- 12 - 18 سنة
- 45 دقيقة - 4 ساعات، 50 دقيقة
- متقدم
البيان
سوف يستكشف المتعلمون VEX V5 Clawbot وقضايا مركز الثقل أثناء استعدادهم للسباق.
المفاهيم الرئيسية
-
مركز الثقل
-
التسارع
-
اختبار & جمع البيانات
الأهداف
-
قم بإنشاء V5 Clawbot ومنحدر للسباق عليه
-
إنشاء وتقييم الاستراتيجيات والخطط للفوز بالسباق
-
تحليل البيانات التي تم جمعها من الاختبار لتحديد أفضل تكوين للسباق
-
تطبيق صيغة التسارع لإجراء الاختبار بدقة
-
تطبيق مفاهيم مركز الثقل
-
فهم كيف تؤثر الحركة على استقرار الأشياء
المواد اللازمة
-
مجموعة بادئ VEX V5 Classroom
-
دفتر هندسي
-
شريط لتحديد مساحة السباق على الأرض
-
عصا العداد أو شريط القياس
-
مواد لبناء منحدر
-
زجاجة بلاستيكية سعة 500 مل مملوءة بمادة جافة متساوية الوزن لكل فريق متنافس
ملاحظات التيسير
-
يحتوي تحدي ذراع المخلب على عدد من المكونات الموصى بها ولكن يمكن تكييفها مع الموارد المتاحة.
-
يمكن أن تختلف مواد المنحدر اختلافًا كبيرًا. يمكن استخدام أي شيء من المجلدات ثلاثية الحلقات إلى الخشب الرقائقي طالما أن المواد قوية بما يكفي لدعم وزن اثنين من أجهزة مخلب V5.
-
زجاجة بلاستيكية سعة 500 مل مملوءة بالرمل هي اقتراح لما يمكن أن تكون عليه الحمولة المرجحة. الشرط الوحيد هو أن تكون الحمولة المرجحة هي نفسها تمامًا في الشكل والوزن لكل فريق متنافس.
-
-
قد يكون من الصعب العثور على مساحة يمكن أن تستوعب مسارًا بطول 3 أمتار × 1.25 متر. في مثل هذه الحالات، يمكن تقليص المسار ومنحدره قليلاً. ومع ذلك، يجب أن يكون عرض المسار واسعًا بما يكفي لاستيعاب سباقي V5 Clawbots في نفس الوقت.
-
يوصى بأن تحسب الفرق تسارع V5 Clawbot ولكن إذا كان هذا متقدمًا جدًا، فيمكن للفرق تقريب ما إذا كان V5 Clawbot يتسارع بسرعة أو باعتدال أو ببطء ثم تحديد ما يعنيه ذلك لفريقهم.
-
المفهوم المركزي لمختبر STEM هذا هو مركز الثقل وعلاقته باستقرار الروبوت المتحرك. لذلك، من المهم ملاحظة أن V5 Clawbot عرضة للانقلاب عند رفع ذراع المخلب، خاصة إذا تم رفع الذراع وكان المخلب يحمل شيئًا.
-
عدد زوجي من الفرق سيجعل المنافسة أسهل. ومع ذلك، يمكن لأي عدد من الفرق المشاركة إذا تم استخدام شريحة مستديرة.
-
التحفيز التقريبي لكل قسم من أقسام مختبر STEM هو كما يلي: البحث - 155 دقيقة، اللعب - 45 دقيقة، التطبيق - 20 دقيقة، إعادة التفكير - 65 دقيقة، المعرفة - 5 دقائق.
تعزيز تعلمك
العلوم
-
استخدم تقنيات الاختبار/تسجيل البيانات المقدمة في درس العلوم التالي.
-
البحث في خاصية القصور الذاتي. اذكر واشرح ثلاثة أمثلة على هذا النوع من المقاومة.
التاريخ
-
أكمل وقدم بعض الأبحاث الإضافية حول برج بيزا المائل.
English
-
اكتب فقرة عن وقت كان عليك فيه استخدام الاستراتيجية والعمل الجماعي لحل مشكلة ما.
المعايير التعليمية
معايير محو الأمية التكنولوجية (STL)
-
8.J: يجب فحص التصميم ونقده باستمرار، ويجب إعادة تعريف أفكار التصميم وتحسينها. (تطبيق)
-
9.1: وضع مبادئ التصميم المستخدمة لتقييم التصاميم الحالية، وجمع البيانات، وتوجيه عملية التصميم. (تطبيق)
-
9.L: تأخذ عملية التصميم الهندسي في الاعتبار عددًا من العوامل. (تطبيق)
معايير علوم الجيل القادم (NGSS)
-
HS - ETS1 -2: تصميم حل لمشكلة معقدة في العالم الحقيقي من خلال تقسيمها إلى مشاكل أصغر وأكثر قابلية للإدارة يمكن حلها من خلال الهندسة. (تطبيق وإعادة التفكير)
معايير الدولة الأساسية المشتركة (CCSS)
-
CCSS.RST.9-12.3: اتبع بدقة إجراءً معقدًا متعدد الخطوات عند إجراء التجارب أو أخذ القياسات أو أداء المهام الفنية ؛ حلل النتائج المحددة بناءً على التفسيرات الواردة في النص. (ابحث، العب، وأعد التفكير)
-
CCSS.MP.1: فهم المشاكل والمثابرة في حلها. (تطبيق وإعادة التفكير)
المعارف والمهارات الأساسية في تكساس (TEKS)
-
110.58.b.2.F: المشاركة بشكل مناسب في المحادثات. (البحث والتشغيل والتطبيق وإعادة التفكير)
-
110.58.b.3.E: استخدم المهارات اللفظية وغير اللفظية والاستماع المناسبة لتعزيز فعالية المجموعة. (البحث والتشغيل والتطبيق وإعادة التفكير)
-
111.39.c.1.B: استخدام نموذج حل المشكلات الذي يتضمن تحليل المعلومات المقدمة، وصياغة خطة أو استراتيجية، وتحديد الحل، وتبرير الحل، وتقييم عملية حل المشكلات ومعقولية الحل. (تطبيق وإعادة التفكير)