Maximizing Volume Lesson Plan

3
Maximum Popcorn Volume Michelle Heizer & Brit Quarnberg Follow us on Twitter! @MichelleHeizer & @britqb Learning Objective Participants will find the maximum volume a container can hold with a limited amount of surface area. (CCSS.MATH.CONTENT.7.G.B.6 ) Making Objective Participants will create, revise, and improve containers to hold a maximum amount of popcorn, engaging in a competition to increase the creativity. Introduction This Maker Faire station engages participants, is fun, transferable to situations beyond the Maker Faire, and keeps within the Maker mindset: making to solve a problem or answer a question (Halverson & Sheridan, 2014). Participants creatively make a container to hold the greatest volume of popcorn. It leads to questions about surface area and volume (all math standards include volume and surface area). To encourage greater problem solving, after a first trial at making, participants can reconsider and rebuild to see if there is another, better way to get more popcorn. Questions of why more popcorn fits in one container over another, how much popcorn fits in a container, and how to compare or measure the volume versus the surface area may follow. Outside the Maker Faire, participants can use these skills to make a snack container, create a container to hold miscellaneous objects to save space at home, and discover why a shovel is more flat than deep. Outline With a single sheet of construction paper, scissors, and tape, participants will create a container to hold popcorn. The volume of the container will be measured by scoops, using a uniform sized cup for comparison. People running the booth will encourage the participants and engage with them about their containers. Participants can change their design to increase the volume. Final volume amounts will be recorded in a leaderboard. Participants will leave with a prepackaged bag of popcorn. Materials 1 sheet construction paper per maker Scissors Tape (masking) 1 large bag packing peanuts (more sanitary than popcorn) 2 large totes for holding packing peanuts Measuring scoops (we used cups) Prepackaged popcorn for each maker Computer, screen, and smartphone for entering and projecting a leaderboard Tables for workspace Markers (optional)

Transcript of Maximizing Volume Lesson Plan

Maximum Popcorn Volume Michelle Heizer & Brit Quarnberg

Follow us on Twitter! @MichelleHeizer & @britqb

Learning Objective  Participants will find the maximum volume a container can hold with a limited amount of surface area. (CCSS.MATH.CONTENT.7.G.B.6) 

Making Objective  Participants will create, revise, and improve containers to hold a maximum amount of popcorn, engaging in a competition to increase the creativity.  

Introduction This Maker Faire station engages participants, is fun, transferable to situations beyond the Maker Faire, and keeps within the Maker mindset: making to solve a problem or answer a question (Halverson & Sheridan, 2014). Participants creatively make a container to hold the greatest volume of popcorn. It leads to questions about surface area and volume (all math standards include volume and surface area). To encourage greater problem solving, after a first trial at making, participants can reconsider and rebuild to see if there is another, better way to get more popcorn. Questions of why more popcorn fits in one container over another, how much popcorn fits in a container, and how to compare or measure the volume versus the surface area may follow. Outside the Maker Faire, participants can use these skills to make a snack container, create a container to hold miscellaneous objects to save space at home, and discover why a shovel is more flat than deep. 

Outline With a single sheet of construction paper, scissors, and tape, participants will create a container to hold popcorn. The volume of the container will be measured by scoops, using a uniform sized cup for comparison. People running the booth will encourage the participants and engage with them about their containers. Participants can change their design to increase the volume. Final volume amounts will be recorded in a leaderboard.  Participants will leave with a prepackaged bag of popcorn. 

Materials  

● 1 sheet construction paper per maker ● Scissors ● Tape (masking) ● 1 large bag packing peanuts (more 

sanitary than popcorn) ● 2 large totes for holding packing 

peanuts 

● Measuring scoops (we used cups) ● Prepackaged popcorn for each maker ● Computer, screen, and smartphone for 

entering and projecting a leaderboard ● Tables for workspace ● Markers (optional) 

Preparation Work and Setup

  

1. Make signs with clear instructions to display in various locations. Pro­tip: Suggested instructions and signs: 

○ Goal: MAKE your own container to put the MAXIMUM amount of popcorn in to take with you. 

○ What will you MAKE? ○ TO MAKE: 

● 1 sheet of paper  ● Creativity ● Tape  ● Markers ● Scissors  ● Name on container 

○ Maximum volume competition ○ Creative design competition ○ Mathematically find the volume and get a prize 

2. (Optional) Create example containers to place on tables for inspiration. 3. Arrange workspace for participants with supplies (paper, tape, scissors, markers, 

directions and other signage clearly placed). Pro tip: pre­tear lots of small pieces of tape for participants to use, approximately 1 to 2 inches long. 

4. Prepare monitors for displaying the leaderboard, including a way to enter name and number of scoops of participants Pro tip: Use a google form on your end (with a smartphone or the like) to enter the participant’s first name and number of scoops. Display the leaderboard with the google sheet of responses to the form, sorting to put highest on top occasionally. 

5. Place enough packing peanuts in each tote, along with the measuring scoops.  6. Have at least one person manning the official measuring of the scoops and at least one 

person interacting with participants.  

Activity 1. As participants arrive, explain the goal and constraints: one sheet of construction paper 

to build and decorate a container to hold as much popcorn as possible.  Pro­tip: while participants are creating containers, ask about their thinking and strategies.  

2. Once participant’s container is completed, they have the volume measured at the official scoop measuring station. Fill the container, counting the scoops until half or more of the peanuts fall out of the container. Pro­tip: be sure to use full scoops. Encourage makers to make adjustments to try and increase their volume. This is also a discussion point with participants. 

3. Enter the participant’s name and number of scoops in the google form. 4. Upon completion, participants may take their container with them and grab a bag of 

popcorn. 

5. Reward any particularly creative or unique designs (we gave more popcorn). After the first 15 minutes or so, reward the participant with the greatest volume or most creative design. If any participant finds the mathematical volume, reward that as well.  

6. Periodically sort the leaderboard by the number of scoops (by choosing the Z → A option).  

Other Pro-Tips Not Included Above ● Use a masking tape dispenser.   ● Celebrate the creativity and ingenuity of different designs to encourage problem solving. 

Adaptations and Changes ● Have participants leave with the amount of popcorn their containers can hold.  ● Make a container to contain popcorn. In other words, popcorn cannot overflow from the 

top of the container. This could provide a more in depth discussion about volume.  ● Get a popcorn maker for added fun and authenticity. ● Limit amount of tape allowed to prevent construction of sides. We did not incorporate this 

limitation and saw great creativity in their designs.  

         ● For younger learners, provide pre­made containers to have them choose which 

container they’d like their popcorn in and explain why.   ● To extend the discussion, make containers that hold the same volume but have different 

dimensions. Or keep one dimension rigid and alter others, making the volumes different.  ● Provide a smaller item for measuring volume, such as rice or beans, for learners to play 

and experiment. ● Measure in a clear container that shows the levels of volume, not relying on the scoops.  

 References: Halverson, E.R. & Sheridan, K. (2014). The maker movement in education. Harvard Educational 

Review, 84(4), 495­505.