Käytä esimerkkejä4. luokka1 oppilas pöytää kohti

Luonnontiede

Esineiden tilavuus ja kuinka ne lämpenevät


Kioton kasvatustieteellisen yliopiston yhteydessä toimiva Momoyaman alkeiskoulu
Kenkichi Nagano

Suoritetehtäväoppituntiin tarvitaan ennakkojäsentäjä

Selitä ilman lämpeneminen kertomalla kokeellisten tulosten pohjalta, kuinka sen tilavuus muuttuu lämpötilan vaihtelun takia.
Selitä ilman lämpeneminen käyttämällä kokeellisia tuloksia korostamaan yhteyttä tilavuuden ja lämpötilan välillä. Tavoitteena on, että oppilaat kehittäisivät tällaista loogista ajattelua. Olemme laatineet sitä varten tämän suoritetehtävän: ”Olet muotoilija. Tee kirvesmiehelle ehdotus sopivimmasta ilmastointijärjestelmästä asuintilaa varten.”
Käytämme valmistautuessamme tähän tehtävään ”karamellikaavio”-ennakkojäsentäjää tehdäksemme yhteenvedon lämpenemisen perusteista. Sitten käytämme ”pyramidikaaviota” luodaksemme loogisia ja vakuuttavia väitteitä sen perusteella, mitä tiedämme lämpenemisestä. Järjestämme tosiasiat ja väitteemme uudestaan yrityksen ja erehdyksen kautta löytääksemme ideoistamme sellaisen version, joka vakuuttaa toiset parhaiten.


LoiLoNote Schoolin käyttämisen edut tässä yksikössä

Pystyt ensinnäkin jakamaan omat ajatuksesi välittömästi. Lisäksi voit jakamalla kehittää omia ideoitasi eteenpäin ystäviesi ajatusten pohjalta. Jos esimerkiksi tilanne vaatii ”kirjoittamaan 4 minuutissa ajatuksesi aiheesta X”, tapahtumasarja on kaksivaiheinen, koska ensin oppilaat kirjoittavat omia ideoitaan kahden minuutin ajan ja luovuttavat ne sitten opettajalle. Kun oppilaat ovat sitten koko luokkana arvioineet toisten ajatuksia, he kuluttavat jälkiosan ajasta kirjoittamalla ajatuksensa uudestaan ja sisällyttämällä niihin toisten ajatukset. Järjestelmä hyödyttää kaikkia ja nopeuttaa oppilaiden ajatteluprosessia.
Ennakkojäsentäjän käyttämisestä LoiLoNotessa on se etu, että korttien liikuttaminen ja kopioiminen on helppoa, ja nyt ideoita voidaan siirtää ideoita ennakkojäsentäjästä toiseen luonnollisesti ja helposti. Jos esimerkiksi ilmaisee vertailuun perustuvan ajatuksen, voi siirtää Venn-diagrammissa luodut kortit sellaisinaan pyramidikaavioon – ja niin edelleen.

Yksikön tavoitteet

Ilman lämpeneminen voidaan selittää järkiperäisesti ottamalla huomioon yhteys lämpötilan ja tilavuuden muutosten välillä käyttäen perusteena suoritetehtävää: ”Olet muotoilija. Tee kirvesmiehelle ehdotus sopivimmasta ilmastointijärjestelmästä asuintilaa varten.”

Ymmärrettyään tilavuuden ja lämpenemisen välisen yhteyden oppilaat pystyvät käyttämään sitä antaakseen vakuuttavan, näyttöön perustuvan selityksen toteuttaakseen suoritustehtävänsä ”Ehdota paras tapa asuintilan ilmastointiin”.

Kuusi kohtausta yksiköstä

1. Luo oppilaiden kanssa tavoiteotsikoita: ”Mitä toivon saavuttavani tällä oppitunnilla.”

Pystymme luomalla omat määrätyt tavoitekohtamme muistamaan, mitä olemme toistaiseksi oppineet, ja tunteemme oppimista kohtaan paranevat entisestään. Aloitamme sanoista ”Miten esineet lämpenevät” ja analysoimme oppimisemme tarkoitusta käyttämällä aiemmissa opinnoissa opittuja sanoja, esimerkkeinä lämpötila ja tilavuus. Sen jälkeen oppilaat toteuttavat tavoiteotsikon arvosanan A. Kahden minuutin ryhmäkeskustelun jälkeen käytämme eleitä yhdistääksemme oppilaiden kommentit ja integroidaksemme yleisnäkemyksen.

A: Pystyy selittämään, miten ilma lämpenee, korreloimalla hiukkasten, lämpötilan ja tilavuuden muutokset.
S: Pystyy selittämään selvästi, miten vesi lämpenee, käyttämällä kaavioita ja ennakkojäsentäjiä.

(suurenna kuvaa napsauttamalla)

2. Arvioi ja tarkastele kokeen tuloksia

Arvioimme kokeen video- ja kuvamateriaalia ja tarkastelemme tapahtumien kulkua järkiperäisesti. Katsomalla kortteja, jotka merkitsevät aiemmin oppimamme muistiin, mietimme virtausilmiötä ja kysymme itseltämme, pystymmekö käyttämään tietojamme veden lämpenemisestä tai tilavuusvirran muutoksesta selittämään havaintomme. Käytämme Venn-diagrammia syventääksemme ymmärrystämme vertaamalla ”tilavuusvirran muutosta” ja sitä, ”kuinka esineet lämpenevät”. Ajateltuamme asiaa yksilöllisesti voimme tarkastella asiaa syvällisemmin ryhmätyönä ja lisäksi auttaa toisiamme laatimalla yleiskatsauksen ryhmän huomioista.

(suurenna kuvaa napsauttamalla)

3. Jaa ideoita kokonaisuutena ja paranna toisten työtä johtopäätöksen tekemiseksi

Laadimme yleiskatsauksen täyttääksemme eri ryhmien ideoiden väliin jäävät aukot. Oppilaat, joilla on täydentäviä mielipiteitä, tekevät alkuperäiseen ryhmäesitykseen liittyvän esityksen keinona syventää koko luokan ajattelua. Tällä oppitunnilla ilman lämpenemiseen liittyvää tilavuuden hiukkasmallia täydensi selitys, joka hyödynsi hiukkasmallia veden lämpenemisessä. Yleisesityksen jälkeen palaamme ryhmiin lisäkeskustelua varten ja laadimme yksilöllisesti yhteenvedon ajatuksistamme, jotka liittyvät oppimistehtävään: ”Kuinka ilma lämpenee?”

(suurenna kuvaa napsauttamalla)

4. Suoritetehtävän ratkaiseminen: ”Ehdota sopivinta ilmastointijärjestelmää kirvesmiehelle”

Voidaksemme hyödyntää oppimaamme käytämme ideoita ilman lämpenemisestä miettiäksemme, mikä kolmesta eri ratkaisusta – ”ilmastointilaite/lattialämmitys/sähkölämmitin” – on paras huoneen lämmittämiseen. Selvennämme ehtoja (ilmastoinnin asentaminen) ja tuloksia (lämpeneekö huone vai ei) ja käytämme ”karamellikaavio”-ennakkojäsentäjää edistämään kyseiseen perustaan keskittyvää ajattelua. Aiemmin luodut kortit (virtauskuvadiagrammi, kokeellinen tilanne, hiukkasmalli jne.) yhdistetään perustakentässä. Pystymme kertomaan ryhmälle selvin perustein, mikä ilmastointijärjestelmä lämmittää huoneen hyvin.

(suurenna kuvaa napsauttamalla)

5. Ideoiden järjestäminen vakuuttavien selityksiä varten

Jotta voisimme selittää ”karamellikaavio”-ennakkojäsentäjän avulla luodut ideat vakuuttavasti, järjestämme ne käyttäen ”pyramidikaavio”-ennakkojäsentäjää. Jotta voisimme käyttää väitteessämme karamellikaavion osia ”ehdot” ja ”tulos” (huone lämpenee hyvin, mikäli X), siirrämme kyseiset kortit pyramidikaavion huipulle. Seuraavaksi siirrämme ”syy”-kortin pyramidikaavion pohjalla olevaan ”fakta”-kohtaan. Kun virtauskuva on tuotu yhteenvedon keskitasolle, olemme onnistuneet järjestämään asiat loogisesti ja faktoihin perustuvasti.

(suurenna kuvaa napsauttamalla)

6. Muokkaa rakennetta vakuuttavaa selitystä varten

Jotta voisit ”tehdä vakuuttavan ehdotuksen kirvesmiehelle asuintilan sopivimmasta ilmastointijärjestelmästä”, pystyt selittämään asian vakuuttavammin, mikäli yhdistät pyramidiin sijoitetut kortit järjestykseen huippu (väite), keskiosa (faktat) ja pohja (faktaperustainen yhteenveto). Lisäkeinona työstämme selitysjärjestystä yhä uudestaan ja yhdistämme asiat uudestaan toisiinsa käyttäen mm. deduktiivista, induktiivista ja abduktiivista päättelyä. Luomme sen ensin henkilökohtaisesti ja selitämme sen ryhmälle järkiperäisesti. Kuvailemalla sitä suusanallisesti löysimme rakenteen, joka on helpoin viestiä, ja muutimme selitysjärjestetystä useaan otteeseen, kunnes sitten esitimme sen. Valmis ”pyramidikaavio” luovutetaan opettajalle ja jaetaan koko luokan kanssa yhteistä oppimista varten.

(suurenna kuvaa napsauttamalla)