LEGO® Education > Σχέδια Μαθήματος > ΣΧΕΔΙΟ ΕΝΟΤΗΤΑΣ:

Επανασχεδιασμός για την κατασκευή νέων αντικειμένων

Ο Λέων θέλει να φτιάξει κάτι για να φάει ο σκύλος του. Βοηθήστε τον να φτιάξει τα εργαλεία που χρειάζεται στην κουζίνα.

}

45-90 λεπτά

Α' και Β' Δημοτικού

Ενδιάμενο Επίπεδο

Προετοιμασία (Prepare)

(ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Αυτό το μάθημα περιλαμβάνει μέρος Α και μέρος Β. Και τα δύο είναι σημαντικά για την πλήρη εκμάθησή του. Εάν ο χρόνος είναι περιορισμένος, εξετάστε και τα δύο μέρη για να επιλέξετε τα στοιχεία που ανταποκρίνονται στις ανάγκες των μαθητών σας.)

 

Σε αυτό το μάθημα, η βασική διδαχή είναι η ανακάλυψη ότι τα υλικά από ένα αντικείμενο μπορούν να χρησιμοποιηθούν με διαφορετικό τρόπο για τη δημιουργία ενός δεύτερου αντικειμένου. Κάθε ομάδα μαθητών θα συναρμολογήσει ένα εργαλείο κουζίνας από ένα ορισμένο σύνολο από τουβλάκια, και στη συνέχεια θα το αποσυναρμολογήσει για να ξαναφτιάξει ένα άλλο εργαλείο με τα ίδια τουβλάκια. Τα παραδείγματα που δίνονται είναι για έμπνευση. Οι μαθητές θα πρέπει να κατασκευάσουν δύο εργαλεία της επιλογής τους.

 

Επιστημονικό υπόβαθρο – Ιδιότητες αντικειμένων:

  • Η επιστημονική εστίαση αυτού του μαθήματος είναι σε βασικά, μη εξειδικευμένα υλικά, όπως τα τουβλάκια LEGO®, οπότε η χρήση ειδικών στοιχείων LEGO (όπως οι ρόδες) θα πρέπει να μειωθεί στο ελάχιστο.
  • Κάθε ομάδα θα συναρμολογήσει ένα εργαλείο κουζίνας από ένα προκαθορισμένο σύνολο στοιχείων, και στη συνέχεια θα το αποσυναρμολογήσει για να ξαναφτιάξει ένα άλλο εργαλείο από τα ίδια στοιχεία.
  • Το ίδιο σετ στοιχείων LEGO πρέπει να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή τουλάχιστον δύο αντικειμένων. Εξετάστε το ενδεχόμενο να αποθηκεύσετε τα κουτιά του σετ για να υπενθυμίζετε στους μαθητές να μην προσθέσουν άλλα στοιχεία.

Οικοδομήστε χρήσιμη γνώση – Ιδιότητες αντικειμένων:

Χρησιμοποιώντας το βασικό επιστημονικό υλικό σας, μοιραστείτε πληροφορίες, εικόνες και ορισμούς.

  • Τα διάφορα μέρη των αντικειμένων είναι κατάλληλα για διαφορετικούς σκοπούς βάσει των ιδιοτήτων τους (πώς είναι), όπως η αντοχή, η ελαστικότητα, η σκληρότητα, η υφή και η απορροφητικότητα.
  • Τα αντικείμενα έχουν χαρακτηριστικά, όπως το χρώμα, το μέγεθος, το σχήμα, η διάταξη των μερών, κ.λπ.
  • Βασικό λεξιλόγιο: αποσυναρμολόγηση, επανασυναρμολόγηση, χαρακτηριστικά

Εμπειρία κατασκευής και προγραμματισμού: 

Εξετάστε τις προτάσεις στο Σχέδιο Μονάδας. Για αυτό το μάθημα, ίσως θελήσετε επίσης να:

  • Υποστηρίξετε την διαδικασία χρησιμοποιώντας το βοήθημα για τον κινητήρα μέσα από το μενού έναρξης της εφαρμογής SPIKE
  • Χρησιμοποιήστε τις ενότητες Event και Motor Blocks του μενού Help>Icon Blocks στην εφαρμογή SPIKE για να παρέχετε περισσότερη υποστήριξη.

ΜΕΡΟΣ Α (45 λεπτά)

Συμμετοχή (Engage)

(Όλη η τάξη, 5 λεπτά)

Παρουσιάστε τον ή τους κύριους χαρακτήρες της ιστορίας και την πρώτη πρόκληση:

  • Παρουσιάστε τον ή τους κύριους χαρακτήρες της ιστορίας και την πρώτη πρόκληση: Ο Λίο θέλει να φτιάξει κάτι να φάει ο σκύλος του. Βοηθήστε τον να κατασκευάσει τα εργαλεία που χρειάζεται στην κουζίνα.

ΣΚΕΦΤΕΙΤΕ – Μοιραστείτε εικόνες με εργαλεία κουζίνας (βλ. Προετοιμασία). Προάγετε μια σύντομη συζήτηση σχετικά με το(α) θέμα(τα) του μαθήματος, χρησιμοποιώντας την εικόνα που αναφέρεται στην ιστορία αν θέλετε.

  • Ποια είναι μερικά σηνήθη εργαλεία κουζίνας που χρειάζονται για την παρασκευή φαγητού; Ας τα καταγράψουμε. (μίξερ βάσης, μίξερ χειρός, μπολ, κύπελλα μέτρησης, κουτάλια μέτρησης, ταψί, κουτάλι ανάδευσης, σπάτουλα κ.λπ.)
  • Σκεφτείτε δύο εργαλεία από τη λίστα. Ποια μέρη τους είναι ίδια; Ποια μέρη είναι διαφορετικά; (Οι απαντήσεις θα είναι διαφορετικές. Για παράδειγμα, τα κουτάλια για ανακάτεμα και οι σπάτουλες έχουν και τα δύο λαβές, αλλά έχουν διαφορετικό σχήμα στο τέλος· τα φλιτζάνια μέτρησης και τα κουτάλια υπάρχουν και τα δύο σε διαφορετικά μεγέθη και μπορεί να είναι και τα δύο μεταλλικά ή πλαστικά, αλλά το μέγεθος και το σχήμα του διαθέσιμου χώρου είναι μικρότερο στα κουτάλια από ό,τι στα φλιτζάνια· και τα δύο μίξερ έχουν πολύ παρόμοια χτυπητήρια, αλλά το ένα έχει λαβή ενώ το άλλο κάθεται σε βάση).
  • Επιλέξτε 10 διαφορετικά στοιχεία από το κουτί SPIKE™ Essential, συμπεριλαμβανομένου τουλάχιστον ενός μοτέρ. Περιγράψτε το χρώμα, το μέγεθος, το σχήμα ή άλλα χαρακτηριστικά τους. (Πιθανές απαντήσεις: χρώματα – κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε, μωβ, μαύρο, λευκό και γκρι· σχήμα – κοντά, μακριά, στενά, φαρδιά ορθογώνια και μικροί και μεγάλοι κύκλοι- μοναδικά κομμάτια – μπάλες, κώνοι κ.λπ.)
  • Σκεφτείτε τρόπους χρήσης αυτών των στοιχείων για την κατασκευή διαφορετικών εργαλείων κουζίνας.

Μοιράστω από μια συσκευή σε κάθε ομάδα.

Ανακάλυψη (Explore)

(Μικρές ομάδες, 30 λεπτά)

Καθώς οι μαθητές κατασκευάζουν και προγραμματίζουν, σκεφτείτε να μοιραστείτε τα παρακάτω παραδείγματα ως υποστήριξη για την κατασκευή ή τον προγραμματισμό. Διευκρινίστε ότι το μοντέλο αναφοράς προτείνει ένα εργαλείο ανάμειξης, αλλά οι μαθητές μπορούν να κατασκευάσουν οποιοδήποτε εργαλείο κουζίνας φαντάζονται, όπως κουτάλια μέτρησης ή φλιτζάνια, εργαλεία για ανακάτεμα, και σπάτουλες από διαφορετικά υλικά, σχήματα ή μεγέθη. Μην διστάσετε να ξαναδείτε τις εικόνες των εργαλείων κουζίνας από το στάδιο “Συμμετοχή (Engage)”, αν θέλετε.

Ζητήστε από τους μαθητές:

    • Να χρησιμοποιήσουν το μοντέλο αναφοράς και τα παρεχόμενα υλικά για να ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΟΥΝ ένα εργαλείο κουζίνας για την παρασκευή φαγητού.
    • Να ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΟΥΝ το μοντέλο τους για να δείξουν πώς λειτουργεί ένα εργαλείο κουζίνας για την παρασκευή φαγητού.
    • Να αποσυναρμολογήσουν το μοντέλο του εργαλείου κουζίνας τους και να αρχίσουν να κατασκευάζουν ένα νέο εργαλείο με τα ίδια στοιχεία.

Προάγετε την έκφραση ιδεών σχετικά με τους τρόπους χρήσης του ίδιου συνόλου στοιχείων LEGO® για την κατασκευή διαφορετικών εργαλείων κουζίνας, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης των μοναδικών στοιχείων με διαφορετικούς τρόπους. Διευκρινίστε ότι το μοντέλο αναφοράς προτείνει ένα εργαλείο ανάμειξης αλλά οι μαθητές μπορούν να κατασκευάσουν οποιοδήποτε εργαλείο κουζίνας φανταστούν, όπως κουτάλια μέτρησης ή φλιτζάνια, εργαλεία ανάδευσης, και σπάτουλες από διαφορετικά υλικά, σχήματα ή μεγέθη. Μην διστάσετε να ξαναδείτε τις εικόνες των εργαλείων κουζίνας από το στάδιο “Συμμετοχή (Engage)”, αν θέλετε.

Στα μισά του χρόνου εργασίας, βάλτε τους μαθητές να ανταλλάξουν ιδέες χρησιμοποιώντας μια οικεία διαδικασία της τάξης και στη συνέχεια να ενημερώσουν τα μοντέλα τους με βάση την έμπνευση από την ανταλλαγή.

Παραδείγματα ιδεών

Εξηγήστε το (Explain)

(Ολόκληρη η τάξη, 10 λεπτά)

Συγκεντρώστε τους μαθητές για ανταλλαγή απόψεων.

Ζητήστε από κάθε ομάδα να χρησιμοποιήσει το μοντέλο της για να το παρουσιάσει και να εξηγήσει:

    • Πώς χρησιμοποίησε το παρεχόμενο σύνολο στοιχείων για να κατασκευάσει ένα εργαλείο κουζίνας και πώς αυτό θα βοηθήσει τον Leo να παρασκευάσει φαγητό;
    • Πώς το εργαλείο κουζίνας τους διαφέρει από τα εργαλεία κουζίνας άλλων ομάδων που κατασκευάστηκαν από το ίδιο σύνολο στοιχείων;
    • Πώς αποσυναρμολόγησε το εργαλείο κουζίνας της και κατασκεύασε ένα άλλο εργαλείο κουζίνας με τα ίδια στοιχεία;

    Ζητήστε την ανταλλαγή απόψεων σχετικά με την πρόοδο των εργασιών.

    Εάν επιθυμείτε να συνεχίσετε στο Μέρος Β – “Εξήγηση”, ζητήστε από τους μαθητές να διατηρήσουν τα μοντέλα τους άθικτα.

    ΜΕΡΟΣ Β (45 λεπτά)

    Εξηγήστε το (Explain)

    (Ολόκληρη η τάξη, 10 λεπτά)

    • Επαναλάβετε τα βήματα από το Μέρος Α – “Εξηγήστε το” ώστε να εισάγετε περισσότερες ομάδες, που θα παρουσιάσουν και θα μιλήσουν για το τι έμαθαν.

    Εξελίξτε το (Elaborate)

    (Ολόκληρη η τάξη, 25 λεπτά)

    Βάλτε τους μαθητές:

    • (10 λεπτά) Να συνεχίσουν να χρησιμοποιούν τα στοιχεία που τους δόθηκαν για να συναρμολογήσουν ένα νέο εργαλείο κουζίνας.
    • (10 λεπτά) Να προγραμματίσουν το νέο εργαλείο. Πώς θα βοηθήσει τον Λέο; (ΣΥΜΒΟΥΛΗ: Προσθέστε φώτα, ήχους ή ένα μοτέρ για να διευκολύνετε τη δουλειά του Λέο).

     

    (5 λεπτά) Ζητήστε από τους μαθητές να μοιραστούν γνώσεις, ιδέες ή δεξιότητες που:

    • Τους βοήθησαν να ολοκληρώσουν την πρόκληση.
    • Έμαθαν κατά τη διάρκεια της κατασκευής.

     

    Ζητήστε από τους μαθητές να καθαρίσουν τα σκηνικά και τους χώρους εργασίας.

        Αξιολόγηση  (Evaluate)

        (Συνεχίζεται καθ’ όλη τη διάρκεια του μαθήματος)

        Κάντε καθοδηγητικές ερωτήσεις για να ενθαρρύνετε τους μαθητές σας να “σκεφτούν δυνατά” και να εξηγήσουν τις διαδικασίες σκέψης και το σκεπτικό τους στις αποφάσεις που έλαβαν κατά την κατασκευή και τον προγραμματισμό.

         

        Λίστα ελέγχου παρατήρησης

        Μετρήστε την επάρκεια των μαθητών σας στην ανάπτυξη μιας ακολουθίας για την επίλυση ενός προβλήματος. Δημιουργήστε μια κλίμακα που να ανταποκρίνεται στις ανάγκες σας. Για παράδειγμα:

        • Χρειάζεται πρόσθετη υποστήριξη
        • Μπορεί να εργαστεί ανεξάρτητα 
        • Μπορεί να διδάξει άλλους

        Αυτοαξιολόγηση

        Ζητήστε από κάθε μαθητή να επιλέξει το τουβλάκι από την λίστα που ακολουθεί, που πιστεύει ότι αντιπροσωπεύει καλύτερα την απόδοσή του. 

        • Κίτρινο: Νομίζω ότι μπορώ να ακολουθήσω οδηγίες για την επίλυση ενός προβλήματος. 
        • Μπλε: Μπορώ να ακολουθήσω οδηγίες για την επίλυση ενός προβλήματος. 
        • Πράσινο: Μπορώ να ακολουθήσω οδηγίες για την επίλυση ενός προβλήματος και μπορώ να βοηθήσω έναν φίλο μου να το κάνει επίσης.

        Ανατροφοδότηση συμμαθητών

        Στις μικρές ομάδες τους, βάλτε τους μαθητές σας να συζητήσουν τις εμπειρίες τους από τη συνεργασία τους. 

        Ενθαρρύνετέ τους να χρησιμοποιήσουν δηλώσεις όπως αυτές:

        • “Μου άρεσε όταν…”
        • “Θα ήθελα να ακούσω περισσότερα για το πώς…”

        Επέκταση

        • Ζητήστε από τους μαθητές να δημιουργήσουν αριθμημένες οδηγίες για το πώς να χρησιμοποιηθεί ένα από τα αντικείμενα που δημιούργησαν, περιλαμβάνοντας τουλάχιστον μία εικόνα με τις διαστάσεις του εργαλείου. Παρέχετε μια συλλογή εργαλείων μέτρησης που χρησιμοποιούνται στην τάξη (π.χ. χάρακες, μέτρα, ράβδοι μέτρησης και ταινίες μέτρησης) για να επιλέξουν οι μαθητές. Παροτρύνετε τους μαθητές να μοιραστούν τις οδηγίες τους γραπτώς ή μέσω βίντεο. Προσκαλέστε τους να δοκιμάσουν να ακολουθήσουν ο ένας τις οδηγίες του άλλου.
        Υποστήριξη εκπαιδευτικών

        Οι μαθητές θα:

        • Αναπτύξουν έναν μηχανοκίνητο ανεμιστήρα που μπορεί να φυσήξει πάνω από έναν πύργο χαρτιού σε μικρή απόσταση.
        • Εξηγήσουν ότι αν και τα σωματίδια του αέρα είναι πολύ μικρά για να τα δουν, ωθούνται από τον ανεμιστήρα προς το χαρτί για να το αναποδογυρίσουν.
        Πράγματα που θα χρειαστείτε

        (ένα για κάθε δύο μαθητές)

        • LEGO® Education SPIKE™ Essential Set
        • Συσκευή με εγκατεστημένη την εφαρμογή LEGO Education SPIKE
        • Βλέπε Προετοιμασία – Υλικά
        Εκπαιδευτικά πρότυπα
        • NGSS 5-PS1-1: Αναπτύξτε ένα μοντέλο για να περιγράψετε ότι η ύλη αποτελείται από σωματίδια πολύ μικρά για να τα δούμε.
        • CSTA 1B-AP-15
        • NGSS 3-5-ETS1-1
        • ISTE 1.4c
        • CCSS.ELA-LITERACY.SL.5.1

        Επέκταση γλωσσικών τεχνών
        CCSS.ELA-LITERACY.W.5.1