SO projekt – Broer
_____________________________________________________________
Periode:
Uge 15 2014
Klasse:
Fag:
1.Science Talent og 1.3 i uge 15
Fysik-B, Matematik-A, Teknologi-B
Teknologihistorie og Kom-It C
1
SO projekt: Broer 2014
Indledning
Broer forbinder landsdele. Broer forbinder landsdele med øer. Broer går over vandløb og
broer indgår i mange sammenhænge, når man bygger motorveje.
Broer skaber nye muligheder for samkvem, både set fra den enkelte borger og set fra
samfundets side.
Et brobyggeri vil starte med en politisk og økonomisk debat, hvor fordele og ulemper bliver
diskuteret, og det kan så ende med en beslutning om en igangsættelse af projektet.
Der er imidlertid lang vej endnu. Tænk blot på de store brobyggerier, som er blevet
gennemført i Danmark gennem de senere år. Først startede byggeriet med
Storebæltsforbindelsen og dernæst broen mellem Danmark og Sverige over Øresund.
Når et brobyggeri starter skal brotypen bestemmes og broens geometri skal fastlægges.
Her kommer landskabsarkitekterne på banen og kommer med forslag til, hvordan en bro
kan udformes, således at broen og det omgivende landskab udgør en harmonisk helhed.
Herefter tager ingeniører og teknikere over og bestemmer udformningen af broens enkelte
elementer, således at de kan modstå de påvirkninger, som hersker i det aktuelle tilfælde.
Faglige mål
I projektet arbejdes både med fag-faglige og overfaglige mål.
Fag-faglige mål:
Matematik A:
 Introduktion til vektorer. Eleven skal kunne anvende vektorer i planen til løsning af
problemer indenfor matematik og de tekniske og naturvidenskabelige fag.
 Parablen.
 Trigonometri.
 Kunne opstille, løse og tolke geometriske problemer.
 Kunne analysere konkrete teoretiske og praktiske problemstillinger primært inden
for teknik.
 Eleven skal kunne anvende CAS-værktøjer og matematikprogrammer til
beregninger og dokumentation.
Fysik B:
I fysik arbejdes der med kraftoverføring i gitter konstruktioner



Naturvidenskabelige arbejdsmetoder og modelbegreb.
Planlægning og gennemførelse af eksperimenter.
Kræfter ved forskellige konstruktioner i 2 dimensioner.
2
SO projekt: Broer 2014
Teknologi-B:
Anvende naturvidenskabelig viden i en teknologisk sammenhæng
Arbejde sammen med andre i gruppearbejde.
Kende til udvalgte materialer, deres egenskaber, og egnethed til brokonstruktion. (Fysik)
Udarbejdelse af modeller og konstruktion
Evaluering
Teknologihistorie C:
Redegøre for afgørende forskelle på teknologi og teknologiopfattelser i forskellige perioder
og kulturer
 analysere og forstå væsentlige årsager til udviklingen af nogle konkrete teknologier
 foretage sammenligninger af forskellige kulturers og landes udformninger af og
anvendelser af teknologi, herunder vurdere fordele og ulemper ved en given
teknologi
Kommunikation-It C:
At skulle arbejde med den optimale sammenhæng mellem lyd og billeder, både i mængde
og form. At lyden skal understøtte den viste præsentation.
Overfaglige mål:
Læringsteori og lærerprocesser
Under læringsteori er der udvalgt emnet notatteknik og bearbejdning af stof. Der arbejdes
med vigtigheden af at tage noter og udformning af noter vha. mindmap og begrebskort.
Mindmap
Notatteknik
Begrebskort
Bruges i teknologihistorie
Matematik
Fysik
Arbejdsformer:
Gruppearbejde med givet problemstilling
Arbejdet med notatteknik introduceres ved tavleundervisning og senere individuelt- og
gruppearbejde. Den praktiske del, med konstruktion af broer og udformning af billedserien
foregår i grupper.
Videnskabelige metoder:
Herunder arbejder vi med nogle tankegange for forståelse af nogle grundlæggende
forskelle i arbejdsmetoder og erkendelse af naturvidenskaben. Her ses også en kobling
mellem metoder og teknologien set i en samfundsrelevant anvendelse.
Formidlingsteori:
En billedserie fx Podcast eller Photostory skal benyttes som præsentationsform.
Billedserien skal selvfølgelig have et fagligt indhold og layout, der dokumenterer jeres
arbejde. I skal derfor sørge for at få taget billeder og/eller filmet gennem hele forløbet.
Viden fra kom-it inddrages. Desuden inddrages fysiske modeller til at visualisere de
matematiske og fysiske principper. I billedserien skal det tydeligt fremgå hvilken
brokonstruktion I har valgt, og der skal være klip fra jeres bygning af træbroen. Kravene til
billedserien ses på side 4 / 5.
3
SO projekt: Broer 2014
Evalueringsteori og evalueringsværktøj
Billedserien evalueres på klassen. En opponentgruppe sørger for skriftlig evaluering.
Selvevaluering. Besvarelse af udvalgte spørgsmål der skal få den enkelte elev til at
reflektere over sit eget arbejde og udbytte af undervisning.
Beskrivelse af forløb
Som nævnt i præsentationen er der mange problemer, der skal tages stilling til og løses,
før en bro står færdig og er klar til benyttelse.
I matematik og fysik får I de naturvidenskabelige redskaber der danner grundlag for
konstruktion af broer. For broen gælder, at der skal konstrueres den stærkest mulige bro
ud fra en given mængde materiale. Brokonstruktionen skal indeholde konstruktioner, der
overfører kræfterne over kørefladen.
I skal desuden sætte jer ind i broers holdbarhed i forhold til materialer og overflader.
Desuden skal I gennem et historisk eksempel forstå de kontekstuelle kræfter bag design af
broer i USA og Frankrig. De enkelte lærere vil præcisere indholdet i de enkelte fag.
Formålet med dette projekt er således at forsøge at koble en bred vifte af jeres fag
sammen, i et og samme projekt, således I kan opleve fagene i en helhed og at der er
berøringsflader på tværs.
Litteratur
Fagene:
Matematik:
Fysik:
Teknologi
Teknologihistorie-C:
SO:
1.3: Teknisk matematik Kap 9 og 10
1.S: Mat B1 Kap 5 og Mat B2 Kap 1.
Orbit B
Eda Kranakis, Constructing a bridge, Science of Technology,
Second Ed.
Gyldendals Studiehåndbog, s 20-21, 29-30, 32
Projektkrav
Grupper
Gruppestørrelse : Max 4 personer
Klasse 1.S: 6 grupper
Klasse 1.3: 6 grupper
Arbejdsform
Der arbejdes både med almindelig tavleundervisning og gruppearbejde.
Aflevering – produktkrav
I skal udarbejde en billedserie dokumentation, fx i form af en Photostory eller Podcast.
Udformningen skal være i henhold til kravene fra bilag 3.
4
SO projekt: Broer 2014
Kravet til indhold i billedserien:











Formelle oplysninger – gruppemedlemmernes fulde navn, projektets titel, år osv.
Der skal fra fysik være rede gjort for kraftberegninger.
Inddrag matematik opgaven.
Mindmap fra forelæsningen i teknologihistorie (valgfrit – medtages hvis det giver en
rød tråd)
Begrebskortene udfærdiget i fysik (valgfrit - medtages hvis det giver en rød tråd)
Begrebskort eller mindmap i forbindelse med en brainstorm til brokonstruktionen
Dokumentation for modelforsøg: bromodel - fx billede af den færdige bro
Teknologianalyse: viden om konstruktion af broen
Konstruktionstegninger til træbroen
Billeder af endelig produkt – træbroen
Billeder taget under etableringen af træbroen
Matematik opgaven afleveres på Lectio senest 3. dag i forløbet – som en matematik
opgave.
Fysik opgaven afleveres på Lectio senest 3. dag i forløbet – som en fysik opgave.
Evaluering
Evalueringen af fag-fagligheden foregår via den fælles billedserie. Der bliver
gruppeevaluering af billedserien med udfyldning af et evalueringsskema, der afleveres et
eksemplar til lærerne.
Dette er de overfaglige mål der skal evalueres:
1. Læringsteori
2. Arbejdsformer
3. Videnskabelig metode
4. Formidlingsteori
5. Informationssøgning
Portfolio
Upload følgende dokumenter til SO mapper på Lectio:
Dokument med link til Mercantube hvor man kan se gruppens billedserie
Refleksionsark af de overfaglige mål - selvevaluering
Evalueringsskemaet fra opponent grupper samt fra lærer
Matematik opgave
Fysik opgave
Mindmap fra teknologihistorie
5
SO projekt: Broer 2014
Bilag 1 – skemaer
Skema for 1,S og 1.3
Fredag skal det forventes at undervisningen fortsætter indtil
15.00. I får fri når alle grupper er evalueret og alle er færdige
med at uploade dokumenter til portefolie mapperne.
Skema for 1.S – uge 15:
8.00 –
9.30
10.00 –
11.30
12.00 –
13.30
13.45 –
15.15
Mandag 7/4
Opstart og
mindmap:
G12 fælles
BVAn
Tirsdag 8/4
Naturvidenskab /
Teknologihistorie
G12 fælles
KaKi
Onsdag 9/4
Fysik:
Fysik:
Matematik:
Matematik:
KlBi
AxAn
AxAn
Fysik:
G06
KlBi
Matematik:
Fysik:
G06
KlBi
Matematik:
AxAn
AxAn
Torsdag 10/4
Værksted på
Håndværkervej:
Byg en træbro.
Se bilag 2.
Hans Møller
Andersen
Byggetek
Værksted på
Håndværkervej:
Byg en træbro og
afprøvning
MoHa
Fredag 11/4
Kom-It
Lave billedserien færdig,
speak osv. Prøvekør.
NifL
Teknologi:
Lav brainstorm på
jeres bro – brug
begrebskort eller
mindmap
MicK
Kom-it:
Samle materiale
sammen til
billedserie
NifL
5 min præsentation af
billedserien. (15 min
respons fra opponent
gruppe samt lærer /
evaluering)
NifL
Teknologi:
Udarbejd
konstruktionstegninger til
træbro
MicK
Kom-It
Hvordan laves en
billedserie til
præsentation
NifL
Fælles opsamling: Kåring
af klassens bedste produkt
(træbro + billedserien).
Udfylde evalueringsskema
Upload dokumenter til
Lectio (portfolien)
NifL
KlBi
Kom-It
Lave billedserien færdig,
speak osv. Prøvekør.
NifL
Dette modul stopper først
når alle grupper er
evalueret og der er fundet
en vinder!
6
SO projekt: Broer 2014
Skema for 1.3 – uge 15:
Mandag 7/4
Opstart og
mindmap:
G12 fælles
BVAn
Tirsdag 8/4
Naturvidenskab /
Teknologihistorie
G12 fælles
KaKi
Onsdag 9/4
Matematik:
NisC
Torsdag 10/4
Teknologi:
Udarbejd
konstruktionstegninger til træbro
MoHa
Fredag 11/4
Kom-It
Lave billedserien færdig,
speak osv. Prøvekør.
BeTA
10.00 –
11.30
Matematik:
NisC
Fysik:
BerS
Fysik:
BerS
Kom-it:
Samle materiale
sammen til
billedserie
BeTA
Kom-It
Lave billedserien færdig,
speak osv. Prøvekør.
BeTA
12.00 –
13.30
Matematik:
NisC
Fysik:
BerS
G06
Kom-it:
Hvordan laves en
billedserie til
præsentation
BeTA
5 min præsentation af
billedserien. (15 min
respons fraopponent
gruppe samt
lærer/evaluering)
BeTA
13.45 –
15.15
Matematik:
NisC
Fysik:
BerS
G06
Teknologi:
Lav brainstorm på
jeres bro – brug
begrebskort eller
mindmap
MoHa
Værksted på
Håndværkervej:
Byg en træbro.
Se bilag 2.
Hans Møller
Andersen
Byggetek
Værksted på
Håndværkervej:
Byg en træbro og
afprøvning
BVAn
8.00 –
9.30
Fælles opsamling: Kåring
af klassens bedste produkt
(træbro billedserie).
Udfylde evalueringsskema
Upload dokumenter til
Lectio (portfolien)
BeTA
Dette modul stopper først
når alle grupper er
evalueret og der er fundet
en vinder!
7
SO projekt: Broer 2014
Bilag 2
Byg en bro i trælister og masonitplade:
Fag:
Teknologi
Materialer:
1 masonitplade: 25*150 cm. Tykkelse: 3,2mm
8 stokke á 120 cm (10*20 mm)
5 meter ståltråd (kraftigt blomsterbindingssnor)
20, 25 eller 35 mm stifter efter behov
Betingelser:
Frit spænd 100 cm og 10 cm i hver ende til at ”ligge af”.
Minimum bredde af broen er 25 cm
Broen skal kunne hvile på to kasser (den må altså ikke have
støtteben). Den må altså heller ikke ”hæftes fast” på kasserne
Broen belastes med fliser på midten til brud. Vægten opgøres
efterfølgende.
Broen karakteriseres som brudt når ståltråd springer, eller en
gitterdrager bøjer eller løsner sig. Hvis gitterkonstruktionen drejer
sig til siden så er broen ligeledes ”brudt”. Hvis kørefladen
sprækker pga belastningen fra en snor er dette ligeledes et tegn
på brud.
Point:
Gruppen får point for
Den håndværksmæssige udførelse (3 p – godt, 2 p – ok, 1 –
acceptabel, 0 p – ringe)
Den flotteste brokonstruktion (3 p – flot, 2 p – ok, 1 p –
acceptabel, 0 p – ringe)
Den stærkeste bro (3 p – højest vægt, 2 p – næsthøjest vægt, 1 p
– tredjehøjest vægt, resten 0 p)
Den bedste og mest fyldestgørende billedserie (3 p – godt, 2 p –
ok, 1 p – acceptabel, 0 p – mangelfuld)
Vinderen i klassen er den gruppe, der tilsammen scorer højest pointsum i ovennævnte
kategorier.
8
SO projekt: Broer 2014
Bilag 3
Udarbejdelse af billedserie

Tilpasning til målgruppen

Hensigtsmæssig typografi

Billedkomposition og -sammenhæng

Farvevalg og symbolik

Visualisering af begreber (især naturvidenskabelige)

Indtale speak, der understøtter billedsiden og formidler jeres arbejde.

Varighed: max 5 min.

Aflever et dokument med et link til en MP4 fil, som er uploadet på Mercantube. For
at oploade til Mercantube skal der benyttes et login. Dette får I af jeres Kom-It
lærer. Der er et login til hver klasse.
9
SO projekt: Broer 2014
Bilag 4
Fysik opgave ligger i særskilt dokument.
Bilag 5
Matematik opgave ligger i særskilt dokument.
Bilag 6
Links til information, filmklip mv. af broer
Se forskellige broer via google
Link til Tacoma Bridge: 4:12 min.
Link til Øresundsbroen: 3 minutter.
Link til undervandsbro:
(tekst)
Youtube 3:12 min.
Wikipedia
Millenium Bridge youtube
http://www.youtube.com/watch?v=gQK21572oSU
10
SO projekt: Broer 2014