LEGO® Education > Σχέδια Μαθήματος > ΣΧΕΔΙΟ ΕΝΟΤΗΤΑΣ:

Η πίστα εμποδίων

Απεικόνιση της μεταφοράς δυναμικής και κινητικής ενέργειας.

}

120+ λεπτά

Τάξεις Ε’ Δημοτικού- Α’ Γυμνασίου

Προχωρημένο επίπεδο

Προετοιμαστείτε για τη μικτή μάθηση

(Πριν την τάξη)

  • Σχεδιάστε αναλόγως, αυτό το έργο έχει σχεδιαστεί για να εκτελεστεί σε πολλαπλές συνεδρίες.
  • Φροντίστε να παρακολουθήσετε το βίντεο του μαθήματος σε αυτή τη σελίδα.
  • Διαβάστε το μαθητικό υλικό για αυτό το μάθημα μέσω του συνδέσμου σε αυτή τη σελίδα ή στην εφαρμογή SPIKE.
  • Ίσως να θέλετε να εξετάσετε τα εξής:

-Την επιλογή του/των σωστού/ων εργαλείου/ων και του σωστού τόπου. Για παράδειγμα, η παρακολούθηση βίντεο, η ανάγνωση ενός εγχειριδίου ή η προετοιμασία για μια πρακτική εμπειρία μπορεί εύκολα να γίνει στο σπίτι. Η εκτέλεση του πειράματος και η συλλογή δεδομένων “με τα χέρια” είναι ευκολότερη σε μια τάξη.

  • Χρήση ποικίλων εργαλείων και δυνατότητα ευρείας διαφοροποίησης. Αυτό θα αυξήσει τη δέσμευση των μαθητών σας και θα βελτιώσει τα μαθησιακά αποτελέσματα.
  • Παρέχοντας διάφορες μεθόδους εικονικής συνεργασίας. Ακολουθούν ορισμένα παραδείγματα:

-Τηλεδιάσκεψη

-Ιστολόγια, συζητήσεις ή αναρτήσεις τοίχου

-Ψηφιακές εκδόσεις των φύλλων εργασίας των μαθητών

  • Προσαρμογή της ροής του μαθήματος, ώστε να ληφθεί υπόψη ότι δεν υπάρχει περιβάλλον αίθουσας διδασκαλίας καθ’ όλη τη διάρκεια του μαθήματος. Παραθέτουμε ένα παράδειγμα ροής μαθήματος παρακάτω.
  • Ακολουθούν άλλοι τρόποι για να προσαρμόσετε τη ροή του μαθήματος στις ανάγκες των μαθητών σας:

-Βάλτε τους μαθητές σας να παρακολουθήσουν τα βίντεο που περιγράφουν αυτό που πρόκειται να κάνουν. Μπορείτε να τους υποδείξετε την εφαρμογή SPIKE ή να χρησιμοποιήσετε τη διεύθυνση URL του φύλλου εργασίας των μαθητών.

  • Χρησιμοποιήστε οποιοδήποτε άλλο υλικό έχετε ήδη προετοιμάσει σχετικά με το θέμα.
  • Προσαρμόστε το Βιβλίο εφευρέτη μαθητών ώστε οι μαθητές σας να προετοιμάσουν τη μαθησιακή τους εμπειρία και να αναστοχαστούν τα ευρήματά τους. (βλ. Πρόσθετοι πόροι)
  • Χρησιμοποιήστε το Lesson Briefs (μια εύχρηστη επισκόπηση μαθήματος σε εκτυπώσιμη 1 σελίδα) για να εμπνεύσετε τους μαθητές σας με μια ανοιχτή πρόκληση. (βλ. Πρόσθετοι πόροι)

Συμμετοχή ( Engage )

(Μέρος Α του σχεδίου, πριν από την τάξη, 30 λεπτά)

  • Σε αυτό το μάθημα, οι μαθητές σας θα εφαρμόσουν όσα έχουν ήδη μάθει για τη δυναμική και την κινητική ενέργεια. Θα ακολουθήσουν τη Διαδικασία Μηχανικού Σχεδιασμού για να ολοκληρώσουν ένα έργο ανοικτού τύπου, όπου θα δημιουργήσουν μια διαδρομή εμποδίων αποδεικνύοντας την κατανόηση αυτών των εννοιών.
  • Οι καλύτεροι τύποι εμποδίων για αυτό το έργο διαθέτουν εκκρεμές, “σβούρα” ή κίνηση προς τα πάνω και προς τα κάτω.
  • Χρησιμοποιήστε διάφορα υλικά για να εμπλέξετε τους μαθητές σας στο θέμα των τιμών δεδομένων κλίσης, κύλισης και ζυγοστάθμισης.

Ξεκινήστε μια συζήτηση

Ξεκινήστε μια συζήτηση με ερωτήσεις σχετικές με το μάθημα. Ακολουθούν μερικές προτάσεις:

  • Πώς σχετίζονται η κινητική και η δυνητική ενέργεια;
  • Γνωρίζετε κάποιο παιχνίδι με εμπόδια;

Ζητήστε από τους μαθητές σας να καταγράψουν τις σκέψεις τους ως υπόθεση.

Ανακάλυψη ( Explore )

  • 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 )

(Project Μέρος B, στην τάξη, 45 λεπτά)

  • Πείτε στους μαθητές σας να διεξάγουν τα πειράματά τους.
  • Ενθαρρύνετε τους να καταγράψουν πολλά δεδομένα για να τα χρησιμοποιήσουν αργότερα και ζητήστε τους να περιγράψουν τις τιμές που θα παρουσιάσουν σε γραφική παράσταση.
  • Βάλτε τους να καταγράψουν βίντεο που παρουσιάζουν τα μοντέλα τους.

Εξελίξτε το ( Elaborate )

(Project Μέρος Β, μετά το μάθημα, 45 λεπτά)

  • Διευκολύνετε μια συνεδρία ανταλλαγής πληροφοριών κατά την οποία οι μαθητές σας ανταλλάσσουν πληροφορίες. Αυτό μπορεί να γίνει με όποια μέθοδο/εργαλείο είναι πιο αποτελεσματικό (π.χ., δια ζώσης ή μέσω διαδικτύου).

Αξιολόγηση  ( Evaluate )

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

Ευκαιρίες αξιολόγησης

Λίστα ελέγχου παρατήρησης από τον εκπαιδευτικό

Καθορίστε μια κλίμακα που ανταποκρίνεται στις ανάγκες σας, για παράδειγμα:

  • Εν μέρει επιτευχθεί
  • Πλήρως επιτυχής
  • Υπερβολικά επιτυχής

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

  • Οι μαθητές μπορούν να αναγνωρίσουν τα βασικά στοιχεία ενός προβλήματος.
  • Οι μαθητές είναι αυτόνομοι στην ανάπτυξη μιας δημιουργικής και λειτουργικής λύσης.
  • Οι μαθητές μπορούν να επικοινωνούν με σαφήνεια τις ιδέες τους.
  • Αυτοαξιολόγηση

Αυτοαξιολόγηση

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

  • Μπλε: Δημιούργησα με επιτυχία ένα μοντέλο διαδρομής εμποδίων.
  • Κίτρινο: Έχω δημιουργήσει με επιτυχία ένα μοντέλο διαδρομής εμποδίων και έχω καταγράψει δεδομένα για να αποδείξω τη μεταφορά ενέργειας.
  • Βιολετί: Δημιούργησα με επιτυχία ένα μοντέλο διαδρομής εμποδίων. Έχω καταγράψει δεδομένα για να αποδείξω τη μεταφορά ενέργειας και έχω παρουσιάσει με σαφήνεια τις ιδέες μου.

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.μαθήματος. Αυτή είναι μια εξαιρετική ευκαιρία για να χρησιμοποιήσετε εργαλεία τηλεδιάσκεψης ή εργαλεία δημοσίευσης ιστολογίου σε ένα σενάριο μικτής μάθησης.

Διαφοροποίηση

Απλοποιήστε αυτό το μάθημα:

    • Παρέχοντας 4 ή 5 παραδείγματα διαδρομής εμποδίων για να επιλέξουν οι μαθητές, όπως:
    • Βάζοντας οριζόντια μπάρα εμπόδιο
    • Βάζοντας ως εμπόδιο κούνιας δακτυλίου
    • Βάζοντας ως εμπόδιο γραμμής φερμουάρ
    • Βάζοντας ως εμπόδιο με σκάλα προς τα πάνω και προς τα κάτω
    • Χρησιμοποιώντας το μοντέλο ως εμπόδιο οριζόντιας ράβδου για να επιδείξετε αυτό που πρόκειται να κάνουν οι μαθητές σας

      Πηγαίνετε αυτό το μάθημα στο επόμενο επίπεδο:

        • Διευκολύνοντας τον καταιγισμό ιδεών ως δραστηριότητα ολόκληρης της τάξης, δίνοντας στις ομάδες περισσότερες ιδέες για να επιλέξουν.
        • Επιδιώκοντας την ανταλλαγή ιδεών για παιχνίδια με εμπόδια ή τρόπους χρήσης κινητήρων και αισθητήρων

          Συμβουλές κατασκευής

          Συμβουλές κατασκευής

          Ανοιχτές λύσεις

          Αυτό το έργο έχει σχεδιαστεί έτσι ώστε κάθε μαθητής ή ομάδα να έχει μια μοναδική λύση.

          Παράδειγμα λύσης

          Ακολουθεί μια ιδέα που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε για να εμπνεύσετε τη διαδικασία σχεδιασμού των μαθητών σας.

          Συμβουλές κώδικα

          Συμβουλές επιστημονικών δεδομένων

          Εδώ είναι ένα παράδειγμα των δεδομένων που μπορούν να περιμένουν οι μαθητές από αυτό το πείραμα.

          Επεκτάσεις

          Επέκταση μαθηματικών

          Να ενσωματώσει την ανάπτυξη μαθηματικών δεξιοτήτων:

          • Βάλτε τους μαθητές σας να χρησιμοποιήσουν τα Hubs τους για να καταγράψουν δεδομένα εκτός της τάξης. Για παράδειγμα, θα μπορούσαν να καταγράψουν τιμές επιτάχυνσης σε ένα ασανσέρ, σε μια παιδική χαρά ή σε ένα λούνα παρκ. Ζητήστε τους να συγκρίνουν και να περιγράψουν τις γραφικές παραστάσεις από κάθε τοποθεσία.

          Σημείωση: Αυτό θα απαιτήσει επιπλέον χρόνο.

          Επέκταση γλωσσικών τεχνών

          Να ενσωματώσει την ανάπτυξη γλωσσικών δεξιοτήτων:

          • Κατά τη διάρκεια της φάσης “Επεξεργασία” του μαθήματος, οι ομάδες σχηματίζουν ζευγάρια. Βάλτε τη μία ομάδα να παρουσιάσει το μοντέλο της, ενώ η άλλη ομάδα κρατάει σημειώσεις, κάνει ερωτήσεις και τους παίρνει συνεντεύξεις. Ζητήστε τους να αλλάξουν ρόλους. Μόλις και οι δύο ομάδες μοιραστούν, βάλτε κάθε ομάδα να δημιουργήσει μια ανάρτηση στο ιστολόγιο ή ένα βίντεο που να περιγράφει αυτό που είδε.

          Σημείωση: Αυτό θα απαιτήσει επιπλέον χρόνο.

          Σύνδεσμοι καριέρας

          Οι μαθητές που απόλαυσαν αυτό το μάθημα μπορεί να ενδιαφερθούν να εξερευνήσουν αυτές τις επαγγελματικές διαδρομές:

          • Θεραπευτικές Υπηρεσίες
          • Μηχανική & Τεχνολογία
          Υποστήριξη εκπαιδευτικών

          Οι μαθητές θα:

          Δημιουργήσουν ένα μοντέλο μιας διαδρομής εμποδίων που απεικονίζει τη χρήση της δυναμικής και της κινητικής ενέργειας

          Πράγματα που θα χρειαστείτε
          • Σετ LEGO® Education SPIKE™ Prime Set
          • Συσκευή με εγκατεστημένη την εφαρμογή LEGO Education SPIKE App
          • Οποιοδήποτε άλλο σχετικό υλικό για ένα έργο
          Εκπαιδευτικά πρότυπα

          NGSS

          MS-PS3-2

          Αναπτύξτε ένα μοντέλο για να περιγράψετε ότι όταν αλλάζει η διάταξη των αντικειμένων που αλληλεπιδρούν από απόσταση, αποθηκεύονται στο σύστημα διαφορετικά ποσά δυναμικής ενέργειας.

          MS-ETS1-4

          Αναπτύσσουν ένα μοντέλο για τη δημιουργία δεδομένων για επαναληπτικές δοκιμές και τροποποιήσεις ενός προτεινόμενου αντικειμένου, εργαλείου ή διαδικασίας, έτσι ώστε να επιτευχθεί ο βέλτιστος σχεδιασμός.

           

          MS-ETS1-3

          Μηχανικός σχεδιασμός Αναλύουν δεδομένα από δοκιμές για τον προσδιορισμό ομοιοτήτων και διαφορών μεταξύ διαφόρων σχεδιαστικών λύσεων για τον εντοπισμό των καλύτερων χαρακτηριστικών της καθεμιάς που μπορούν να συνδυαστούν σε μια νέα λύση για την καλύτερη ικανοποίηση των κριτηρίων επιτυχίας.

          CSTA

          2-CS-02

          Σχεδιασμός έργων που συνδυάζουν στοιχεία υλικού και λογισμικού για τη συλλογή και ανταλλαγή δεδομένων.

          2-CS-03

          Να εντοπίζουν και να επιδιορθώνουν συστηματικά προβλήματα με υπολογιστικές συσκευές και τα εξαρτήματά τους.

          2-DA-09

          Να βελτιώνουν υπολογιστικά μοντέλα με βάση τα δεδομένα που έχουν δημιουργήσει.

          ISTE

          4a

          Οι μαθητές γνωρίζουν και χρησιμοποιούν μια σκόπιμη διαδικασία σχεδιασμού για τη δημιουργία ιδεών, τη δοκιμή θεωριών, τη δημιουργία καινοτόμων αντικειμένων ή την επίλυση αυθεντικών προβλημάτων.

          4b

          Οι μαθητές επιλέγουν και χρησιμοποιούν ψηφιακά εργαλεία για να σχεδιάσουν και να διαχειριστούν μια διαδικασία σχεδιασμού που λαμβάνει υπόψη τους σχεδιαστικούς περιορισμούς και τους υπολογισμένους κινδύνους.

          4c

          Οι μαθητές αναπτύσσουν, δοκιμάζουν και βελτιώνουν πρωτότυπα στο πλαίσιο μιας κυκλικής διαδικασίας σχεδιασμού.

          5b

          Οι μαθητές συλλέγουν δεδομένα ή εντοπίζουν σχετικά σύνολα δεδομένων, χρησιμοποιούν ψηφιακά εργαλεία για την ανάλυσή τους και αναπαριστούν τα δεδομένα με διάφορους τρόπους για να διευκολύνουν την επίλυση προβλημάτων και τη λήψη αποφάσεων.

          5d

          Οι μαθητές κατανοούν πώς λειτουργεί η αυτοματοποίηση και χρησιμοποιούν αλγοριθμική σκέψη για να αναπτύξουν μια ακολουθία βημάτων για τη δημιουργία και τη δοκιμή αυτοματοποιημένων λύσεων.

          Υβριδικοί μαθησιακοί πόροι