Διανύοντας την απόσταση

Σχέδιο Μαθήματος

Προετοιμασία ( Prepare )

• Διαβάστε το υλικό για τους μαθητές στην εφαρμογή LEGO® Education SPIKE™ App.
• Αν θεωρείτε ότι χρειάζεται, σχεδιάστε ένα μάθημα χρησιμοποιώντας το υλικό για την αρχή στην εφαρμογή. Αυτό θα βοηθήσει τους μαθητές σας να εξοικειωθούν με το LEGO® Education SPIKE™ Prime.

Συμμετοχή ( Engage ) 5 λεπτά

• Χρησιμοποιήστε τις ιδέες στην ενότητα “Εμπνεύστε μια συζήτηση” παρακάτω για να εμπλέξετε τους μαθητές σας σε μια συζήτηση σχετική με αυτό το μάθημα.
• Χρησιμοποιήστε το βίντεο για να εξηγήσετε το μάθημα.
• 3. Εξερευνήστε (12 λεπτά).

Ανακάλυψη ( Explore ) 12 λεπτά

• Βάλτε τους μαθητές σας να εργαστούν σε ζευγάρια για να κατασκευάσουν το μοντέλο του ρινόκερου.
• Ζητήστε τους να προγραμματίσουν τον ρινόκερο να κινηθεί ένα μέτρο, σταματώντας όσο το δυνατόν πιο κοντά σε ένα όρθιο τούβλο LEGO, χωρίς να το αγγίξει.
• Βάλτε κάθε ζευγάρι μαθητών να τοποθετήσει τον ρινοκερο του σε απόσταση 1 μέτρου (39 in.) από το τούβλο LEGO, εκτελέστε το πρόγραμμά τους και δείτε πώς τα πήγαν.
• Ενθαρρύνετε τους να καταγράψουν τους υπολογισμούς τους, ώστε να μπορούν στη συνέχεια να ανατρέξουν σε αυτούς στις επόμενες δύο προκλήσεις.

Εξηγήστε το ( Explain ) 10  λεπτά

• Συζητήστε διάφορες μεθόδους για τον υπολογισμό του τρόπου με τον οποίο θα κάνετε τον ρινόκερο να σταματήσει ακριβώς ένα μέτρο από την αρχική του θέση.
• Προκαλέστε τους μαθητές σας να χρησιμοποιήσουν τους υπάρχοντες υπολογισμούς τους για να υπολογίσουν εκ νέου τις τιμές των μπλοκ προγραμματισμού τους ώστε να κάνουν τον ρινόκερο να σταματήσει σε απόσταση 120cm (47 in.).
• Επιτρέψτε μόνο μία δοκιμή για αυτή την πρόκληση.

Εξελίξτε το ( Elaborate ) 10 λεπτά

• Βάλτε τους μαθητές σας να προγραμματίσουν τον Αισθητήρα Δύναμης στη μύτη του ρινόκερου ώστε να σταματάει τους κινητήρες όταν αυτός προσκρούει σε έναν “τοίχο” από τούβλα.
• Ζητήστε από τους μαθητές σας να εξηγήσουν τη διαφορά ανάμεσα στο σταμάτημα σε ένα αντικείμενο με τη χρήση υπολογισμών και τη χρήση ενός αισθητήρα.
• Μην ξεχάσετε να αφήσετε λίγο χρόνο για τον καθαρισμό.

Αξιολόγηση  ( Evaluate )

• Δώστε ανατροφοδότηση για την απόδοση κάθε μαθητή.
• Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τις ρουμπρίκες αξιολόγησης που παρέχονται για να απλοποιήσετε τη διαδικασία.

Ξεκινήστε μια συζήτηση

Ξεκινήστε μια συζήτηση σχετικά με το πώς οι μαθητές σας θα μάθαιναν κανονικά πώς να χρησιμοποιούν κάτι νέο.

• Θα διάβαζαν το εγχειρίδιο χρήσης;
• Θα χρησιμοποιούσαν έναν οδηγό γρήγορης εκκίνησης;
• Θα μαστόρευαν μέχρι να το βρουν μόνοι τους;

Βάλτε τους μαθητές σας να παρακολουθήσουν αυτό το βίντεο για να δουν τι πρόκειται να κάνουν.

Συμβουλές κατασκευής

Κατασκευή Tandem

Αυτό το μοντέλο μπορεί να κατασκευαστεί σε δύο μέρη.

• Μέρος Α: το σώμα του Ρινόκερου
• Μέρος Β: το κεφάλι του Ρινόκερου

Για να περιορίσετε τον χρόνο κατασκευής, μπορείτε να κάνετε όλο αυτό το μάθημα εκτός από την τελική πρόκληση χρησιμοποιώντας μόνο το σώμα (μια απλή βάση οδήγησης).

Περίμετρος τροχού

Η περιφέρεια του τροχού είναι μια σημαντική έννοια σε αυτό το μάθημα. Ο τροχός που θα χρησιμοποιήσετε έχει διάμετρο 5,6 cm (2,2 in.) και διανύει μια απόσταση 17,6 cm (6,9 in.) ανά περιστροφή.

Συμβουλές κώδικα

Κύριο πρόγραμμα

Πιθανή λύση

Άλλα προγράμματα

Διαφοροποίηση

Απλοποιήστε αυτό το μάθημα:

• Αντικαθιστώντας μια απόσταση που αντιστοιχεί σε πολλαπλάσιο πλήρους περιστροφής του τροχού:

▷ Με δεδομένη διάμετρο τροχού 5,6 cm (2,2 in.) και μία περιστροφή του τροχού που καλύπτει 17,6 cm (6,9 in.), χρειάζονται 5 περιστροφές για να καλυφθούν 88 cm (34,5 in.).

• Ενθαρρύνετε τους μαθητές σας να εργαστούν με περιστροφές αντί για δευτερόλεπτα, ακόμη και αν αισθάνονται άνετα με αυτή τη μονάδα. Αυτό θα αυξήσει την ακρίβεια της κίνησης της βάσης οδήγησής τους, επειδή οι περιστροφές (ή οι μοίρες) δεν συνδέονται με την ταχύτητα των κινητήρων.

Πηγαίνετε αυτό το μάθημα στο επόμενο επίπεδο:

• Ζητώντας από τους μαθητές σας να αλλάξουν την ταχύτητα του ρινόκερου σε 25% αντί για 75%. Παρακολουθήστε τις αντιδράσεις τους!
• Προκαλέστε τους μαθητές σας να χρησιμοποιήσουν μικρότερους τροχούς. Παρατηρήστε πόσο γρήγορα λύνουν την πρόκληση.

Ευκαιρίες αξιολόγησης

Λίστα ελέγχου παρατήρησης από τον εκπαιδευτικό

Δημιουργήστε μια κλίμακα που ταιριάζει στις ανάγκες σας, για παράδειγμα:

1. Εν μέρει επιτευχθεί
2. Πλήρως ολοκληρωμένη
3. Υπερβολικά επιτυχής

Χρησιμοποιήστε τα ακόλουθα κριτήρια επιτυχίας για να αξιολογήσετε την πρόοδο των μαθητών σας:

• Οι μαθητές χρησιμοποίησαν τις παρατηρήσεις για να βελτιώσουν τα αποτελέσματα των δοκιμασιών τους.
• Οι μαθητές χρησιμοποίησαν μια συστηματική προσέγγιση για την επίλυση ενός προβλήματος.
• Οι μαθητές απέδειξαν ότι μπορούν να εφαρμόσουν προηγούμενα ευρήματα σε μια νέα κατάσταση.

Αυτοαξιολόγηση

Ζητήστε από κάθε μαθητή να επιλέξει το τούβλο που πιστεύει ότι αντιπροσωπεύει καλύτερα την απόδοσή του.

• Μπλε: Χρησιμοποίησα την εκτίμηση για να λύσω αυτή την πρόκληση.
• Κίτρινο: Χρησιμοποίησα εκτίμηση και υπολογισμούς για να λύσω αυτή την πρόκληση.
• Βιολετί: Βρήκα μια μοναδική και ακριβή λύση σε αυτή την πρόκληση.

Αξιολόγηση από ομότιμους

Ενθαρρύνετε τους μαθητές σας να παρέχουν ανατροφοδότηση στους άλλους:

• Βάζοντας έναν μαθητή να βαθμολογήσει την απόδοση ενός άλλου χρησιμοποιώντας την παραπάνω κλίμακα με τα χρωματιστά τούβλα.
• Ζητώντας τους να παρουσιάσουν εποικοδομητική ανατροφοδότηση ο ένας στον άλλο, ώστε να βελτιώσουν την απόδοση της ομάδας τους κατά τη διάρκεια του επόμενου μαθήματος.

Επέκταση γλωσσικών τεχνών

Να ενσωματώσει την ανάπτυξη γλωσσικών δεξιοτήτων:

• Προκαλέστε τους μαθητές σας να επιχειρηματολογήσουν για τον πιο αποτελεσματικό τρόπο υπολογισμού των τιμών του μπλοκ προγραμματισμού.
• Στο τέλος του μαθήματος, ζητήστε από κάθε μαθητή να εξηγήσει στην τάξη τη μέθοδο που επέλεξε.
• Σημείωση: Αυτό θα κάνει το μάθημα μεγαλύτερο σε διάρκεια.

Επέκταση μαθηματικών

Σε αυτό το μάθημα, θα εξερευνήσετε ήδη βασικές μαθηματικές έννοιες, όπως:

• Εκτίμηση αποστάσεων
• Χρήση του Pi x D για τον υπολογισμό της περιφέρειας του τροχού

Για να προσθέσετε ένα ακόμη μαθηματικό στοιχείο:

• Ζητήστε από τους μαθητές σας να δημιουργήσουν έναν πίνακα τιμών που να συγκεντρώνει την περιστροφή του τροχού και τη διανυόμενη απόσταση.
• Προκαλέστε τους μαθητές σας να χρησιμοποιήσουν αυτόν τον πίνακα για να προβλέψουν τον αριθμό των περιστροφών του τροχού που απαιτούνται για να διανύσουν μια συγκεκριμένη απόσταση (π.χ. 2,5 μέτρα, 400 cm, 3500 mm).

Σημείωση: Αυτό θα κάνει το μάθημα μεγαλύτερο σε διάρκεια.

Πηγή:https://education.lego.com/en-us/lessons/prime-extra-resources/going-the-distance#ignite-a-discussion