Skip to main content

Grand Prix - et LabSTEM-forløb

LabSTEM+workshop racerbiler Petersmindeskolen i Vejle

Eleverne skal konstruere en lille racerbil, der kan opnå den højeste fart og bruge den mindste bevægelsesenergi på en mindre Grand Prix bane. Forløbet afsluttes med et fælles racerløb, hvor alle bilerne konkurrer med hinanden.

Indhold og mål

  • Eleverne skal designe og lave arbejdstegninger over deres køretøj, hvor de redegør for valg af materialer, udseende, mål og overvejelser over køretøjets variabler.
  • Eleverne skal bygge deres køretøj (fra 2D-tegning til virkelighed).
  • Eleverne skal afprøve og lave forsøg med køretøjet, hvor de kun ændrer en ting/variabel ad gangen. Undervejs tager eleverne målinger og laver beregninger for køretøjets evner.

Fælles mål
Matematik:

  • Geometri og måling: Eleven kan lave geometriske tegninger af køretøj, hvor der er tænkt over størrelsesforhold og mål. Eleven kan arbejde med dimensioner (2D og 3D).
  • Formler: Eleven kan udføre omskrivninger og beregninger med variable udtryk i en formel.

Fysik/Kemi:

  • Undersøgelse: Eleven kan designe, gennemføre og evaluere undersøgelser.
  • Eleverne har viden om mekanik (fart), bevægelsesenergi og forskellige materialevalg (vægt, form).

Fremgangsmåde

Iscenesættelse:

Det er blevet besluttet, at der skal bygges en racerbane på skolen, så der kan gennemføres et miniracerløb. Eleverne er blevet hyret af kommunen til at designe og udforme bilerne, der skal være med i konkurrencen. Kommunen ønsker selvfølgelig at få de hurtigste biler, så den kan slå de omkringliggende kommuner, men samtidig skal bilerne være miljøvenlige. Opgaven fra kommunen er altså: Konstruér en racerbil, der opnår den højeste fart og bruger mindst energi.

 Handlingsfase:

  • Fase 1: Planlægningsfasen
    Gruppen skal lave en arbejdstegning over deres køretøj. Arbejdstegningen skal indeholde valg af materialer, udseende, mål, argumenter for deres valg og overvejelser omkring variabler.

  • Fase 2: Byggefasen
    Gruppen skal bygge deres køretøj. Materialer kan være korkpropper, sugerør, ispinde, legohjul osv. Sløjdlokalet kan indrages her.

  • Fase 3: Afprøvningsfasen
    Gruppen skal afprøve deres køretøj og foretage målinger (strækning, tid og vægt) og beregninger (fart og energi).

  • Fase 4: Forandringsfasen (forbedringer)
    Gruppen skal nu vurdere, hvilke forandringer/forbedringer, der skal laves i forbindelse med vægt, materialevalg osv.

  • Fase 5: Testfasen
    Gruppen skal arbejde med fase 3 og 4 en del gange. De afprøver kun en ændring ad gangen og udfylder testforsøg skemaet for hvert forsøg.

  • Fase 6: Konkurrencen.
    Gruppens afprøvninger og beregninger bliver afprøvet i konkurrence med andre biler. 
Opsamling
I en fælles opsamling diskuteres, hvad der er vigtig i designet af bilerne. Hvad betyder luftmodstanden, vægten, stabiliteten osv. Ser de færdige biler ud som arbejdstegningerne? Eleverne skal argumentere for deres valg.

Målgruppe

 Udskolingselever


Fag

  • Matematik   

STEM

S: Undersøgelse af bevægelse, rotation og sammenhæng mellem fysiske egenskaber og resultater (afstand, vinkel, hastighed). Evt. bygning af robot der kan køre, dreje og skifte hjul.
 
T: Programmering af robotteni LEGO-programmetog anvendelse af digitalt værktøj (GeoGebra) til databehandling og funktionsopstilling

E: 
 Designogkonstruktionafenlego-robot medevnentilatkøre,drejeogskiftehjul.Inkludererdesudenoptimeringafrobotkørslengennemiterativetestforløbogjusteringafprogrammeringfor atforbedreydeevneogpræcision.

M:  Udregning af omkreds, brug af funktioner og koordinatsystemer til modellering af sammenhængeunder kørslen med robotten


Mere viden 

Forløbet kræver adgang til robotter med udskiftelige hjul og programmeringssoftware. GeoGebra anvendes som digitalt værktøj til funktionsanalyse. Banen skal kunne måles præcist med længder og vinkler – overvej brug af målebånd, gradskiver eller digitale værktøjer. Der kan arbejdes med videre perspektiver som fejlkilder, sensorer eller automatisering i udvidede versioner af forløbet.

Sidst opdateret: 07.11.2025