Praktisk STEM-undervisning: Koppla arbetsblad till konstruktion och problemlösning

Tornbygge: Datainsamling

FÖR-BYGGE GISSNING:
Jag tror mitt torn blir ____ cm högt.

BYGGFAS:
Hur många pinnar använde du? ____
Vilken form har basen? (cirkel, fyrkant, triangel) ____

MÄTNING:
Faktisk höjd: ____ cm
Skillnad från gissning: ____ cm (högre eller lägre?)

DATAANALYS:
Mät 5 klasskamraters torn:

Elevens namn | Tornhöjd (cm) | Basform
-------------|---------------|--------
1.           |               |
2.           |               |
3.           |               |
4.           |               |
5.           |               |

GRAFRITNING:
Skapa stapeldiagram som visar tornhöjder:
[Grafmall med axelmarkeringar]

MATEMATIKFRÅGOR:
1. Vilket torn var högst? ____ cm
2. Vilket torn var lägst? ____ cm
3. Vad är skillnaden? ____ cm
4. Vad är medelhöjden? ____ cm (addera alla höjder ÷ 5)
5. Vilken basform var vanligast? ____________

ANALYS:
Påverkar basformen tornhöjden? (Stöd med data)
_________________________________________________

Pappersplan-experiment

FRÅGESTÄLLNING: Vilken plan-design flyger längst?

HYPOTES:
Jag tror att _____________ designen flyger längst eftersom
_________________________________________________

MATERIAL:
☐ 3 pappersark (samma storlek)
☐ Måttband
☐ Öppet utrymme

GENOMFÖRANDE:
1. Vik 3 olika plan-designer
2. Kasta varje plan 3 gånger
3. Mät sträckan (cm)
4. Dokumentera data i tabell

DATAINSAMLING:

Design A (Standard dart):
Försök 1: ____ cm  |  Försök 2: ____ cm  |  Försök 3: ____ cm
Medel: ____ cm

Design B (Breda vingar):
Försök 1: ____ cm  |  Försök 2: ____ cm  |  Försök 3: ____ cm
Medel: ____ cm

Design C (Smal):
Försök 1: ____ cm  |  Försök 2: ____ cm  |  Försök 3: ____ cm
Medel: ____ cm

RESULTAT:
Vinnare: Design ____ (medelsträcka: ____ cm)

SLUTSATS:
Var din hypotes korrekt? ☐ Ja ☐ Nej
Varför tror du denna design flög längst?
_________________________________________________

NATURVETENSKAPLIGT RESONEMANG:
Vilka krafter påverkade planet? (gravitation, luftmotstånd)
_________________________________________________

Hur kunde du förbättra den vinnande designen?
_________________________________________________

Algoritmutmaning: Ge vägbeskrivning till skatten

MÅL: Skriv steg-för-steg-instruktioner för att guida någon från
START till SKATT på rutnätet nedan.

[5×5 rutnät med START i nedre vänstra hörnet, SKATT i övre högra,
hinder markerade]

PLANERING:
Hur många steg tror du att du behöver? ____

SKRIV DIN ALGORITM:
Använd endast dessa kommandon:
- FRAMÅT (flytta 1 ruta framåt)
- HÖGER (vänd 90° åt höger)
- VÄNSTER (vänd 90° åt vänster)

Steg 1: ___________
Steg 2: ___________
Steg 3: ___________
Steg 4: ___________
...

TESTA DIN KOD:
Byt papper med en klasskamrat. Låt klasskamraten följa DINA
instruktioner.
Nådde de skatten? ☐ Ja ☐ Nej

FELSÖKNING:
Om det inte funkade, vad gick fel? ____________________
Hur kan du fixa det? _________________________________

REVIDERAD ALGORITM (om nödvändigt):
Steg 1: ___________
...

DATAVETENSKAPSKONCEPT:
Denna aktivitet lär ut SEKVENSERING: Stegen måste vara i rätt
ordning, annars fungerar inte programmet.

Produktdesign-utmaning: Skapa en pennhållare

FUNKTIONSKRAV (Ingenjörskonst):
☐ Måste rymma minst 10 pennor
☐ Måste stå upprätt på skrivbordet
☐ Måste vara stabil (inte välta)

ESTETISKA KRAV (Konst):
☐ Måste ha färg (inte enfärgad)
☐ Måste innehålla ett mönster eller design
☐ Måste vara visuellt tilltalande

TILLGÄNGLIGA MATERIAL:
Papper, kartong, tejp, lim, tuschpennor, sax

DESIGNSKISS:
[Ritbox för funktionell vy]
Märk ut viktiga delar (hur står den upp? hur passar pennorna?)

KONSTDESIGN:
[Ritbox för estetisk vy]
Vilka färger använder du? _______
Vilket mönster/design? __________

BYGG & UTVÄRDERA:

Funktionstest:
☐ Rymmer 10 pennor? (Ja/Nej)
☐ Står upprätt? (Ja/Nej)
☐ Stabil? (Ja/Nej)

Estetisk utvärdering:
☐ Färgglad? (Ja/Nej)
☐ Har mönster/design? (Ja/Nej)
☐ Visuellt tilltalande? (Ja/Nej - fråga 3 klasskamrater om att rösta)

REFLEKTION:
Vad var svårast: att få den att fungera, eller att göra den vacker?
Varför?
_________________________________________________

Hur balanserade du funktion och konst?
_________________________________________________

Arbetsblad: Stadsplanering

Vilka byggnader behöver en stad? (brainstorma):
☐ Hus             ☐ Affärer        ☐ Skolor
☐ Sjukhus         ☐ Brandstation   ☐ Park
☐ Annat: _______

Vår stad kommer att ha:
- ___ hus
- ___ affärer
- ___ offentliga byggnader

Stadskarteskiss:
[Rutnät för att planera layout]

Matematikberäkningar:
Om varje byggnad är 10 cm × 10 cm, hur mycket plats behöver vi?
Total yta: _____ cm²

Arbetsblad: Bygglogg

Byggnad jag skapar: __________
Material: ___________________
Höjd: ____ cm  |  Bredd: ____ cm

Designegenskaper (konst):
- Använda färger: ___________
- Dekorationer: ___________

Ingenjörsutmaningar:
- Problem jag stötte på: ___________
- Hur jag löste det: ___________

Arbetsblad: Stadspresentation

Vår stads namn: __________

Speciella egenskaper:
1. ___________________
2. ___________________
3. ___________________

Naturvetenskaplig koppling:
Hur gjorde vi strukturerna stabila? ______________
Vilka krafter övervägde vi? (gravitation, viktfördelning)
_________________________________________________

STEM Problemlösnings-arbetsblad

IDENTIFIERA PROBLEMET:
Nuvarande situation: Vår skola använder 500 plastvattenflaskor/vecka
Miljöpåverkan: _________________________

BRAINSTORMA LÖSNINGAR:
Idé 1: _____________________
Idé 2: _____________________
Idé 3: _____________________

VÄLJ BÄSTA LÖSNING:
Vi kommer att: ____________________
För att: ____________________

DESIGNA LÖSNINGEN:
Skissa din plan:
[Ritbox]

Material som behövs: ___________
Kostnadsberäkning: _____ kr

TESTA & UTVÄRDERA:
Efter 1 vecka, hur många plastflaskor användes? ____
Fungerade vår lösning? ☐ Ja ☐ Nej ☐ Delvis

Dataanalys:
Före: 500 flaskor/vecka
Efter: ___ flaskor/vecka
Minskning: ___ flaskor (___%)

FÖRBÄTTRA:
Vad skulle du ändra för att förbättra resultaten?
_________________________________________________