main-page-icon
menu-button
Valikko
OPETTAJAT JA OHJAAJAT

Luonnonkoodi

Ratkaise luonnon koodi - tiedekerhossa keskitytään avaamaan matematiikkaa biologian avulla. Kokonaisuus käsittää kuusi kerhokertaa (á 2 tuntia). Lähtökohtana on, että kerholaiset pohtivat itse ensin asioita ja tehtäviä käsitellään ongelmalähtöisesti. Jokaisen kerran lopussa on lisätehtäviä/välipaloja, joita ohjaaja voi hyödyntää kerhoissa tai antaa kotitehtäväksi. Lisätehtävät ovat hyviä käytettäväksi myös kerhokertojen alussa edellisen kerran asioiden kertaamiseen.

Jos kerhon yhteydessä on mahdollisuus päästä vierailemaan esimerkiksi kasvitieteelliseen puutarhaan, se kannattaa toteuttaa aikaisintaan 3. kerhokerralla, jolloin oppilaat pääsevät tutkimaan oppimiaan luonnon säännönmukaisuuksia käytännössä. Kannattaa myös ottaa yhteyttä paikalliseen kukkakauppaan ja tiedustella mahdollisuutta saada myyntikelvottomia kasveja kerhon käyttöön.

Kirjallisuutta:

Moscovich, I. 2009. Älyjätti. Aivovoimistelua 1. Kiina: h.f.ullmann.

Moscovich, I. 2009. Älyjätti. Aivovoimistelua 2. Kiina: h.f.ullmann.

Bellos, A. 2011. Kiehtova matematiikka. Seikkailu numeroiden ihmemaassa. Bookwell Oy: Juva.

Hemenway, P. 2008. The Secret Code. The mysterious formula that rules art, nature and science. Evergreen GmbH: Köln.

 


1. kerhokerta - Johdanto ja symmetria

  • Johdatus kerhoon
    • kerhon perussäännöt
    • turvallisuus
    • raportointi (esimerkiksi portfolio, kerhovihko)
  • Kasvatuskokeen pohjustus ja alullepano, opettajan ohje (pdf)
  • Pohditaan yhdessä mitä symmetria tarkoittaa ja millaisia erilaisia symmetrioita luonnosta löytyy, opettajan ohje (pdf)
  • Tutkitaan symmetria-akseleita taittelemalla paperia, oppilaan ohje (pdf)
  • Eläinten rakennusta symmetrisistä kappaleista, opettajan ohje (pdf)
  • Välipaloja/lisätehtäviä
    • Tangram-paloista tehdyt eläinhahmot, opettajan ohje (pdf)
    • Tutkitaan ihmiskasvojen symmetriaa internetsovelluksen avulla. Sovellus antaa molemmista kasvonpuolikkaista symmetriset kuvat. (http://www.symmeter.com/try.htm)
      Huom. tähän tehtävään tarvitaan kamera, mieluiten tietokoneen kamera, jolloin kuvat voidaan ladata suoraan sovellukseen!
    • Lumihiutaleiden askarteleminen paperista leikaten
    • Lisää symmetria-aiheisia tehtäviä löytyy Matematiikka 1 ja Matematiikkaa 2 – kerhokokonaisuuksista 

 


2. kerhokerta - Kultainen leikkaus 

  • Jos suhde-käsite ei ole oppilaille ennestään tuttu, siihen voi johdatella A-sarjan papereiden avulla. Mitataan esimerkiksi pareittain erikokoisten A-sarjan papereiden kokoja ja lasketaan niiden pituuksien ja leveyksien suhteita. Huomataan, että suhde pysyy aina samana riippumatta arkin koosta!
  • Johdattelu kultaiseen leikkaukseen kuvien avulla: Internetistä löytyy paljon hyviä kuvia esimerkiki hakusanoilla ”kultainen leikkaus”, ”kultainen suhde”, ”golden ratio” ja ”divine proportion”. Pohditaan yhdessä esimerkiksi millainen arkkitehtuuri on kaunista. Entä millaiset kasvot ovat kauniit?
  • Tutustutaan kultaiseen leikkaukseen. Kultaisen suhteen matemaattista määritelmää ei tarvitse välttämättä käsitellä, vaan ryhmästä riippuen voidaan tyytyä likiarvoon. Opettajan ohje (pdf)
  • Kultaisen suhteen mittarin askartelu, opettajan ohje (pdf)
  • Välipaloja/lisätehtäviä

 


3. kerhokerta - Fibonaccin luvut 

  • Kuka oli Fibonacci, opettajan ohje (pdf)
  • Johdanto Fibonaccin lukuihin kaniongelman muodossa, opettajan ohje (pdf)
  • Fibonaccin luvut luonnossa, etsitään Fibonaccin lukuja kukista (oikeista kukista tai kuvista, mahdollisuuksien mukaan), opettajan ohje (pdf)
  • Piirretään kukkia Fibonaccin jalanjäljillä, oppilaan ohje (pdf). Kulmamittarilla voidaan tutkia myös kasvien lehtiasentoja. Esimerkiksi liljoista on hyvä ja helppo tutkia lehtiasentoja!
  • Välipala/lisätehtävä
    • Lasketaan spiraaleja ananaksesta tai kävyistä, oppilaan ohje (pdf)

 


4. kerhokerta - Suureiden arviointia/arviointiolympialaiset

  • Tämä kerhokerta sisältää paljon arviointia, joten tällä kerralla voi järjestää helposti kilpailuja. Kerholaiset voivat kilpailla joko yksin tai ryhmissä. Lisäksi jokaisen suureen arviointi voi olla oma kilpailunsa, tai sitten koko kerhokerta voidaan toteuttaa monen lajin arviointiolympialaisina.
  • Kerholaisia voi motivoida arviointiin tilavuushaasteella: jokaiselle oppilaalle (tai parille) jaetaan paperia esim. A4 ja saman pituinen pala teippiä. Tavoitteena on rakentaa tilavuudeltaan mahdollisimman suuri astia. Tilavuuksia voi mitata esimerkiksi kuivatuilla herneillä (kuva)
  • Jousivaa’an rakennus, massan arviointia ja mittausta, opettajan ohje (pdf)
    • Arvioidaan esimerkiksi kahdesta esineestä kumpi painaa enemmän. Tarkistetaan mittauksia jousivaa’an avulla. HUOM! Esineet eivät voi olla kovin painavia, ellei käytössä ole lisäksi oikeaa vaakaa.
  • Pinta-alan arviointia
    • Arvioidaan aluksi kuinka monta oppilasta mahtuu 1 m2 alueelle. Seuraavaksi voidaan teipata lattiaan alue ja arvioida uudelleen. Muuttuvatko arviot? Lopuksi voidaan kokeilla, kuinka monta oppilasta alueelle oikeasti mahtuu.
    • Pohditaan mihin kaikkeen biologiassa tarvitaan pinta-alan arviointia ja kuinka arviointikyky harjaantuu ammattilaisilla
      • Kasvillisuuden peittävyyden tutkiminen, kasviruudut, opettajan ohje (pdf)
  • Matkan arviointia
    • Oppilaat voivat kilpailla ryhmissä, ketkä osaavat arvioida tarkimmin arvioida esimerkiksi 5m/10m/100m. Tämän osion voi toteuttaa myös ulkona tai koulun käytävällä, jos halutaan arvioida pidempiä etäisyyksiä. 
    • Pohdintaa siitä, kuinka eläimet arvioivat matkaa ilman minkäänlaisia välineitä. Miten esimerkiksi kissa tietää, kuinka paljon sen tulee ponnistaa päästäkseen tiettyyn paikkaan. (vrt. kissanpentu, joka vielä törmäilee). Pohditaan harjoittelun ja harjaantumisen merkitystä arvioinnissa ylipäätänsä.
  • Välipaloja/lisätehtäviä
    • Tilavuuden arviointia: Tarkastellaan erimuotoisia astioita ja arvioidaan minkä tilavuus on suurin. Oppilaat voivat esimerkiksi äänestää. Tilavuudet voidaan tarkistaa esimerkiksi vedellä tai kuivatuilla herneillä.
    • Voidaan pohtia kumpi painaa enemmän, 1 kg höyheniä vai 1 kg rautaa? Kumpi putoaa nopeammin alas? Tähän liittyen voi internetistä löytyä mielenkiintoisia videoita myös siitä, kun esineitä pudotetaan tyhjiössä (esim. BBC:n Brian Cox vierailee maailman suurimmassa tyhjiössä (vacuum)).
    • Limulasi-haaste, opettajan ohje (pdf)

 


5. kerhokerta - Ravintoverkot ja energiavirta

 


6. kerhokerta - Tilastot ja mittaaminen

  • Kasvatuskokeen loppumittaukset, purku ja tulosten analysointi, opettajan ohje (pdf)
  • Lasketaan siementen itävyysprosentti

Itävyysprosentti

  • Tehdään tutkimukset ryhmäläisten ominaisuuksia, opettajan ohje (pdf)
  • Lopussa voi myös kerätä palautetta kerholaisilta.

 

(päivitetty 3.3.2015)