Prime (Sensors)
IN DEZE LES
Kun jij ontdekken waarom jouw tekenmachine niet goed werkt?
In deze les bouwen en programmeren leerlingen in tweetallen een tekenmachine. Alleen… de machine werkt niet meteen goed. In de bouwinstructies zitten fouten of ontbreekt er iets.
De leerlingen onderzoeken wat er mis is, lossen het probleem op en zorgen dat de machine soepel beweegt en de stift goed vastzit.
Daarna programmeren ze de machine om eenvoudige vormen te tekenen, zoals een lijn, vierkant of rechthoek. Zo ontdekken ze hoe motorrotaties en herhaalblokken zorgen voor nauwkeurige bewegingen.
💡 Tip: Gebruik niet de begeleide LEGO-les in de app. Leg kort de belangrijkste codeblokken uit en houd de uitleg compact — de focus ligt op bouwen en probleemoplossend denken. Eventueel kun je eerst samen eenvoudige pseudocode maken voordat de iPads worden uitgedeeld.
🔧 Bouwen: In de LEGO SPIKE bouwinstructies-app staat dit project onder de naam “CNC-machine”.
🔁 Uitdagingen: Start met een rechte lijn, daarna een vierkant of rechthoek. Laat leerlingen experimenteren met snelheid, rotaties en verschillende kleuren. Snellere leerlingen kunnen patronen of een eigen kunstwerk maken.
⚠️ Benodigd materiaal: Dik papier (bij voorkeur aquarelpapier van ca. 300 g/m²), stiften in verschillende kleuren, schaar, liniaal en stroken papier van ongeveer 15 cm breed.
Materialen voorbereiden
Bereid vooraf speciaal papier voor de tekenmachine voor (bijvoorbeeld het Creative Artist aquarelblok van Action).
Gebruik dik aquarelpapier (bij voorkeur 300 g/m²), zodat het papier stevig genoeg is tijdens het tekenen.
Snijd met een liniaal en schaar stroken van ongeveer 15 cm breed, zodat ze goed in de tekenmachine passen.
Zorg dat er voldoende vellen per team beschikbaar zijn, zodat leerlingen meerdere tests en ontwerpen kunnen maken.
Mogelijke oplossingen & docententips
Lesvideo
Bekijk vooraf de volledige lesuitleg en voorbeeldoplossing:
Bouwtips
Samen bouwen – vooral geschikt wanneer leerlingen meer structuur nodig hebben in de samenwerking.
Verdeel de bouwtaken binnen elk team zodat beide leerlingen actief betrokken blijven:
Leerling A: bouwt de bovenkant van de machine
Leerling B: bouwt de onderkant en de stifthouder
Zo voorkom je dat één leerling alles bouwt en de ander toekijkt.
Stap 1 – Het bouwen repareren
Korte video met uitleg over de bouwfouten en ontbrekende onderdelen:
Eenvoudige oplossingen
Dit is de meest directe manier om de problemen op te lossen.
Let op: het doel van deze les is dat leerlingen zelf nadenken en hun eigen oplossingen bedenken.
Op zoek naar problemen
Dit model bevat vier echte problemen die opgelost moeten worden voordat het programma goed kan werken:
Er ontbreekt een wiel bij de papierinvoer, waardoor de Y-as niet goed beweegt.
De bovenkant van de machine zit niet stevig vast aan de onderkant.
De tandwielen van de papierinvoer zitten omgedraaid, waardoor het papier te snel wordt doorgeschoven.
De stifthouder zit niet goed vast, waardoor de X-as niet correct beweegt.
Stap 2 – Programmeren
Start met een eenvoudig programma om een vierkant te tekenen:
Onderzoek hoe je met rotaties (graden) een zigzag-patroon kunt tekenen:
Onderzoek hoe je met precieze graden een strak vierkant programmeert:
Bekijk alle drie de programma’s in actie:
Extra uitdaging voor gevorderde leerlingen
Mogelijke upgrade
Leerlingen kunnen hun tekenmachine uitbreiden door een kleursensor toe te voegen.
Hiermee kunnen ze bijvoorbeeld:
Stoppen bij een bepaalde kleur
Automatisch van richting veranderen
Patronen maken op basis van kleurdetectie
