Přehled
Známky
3+ (věk 8+)
Čas
40 minut na laboratoř
Základní otázky k jednotce
- Jak manipulujeme s materiály při stavbě?
- Jak může být návrh ovlivněn omezením materiálů?
- Jak můžeme sdělovat naše nápady na design a využívat designový proces při práci ve skupině?
Porozumění jednotkám
V této lekci budou probrány následující koncepty:
- Jak efektivně manipulovat s dílky při stavbě.
- Pojmy stability a rovnováhy v designu.
- Jak používat prostorový jazyk k popisu polohy objektů.
Shrnutí laboratorních výsledků
Kliknutím na následující záložky zobrazíte shrnutí toho, co budou studenti v jednotlivých laboratořích dělat a naučí se.
Cvičení 1 – Úvod do sady
Hlavní otázka č.: Co je sada VEX GO?
- Studenti se seznámí se stavebnicemi VEX GO, aby se připravili na bezpečné, organizované a efektivní využití materiálů pro budoucí stavby.
- Studenti identifikují díly VEX GO a jejich vlastnosti, aby zjistili, jak fungují ve stavbě.
- Studenti získají přehled o osvědčených postupech při péči o své stavebnice.
- Studenti se seznámí s konceptem „sestavení“ v robotických projektech VEX GO.
Laboratoř 2 - Stožár NASA
Hlavní otázka: Co jsou kolíky, distanční sloupky a nástroj pro kolíky?
- Studenti budou pokračovat v prozkoumávání stavebnic VEX GO a společně postaví nejvyšší, volně stojící stožár na vlajku. Procvičí si manipulaci s plastovými díly, pokud jde o jejich připevňování a oddělování, a manipulaci s kolíky a distančními podložkami.
- Zatímco studenti pracují ve skupinách, budou sdílet své nápady pomocí prostorového jazyka.
- Studenti si osvojí konstrukční a stavební dovednosti stavbou stožáru na vlajku, který bude umístěn na povrchu Marsu.
Laboratoř 3 – Odpalovací rampa
Hlavní otázka: Co jsou to desky a nosníky?
- Studenti získají dovednosti ve stavění s použitím trámů a desek a také se seznámí s konceptem stability a rovnováhy.
- Studenti budou mít za úkol postavit odpalovací rampu pro letecký průmysl, která bude sloužit jako most. Překlenou mezeru mezi jednotlivými dlaždicemi GO.
- Studenti budou navrhovat a diskutovat s využitím prostorového jazyka a poté budou iterovat na své sestavě.
Laboratoř 4 - Kosmická loď
Hlavní otázka: Co jsou konektory?
- Studenti budou i nadále získávat zkušenosti se stavebnicemi VEX GO stavbou vesmírné lodi pro svého astronauta pomocí spojovacích prvků.
- Pomocí procesu inženýrského návrhu studenti navrhnou a postaví dvě kosmické lodě, první, kde bude astronaut vystaven, a druhou, kde bude astronaut uzavřen.
- Studenti budou sdělovat své návrhy prostřednictvím popsaných skic své stavby a používáním prostorového jazyka.
Laboratoř 5 - Mars Buggy
Hlavní otázka č.: Co jsou kola, nápravy a ozubená kola?
- Studenti se naučí manipulovat s koly, nápravami a převody prostřednictvím návrhu a konstrukce vozidla Mars Buggy.
- Studenti navrhnou a postaví funkční buginu Mars Buggy s použitím kol a náprav ze stavebnice VEX GO. Studenti budou používat proces inženýrského návrhu k plánování, výrobě a testování svého počátečního návrhu.
- Studenti se seznámí s fyzickými součástkami výstroje a experimentují s tím, jak je lze začlenit do své stavby. Studenti se zapojí do prostorového uvažování, aby si představili pohyb mezi jednotlivými ozubenými koly.
Laboratoř 6 - Stavba základny na Marsu
Hlavní otázka č.: Jak strategicky využít více plastových dílků VEX GO?
- Studenti si rozšíří znalosti o stavění z předchozích laboratoří vytvořením základny na Marsu pomocí stavebnice VEX GO.
- Studenti budou požádáni o vytvoření základny na Marsu s ohledem na určitá kritéria a omezení použití pouze materiálů ze sady VEX GO. K iteraci své základny na Marsu použijí proces inženýrského návrhu.
- Studenti budou pracovat ve skupinách a sdělovat své myšlenky pomocí prostorového jazyka prostřednictvím diagramů a diskusí.
Standardy jednotek
Standardy jednotky budou řešeny v každé laboratoři v rámci jednotky.
Vědecké standardy nové generace (NGSS)
NGSS 3-5-ETS1-1: Definujte jednoduchý konstrukční problém odrážející potřebu nebo přání, který zahrnuje specifická kritéria úspěchu a omezení týkající se materiálů, času nebo nákladů.
Jak je dosaženo standardu: Počínaje cvičením 2 dostanou studenti specifický seznam kritérií s omezením, že k vytvoření návrhu stožáru NASA použijí pouze díly ze stavebnice VEX GO.
Každá laboratoř také omezuje počet skladeb dostupných studentům, aby jim pomohla osvojit si konkrétní typ nebo typy skladeb v rámci každé laboratoře. Tyto dovednosti si budou v každé laboratoři rozvíjet, jakmile se naučí používat více dílků.
Každá výzva také studentům představuje alespoň jedno další kritérium: postavit nejvyšší věž, vytvořit odpalovací rampu, která se rozprostírá přes dlaždici, postavit vesmírnou loď, která je nejprve odkrytá a poté uzavřená, navrhnout buginu s volně se pohybujícími koly nebo postavit základnu na Marsu, která může použít jakýkoli dílek ze stavebnice.
Společné základní státní standardy (CCSS)
CCSS.MATH.CONTENT.KGA1: Popište objekty v prostředí pomocí názvů tvarů a popište jejich relativní polohy pomocí pojmů jako nad, pod, vedle, před, za a vedle.
Jak je dosaženo standardu: Učitel bude studenty povzbuzovat k používání prostorového jazyka a prostorové slovní zásoby v celé lekci. Během každé přestávky uprostřed hry budou studenti požádáni, aby popsali své stavby z 1. části hry.
V laboratoři 2: Stožár NASA, laboratoři 3: Odpalovací rampa a laboratoři 6: Základna na Marsu se studentů zeptá, jak by mohly být jejich návrhy navrženy lépe, a studenti budou používat prostorový jazyk a zároveň se zapojí do diskuse o stabilitě a rovnováze.
V laboratoři 4: Kosmická loď a laboratoři 5: Mars Buggy budou studenti dotázáni, jak by změna kritérií mohla ovlivnit jejich návrhy, a poté jim bude zadán příslušný úkol. Každá diskuse v této lekci by měla zahrnovat prostorový jazyk.