Legorobotar EV3 Mindstorms

LEGO Mindstorms 1 är tänkt som en baskurs i programmering och utvecklingsarbete med hjälp av LEGO EV3 roboten.

Foto på lego-robot som ser ut att köra på jorden.

Målgrupp och tidplan

  • Årskurs 7-9.
  • Halvdagsaktivitet (minst 3 timmar).
  • Max 18 elever.

Temat i korthet

LEGO Mindstorms 1 är tänkt som en baskurs i programmering och utvecklingsarbete. Eleverna får med hjälp av en interaktiv programvara lära sig att programmera roboten och därigenom få roboten att göra olika typer av moment som en robot som arbetar på ett stort lager kan tänkas göra.

Viktigt att veta innan ni väljer temat

Eleverna måste ha tillgång till iPad eller Chrome Book, en per arbetspar, för att kunna genomföra temat. På hårdvaran ska gratisprogrammet EV3 Classrom vara installerat. Appen är ny sedan hösten 2021. Kommunala skolor hämtar appen under Apps@Enk. Kontakta IT-supporten om den inte ligger där. På CB kontaktar ni Nina Hagen så ordnar hon så appen ligger Google Play. Här är en länk till Google Play så ni kan se hur appen ser ut. EV3 classroom

Kopplingar till Lgr 22

Allt arbete med ENaTs teman har många kreativa inslag som styrker elevernas växande och stödjer därmed delar av läroplanens intentioner i kapitel ett, Skolans värdegrund och uppdrag.

  • ” Skolan ska stimulera elevernas kreativitet, nyfikenhet och självförtroende samt deras vilja att pröva och omsätta idéer i handling och lösa problem. Eleverna ska få möjlighet att ta initiativ och ansvar samt utveckla sin förmåga att arbeta såväl självständigt som tillsammans med andra. Skolan ska bidra till att eleverna utvecklar förståelse för hur digitaliseringen påverkar individen och samhällets utveckling. Alla elever ska ges möjlighet att utveckla sin förmåga att använda digital teknik. De ska även ges möjlighet att utveckla ett kritiskt och ansvarsfullt förhållningssätt till digital teknik, för att kunna se möjligheter och förstå risker samt kunna värdera information. Utbildningen ska därigenom ge eleverna förutsättningar att utveckla digital kompetens och ett förhållningssätt som främjar entreprenörskap

Detta tema ger eleverna förutsättningar att utveckla:

  • Förmåga att genomföra systematiska undersökningar.
  • Kunskaper om tekniska lösningar och hur ingående delar samverkar för att uppnå ändamålsenlighet och funktion.
  • Förmåga att genomföra teknikutvecklings- och konstruktionsarbeten.

Centralt innehåll Teknik åk 7-9

Tekniska lösningar

Tekniska lösningar för styrning och reglering med hjälp av elektronik och olika typer av sensorer. Hur tekniska lösningar som utnyttjar elektronik kan prog­ram­meras. Begrepp som används i samband med detta.

Arbetsmetoder för utveckling av tekniska lösningar

Teknikutvecklingsarbetets olika faser: identifiering av behov, under­sökning, förslag till lösningar, konstruktion och utprövning. Hur faserna i arbets­processen samverkar i det egna arbetet.

Egna konstruktioner där man använder styrning eller reglering med hjälp av programmering.

Förarbete

Innan ni arbetar med temat ska ni:

  • Pröva på blockprogrammering. Det är bra om klassen innan besöket får testa på blockprogrammering. Du hittar enkla övningar som kan göras på padda/cromebook på bland annat code.org och scratch. Eller så googlar du på blockprogrammering och hittar någon annan bra sida, till exempel kodcentrum.se.
  • Arbeta med frågeställningen "Hur känner du igen en ROBOT?". Gör en EPA med din klass EPA – enskilt, par, alla. EPA innebär att läraren ger en öppen fråga som eleverna först får fundera kring enskilt under en till ett par minuter och eventuellt skriva ner sina tankar. Sedan samtalar två elever tillsammans och berättar för varandra vad de tänker och tycker. Till sist lyfts parens tankar i hela gruppen. Läraren antecknar alla tankar i en tankekarta (mindmap).

Information till eleverna innan besöket

Berätta att eleverna ska få prova på att arbeta med programmerbara robotar i mindre projektgrupper. Legorobotar Mindstorms är tänkt som en baskurs i programmering och utvecklingsarbete. En fortsättning finns där eleverna får arbeta med att lösa problem med hjälp av programmerbara robotar. Det kan vara bra att berätta att arbetet handlar mer om programmering än om att bygga med LEGO klossar.

Klassrummet

Försök att möblera klassrummet så att det finns ni arbetsplatser för 2 elever. Det ska också finnas plats för att genomföra uppdrag på en duk med måttet 1,15m gånger 2,50 m. Går det att lägga duken på några helt plana bord är det bra. Om det inte går kan vi i nödfall använda golvet. Vi har med skarvsladdar för att kunna få fram el till alla platser. Lokalen måste kunna låsas under raster.

Tider

Ett besök tar cirka 3 timmar exklusive raster. Då ingår cirka 30 min för undanplockning och utvärdering.

Grupper

Det finns möjlighet att arbeta med nio grupper. Ju färre deltagare det är i varje grupp desto bättre. Hur grupperna delas in bestämmer ordinarie lärare. Det har visat sig att det ofta är bra att arbeta med homogena grupper där snabba, drivande elever arbetar tillsammans och lite försiktigare elever tillsammans. Detta för att alla ska få chans att prova på arbetet. Flickor och pojkar för sig kan fungera bra.

Obs! Låt inte eleverna själva sköta gruppindelningen!

Temadagen

Klassbesöket kommer att genomföras som en grundkurs i programvaran EV3 classroom. Med programvaran får eleverna träna på att styra en färdigbyggd robot. Eleverna får lära sig hur man styr roboten på olika sätt, bland annat med sensorer.

Övningar

Vi börjar med att bekanta oss med EV3! I mjukvaran går vi in på "Starta".

A. Vi arbetar tillsammans igenom komma igång med de tre stegen:

  1. Hej världen.
  2. Motorer och sensorer.
  3. Kör igång.

B. Gå till "enhetsplaneringar" och välj "Robot Trainer". Kolla tillsammans på den korta filmen som inleder. Därefter jobbar eleverna i egen takt med de uppgifter som följer här nedan.

Förflyttningar och svängar

  1. Starta. Följ instruktioner (till höger på skärmen). 
  2. Läs och gör 01, 03, 04, 05, 06.

Extra: gör ett program som gör så att körningsbasen åker i en förutbestämd kvadrat (finns på stora mattan). Förenkla programmet med införande av blocket LOOP.

Föremål och hinder

  1. Starta. Följ instruktioner (till höger på skärmen). 
  2. Läs och gör 01, 02 (bygg utökningen), 03, 04, 06.

Extra: programmera så körningsbasen åker som en robotdammsugare. Stannar vid hinder, backar en bit, snurrar och åker vidare.

Greppa och släpp

  1. Starta. Följ instruktioner (till höger på skärmen). 
  2. Läs och gör 01, 02 (bygg utökningen), 03, 04, 05, 06.

Fri utmaning

Vid slutet av arbetspasset får eleverna försöka att lösa ett enkelt problem på robotbanan genom att skapa ett program som styr roboten på rätt sätt.

Om man efter detta tema vill gå vidare med mer utmanande uppgifter kan man önska temat Legorobotar EV3 – Green City. I Green City får eleverna använda de grundkunskaper de lärt sig under detta tema för att lösa olika utmaningar kring ett tema som belyser hur en stad kan använda förnyelsebara energikällor för sitt energibehov.

Efterarbete

  • Efter legorobot besöket arbetar klassen tillsammans med ordinarie lärare med att lära sig mer om robotar och hur vi använder robotar i samhället idag. Arbetet kan läggas upp på valfritt sätt. En modell kan vara att utgå från elevernas frågor kring robotar och med dom som utgångspunkt försöka ta reda på svaren.
  • Att utveckla egna robotar kan vara ett ytterligare sätta att arbeta vidare på. Eleverna får med hjälp av den kunskap de fått under temat göra ritningar av robotar de själva uppfinner. Om möjligt kanske dessa robotar även kan byggas med hjälp av LEGO Mindstorms materialet.