STEM Ders Planı Final Tarih: 30.04.2017 Ders: Matematik Konu: Alan ve Hacim Öğretmen: Yunus Emre Doğan Sınıf: 6 Süre: 40 + 40 dk 1. Hedef Kazanımlar: (Hedef Kazanım Yazma Rehberi ne danışınız). Bilişsel Süreç Kazanımları: 1.1. Ana disipline ait kazanım: Matematik 6.1.6.3. Aynı veya farklı birimlerdeki iki çokluğun birbirine oranını belirler. 6.3.2.2. Paralelkenarın alan bağıntısını oluşturur; ilgili problemleri çözer. 6.3.2.4. Üçgenin alan bağıntısını oluşturur; ilgili problemleri çözer. 6.3.2.5. Alan ölçme birimlerini tanır, m 2 km 2, m 2 cm 2 mm 2 birimlerini birbirine dönüştürür. 6.3.2.6. Arazi ölçme birimlerini tanır ve standart alan ölçme birimleriyle ilişkilendirir. 6.3.4.2. Verilen bir hacme sahip farklı dikdörtgenler prizmalarını birim küplerle oluşturur; hacmin taban alanı ile yüksekliğin çarpımı olduğunu gerekçesiyle açıklar. 6.3.4.3. Dikdörtgenler prizmasının hacim bağıntısını oluşturur; ilgili problemleri çözer. 1.2. Diğer STEM disiplinine ait kazanım: Mühendislik Öğrenci uygun aletleri, materyalleri ve teknikleri kullanarak bir prototip yapar. Öğrenci bir maket üretmek için gereken aşamaları belirler, tanımlar ve çeşitli medya ekipmanları kullanarak maketi sunar. Görsel Sanatlar 6.1.1.Ög renciler görsel sanat çalışmalarından oluşan bir sunum dosyası oluşturur. Beyin fırtınası ile başlayan; fikirleri sentezleme, tasarlama, eskiz yapma, detaylandırma ve go rsel sanat çalışmasını oluşturmaya kadar devam eden süreci yansıtan sunum dosyası hazırlanır. 6.1.9. Görsel sanat çalışmalarını oluştururken sanat elemanlarını ve tasarım ilkelerini kullanır. 1.3. Sosyal Ürün Kazanımları: Grup arkadaşlarıyla etkili iletişim kurarak fikirlerini paylaşır ve grup çalışmasına aktif olarak katılır. Öğrenci tasarlanan ürünü açık ve anlaşılır şekilde sınıfa sunar. Grup arkadaşlarıyla etkili iletişim kurarak fikirlerini paylaşır ve grup çalışmasına aktif olarak katılır. 2. Kullanılan Materyaller: Tahta karıştırıcı (10 cm boyunda) 1 cm 2 lik karelere bölünmüş A4 boyutunda kağıtlar Makas, yapıştırıcı, bant, oyun hamuru, paket lastiği Düz ve elişi kağıtları Boya kalemleri, Mukavva Sayfa 1 / 5
3. Kaynaklar: Kazanımlar: Milli Eğitim Bakanlığı, Talim Terbiye Kurulu Başkanlığı Ortaokul Matematik ve Görsel Sanatlar Dersleri Öğretim Programı 6. Sınıf kazanımları (http://ttkb.meb.gov.tr/www/ogretim-programlar-i/icerik/72#) Derse giriş sırasındaki tartışmayı başlatmak üzere izlenecek video https://www.youtube.com/watch?v=7ygw2l-qi0c 4. Ölçme-Değerlendirme: 1. Kullanılacak rubrikler: Bilişsel Süreç: Matematik Rubriği Sosyal Ürün: Sunum Rubriği Sosyal Ürün: Takım Çalışması Rubriği 2. Diğer ölçme yöntemleri: Süreç değerlendirmesi (Formative assesment) Belli bir hacme sahip düzgün prizmaların ayrıt uzunluklarının tahmin edilmesine yönelik sorulara ders sonunda yer verilir. 5. Bilgi Temelli Hayat Problemi (BTHP): 4.1. BTHP: (Açık uçlu, birden fazla çözümü olan, 21.yy hayatına ait, ürün-süreç birlikteliği). - Bir belediye artan konut ve gıda ihtiyacına çevreci bir çözüm bulmak istiyor. Bunun için ayrılan bir arazi üzerine bu amaca hizmet eden pilot bir site planı tasarlamanız beklenmektedir. 4.2. Sınırlamalar: (Zaman, bütçe, kullanılacak materyaller, çevre dostu, işlevsellik veya kullanılan bilgi). Site 5 dönüm arazi üzerine her katındaki daire sayısına sizin karar verdiğiniz bloklar şeklinde inşa edilecektir. Site en az 4 bloktan oluşmalıdır. İnşa edilmesini planladığınız bloklarda bulunan her bir daire için en az 1m 2 lik bir üretim alanı ayırmanız gerekmektedir. Site içerisinde, çocuk oyun alanı, spor merkezi, havuz vb sosyal alanlar bulunmalı. Tasarım sürecinde hacmini ve alanını hesaplayabildiğiniz geometrik şekiller kullanılmalı (dikdörtgenler prizması, kare prizma ve küp). Tasarlanan binaların her birinin boyutları diğerlerinden farklı olmalı. Tasarımların ayrıt ve kenar uzunlukları 1/10 oranında küçültülerek size sağlanan malzemelerden ya da sizin seçtiğiniz malzemeler ile inşa edilmesini planladığınız sitenin maketini yapmalısınız. Sayfa 2 / 5
4.3. Meslekler ve Sorumluluklar: Peysaj Mimarı İnşaat Mühendisi Tasarım Mühendisi Temel Bilimci (Matematikçi) Yazıcı/Çizer 6. Ders İçeriği: (Ders Planı Hazırlama Rehberine danışınız). 6.1. Derse Giriş: (İlk giriş etkinliği hikayesi ardından BTHP sunumu; görev ve sorumluluk paylaşımları). Öğretmen dersin en başında What is an eco city? adlı videoyu izletir ve arkasından aşağıdaki soruyu sorar. Sürekli artan bir konut ihtiyacı söz konusu fakat betonlaşmanın bu seviyede olması önlenerek yeşil bir kentleşme mümkün olabilir mi? Tartışmanın ilerleyişi esnasında nüfus artışına paralel olarak konut ve gıda ihtiyacındaki artışa dikkat çekilir. Sınırlamalardan biri olan her daire için bir m 2 lik sebze üretim alanını da göz önüne alarak fikirler üretmeleri istenir. Öğretmen BTHP yi sunar ve öğrencilerin gruplar halinde çalışmalarını ister. Her öğrenci kendisine bir meslek seçer ve sorumluluklarını not alır. 6.2. Deneme: (BTHP ve sınırlamalar üzerine tartışılması; Bilgi Edinme ve Fikir Geliştirilmenin başlaması). Bilgi edinme defterleri dağıtılır ve öğrencilerden aşağıdaki soruları not alarak bu sorular üzerinde tartışmaları istenir. Çevreci proje nedir? Yüksek binalarda genelde neden çatı yoktur? Bir ev ortalama kaç m 2? Gerçek boyutları bilinen bir şeklin küçük boyutlarda maketi nasıl yapılabilir? Bir yaşam merkezinin(site) bileşenleri nelerdir? Bu sorulara gelen cevaplar ile, öğrencilerin kendi yaşadıkları apartman/site/mahalle arasındaki benzerlik ve farklılıkları düşünmeleri istenir. BTHP hatırlatılır ve sınırlamaların hepsi tek tek irdelenerek sitenin tasarımı ile ilgili fikirlerin geliştirilmesi istenir. Ortaya çıkan tüm fikirlerin yazıcı tarafından not edilmesi istenir. Üç boyuta geçmeden önce bir A4 kağıdı üzerinde çizimler yapılır. Sayfa 3 / 5
6.3. Destekleme: (Gerekli temel kuramsal bilginin öğretmen tarafından verilmesi; anında değerlendirme yapılması, bu esnada Ürün Geliştirmenin başlaması). Fikir geliştirme aşaması tamamlandıktan sonra grupta ortaya çıkan tüm tasarım fikirlerinden en iyi 4 blok seçilir ve diğer sınırlamaları tam kapsayacak şekilde sitenin dizaynı kağıt üstüne çizilir. Öğretmen alan ve hacim birimleri ile ilgili hatırlatmalarda bulunur. Tabanı kare/dikdörtgen olan düzgün prizmaların hacim hesaplarını hatırlatır. Arazi ve alan ölçü birimleri arasındaki dönüştürmelerden bahseder. Hacim ve alan hesabıyla ilgili hatırlatmalardan sonra öğrenciler inşa etmeyi planladıkları blokların, sosyal alan binalarının hacimleri gerçek boyutları ile öğrenciler tarafından hesaplanır. Üretim alanlarının her daire için bir gereklilik olduğu hatırlatılarak, o alanların bina çevresinde ne kadarlık bir yer kaplayacağı hesaplanır. Daha sonra site planının maket haline getirilebilmesi için inşa edilmesi ya da ayrılması planlanan tüm bölge ve binaların ayrıt/kenar uzunlukları 1:100 oranında küçültülerek maket üretimi için alan ve hacim hesaplamaları yapılır. Maket için hesaplamalar yapıldıktan sonra her grup sitenin arazisinin 1:100 oranında küçültüldüğü 50x100 ebatlarındaki mukavva üzerine sitedeki tüm bina ve alanların maketini inşa edilir. 6.4. Derinleşme:(Ürünü Test Et aşamasına geçildiğinde bazı öğrenciler için ileri düzey araştırma ve/veya kuramsal bilginin verilmesi). Binaların tasarımı sırasında hangi geometrik şekillerin kullanıldığı sorulur. Bu noktaya kadar hacmini hesaplayabildiği şekilleri kullanan öğrencilere daha farklı düzgün prizmaların bulunup bulunmadığı sorusu yöneltilir. Gelen cevaplar içerisinde bulunması durumunda tabanı üçgen, beşgen, altıgen vb. gibi düzgün geometrik şekiller olan prizmaların hacimleri ile ilgili bilgiler verilir. Daha sonra maket üzerinde bulunan boş bir bölüme de bu prizmalardan herhangi birini kullanarak yeni bir sosyal alan koyulması istenir. Bu binanın gerçek ve maket ayrıt uzunlukları ile hacimleri hesaplanır. Grup eğer tasarımında havuza yüzeyine yer vermişse havuzun ayrıt uzunluklarının belirlenerek gerçek hacminin de hesaplanması istenir. Burada havuzun ayrıt uzunluklarının 1:10 oranında küçültülmesi ile bu havuzun maketinde ayrıt uzunluklarının dm cinsinden elde edileceği ve hacminin de dm 3 olduğu ifade edilir. Buradan dm 3 ve lt arasındaki ilişkiden bahsedilerek sıvı ölçü birimlerine giriş yapılır. 6.5. Değerlendirme: (Ürünlerin sunumu ve paylaşılması, değerlendirme rubriklerinin öğretmen tarafından neticelendirilmesi ya da notlu sınav-test yapılması). Sayfa 4 / 5
Öğrenciler tasarımlarını maket haline getirdikten sonra kendi sitelerini tanıtan 2-3 dakikalık bir sunum ile dersi tamamlarlar. Sunuları değerlendirmek için Sosyal Ürün: Sunum Rubriği kullanılabilir. Öğrencilerin oluşturdukları ürün ve oluşturma sürecindeki çalışmaları Sosyal Ürün: Takım Çalışması Rubriği ile değerlendirilebilir. Öğrencilerin bilişsel süreci, Bilişsel Süreç: Matematik Rubriği ile değerlendirilebilir. Dersin başından sonuna kadar her grubun çalışmaları yakından takip edilerek, notlar alınır. Her bir öğrencinin üzerine aldığı sorumluluğu ne seviyede yerine getirdiği gözlenir. Bu şekilde süreç değerlendirilir. (Formative assesment) Ders sonunda öğrencilere belirli hacimlerde prizmalar verilir ve bu hacmin elde edilmesini sağlayacak ayrıt uzunluklarının neler olduğu tahmin edilir. Sayfa 5 / 5