Byg en solcelledrevet hejsemaskine til minedrift på Mars
Af Anders Just Schade, Lektor i fysik og kemi, (aj@vghf.dk)
Elever eksperimenterer med rumteknologi.
”Turen til Mars” var et undersøgelsesbaseret undervisningsforløb i NV på Viborg Gymnasium, hvor 1.g eleverne skulle finde på undersøgelser, der gav viden om, hvordan solceller virker.
Dernæst skulle eleverne finde ud af hvordan denne viden kunne omsættes til et solcelledrevet hejseværk.
Eleverne brugte VG’s MakerSpace, der er et udvidet teknologilaboratorium, der bl.a. tilbyder værktøj, elektronik, programmering, loddekolber, 3d-printere og byggematerialer til at lave konkrete modeller og prototyper af elevernes ideer.
Linette og Frida justerer hejseværket, så det udnytter lampens lysenergi optimalt.
I forløbet trænede eleverne de kreative evner, fordi den undersøgelsesbaserede tilgang netop baseres på elevernes egne spørgsmål og ideer inden for en faglig ramme. I forløbet bevægede eleverne sig mellem niveau 2 og 3 i forhold til ansvar og åbenhed i opgaven (se tabellen nedenfor). Det er vigtigt, at forløbet planlægges, så det rammer et passende fagligt niveau og grad af åbenhed, så eleverne har en reel mulighed for at løse opgaven. Her blev rammen sat af læreren ved at der blev udleveret en lille papæske med det nødvendige udstyr samt materialer til hejseværket.
Eleverne oplevede situationer under eksperimenterne, hvor deres ideer ikke virkede, og var derfor afhængige at af turde prøve igen og justere undervejs. Netop når eleverne er tvunget til at forsøge flere gange, bliver de bedre til at løse tekniske udfordringer. De fleste grupper løste opgaven, og lykkedes med at lave funktionelle hejseværk - nogle med fokus på konkurrence i at løfte mest og hurtigst - andre med fokus på at udnytte solcellens evne til at omdanne energi på optimal og avanceret vis - gerne med et flot visuelt udtryk i hejseværkets udseende.
Eleverne var engagerede og syntes det var sjovt at få friere tøjler i undervisningen og muligheden for at få egne ideer sat i værks. Forløbet blev afsluttet med at eleverne præsenterede deres hejseværk for hinanden og dokumenterede data, beregninger og billeder i en journal.
