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Lehrerportal

Implementierung von VEX 123 STEM Labs

STEM Labs sind als Online-Lehrerhandbuch für VEX 123 konzipiert. Wie ein gedrucktes Lehrerhandbuch stellen die lehrerorientierten Inhalte der STEM Labs alle Ressourcen, Materialien und Informationen bereit, die Sie benötigen, um mit VEX 123 planen, unterrichten und bewerten zu können. Die Lab Image Slideshows sind der schülerorientierte Begleiter zu diesem Material. Ausführlichere Informationen zur Implementierung eines STEM Labs in Ihrem Klassenzimmer finden Sie im Artikel Implementing VEX 123 STEM Labs.

Ziele und Standards

Ziele

Studierende werden sich bewerben

  • Gemeinsame Verwendung der Codiererkarten „Wenn rot“, „Sonst“ und „Ende wenn“ in einem Projekt, damit der 123-Roboter basierend auf der vom Augensensor erkannten Farbe unterschiedliche Verhaltensweisen ausführt. 
  • Verwenden Sie die Coderkarte „Gehe zum Start“, um ein Projekt zu wiederholen und einen „Wolf-Erkennungsalgorithmus“ zu erstellen.
  • Abwechselnd mit einem Partner ein Projekt mit den 123 Roboter-, Coder- und Coder-Karten erstellen, testen und iterieren.

Die Schüler werden Bedeutung daraus ziehen

  • So programmieren Sie einen Roboter, um ein Problem zu lösen, z. B. die Ausführung unterschiedlicher Verhaltensweisen abhängig von der Farbe eines erkannten Objekts.

Die Studierenden werden darin geschult

  • Den 123-Roboter wecken.
  • Den 123-Roboter mit dem Coder verbinden.
  • Einsetzen und Entfernen von Codekarten aus dem Coder.
  • Sequenzierung von Coderkarten in einem Projekt.
  • Verwendung der Codiererkarten „If red“, „Else“ und „End if“ in einem Projekt.
  • Verwendung der Coderkarte „Gehe zum Start“ in einem Projekt 

Die Schüler werden es wissen

  • Wie der Augensensor des 123-Roboters verwendet werden kann, um die Farbe eines Objekts zu erkennen, ob es rot, blau oder grün ist. 
  • Dass die Coderkarten „Wenn rot“, „Sonst“ und „Ende wenn“ mit dem Augensensor zusammenarbeiten, um den Roboter basierend auf der erkannten Farbe unterschiedliche Verhaltensweisen ausführen zu lassen.
  • So verwenden Sie die Coderkarte „Gehe zum Start“ in einem Projekt, damit der 123-Roboter das Projekt für immer wiederholt.

Ziel(e)

Zielsetzung

  1. Die Studierenden arbeiten in Gruppen zusammen, um auf ein gemeinsames Ziel hinzuarbeiten. 
  2. Die Schüler werden erkennen, dass der Augensensor die Farbe eines Objekts erkennen kann, ob es rot, grün oder blau ist. 
  3. Die Schüler verwenden die Codierkarten „Wenn rot“, „Sonst“, „Ende wenn“ und „Gehe zum Start“, um einen Algorithmus zu entwickeln, der den 123-Roboter so lange fahren lässt, bis ein Objekt erkannt wird, und je nach Farbe unterschiedliche Verhaltensweisen ausführt dieses Objekts.

Aktivität

  1. Während des ersten Teils des Spiels arbeiten die Schüler in ihren Gruppen zusammen, um ihre Projekte mithilfe der Coderkarten „If red“, „Else“ und „End if“ zu erstellen und zu testen. Sie werden abwechselnd den 123-Roboter und den roten Wolf platzieren und jedes Mal den Coder starten. Während des zweiten Spielteils testen die Schüler gemeinsam ihren Algorithmus, um sowohl den Wolf zu verscheuchen als auch zum Haus der Großmutter zu gelangen. 
  2. Im Abschnitt „Engage“ lernen die Schüler die Coderkarte „Wenn rot“ kennen und erfahren, wie sie in einem Projekt verwendet werden kann, um den Roboter dazu zu bringen, ein Verhalten basierend auf der erkannten Farbe auszuführen. Während des ersten Teils des Spiels erstellen die Schüler ein Projekt mit den Coderkarten „Wenn rot“, „Sonst“ und „Ende wenn“, damit der Roboter je nach der vom Augensensor erkannten Farbe unterschiedliche Verhaltensweisen ausführt. 
  3. In Spielteil 2 bauen die Schüler auf ihrem Projekt aus Spielteil 1 auf und fügen die Coderkarte „Gehe zum Start“ hinzu, sodass der Roboter kontinuierlich die Verhaltensweisen wiederholt, zu einem Objekt zu fahren, die Farbe zu erkennen und basierend darauf ein anderes Verhalten auszuführen dieser Farbe, damit der Roboter den Wolf sowohl vertreiben als auch verscheuchen und erfolgreich zum Haus der Großmutter fahren kann.

Bewertung

  1. Im Abschnitt „Teilen“ teilen die Schüler ihre Projekte und beschreiben, wie sie zusammengearbeitet haben, um ihren „Wolf-Detecting-Algorithmus“ zu testen, und erzählen die Geschichte, was ihr Roboter im Zusammenhang mit der Rotkäppchen-Geschichte tut. 
  2. In den Diskussionen während der Spielpause ermitteln die Schüler anhand der erkannten Farbe, welche Entscheidung der Roboter trifft. Während der Lehrer das Projekt durchläuft, treffen die Schüler Vorhersagen über das Verhalten des Roboters und begründen ihre Vorhersagen auf der Grundlage dessen, was sie in ihren Projekten über die If-else-Bedingung gelernt haben. 
  3. Im Abschnitt „Teilen“ diskutieren die Schüler, wie ihr „Wolf-Erkennungsalgorithmus“ funktioniert, der es dem Roboter ermöglicht, den Unterschied zwischen dem Wolf und dem Haus der Großmutter zu erkennen, sodass sie den Wolf effektiv verscheuchen und zu Großmutter gelangen können, während der Algorithmus ausgeführt wird. 

Verbindungen zu Standards

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