Registrering og sporing av insektaktivitet i skolehagen

Del 1 – Introduksjon til insektenes rolle i økosystemet (30 minutter):

1. Forklaring av insektenes betydning i hagen:
   • Begynn med å forklare hvordan insekter spiller en viktig rolle i pollinering, som gjør at planter kan reprodusere seg. Uten insekter som bier, kan mange av avlingene vi dyrker, ikke vokse optimalt.
   • Bruk eksempler som «bier pollinerer blomster, noe som gjør at frukt kan utvikle seg» eller «maur hjelper til med å bryte ned dødt materiale, som forbedrer jordkvaliteten.»
   • Videre forklar hvordan enkelte insekter også kan være skadedyr, som ødelegger planter ved å spise dem eller bære sykdommer.
2. Diskusjon om viktige data å registrere:
   • Forklar elevene at når vi sporer insektaktivitet, må vi tenke på faktorer som tidspunkt på dagen, temperatur, sollys og fuktighet. Dette hjelper oss med å forstå hvordan miljøet påvirker insektenes aktivitet.
   • Bruk enkle eksempler som: «Insekter som bier er mer aktive i sollys, men de kan trekke seg tilbake hvis det blir for varmt.»
3. Introduksjon til teknologi eller manuelle metoder:
   • Forklar hvordan vi kan bruke micro:bit eller regneark for å spore insektaktivitet. Hvis du bruker micro:bit, forklar kort at den har sensorer som kan registrere bevegelse, mens med papir og blyant må vi notere observasjonene våre manuelt.
   • Gi eksempler: «Med en micro:bit kan vi registrere bevegelse av insekter automatisk, men vi kan også bare sitte og telle insekter selv for å få innsikt.»

Del 2 – Observasjon i skolehagen (1,5 time):

1. Gruppedeling og ansvar:
   • Del elevene i grupper på 3-4. Hver gruppe får ansvaret for å observere et område i skolehagen. Områdene kan være både solrike og skyggefulle for å se hvordan miljøet påvirker insektaktivitet.
2. Bruk av micro:bit eller manuell registrering:
   • Gruppene kan enten bruke micro:bit til å registrere bevegelse (for eksempel ved å plassere den på bakken eller i nærheten av blomster) eller notere manuelt antall insekter de ser i løpet av 10 minutter.
   • Elevene bør også registrere miljøfaktorer som sollys, temperatur og tid på dagen.
3. Dokumentasjon:
   • Alle data, enten det er fra micro:bit eller manuelle observasjoner, noteres i en tabell. Dette kan gjøres på papir eller i et regneark.
   • En enkel tabell kan inkludere kolonner for antall insekter, tidspunkt, værforhold, og temperatur.

Del 1 – Dataregistrering (1 time):

1. Innlegging av observasjonsdata i Excel eller på papir:
   • Elevene legger inn de observerte dataene fra økt 1 i et regneark. Sørg for at de får en enkel introduksjon til hvordan tabeller fungerer i Excel (eller lignende program).
   • Forklar hvordan vi kan organisere dataen for å få et oversiktlig bilde. For eksempel kan de registrere hvor mange insekter de observerte i løpet av forskjellige tider på dagen under ulike værforhold.
2. Diskusjon om påvirkningsfaktorer:
   • Diskuter med elevene hvordan faktorer som sollys og temperatur kan påvirke insektaktivitet. Spør dem om de ser en sammenheng mellom hvor insektene var mest aktive, og hvilke miljøfaktorer som var tilstede.
   • Bruk eksempler som: «Var det flere insekter når solen skinte, eller når det var overskyet?»

Del 2 – Dataanalyse (1 time):

1. Analyse av dataene:
   • La elevene analysere dataene de har samlet ved å se etter mønstre eller trender. For eksempel kan de se om det er en sammenheng mellom solrike områder og økt insektaktivitet.
   • Hvis Excel brukes, kan de lage enkle diagrammer for å visualisere disse mønstrene. Et søylediagram som viser insekter per værforhold eller linjediagram som viser endringer over tid, kan være nyttige verktøy.
2. Tips til læreren:
   • Søylediagrammer er gode for å sammenligne data fra forskjellige værforhold.
   • Linjediagrammer kan brukes for å vise hvordan insektaktiviteten endres over tid (f.eks. fra morgen til ettermiddag).
   • Tabeller med flere kolonner gir en enkel oversikt og lar elevene se sammenhengen mellom variabler som vær, temperatur og insektaktivitet.

Del 1 – Utvikling av en enkel insektaktivitet-algoritme (1 time):

1. Forklaring av algoritmer:
   • Forklar elevene at en algoritme er en regel eller et sett med regler som hjelper oss å ta beslutninger basert på informasjon.
   • Bruk enkle eksempler som «Hvis du er sulten, så spis mat» eller «Hvis det er kaldt, så ta på en jakke.» Forklar at vi kan bruke denne typen regler for å forutsi insektaktivitet.
2. Utvikling av insektalgoritme:
   • La hver gruppe lage en algoritme basert på deres egne data fra økt 2. For eksempel kan de lage en regel som sier: «Hvis det er sol og temperaturen er over 20°C, så vil insektaktiviteten være høy.»
   • Elevene kan også lage beslutningstrær, som gir en visuell representasjon av hvordan de har kommet frem til sine beslutninger. Beslutningstrær er nyttige for å vise flere valg basert på flere faktorer, for eksempel både sollys og temperatur.

Del 2 – Presentasjon og diskusjon (1 time):

1. Presentasjon av resultater:
   • La hver gruppe presentere sin algoritme og beslutningstrær for klassen. De bør forklare hvordan de har brukt data til å ta sine beslutninger om insektaktivitet, og hva de fant ut om hvilke faktorer som påvirker insektene mest.
2. Diskusjon:
   • Etter presentasjonene, diskuter som klasse hvordan denne typen dataregistrering kan brukes til å forbedre skolehagen. For eksempel kan dere diskutere hvordan dere kan bruke dataene for å redusere bruk av insektmidler, forbedre pollineringen, eller optimalisere plantenes vekstforhold.

Når dataene er samlet inn, kan de importeres til et regneark (som Excel eller Google Sheets) for videre analyse. Følgende visualiseringer kan være nyttige:

• Søylediagram: Brukes til å vise insektaktivitet i ulike miljøer (f.eks. antall insekter i solrike versus skyggefulle områder).
• Linjediagram: Viser endringer i insektaktivitet over tid (f.eks. hvor aktiviteten er høyest om morgenen kontra ettermiddagen).
• Tabeller: Organiserer data som tid, temperatur, sollys og antall insekter for å se sammenhenger.

Eksempel 1: Registrering av bevegelse med bevegelsessensor, veldig upresis og upålitelig

Denne koden registrerer bevegelse av insekter ved hjelp av Micro:bit sin innebygde akselerometer-sensor. Når bevegelse oppdages, telles det som et insekt og lagres.

# Importer nødvendig micro:bit-modul
from microbit import *
# Teller for insektaktivitet
insekt_teller = 0
# Kjør kontinuerlig for å registrere bevegelse
while True:
# Hvis akselerometeret oppdager bevegelse over en viss terskel
if accelerometer.was_gesture("shake"):
insekt_teller += 1 # Øk telleren når bevegelse registreres
display.show(insekt_teller) # Vis antall insektobservasjoner
sleep(2000) # Vent i 2 sekunder før neste måling

Forklaring av koden:

• Accelerometer brukes til å registrere bevegelser. I dette tilfellet registreres et «shake» som et insekt, som kan indikere at et insekt har fløyet forbi eller berørt Micro:bit.
• insekt_teller lagrer hvor mange ganger det er registrert bevegelse (som representerer insektaktivitet).
• display.show() viser antall insekter som har blitt oppdaget, slik at elevene kan følge med på dataene i sanntid.

Eksempel 2: Bruk av ekstern bevegelsessensor (for mer presis registrering)

Hvis dere bruker en ekstern bevegelsessensor sammen med Micro:bit (f.eks. en PIR-sensor), kan koden utvides slik:

from microbit import *
import pin0 # Eksempel på pin som er koblet til PIR-sensoren
# Teller for insektaktivitet
insekt_teller = 0
# Funksjon som sjekker PIR-sensor for bevegelse
def sjekk_insektaktivitet():
global insekt_teller
if pin0.read_digital() == 1: # Hvis bevegelse registreres
insekt_teller += 1
display.show(insekt_teller)
# Kjør kontinuerlig
while True:
sjekk_insektaktivitet()
sleep(2000) # Vent 2 sekunder før neste sjekk

Forklaring av koden:

• pin0.read_digital() leser data fra en PIR-bevegelsessensor. Når den registrerer bevegelse, teller den et insekt.
• PIR-sensoren kan være plassert nær planter for å registrere insektaktivitet mer presist.

Eksempel 3: Lagre og vise insektaktivitet over tid

Her er et eksempel på hvordan du kan samle data over tid og vise disse på skjermen:

from microbit import *
import time
# Insektaktivitet teller for flere tidsintervaller
data_logg = []
#Kjør i en begrenset periode
start_time = running_time()
while running_time() - start_time < 60000:  # 60 sekunders registrering
if accelerometer.was_gesture("shake"):
data_logg.append(running_time())  # Legg tidspunktet for aktiviteten til listen
sleep(500)  # Sjekk hvert halvt sekund
# Vis antall registrerte insekter
display.scroll("Insekter: {}".format(len(data_logg)))
# Pause
sleep(2000)
# Skriv ut tidspunktene for når bevegelse ble registrert (på skjermen eller via serielesning)
for registrering in data_logg:
display.scroll(str(registrering))
sleep(1000)

Forklaring av koden:

• data_logg lagrer tidspunktet for hver bevegelse som registreres. Dette kan brukes for å analysere når på dagen insektaktiviteten er høyest.
• running_time() gir antall millisekunder som har gått siden Micro:bit ble slått på. Dette gjør at vi kan knytte insektaktivitet til spesifikke tidspunkter.

Eksempel 4: Registrer og lagre insektdata for analyse på PC (via serielesning)

Hvis du vil samle data til en PC via USB, kan du sende dataene til en serielesning, og bruke et regneark for videre analyse.

from microbit import *
import time
# Insektaktivitet teller
insekt_teller = 0
# Kjør kontinuerlig
while True:
if accelerometer.was_gesture("shake"):
insekt_teller += 1
# Send insektdata til PC via serielesning (for analyse i regneark)
uart.write("Insektregistrering kl: {} - Totalt insekter: {}\n".format(running_time(), insekt_teller))
display.show(insekt_teller)  # Vis antall på skjermen
sleep(1000)  # Vent 1 sekund før neste sjekk

Forklaring av koden:

• uart.write() brukes til å sende data direkte til en PC via USB. Dette gjør at elevene kan overføre data fra Micro:bit til et regneark for videre analyse.
• Elevene kan kopiere dataene inn i et regneark og bruke dem til å lage grafer over insektaktivitet i løpet av dagen eller i ulike miljøforhold.