StarT-tiedepolku
Tiedepolku on yhdessä oppimisen kokemus. Polulla tehdään yhdessä luonnontieteisiin ja matematiikkaan liittyviä aktiviteetteja ja se sopii erinomaisesti esimerkiksi perheiden kerhoon tai vanhempainiltaan. Alta löydät esimerkkipolun sekä linkkejä materiaaleihin, joiden avulla voitte rakentaa juuri teille parhaiten sopivan polun.
Valmis tiedepolku
StarT-tiedepolulla on viisi aktiviteettia. Tiedepolku sopii tehtäväksi kotona, koulussa, kerhossa tai missä vain! Aktiviteettien ohjeet löytyvät klikkaamalla kyseisen aktiviteetin nimeä. Oivaltamisen ja oppimisen iloa!
- Tutustutaan vesikasvatuksen ideaan.
- Opitaan, mitä kasvit tarvitsevat menestyäkseen.
- Mietitään kuinka voisimme itse kasvattaa ruokaamme myös kotona ympäri vuoden
Tarvikkeet:
- Vesipullo, pehmeä 1,5 l ja vettä imeviä kangassuikaleita esim. sieniliinasta.
- Kasvualustaksi multaa, turvetta tai murennettua lecasoraa.
- Kelmua itämisvaiheessa päälle
- Nopeasti itäviä siemeniä esim. eri salaatit tai krassi.
- Huonekasvien ravinnetta pienen pieni määrä veteen.
- Kasvilamppu pimeänä aikana, muuten valoisa paikka.
Ohje:
- Leikataan saksilla pullo kahtia niin, että yläosa sopii alaosan sisään.
- Tehdään saksilla korkkiin reikä.
- Leikataan sieniliinasta (esim. wettex) 2-3 suikaletta ja pujotetaan korkista läpi.
- Lisätään vettä ja pikkuisen ravinnetta alaosaan.
- Lisätään kasvualusta yläosaan ja kylvetään muutamia siemeniä.
- Alaosa yläosan päälle niin, että sieniliinasuikaleet veden peitossa.
- Aloituksessa kostutetaan kasvualusta varovasti
- Peitetään kelmulla ja sijoitetaan valoisaan paikkaan.
- Seurataan kasvua ja nautitaan kasvusta vaikka leivän päälle leikattuna.
- Tuottaa uudestaan satoa, kun pidetään huolta.
Kuvia työvaiheista löytyy täältä.
Osaatko arvata, mitä tapahtuu kun möbiuksen nauha leikataan keskeltä kahtia?
Tarvikkeet: Paperia, kynä ja sakset.
Ohje:
Tehdään ensin tavallinen sylinteri paperisuikaleesta (n. 7 cm levyinen suikale toimii hyvin) teippaamalla suikaleen päät yhteen. Kannattaa käyttää tavallista kopiopaperia. Lisäksi kannattaa teippi asettaa sauman suuntaisesti, koska tämän yli leikataan.
Paperisuikaleita:
Sylinterin ulkopinnalle piirretään rasti, josta aletaan piirtämään yhtenäistä viivaa pitkin sylinterin pintaa. Viivaa piirretään kynää nostamatta, kunnes palataan lähtörastille.
Tutkitaan sylinteriä, katsotaan sen sisäpuolelle ja huomataan, ettei siellä kynä ole käynyt: sylinterillä on sekä sisä että ulkopinta ja näitä erottavat reunat. Leikataanpa vielä viivaa pitkin sylinteri kahdeksi sylinteriksi.
Seuraavaksi tehdään Möbius nauhaMöbiuksen nauha, johon piirretty viiva:
Käytetään samanlaista paperisuikaletta ja teippiä, mutta nyt kierretäänkin toista päätä 180 astetta ympäri ennen yhteen teippausta. Piirretään taas rasti ja aletaan piirtää viivaa, kunnes palataan rastille.
Yritetäänpä katsoa nauhan sisäpuolelle…
Huomataan, että viivaa on kaikkialla! Lopuksi leikataan viivaa pitkin ja hämmästellään, mitä tapahtuu. Leikkaamista voi jatkaa vielä useamman kerran.
Lopputuloksen hämmästelyä saattaa helpottaa se, että paperisuikaleet väritetään tai kuvioidaan puolestaan erilaisiksi, tunnistettaviksi.
Tämän lisäksi voi kokeilla mitä tapahtuu, jos yhdistää tavallisen sylinterin sekä Möbius-nauhan yhteen niin, että niiden reunat ovat suorassa kulmassa ja leikkaa molemmat auki keskiviivaa pitkin. Entä mitä tapahtuu, jos tällä tavalla yhdistää yhden oikea- ja vasenkätisen (päät kierretty eri suuntiin) Möbius-nauhan toisiinsa ja leikkaa molemmat keskiviivaa pitkin.
Möbiuksen nauha ja normaali sylinteri yhdessä (Huom! teipattu toisiinsa kiinni liitoskohdasta)!:
Ota kuvalopputuloksesta!
Ohje:
Ohjelmointi tarkoittaa tietokoneiden tai vaikka robottien ohjaamista toimimaan halutulla tavalla. Ohjelmointi on käytännössä yksityiskohtaisten ohjeiden antamista. Siinä toiminto jaetaan osiin ja ohjeet jokaisen toiminnan vaiheeseen annetaan erikseen.
Esimerkki: Sohvalle istuminen saattaa vaatia esimerkiksi käskyt 1. ota askel (toista kolme kertaa), 2. käänny puolikierrosta, 3. koukista polvia, kunnes peppu osuu sohvaan, 4. nojaa taakse päin, kunnes selkä osuus selkänojaan.
Jos haluaa robotin kulkevan eteenpäin ja väistävän esteitä, sen voi ohjelmoida kulkemaan eteenpäin ja esteen tullessa vastaan pysähtymään, kääntymään neljäsosakierrosta ja jatkamaan matkaa ja toistamaan näitä käskyjä vaikka loputtomasti.
Kokeilkaa yhdessä leikin avulla!
Leikin säännöt: Toinen on robotti, jota toinen ohjaa. Kokeilkaa mitä käskyjä tarvitsette, jotta saatte toisen istumaan, poimimaan esineen käteen tai kävelemään jonkin tietyn reitin. Robotin pitää pyrkiä toteuttamaan vain annettu käsky. Käsky ei voi olla, että mene makuuhuoneeseen ja istu sängylle, vaan robotti pitää ohjeistaa makuuhuoneeseen askel kerrallaan.
Mitä muuta kaverin voisi ohjelmoida tekemään?
Tarvikkeet: Rasvatonmaito, etikka, (elintarvikeväri), kattila, lämpömittari, keittolevy
Ohje:
Miettikää aluksi missä kaikkialla on muovia? Löydättekö ainakin viisi muovista esinettä.
Jos muoviesineiden löytämine on liian helppoa, voitte myös ottaa pienen kilpailun: kuka löytää eniten muoviesineiden ryhmää minuutin aikana? Esineitä ei tarvitse kerätä, riittää että ne laskee.
Toimikaa näin:
1. Mittaa noin 200 ml rasvatonta maitoa keittolasiin. Lisää halutessasi vähän elintarvikeväriä, joka värjää muovin. Mittaa 10 ml etikkaa erilliseen mittalasiin valmiiksi. (Määrät ovat suuntaa antavia, ei ole millin päälle.)
2. Lämmitä maito 50 – 60 °C asteeseen keittolevyllä, muista sekoittaa. Nosta se pois levyltä. Maito ei saa palaa pohjaan.
3. Lisää lämmitetyn maidon joukkoon 10 ml etikkaa ja sekoita hyvin. Sekoitus tehtävä kunnolla, jotta reaktio tapahtuu kokonaisuudessaan. Tässä vaiheessa ei ole kiirettä.
4. Siirrä muodostunut massa muovin päälle ja muotoile muotilla tai ilman haluamaasi muotoon noin sormen paksuiseksi. Lisää tarvittaessa reikä narua varten.
Jatkokäsittely:
• Kuivaa massaa paperilla ja tasoita sormella.
• Massaa on hyvä käännellä alkuun pari kertaa päivässä ja sen jälkeen kerran päivässä tasaisen tuloksen saamiseksi.
• Noin viikon päästä massan pitäisi olla kovettunut ja siihen voidaan liimata magneetti tai kiinnittää naru.
Onnistumisen avaimet:
• Maitoa ei saa lämmittää liian kuumaksi.
• Etikan lisäämisen jälkeen tulee massaa sekoittaa nopeasti ja riittävän pitkään.
• Massa tulee muotoilla melko nopeasti. Massa ei tartu kuten muovailuvaha. Massasta voi tehdä myös tasaisen levyn, josta leikataan haluttu muoto.
• Massa ei saa olla liian ohut, sillä se kutistuu kuivuessaan. Kestävyys on parempi paksummalla.
Lisätietoa:
Muovi on erittäin monipuolinen ja monikäyttöinen materiaaliryhmä. Sillä on paljon etuja muihin materiaaleihin nähden, kuten edullisuus, valmistuksen helppous ja keveys. Ongelma muovien kanssa on kuitenkin se, etteivät ne hajoa luonnossa, koska luonnossa elävät mikrobit eivät pysty käyttämään muovia ravintonaan. Siksi on todella tärkeää laittaa muovit aina roskiin, mieluiten muovinkeräykseen.
Tässä työssä tehdään kaseiinimuovia. Kaseiini on maidon proteiini. Kaseiinimuovi on biohajoavaa, eli se hajoaa luonnossa. Se on siis biomuovia, koska se on tehty uusiutuvasta raaka-aineesta, maidon proteiinista ja biohajoavaa, koska se hajoaa luonnossa.
Erilaisia biohajoavia muoveja on paljon. Suurin osa niistä ei hajoa luonnossa vaan vaatii hajoamiseen tietynlaiset olot. Siksi myöskään biohajoavaa muovia ei saa heittää luontoon, vaan ne on laitettava roskikseen, muovinkeräykseen tai biojätteen sekaan.
Tarvikkeet: Hiivaa, muovipulloja, ilmapalloja, vettä (pari desiä) ja sokeria (1-2 tl).
Ohje:
Tiesitkö, että hiiva on eliö, joka tarvitsee ruokaa ja lämpöä. Tarkemmin se on yksisoluinen sienieliö, eli yksi hiivakimpale koostuu miljoonista tai jopa miljardeista hiivaeliöistä.
Näin havaitset hiivan toiminnan ilman pullataikinaa.
- Laita pullon pohjalle hiivaa, lämmintä vettä ja sokeria (sekoita)
- Puhalla ilmapallo kerran täyteen, jotta se venyy. Aseta pallo sen jälkeen pullon suulle (tyhjänä)
- Laita pullo lämpimään ja odota. Seuraa, kun pallo täyttyy hiivan tuottamasta kaasusta (noin. 20 min)
- Nostetaan esille yhteys leivontaan ja esimerkiksi leivän kohottamiseen
Tehtävä voidaan toteuttaa joko ylläolevia ohjeita seuraten tai kokeillen eri lämpöisillä vesillä ja erilaisilla ruuilla (suola, hunaja, sokeri) ja vertailla mitä tapahtuu. Tehtävästä voidaan myös muodostaa kilpailu: kenen pallo täytyy ensin?
Mikä on työn idea?
Ilampallon paisumisesta havaitsemme, että pulloon muodostuu kaasua. Kaasu on hiilidioksidia ja todistus hiivan elintoimintojen käynnistymisestä.
Hiiva ottaa taikinasta sokeria ja happea energian tuotantoon. Energiantuotanto tapahtuu joko soluhengityksellä tai hapettomissa oloissa käymisellä. Molemmissa reaktioissa vapautuu hiilidioksidia, joka kohottaa taikinan. Hiilidioksidi on kaasu ja se uunissa se laajenee entisestään, tehden taikinasta entistä kuohkemapaa. Reaktio on nopein lämpimässä ja silloin, kun saatavilla on runsaasti sokeria.
Ideoita tiedepolkuihin
Alla olevien linkkien takaa löytyy tiedekerhoja, joiden aktiviteeteistä voitte leikata ja liimata oman polkunne.
- StarT Goedu -tiedekerho
- StarTin tiedeleiri perheille
- ZAU-virtuaalikerho
- Myös virtuaaliLUMA-sivulta löytyy paljon vinkkejä ikäluokittain jaoteltuna