvis ordrene ikke er præcise? Dette medfører en snak om algoritmer, og hvorfor det er vigtigt, at de skal være præcise.

(ca. en lektion)

1. Læreren introducerer materialet og tager en dialog med eleverne om det, og hvad de forskellige tegn betyder.
2. Eleverne får lov til at lege med materialet i makkerpar, hvor den ene lave programmet og den anden leger robot og omvendt.
3. Opsamling
   1. Hvordan var det at lave og udføre algoritmerne/programmet?
   2. Hvad var sjovest?
   3. Hvad var mest mærkeligt?
   4. Hvad var overraskende?
   5. Hvad undrede du dig over?
   6. m.m.

Formålet med denne aktivitet er, at eleverne skal lege sig til kendskabet af Root, før de går videre og bruger robotten til at navigere i koordinatsystemet.

Før aktiviteten sørg for, at appen iRobot coding installeres på iPads, hvis skolen er en iPadskole. Ellers brug linket på elevernes pc eller Chromebook.

1. Eleverne får udleveret Roots og forklaret principperne i brugen af robotten samt programmerings appen level 1. Derefter får de lov til, i grupper, at lege lidt med Roots, så de får afprøvet de forskellige koder, som styrer robotterne.

1. Med afsæt i aktiviteterne 2 og 3, skal eleverne nu udføre (level 1) blokprogrammering, hvor der fra lærerens side stilles krav til, fx: 

• Lav en rute, hvor robotten skifter farve, drejer rundt og evt. afspiller lyd.

• Læg spillebrikker eller lign. ud på Roots koordinatsystem og programmér den til at gå derhen. Root starter i (0,0).

• Læreren giver ordrer (skriv med en af tuscherne tallene 0,1,2,3 i begge retninger) 

  • start i (0,0) med snuden opad. Indstil robotten så den altid tegner streg, der hvor den går.

  • Robotten skal gå fra (0,0) til (3,0).

  • Derfra skal robotten gå til (3,3).

  • Nu skal robotten gå til (1,3).

  • Få derefter robotten til at gå hen til (1,2).

  • Robotten skal nu hen til (0,1).

  • Til sidst skal robotten nå frem til (0,0) 

  • Hvilken figur har robotten tegnet (6-kant)

  • Dette kan gentages med andre koordinater.

• Programmér robotten til at tegne et kvadrat. Beskriv kvadrattet vha. koordinatsættene.

• Programmér robotten til at tegne en figur i koordinatsystemet. Beskriv figuren.

• Lad grupperne lave opgaver til hinanden.

• Prøv at lave en labyrint. Start ved (0,0).

• Programmér robotten til at tegne trekanter (fx en retvinklet og en ligesidet trekant). Her er det vigtigt at huske, at eleverne skal eksperimentere sig til det.

  • Hvad er udfordringen ved at lave trekanter? ( – en samtale i plenum.)

• Nogle grupper kan evt. prøve at arbejde i level 2, hvor ordrene gives med andre blokke. Her er der også andre muligheder for kodning.

Til opgaverne får eleverne udleveret:

– Roots

– Koordinatsystem

– Spillebrikker, mælkelåg el. lign.

1. Læreren evaluerer løbende elevernes arbejde, mens eleverne er i gang, og undervisningsforløbet sluttes af med en evaluering af elevernes arbejde med scenerne og deres performance ud fra “Elevernes forventede udbytte”.
2. Evaluering med eleverne i plenum:

• Hvad har vi lært om koordinatsystem?
• Hvad har vi lært om kodning?
• Hvad var det sjoveste ved forløbet?
• Hvad var det sværeste?
• Hvad kunne vi have gjort anderledes?
• Hvad har vi ellers lært?