



åk 4 –6
Lärarhandledning med lärarwebb
Teknik åk 4–6
Arbetsbok
Inledning
Komponenter i PULS Teknik 4
PULS Teknik och kursplanens centrala innehåll 6
Bedömningstabell teknik 7
Elevrespons i par – teknikuppgift 8
Så här kan du arbeta med PULS Teknik 9
Metoder för språk- och kunskapsutvecklande undervisning i teknik 14
Vad är teknik? 20
Bostadens teknik 32
Teknik i vardagen 62
Teknikutveckling 94
Teknik i rörelse 120
Tekniska system 146
Digital teknik 172
Innehållet i PULS Teknik är utvalt och skrivet i enlighet med teknikämnets syftesskrivningar och det centrala innehållet i kursplanerna för årskurs 4–6 i läroplanen Lgr22. För att ge en överblick visas här vilka delar av det centrala innehållet som behandlas i respektive kapitel.
På nästa sida finns ett kopieringsunderlag med läroplanens betygskriterier i teknik för slutet av årskurs 6. De är skrivna i tabellform och kan användas för att dokumentera dina elevers kunskapsutveckling.
Kursplanernas centrala innehåll i teknik åk 4–6
Teknik, människa, samhälle och miljö
Några tekniska system och hur de påverkar människa och miljö, till exempel vatten- och avloppssystem och system för återvinning. Hur systemen har förändrats över tid och några orsaker till detta.
Möjligheter, risker och säkerhet vid teknikanvändning i vardagen, till exempel vid användning av elektricitet och vid överföring av information i digitala miljöer.
PULS Teknik består av 7 kapitel
1 Vad är teknik?
2 Bostadens teknik
3 Teknik i vardagen
4 Teknikutveckling
5 Teknik i rörelse
6 Tekniska system
7 Digital teknik
Kapitel
6 7
3 7
Konsekvenser av teknikval: olika tekniska lösningars för- och nackdelar för människa och miljö. 1 2 3 4 5 6 7
Tekniska lösningar
Hur några komponenter i vanliga tekniska system benämns och samverkar, till exempel i en cykel eller i ett enkelt produktions- eller transportsystem.
Föremål som innehåller rörliga delar och hur de rörliga delarna är sammanfogade med hjälp av olika mekanismer för att överföra och förstärka krafter.
Några av datorns delar och deras funktioner, till exempel processor och arbetsminne. Hur datorer styrs av program och kan kopplas samman i nätverk.
Tekniska lösningar som utnyttjar elkomponenter och enkel elektronik för att åstadkomma ljud, ljus eller rörelse, till exempel larm och belysning. Begrepp som används i samband med detta.
Hur hållfasta och stabila konstruktioner är uppbyggda, till exempel skal, armering och fackverk. Material som används i hållfasta och stabila konstruktioner.
Kapitel
5 6 7
5 6
7
3 7
2 3 4
Arbetsmetoder för utveckling av tekniska lösningar Kapitel
Teknikutvecklingsarbetets olika faser: identifiering av behov, undersökning, förslag till lösningar, konstruktion och utprövning.
Egna konstruktioner där man använder mekanismer, elektriska kopplingar samt hållfasta och stabila strukturer.
Styrning av egna konstruktioner eller andra föremål med programmering.
Dokumentation av tekniska lösningar: skisser med vyer och måttangivelser, ord samt fysiska och digitala modeller.
3 4 7
Projekt och Aktiviteter
2 3 4 5
Projekt och Aktiviteter
7 Projekt och Aktiviteter
2 3 4 5 6 7
Projekt och Aktiviteter
PULS Teknik för årskurs 4–6 består av sju kapitel. Det första kapitlet är ett introduktionskapitel som presenterar vad teknik är och vad som menas med ett teknikutvecklande arbetssätt. Ett förslag är att dela upp arbetet med de olika kapitlen mellan de tre årskurserna så här:
1 Vad är teknik? åk 4
2 Bostadens teknik åk 4
3 Teknik i vardagen åk 4
4 Teknikutveckling åk 5
5 Teknik i rörelse åk 5
6 Tekniska system åk 6
7 Digital teknik åk 6
För att väcka elevernas intresse och nyfikenhet finns det tips på hur ett nytt kapitel kan introduceras. Ibland passar det bra att utgå från texten i boken, medan det andra gånger passar bättre att introducera kapitlet för eleverna genom en diskussion eller övning.
På varje kapitels introduktionsuppslag i grundboken finns en bild ni kan samtala kring och text som beskriver vilket innehåll eleven får möta. Bilden finns även på lärarwebben för visning på storskärm.
Tänk dig att du vaknar en morgon. Du tänder lampan, stiger upp och går på toaletten. Kanske duschar du eller tvättar av dig. Du klär på dig innan du går ut i köket och äter frukost. Sedan ger du dig i väg till skolan. Kanske tar du cykeln eller bussen, eller får skjuts med bil.
För att lampan, toaletten och din transport till skolan ska fungera behövs olika tekniska system. Ett tekniskt system är flera tekniska föremål som tillsammans gör att vi människor har tillgång till exempelvis elektricitet, vatten, avlopp och annat som är viktigt för oss. Genom att lära oss hur tekniska system fungerar, ser ut och hänger ihop med varandra kan vi förstå hur de påverkar oss. Vi kan också förstå hur vi i vår tur påverkar dem.
I det här kapitlet får du läsa om
• vad som är typiskt för ett tekniskt system
• hur tekniska system påverkar människor och miljön
• några stora tekniska system vårt samhälle och hur de har utvecklats
• transportsätt genom tiderna.
Transportsystemet är ett av samhällets stora tekniska system. 101
Introduktionsuppslag ur grundboken.
Så här kan du göra
Här får du som lärare tips på hur du kan starta en lektion. Förslagen är kopplade till de olika uppslagen och kan variera beroende på uppslagets innehåll.
Här finns också frågeställningar med möjliga elevsvar. På vissa sidor är det faktasvar som stöd till dig som lärare.
Lösningar blir produkter s. 66–67
Så här kan du göra
• Inled med att ta visa en målad tavla och en pappersmugg, och diskutera skillnader mellan föremålen. Tavlan kan vara gjord enbart ett exemplar medan pappersmuggen är gjord extremt många exemplar. Både tavlan och muggen kan vara framtagna med en designprocess, men bara muggen är en produkt eftersom den massproduceras. Nyckelförstärkaren som eleverna arbetade med tidigare är en teknisk lösning som skulle kunna bli en produkt om den börjar tillverkas. • Låt eleverna läsa texten på uppslaget och titta på bilderna. Be dem anteckna på post-it-lappar vilka begrepp som de inte förstår. När eleverna har läst klart sätter de upp lapparna på tavlan och sorterar begreppen grupper om ett begrepp kommit upp flera gånger. Gå sedan igenom begreppen tillsammans, innan ni samtalar om texten.. – Vad tänker du är skillnaden mellan utseende och funktion?
Utseende handlar mestadels om färg och form, medan funktion handlar om vad den tekniska lösningen ska kunna användas till. Visa ett föremål som tydligt har både en genomtänkt design och genomtänkta funktioner, till exempel ett mjölkpaket.
102 Tekniku T veckling
– Vad är utseende och vad är funktion mjölkpaketet? Mjölkpaketet har både ett specifikt utseende och specifika funktioner. Paketet ska kännas igen av många och ha funktionerna att vara hållbart för förvaring, återvinningsbart och användarvänligt. Skruvkorken kan kopplas till funktion medan paketets färg och form kan kopplas till utseende.
– Påverkar mjölkpaketets funktion på något sätt dess utseende? Öppningsfunktionen, det vill säga skruvkorken, påverkar utseendet.
• Avsluta gärna med att göra någon av aktiviteterna som finns som förslag här i lärarhandledningen.
Ämnesrelaterade begrepp uppfinnare – person som utvecklar tekniska föremål för att lösa ett problem eller uppfylla ett behov stomme – det som håller ihop och ger ett föremål dess stabilitet, hållbarhet och form
Ämnesrelaterade begrepp
Här listas begrepp hämtade från texten i grundboken. Till dessa finns förklaringar att använda dig av när du ska presentera och förklara begreppen för eleverna.
Ämnesneutrala begrepp
Dessa begrepp och uttryck är hämtade från texten i grundboken. De behöver inte vara kopplade till det aktuella ämnesområdet men de kan skapa svårigheter för elever som av någon anledning har en begränsad språkförståelse. Beroende på gruppen kan du behöva vara extra uppmärksam på dessa begrepp och uttryck när ni läser texten.
Aktiviteter
Här finns förslag på aktiviteter som kan passa att göra i samband med arbetet på uppslaget. Väv in dem när det fungerar i din undervisning.
Ämnesneutrala begrepp utseende hopfällbara avtagbara stativ
Aktiviteter Funktionen styr utseendet Visa en reflexväst, vars utseende till stor del kan kopplas till funktionen. Västen ska skydda användaren genom att reflektera ljus så att hen syns bra i mörker eller på farliga platser. Reflexvästens funktion är alltså att reflektera ljus bra för att synas mörker. Den ska också lätt gå att ta på och av samt tåla väder och vind. För att få dessa funktioner har västen kardborreband och är ofta gjord ett vädertåligt och reflekterande material. Visa föremålen från tabellen nedan, ett i taget. Diskutera sambanden mellan funktion och utseende. FÖREMÅL FUNKTIONER UTSEENDE
Löparskor Stötdämpande och ge bra grepp. Tjocka sulor med mönster för bra grepp. Paraply Skydda mot regn eller sol. Hopfällbart. kupolform som gör att vattnet rinner bort. Stativ som gör paraplyet hopfällbart.
Skiftnyckel Skruva fast eller lossa olika bultar med. ett justerbart huvud för att passa olika storlekar på bultar och en hävarm för att få kraft. Sax klippa material med, som papper, tyg eller hår. Två blad som sitter ihop en vridningspunkt. ergonomiska handtag.
Utseende och funktion hos artefakter
Inled med att kort diskutera utseende och funktion på möbler. Utseendet kopplas ofta till färg, storlek och form medan funktionen ofta kopplas till användaren och miljön vilken möbeln ska användas. Möbeln kan exempelvis vara hopfällbar för att kunna bäras med eller kunna justeras höjd för att passa olika användare. Använd KXX (sidan XX) och låt eleverna undersöka sina bänkar och ett skåp klassrummet.
möbler,
Superellips
fåtöljen Pernilla. Mathsson
tektur och
också
byggnader.
arbete har haft stor inverkan på svensk design och han anses ha varit en av de viktigaste svenska möbelformgivarna. Många av hans möbler är populära och älskade världen över. En annan känd svensk designer var Märta Måås-Fjetterström (1873–1941) som arbetade som textilkonstnär. Hon är känd för sina vackra mattor. Ofta använde hon skandinaviska mönster som var inspirerade av den svenska naturen, folkkonsten och historiska textilier. början av 1900-talet grundade hon en egen ateljé Båstad, där hon och hennes medarbetare skapade unika handvävda mattor som blev populära och eftertraktade både Sverige och internationellt. Efter hennes död mitten av 1950talet fortsatte man att tillverka hennes mattor, vilket har gjort mattorna tidlösa och uppskattade än dag. Många av hennes mattor finns att se på museum och i hem världen över.
Arbetsboken, s. 28 1 eleven avgör när en lösning blir en produkt. 2 eleven utvecklar sin förmåga att skilja på funktion och utseende.
3 eleven reflekterar över och rangordnar olika funktioner och utseenden hos mobiltelefoner.
Arbetsboken
Varje uppslag i grundboken har en eller flera tillhörande sidor i arbetsboken.
Här presenteras de aktuella uppgifterna kortfattat.
Fördjupande texter
Fördjupande texter ger dig som lärare breddande kunskap om något som är kopplat till innehållet i grundboken. Texterna kan vara fördjupande fakta eller didaktiska tips för din undervisning.
Denna inledande del ger eleverna en bred bild av vad ämnet teknik handlar om och visar att tekniken alltid har funnits med oss människor. Inledningsuppslaget beskriver hur teknik utgår från människan och att den handlar om att använda sin kunskap för att skapa olika tekniska lösningar och föremål. Därefter beskrivs hur de första människorna använde teknik och olika verktyg för att överleva och hur tekniken utvecklades mycket när människorna blev bofasta. I kapitlet får eleverna lära sig att många föremål och aktiviteter i vardagen är eller berör teknik. Kapitlet ger också eleverna inblick i vad de kommer arbeta med i skolans teknikämne och om varför de ska lära sig om teknik. Slutligen berör kapitlet skillnader och likheter mellan naturvetenskap och teknik och på vilka sätt ämnena samverkar.
I det här kapitlet får ni läsa om
• vad teknik är och vad vi använder den till
• utveckling av ny teknik
• teknik i skolan och runt omkring oss
• teknik och naturvetenskap.
Syfte i ämnet teknik
Tekniska lösningar har i alla tider varit betydelsefulla för människan och för samhällens utveckling. Drivkrafterna bakom teknikutvecklingen har ofta varit nyfikenhet och en strävan att uppfylla behov eller lösa problem som uppstått. Kunskaper om den teknik som omger oss och hur den formas och förändras kan bidra till utveckling av nya kreativa lösningar och ett ansvarsfullt sätt att förhålla sig till teknik. Sådana kunskaper är betydelsefulla i vår tid då det ställs höga krav på tekniskt kunnande i vardags- och arbetslivet, samtidigt som många av dagens samhällsfrågor har inslag av teknik.
Undervisningen i ämnet teknik ska ge eleverna förutsättningar att utveckla:
• förmåga att reflektera över olika val av tekniska lösningar, deras konsekvenser för individen, samhället och miljön samt hur tekniken har förändrats över tid
• kunskaper om tekniska lösningar och hur ingående delar samverkar för att uppnå ändamålsenlighet och funktion
• förmåga att genomföra teknikutvecklingsoch konstruktionsarbeten.
Introduktionsuppslag s. 4–5
• För att ta reda på elevernas förkunskaper i teknik kan du diskutera följande frågor med dem:
f Vad är teknik för dig?
f Vilken slags teknik använder du i vardagen?
f När vi tänker på teknik handlar det ofta om föremål. Vilken teknik känner du till som inte är ett föremål?
f Hur tror du att man går till väga för att uppfinna något?
• Låt eleverna fundera över vilken teknik de ser på uppslagets två bilder. Därefter kan de arbeta med tekniklådan. Se instruktioner på kopieringsunderlag K1 (sidan 30).
• Läs texten på uppslaget tillsammans. Här presenteras vad kapitlet handlar om. Samla alla svåra begrepp som kommer upp och förklara dem.
Skriv dem gärna på tavlan eller en annan plats som är lätt att se och återkomma till.
Du har säkert hört ordet teknik många sammanhang. Vad förknippar du ordet med? Kanske tänker du på maskiner, datorer, bilar och andra föremål som vi har omkring oss. Dessa föremål har uppfunnits och byggts av människor. De har alltså skapats av oss. För att skapa föremålen har någon gjort en aktivitet, exempelvis byggt bilen eller programmerat datorn. Och för att kunna bygga eller programmera behövs kunskap. Ofta krävs även verktyg. Vi kan därför säga att teknik handlar om att använda kunskap och verktyg för att skapa lösningar och föremål.
I det här kapitlet får du läsa om
• vad teknik är och vad vi använder den till
• utveckling av ny teknik
• teknik skolan och runt omkring dig
• teknik och naturvetenskap.
5
Begrepp
föremål verktyg
All teknik kan sägas handla om föremål, aktiviteter, kunskaper och drivkrafter. Tänk dig att du har föremålet (artefakten) skruvmejsel. Med den kan du göra olika aktiviteter, till exempel skruva i en skruv, öppna en burk färg eller plocka upp ogräs. För att använda skruvmejseln behöver du kunskap, exempelvis om vilken skruv du kan skruva i med den. Med hjälp av din kunskap och föremålet skruvmejsel kan du genomföra en aktivitet där du skruvar ihop brädor till en stol. Om du vill ha en stol att sitta på utomhus en solig dag så har du en drivkraft för att använda skruvmejseln och din kunskap om skruvmejseln för att bygga en passande stol.
När du undervisar i teknik kan det ibland vara bra att utgå från dessa fyra aspekter av ämnet. Det kan hjälpa eleverna att bättre förstå hur tekniken omkring oss formas och förändras. Förslagsvis kan eleverna utgå från ett föremål och fundera över vilka aktiviteter de kan utföra med föremålet, vilka kunskaper de behöver för att använda föremålet i aktiviteterna och vilken drivkraft som kan ligga bakom aktiviteten. Även kursplanens syftestext innehåller aspekterna.
Melitta Bentz
Hjälp av familj och vänner
I hemmet använder vi dagligen olika uppfinningar, både små och stora. Kaffefiltret, som stoppar kaffesump från att hamna i kaffet, är ett exempel. Det uppfanns av Melitta Bentz i början av 1900-talet. Melitta Bentz föddes i Dresden Tyskland 1873. Hon drack alltid kaffe på morgonen, men kaffet blev ofta bittert och innehöll kaffesump. Kaffesump är bitar av bönor som har blivit kvar drycken. Melitta försökte därför komma på ett annat sätt att göra kaffet på.
Uppfinner ett filter Melitta borrade hål i botten av en burk och testade att placera olika material i burken. Hon fyllde burken med malda kaffebönor och hällde över hett vatten. Målet var att skapa ett filter som lät vattnet passera genom bönorna utan att det blev sump i den färdiga drycken. Melitta provade flera olika material, men lyckades inte med det hon ville göra. En dag såg Melitta sin sons block med läskpapper, vilket är ett papper som snabbt suger åt sig vatten. Det visade sig vara jättebra som kaffefilter. Kaffet blev gott och utan sump. Melitta hade kommit på en lösning som var både enkel och användbar.
• Låt eleverna läsa igenom texten på uppslaget. Visa sedan upp ett kaffefilter och en tepåse.
– Vilken funktion har kaffefiltret?
Att se till att kaffesumpen inte hamnar i det färdiga kaffet.
– Vad har tepåsen för funktion, tror du? Vad skiljer den från kaffefiltret?
Nästan samma, den är till för att tebladen inte ska hamna i vattnet. Tepåsen är redan fylld och stängd och ska doppas i vätskan, till skillnad från kaffefiltret som används för att lägga kaffepulvret i så att vattnet kan filtreras genom det.
– Melitta Bentz fick patent för sitt kaffefilter. Vad är ett patent?
Ett patent är ett skydd för en uppfinning. Ett patent ger uppfinnaren, eller någon annan, ensamrätt till en uppfinning under ett antal år. Ingen annan får kopiera eller tillverka den utan tillstånd av den som har patentet.
För att få veta vad andra tyckte om kaffet som hon lyckats göra bjöd Melitta sina vänner på drycken. Kaffet blev populärt så Melitta sökte patent på sin uppfinning. Hon fick sitt patent beviljat i juni 1908 och startade då ett företag Dresden som sålde de kaffefilter hon uppfunnit. Hennes man och två söner hjälpte till med försäljningen. Företaget växte och till slut kunde Melitta öppna en fabrik för att tillverka filter.
Prisad uppfinning
Melittas uppfinning vann guldmedalj på Internationella hygienmässan i Dresden år 1911. Det var en mässa som hade fokus på medicin och folkhälsa. Det ansågs hygieniskt att kaffefiltren var gjorda av papper och slängdes efter användningen.
Kaffefiltret används fortfarande i många delar av världen och Melitta har i dag flera gator i Tyskland uppkallade efter sig.
Undersök I skolan finns föremål av många olika material. Välj fem olika föremål som är tekniska lösningar och undersök vilket eller vilka material de är gjorda av. Varför är de gjorda just det materialet? Undersök om någon av de tekniska lösningarna har delar som är sammanfogade och då på vilket sätt.
Melitta Bentz använde läskpapper som filter när hon gjorde kaffet. Läskpapper är väldigt bra på att suga upp vätska och användes förr till att suga upp överflödigt bläck från skrivpapperet när man hade använt en reservoarpenna för att skriva. Reservoarpennan doppades i bläck innan den användes och med läskpapperet minskade risken att bläcket smetades ut över papperet. Läskpapperet användes också för att trycka reklam på. Dagens kulspetspennor har ett jämnare flöde av bläck och därför behövs inte längre läskpappret.
Arbetsboken, s. 25
1–2 Eleven befäster sina kunskaper om uppfinningen kaffefiltret.
3 Eleven reflekterar över syftet med patent och undersöker vilka uppfinningar som har patent.
Undersök
Hjälp av familj och vänner
hemmet använder vi dagligen olika uppfinningar, både små och stora. Kaffesom stoppar kaffesump från att kaffet, är ett exempel. Det uppfanns Melitta Bentz i början av 1900-talet.
Bentz föddes i Dresden i Tyskland Hon drack alltid kaffe på morgonen, men blev ofta bittert och innehöll kaffesump. Kaffesump är bitar av bönor som har blivit kvar drycken. Melitta försökte därför komma på annat sätt att göra kaffet på.
Uppfinner ett filter borrade hål i botten av en burk och att placera olika material i burken. fyllde burken med malda kaffebönor och över hett vatten. Målet var att skapa ett som lät vattnet passera genom bönorna det blev sump i den färdiga drycken. provade flera olika material, men inte med det hon ville göra. dag såg Melitta sin sons block med läskvilket är ett papper som snabbt suger vatten. Det visade sig vara jättebra som kaffefilter. Kaffet blev gott och utan sump. hade kommit på en lösning som var enkel och användbar.
För att få veta vad andra tyckte om kaffet som hon lyckats göra bjöd Melitta sina vänner på drycken. Kaffet blev populärt så Melitta sökte patent på sin uppfinning. Hon fick sitt patent beviljat juni 1908 och startade då ett företag i Dresden som sålde de kaffefilter hon uppfunnit. Hennes man och två söner hjälpte till med försäljningen. Företaget växte och till slut kunde Melitta öppna en fabrik för att tillverka filter.
Prisad uppfinning
Melittas uppfinning vann guldmedalj på Internationella hygienmässan Dresden år 1911. Det var en mässa som hade fokus på medicin och folkhälsa. Det ansågs hygieniskt att kaffefiltren var gjorda av papper och slängdes efter användningen.
Kaffefiltret används fortfarande många delar av världen och Melitta har dag flera gator Tyskland uppkallade efter sig.
Filtrering
Filtrering är en metod som är mycket användbar inom tekniken. Vi
I skolan finns föremål av många olika material. Välj fem olika föremål som är tekniska lösningar och undersök vilket eller vilka material de är gjorda av. Varför är de gjorda just det materialet? Undersök om någon av de tekniska lösningarna har delar som är sammanfogade och då på vilket sätt.
Diskutera Elektricitet är en viktig del i våra liv. Många av våra tekniska lösningar behöver elektricitet för att fungera. Hur skulle du påverkas om elektriciteten försvann under en vecka?
Undersök
I denna övning lär sig eleverna att olika material har egenskaper som gör dem lämpliga för olika tekniska lösningar. Eleverna får undersöka hur olika delar i tekniska föremål är sammanfogade, exempelvis med hjälp av skruvar, lim, svetsning eller nitar. Hur påverkas hårdhet, hållbarhet, vikt eller flexibilitet i föremål? Saxar är till exempel ofta gjorda i metall eftersom det är ett starkt och hållbart material som kan slipas. Saxen brukar ha ett handtag av plast för att få en bekväm passform mot handen. Plast blir inte lika kallt att hålla i som metall. Saxen sitter ihop med en skruv eller en nit.
Diskutera (återvinning)
Repetera vad det innebär att återvinna och varför det är viktigt. Dela sedan in klassen i mindre grupper och ge dem frågorna nedan att diskutera. Låt varje grupp skriva ner sina svar. f Vilka material återvinner ni hemma? (papper, plast, glas, metall, batterier, elektronik och så vidare)
f Hur gör ni för att återvinna hemma? f Hur ofta går ni till återvinningsstationen?
Låt grupperna dela med sig av sina svar och diskussioner med klassen. Diskutera också om det finns något de skulle kunna göra för att återvinna bättre hemma.
Diskutera (elektricitet)
Fråga eleverna vad de använder elektricitet till i sitt hem och sin vardag, till exempel lampor, tv:n, mobiltelefonen, datorn, kylskåpet, spisen och värme. Skriv upp deras svar på tavlan. Dela sedan in klassen i mindre grupper och be dem att föreställa sig en situation där elektriciteten försvinner i en hel vecka. Låt dem diskutera frågorna nedan och göra korta anteckningar.
1. Vilka saker i ditt hem skulle sluta fungera om elektriciteten försvann?
2. Hur skulle ni laga mat, få ljus eller hålla er varma?
3. Vad skulle du göra annorlunda på morgonen, i skolan och på kvällen?
4. Finns det några fördelar med att inte ha elektricitet? Vilka?
5. Samla klassen och låt varje grupp dela med sig av sina svar. Diskutera tillsammans: Kan man klara sig utan el i hemmet?
PROJEKT
Mekaniska lådan
Människor har länge utnyttjat mekanismer för att skapa och överföra olika sorters rörelser, till exempel länkar. Länkar består ofta av stänger som överför en rörelse från ett ställe till ett annat. Länkar hittar vi i till exempel paraplyer, symaskiner, cykelkedjor och vindrutetorkare på bilar.
Din uppgift
Din uppgift är att skapa en låda som kan öppnas och stängas med hjälp av länkar. Lådan ska designas för att visa något som du gillar eller tycker är spännande. Hur ser en låda ut för någon som gillar hästar, datorspel eller spindlar?
Lådan och länkarna ska byggas av återbrukat material, till exempel en mjölkkartong eller någon annan förpackning.
Lådan ska:
• Öppnas och stängas med hjälp av länkar och leder.
• Designas så att den visar vad du gillar eller tycker är spännande.
Gör en skiss
Börja med att göra en enkel skiss av hur lådan ska se ut. På skissen ska man kunna se lådans olika
sidor. Skissa sedan hur dina länkar ska se ut och fungera. Kanske behöver du rita flera skisser för att hitta en bra lösning.
Gör en modell
material och annat som ni har i klassrummet för att skapa både lådan och länkarna. Du kan behöva
• en mjölkförpackning eller liknande
• påsnitar eller gem
• plast till länkar, exempelvis ett plastlock till en glassburk
• eventuellt glasspinnar för att göra konstruktionen stabilare
• färgpennor och papper
Klipp
• kniv, sax, limstift, limpistol, tejp och eventuellt en syl att göra hål med
Detta projekt syftar till att sammanfatta kapitlet och erbjuda eleverna ett slutgiltigt praktiskt arbete där de får tillämpa och utveckla sina kunskaper. Mekanismer kan vara svåra att se eftersom de ofta är inbyggda i olika föremål, men i det här projektet är det mekanismerna och rörelserna som står i fokus och därför kan de placeras utanpå så att de syns tydligt. Om eleverna vill bygga in mekanismen går det givetvis lika bra. Att lådan blir snygg är kul, men har mindre betydelse just i denna aktivitet.
Välj om eleverna ska jobba i par eller enskilt. Att låta eleverna jobba i par är ofta positivt för deras inlärning men kan ibland göra det svårare att se enskilda elevers kunskapsutveckling. Projektet är utformat för att kunna genomföras i en vanlig lektionssal men ett samarbete med trä- och metallslöjden kan vara givande.
Om du hinner: Skapa ett lås eller någon annan funktion med hjälp av mekanismer.
Centralt innehåll
Teknik, människa, samhälle och miljö
• Konsekvenser av teknikval: olika tekniska lösningars för- och nackdelar för människa och miljö.
Tekniska lösningar
• Föremål som innehåller rörliga delar och hur de rörliga delarna är sammanfogade med hjälp av olika mekanismer för att överföra och förstärka krafter.
Arbetsmetoder för utveckling av tekniska lösningar
• Teknikutvecklingsarbetets olika faser: identifiering av behov, undersökning, förslag till lösningar, konstruktion och utprövning.
• Egna konstruktioner där man använder mekanismer, elektriska kopplingar samt hållfasta och stabila strukturer.
• Dokumentation av tekniska lösningar: skisser med vyer och måttangivelser, ord samt fysiska och digitala modeller.
Material som kan behövas
• verktygslådan (se sidan 13)
• plastlock/glassburk, för stabila delar
• kartong från mjölkförpackning
• eventuellt glasspinnar för stabilitet
• gem eller påsnitar (påsnitar är lättare att forma, men båda fungerar)
Instruktioner
1. Ta fram eller bygg de fyra länkmekanismerna från sidan 99 och fäst dem mot en bakgrund av till exempel kartong.
2. Läs igenom texten på sidan 98 tillsammans med eleverna och diskutera lådans utformning och syfte.
3. Be eleverna skissa idéer på mindre lådor med valfritt tema, till exempel djur eller monster. De ska skissa lådan från två vyer, framifrån och från sidan. Mekanismen kan läggas till senare. Förbered gärna några färdiga förslag på teman och former för elever som behöver inspiration.
4. Visa eleverna modellerna av mekanismer som du har gjort och diskutera hur de kan användas för att öppna ett lock. Diskutera olika mekanismer och vad som är möjligt att skapa. Låt sedan eleverna testa olika lösningar.
5. Låt eleverna välja vilken mekanism de vill använda och skapa delarna. Vissa elever kommer föredra att först skissa, andra att testa praktiskt direkt.
6. När mekanismen och lådan är färdiga ska delarna monteras ihop. Låt eleverna testa och visa sin låda så att allt fungerar tillsammans innan de går vidare.
7. Låt eleverna måla och dekorera lådan. De behöver först rugga upp ytan med sandpapper om lådan är gjord av en pappersförpackning eller plastburk, så att färgen får fäste. Påminn dem om att skydda mekanismerna från färg och lim.
Reflektion och diskussion
Låt eleverna visa upp och berätta om sina mekanismer. De kan också visa upp sina skisser. Hur var tanken från början? Hur blev det? Be eleverna förklara hur de tänkte när de utformade lådan och mekanismen. Vilken rörelse ville de ha? Blev den som de tänkt? Vad skulle de göra annorlunda om de skulle göra projektet igen? Vilka tips kan de dela med sig av?
Förslag på vad du kan bedöma
Bedömningen av projektet kan ske både formativt under arbetets gång och summativt i slutet av arbetet. Det du kan bedöma summativt kan exempelvis vara hur väl
• skissen och modellen stämmer överens när det gäller funktion och utseende
• eleven kan beskriva hur delarna samverkar för att uppnå funktionen att öppna locket
• eleven har bidragit till att formulera och välja lösningar under arbetets gång.
Tips!
• Låt eleverna göra rörliga djurmodeller. På liu.se/cetis finns inspiration och tips.
• Samarbeta med slöjdämnet och jobba med automata. automata är enkla mekaniska konstruktioner där rörelser kan skapas med vev, axel och olika former på hjul eller kugghjul. Sök på ”slöjd + automata” på internet för att få tips på hur det kan gå till.
Datorns olika språk
Alla datorprogram är programmerade för att fungera på ett visst sätt. Den som programmerar datorprogram kallas för programmerare. Vi säger att programmerare kodar programmet, eller skriver kod. Det innebär att hen skriver instruktioner till hur programmet ska fungera.
När du skriver ett datorprogram löser du ett problem på samma sätt som i designprocessen. Du behöver förstå problemet, ta reda på mer och ta fram förslag till programlösningar som du sedan testar om de fungerar.
Programspråk
När programmerare skriver kod använder de sig av programspråk. Det finns många olika programspråk, till exempel Javascript och Python. Dessa språk är textbaserade, vilket betyder att de består av rader med text.
• Läs texten på uppslaget högt tillsammans och uppmärksamma de begrepp som är viktiga för att förstå texten. Skriv upp begreppen på tavlan och förklara dem om det behövs. Samtala också om texten och bilderna.
– Hur vet datorn vad den ska göra?
Den är programmerad och följer olika program.
– Vad kallas den som programmerar datorn? Programmerare.
– Vilka programspråk känner du till? Scratch, Javascript, Python.
– Har du provat att programmera någon gång? Vad programmerade du? Hur gick det?
Låt eleverna dela med sig av sina erfarenheter.
– Vad kallas datorns språk? Maskinkod eller binär kod.
– Varför kallas det binär kod?
Bi betyder två och språket heter så eftersom det endast använder två siffror, noll och ett.
• Avsluta gärna med att göra någon av aktiviteterna som finns som förslag här i lärarhandledningen.
Programspråk i skolan I skolan har du kanske fått prova på att koda. Du kanske har kodat en bluebot eller använt programmet Scratch. Program som Scratch använder sig av blockprogrammering, så kallad grafisk programmering. När du använder Scratch programmerar du med block i olika färger. Varje block i Scratch har en kod. När du sätter ihop flera block bildas en instruktion i programmet som datorn kan följa.
Datorns språk
För att datorn ska förstå vad den ska göra krävs det ett program som översätter programspråket till maskinkod. Maskinkod kallas även binär kod och består av siffrorna 0 och 1. All information i datorn omvandlas därför till olika kombinationer av ettor och nollor. Det är ett språk som datorer över hela världen förstår.
Binär kod
kod är datorns språk. Datorn stryrs av elektriska
0 betyder
av och 1 betyder
på. Binär kod består av kombinationer av siffrorna 0 och 1. Genom långa rader av ettor och nollor skapas kod som styr datorn.
Ämnesrelaterade begrepp
kod – algoritm eller program som har skapats på ett programspråk programspråk – det språk en programmerare skriver kod på grafisk programmering – visuellt programspråk där färger och block kan användas blockprogrammering – färdiga block med kod som gör kodningen enklare att skriva, läsa och följa binär kod – den kod som datorer kan förstå och som också kallas maskinkod, består av siffrorna 1 och 0 i olika kombinationer
Ämnesneutrala begrepp kombinationer
Koda med maskinkod
Dela in eleverna i par och berätta för klassen att ni ska göra en övning som går ut på att skriva och tolka maskinkod. Visa exempel på maskinkod på whiteboarden och förklara hur varje bokstav och siffra kan representeras med ettor och nollor. Be sedan alla elever att skriva ett ord, i maskinkod, med hjälp av tabellen på sidan 133 i grundboken. När alla har skrivit sitt ord byter eleverna kodord med varandra och avkodar kamratens ord.
Eleverna kan också testa att skriva en fråga till varandra i kod som de ska besvara med ett kodat svar. När alla är klara kan du samla klassen och diskutera hur det gick. Var det svårt att skriva och avkoda meddelanden med maskinkod? Gick det långsamt? För datorer går det blixtsnabbt men för att vi människor ska kunna skriva kod snabbare har vi utvecklat programspråk som mänskliga programmerare enklare kan skriva och förstå.
Koda med scratch
Scratch är ett blockprogrammeringsprogram som du som lärare kan bjuda in eleverna till, så att ni kan lära er blockprogrammering tillsammans. Sök efter ”Scratch för nybörjare” på digitalalektioner.se för att hitta lektioner med videoinstruktioner.
Tips! Sök efter ”mjukvara” på internetkunskap.se för att få mer information om datorns mjukvara.
Datorer är byggda för att arbeta med elektriska signaler, på eller av, vilket motsvarar de binära siffrorna 1 och 0. Maskinkod (binär kod) består av långa kombinationer (strängar) av ettor och nollor, och är det enda språk som datorns hårdvara direkt kan förstå och verkställa (exekvera). Datorer arbetar otroligt snabbt med maskinkod men den är väldigt svår för människor att använda.
För att göra datorer mer användbara för människor utvecklades Assembler, en typ av datorprogramspråk som både människor och datorer kan förstå. Assembler var ett viktigt genombrott och en stor förbättring, men det krävdes fortfarande att programmeraren hade en förståelse för hur datorn är uppbyggd och fungerar på grundläggande nivå. För att göra programmeringen mer tillgänglig skapades då i stället så kallade högnivåspråk som exempelvis C++, Python och Java. Dessa språk är mer lika mänskliga språk och gör det möjligt att skriva kod på ett sätt som är enklare att förstå och arbeta med för människor. Högnivåspråk översätts av datorn till maskinkod via en kompilator. En kompilator är ett datorprogram som kan omvandla (kompilera) programspråk till maskinkod.
Utvecklingen av olika språk har drivits av behovet att hantera allt mer komplexa uppgifter på ett effektivt sätt. Dagens programspråk är ofta specialiserade för olika ändamål. Till exempel används Python mycket inom dataanalys och AI, medan C++ är populärt för spelutveckling och systemprogrammering. Samtidigt finns visuella programspråk som Scratch, som är speciellt utvecklade för att introducera barn och nybörjare till programmering utan att de behöver lära sig skriva textbaserad kod. AI-tjänster används mer och mer för att underlätta och effektivisera kodning i alla programspråk.
Arbetsboken, s. 54–55
1 Eleven tränar på begrepp i en lucktext.
2–8 Eleven befäster sina kunskaper om programmering, programspråk och maskinkod.
9 Eleven reflekterar över varför det är viktigt att datorer använder samma språk för att kommunicera med varandra.
åk 4 –6
PULS Teknik täcker kursplanens centrala innehåll i teknik för årskurserna 4–6 i läroplanen Lgr22.
Lärarhandledningen innehåller fördjupande fakta, didaktiska tips, frågeställningar, förslag på aktiviteter och begreppsförklaringar. Den ger dig stöd för att aktivera elevernas tänkande, arbeta praktiskt samt språk- och kunskapsutvecklande.
På den tillhörande lärarwebben nns material för digital visning som stöd till din undervisning i klassrummet.
PULS Teknik består av:
• Grundbok, tryckt och digital
• Arbetsbok med elewebb
• Lärarhandledning med lärarwebb
PULS stadieböcker finns i ämnena:
Geogra , Historia, Religion, Samhälle Biologi, Fysik, Kemi, Teknik
Boken fortsätter på webben