تنفيذ مختبرات VEX GO STEM

تم تصميم مختبرات STEM لتكون بمثابة الدليل عبر الإنترنت للمعلم لـ VEX GO. مثل دليل المعلم المطبوع، يوفر محتوى مختبرات STEM الموجهة للمعلم جميع الموارد والمواد والمعلومات اللازمة للتمكن من التخطيط والتدريس والتقييم باستخدام VEX GO. تُعد عروض الشرائح الخاصة بصور المختبر بمثابة الرفيق الموجه للطلاب لهذه المادة. للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً حول كيفية تنفيذ مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Lab). في الفصل الدراسي الخاص بك, انظر تنفيذ مقالة مختبرات VEX GO STEM.

الأهداف والمعايير

الأهداف

سوف يتقدم الطلاب

استخدام العمليات الحسابية مع كتلة محرك فردية، مثل كتل [Spin for]، في مشروع لجعل قاعدة التعليمات البرمجية تدور لمسافة محددة.
تحديد عدد دورات العجلة اللازمة لقاعدة التعليمات البرمجية لتنفيذ المنعطفات بنجاح من أجل إلى إكمال مسار العرض.

سوف يقوم الطلاب بفهم معنى

كيفية استخدام الصيغ والحسابات الرياضية لحل تحدٍ حقيقي، مثل قيادة قاعدة التعليمات البرمجية على طول مسار العرض مع المنعطفات.

سوف يكون الطلاب ماهرين في

حفظ وتسمية المشاريع في VEXcode GO.
إضافة كتل VEXcode GO إلى مشروع.
استخدام كتل المحرك الفردية في مشروع لجعل قاعدة التعليمات البرمجية تنفذ المنعطفات.
استخدام الحسابات الرياضية للتخطيط وبناء مشروع VEXcode GO.
تغيير المعلمات في كتل VEXcode GO.
بدء وإيقاف مشروع في VEXcode GO.

سوف يعرف الطلاب

كيفية استخدام صيغة لحساب المسافة الدقيقة حول دائرة التي صنعها الروبوت في دورة واحدة (محيط)، من أجل تحويل الروبوت لمسافة محددة.
كيفية حساب عدد دورات العجلات اللازمة لتدوير الروبوت بدقة.

أهداف)

موضوعي

سيستخدم الطلاب الصيغة (C=Pi x D) لحساب المسافة التي ستقطعها قاعدة التعليمات البرمجية لتدور 360 درجة (محيط)، حيث القطر هو قاعدة عجلات الروبوت هذه الصيغة هي المسافة حول الدائرة (أو المحيط) تساوي Pi في القطر.
سيقوم الطلاب بتحديد عدد دورات العجلة اللازمة لكي تتمكن قاعدة التعليمات البرمجية من إجراء دورة 360 درجة.
سيحدد الطلاب عدد دورات العجلة اللازمة لكي تتمكن قاعدة التعليمات البرمجية من إجراء دورة درجة.

نشاط

في Engage، يستخدم الطلاب الصيغة πD لتحديد المسافة الصحيحة حول دورة 360 درجة لروبوت Code Base.
في الجزء الأول من اللعبة، يحدد الطلاب عدد دورات العجلة اللازمة لكي تتمكن قاعدة التعليمات البرمجية من الدوران بزاوية 360 درجة، مع العلم بالمسافة التي يجب أن يقطعها الروبوت. ثم يقومون باختبار إجاباتهم في مشاريع في VEXcode GO.
في الجزء الثاني من اللعب، يستخدم الطلاب ما تعلموه في الجزء الأول من اللعب لاختبار مشروع VEXcode GO حيث يقود الروبوت طول مسار العرض ويقوم بدوران بزاوية 180 درجة.

تقدير

في نهاية قسم المشاركة، يحسب الطلاب المسافة التي يجب أن يقطعها الروبوت لإكمال دورة 360 درجة (محيط). في الجزء الأول من اللعبة، يجب على الطلاب استخدام الإجابة من هذا الحساب لحساب دورات العجلة المطلوبة للروبوت لإجراء دورة 360 درجة بشكل صحيح.
خلال استراحة منتصف اللعب، يشارك الطلاب كيفية تحديد عدد دورات العجلة اللازمة لتدوير الروبوت 360 درجة ويشرحون حساباتهم. ويفعلون ذلك مرة أخرى في المشاركة، عندما يشرحون كيف استخدموا حلولهم في مشروعهم وأي تغييرات مطلوبة لحل التحدي بنجاح.
في المشاركة، يناقش الطلاب ما كانت قاعدة التعليمات البرمجية الخاصة بهم قد أكملت مسار العرض بنجاح، والتغييرات التي يحتاجون إلى إجرائها إذا لم يحدث ذلك. إنهم يتنبأون بما سيحتاجون إلى فعله لتغيير الأرقام في مدخلات كتل [Spin for] إذا تغير مسار العرض، أو كانت المنعطفات بعدد مختلف من الدرجات.

الارتباطات بالمعايير

المعايير الإضافية

المعايير الأساسية المشتركة للدولة (CCSS)

CCSS.MATH.CONTENT.5.NBT.B.7: جمع وطرح وضرب وقسمة الأعداد العشرية حتى المئات، باستخدام نماذج أو رسومات ملموسة واستراتيجيات تعتمد على القيمة المكانية، وخصائص العمليات، و/أو العلاقة بين الجمع والطرح؛ ربط الاستراتيجية بطريقة مكتوبة وشرح المنطق المستخدم.

كيف يتم تحقيق المعيار: في الجزء الأول من اللعب، سوف يقوم الطلاب بضرب وقسمة الأعداد العشرية لحساب عدد الدورات التي يجب أن تكملها كل عجلة حتى يتمكن الروبوت من الدوران 360 درجة. خلال استراحة منتصف اللعب، سوف يشرح الطلاب حساباتهم وكيف استخدموها لإدخال القيم الصحيحة في كتل [Spin for] في VEXcode GO لاختبار دقة حساباتهم. في الجزء الثاني من اللعب، سيطبق الطلاب ما تعلموه عن طريق حساب عدد دورات العجلة اللازمة للروبوت للانعطاف 180 درجة، وإدخال القيم في كتل [Spin for] في مشروع VEXcode go حيث سيسافر الروبوت الخاص بهم في مسار عرض يتضمن انعطافًا 180 درجة، لمعرفة ما إذا كان الروبوت يسافر المسافة الصحيحة ويدور لعدد الدرجات الصحيح. في المشاركة، سوف يشرح الطلاب كيفية استخدامهم لحساباتهم للسفر على طول مسار العرض بنجاح.

المعايير الإضافية

المعايير الأساسية المشتركة للدولة (CCSS)

CCSS.MATH.PRACTICE.MP6: الانتباه إلى الدقة: الانتباه إلى الدقة

كيف يتم تحقيق المعيار: في الجزء الأول من اللعب، سوف يقوم الطلاب بضرب وقسمة الأعداد العشرية لحساب عدد الدورات التي يجب أن تكملها كل عجلة حتى يتمكن الروبوت من الدوران 360 درجة. وسوف يستخدمون هذه المعلومات لحساب عدد دورات العجلة اللازمة لإدخال القيم الصحيحة في مدخلات كتل [Spin for] ليقوم الروبوت بتنفيذ دورة 360 درجة. في الجزء الثاني من اللعبة، سوف يقومون بحساب عدد دورات العجلة المطلوبة لإدخال القيم الصحيحة في مدخلات كتل [Spin for] حتى يقوم الروبوت بتنفيذ دورة 180 درجة بينما يكمل الروبوت مسار العرض. في المشاركة، سيناقش الطلاب كيفية حساب عدد دورات العجلة اللازمة للروبوت لإكمال أنواع إضافية من الدورات.

المعايير الإضافية

المعايير الأساسية المشتركة للدولة (CCSS)

CCSS.MATH.PRACTICE.MP4: نموذج باستخدام الرياضيات

كيف يتم تحقيق المعيار: في الجزء الأول من اللعب، يطبق الطلاب صيغة محيط الدائرة (πD) لتحديد مسافة الدائرة التي تم إنشاؤها بواسطة دورة عجلة واحدة للروبوت. ثم يستخدمون هذه المعلومات لتحديد عدد دورات العجلة اللازمة لإدخال القيم الصحيحة في الكتل في VEXcode GO، حتى يتمكن الروبوت الخاص بهم من الدوران 360 درجة بالضبط. يقومون باختبار مشاريعهم وتحسينها إذا لزم الأمر، حتى يتحول الروبوت بشكل صحيح. خلال فترة الاستراحة بين اللعب، يتشارك الطلاب ويناقشون حساباتهم ولماذا نجحوا أو لم ينجحوا في مشاريعهم. في الجزء الثاني من اللعبة، يقومون بالبناء على هذا من خلال تحديد عدد دورات العجلة اللازمة لإدخال القيم الصحيحة لكي يتمكن الروبوت من الدوران 180 درجة بالضبط واستكمال مسار عرض محدد. وفي Share، ينقلون هذه المعرفة في مناقشة حول كيفية تغير مشاريعهم إذا احتاجوا إلى أن تدور الروبوتات الخاصة بهم بعدد مختلف من الدرجات.

< العودة إلى المعامل التالي >