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Teil 1 - Schritt für Schritt

1. Weisen Sie die Schüler an, dass sie nun die gesammelten Daten verwenden werden, um die Größe des Risses zu ermitteln. Sie werden die Datenpunkte der Crack-Tabelle verwenden, die sie in Labor 2 ausgefüllt haben, um die Größe und Kategorie herauszufinden.

   In Labor 2 zeigte das Diagramm der Abstands- und Farbtonwerte den Abschnitt der Brücke, der einen Riss aufwies. Jetzt können wir die von uns aufgezeichneten Abstandswerte verwenden, um die Größe des Risses in der Brücke zu berechnen. Wenn wir wissen, ob der Riss in der Brücke „klein“, „mittel“ oder „groß“ ist, können wir sie als „sicher“, „gefährdet“ oder „gefährlich“ einstufen. 

   

2. ModellModell, wie Sie den Brückeninspektionsbericht ausfüllen, um die Größe und Kategorie des Risses herauszufinden. Anhand der in Labor 2 aufgezeichneten Daten berechnen die Schüler die Größe und Kategorie des Risses. Sie können diesen Prozess für die Schüler demonstrieren oder sie als geführte Demonstration mit Ihnen folgen lassen.
   • Modell für Schüler, wie man die Größe des Risses anhand der Abstandswerte berechnet. Um herauszufinden, wie weit sich der Riss erstreckt, kann der Abstand zwischen dem Beginn des Risses (dem kleinsten Abstandswert) und dem Ende des Risses (dem größten Abstandswert) berechnet werden.

     • Die Schüler subtrahieren den kleinsten Abstandswert vom größten, um die Größe des Risses in der Brücke zu ermitteln. 

       

     • Bitten Sie die Schüler, den größten Entfernungswert aus ihrer Tabelle in das Feld mit der Bezeichnung „Größter Entfernungswert“ zu schreiben.

       

     • Bitten Sie die Schüler, den kleinsten Entfernungswert aus ihrer Tabelle in das Feld mit der Bezeichnung „Kleinster Entfernungswert“ zu schreiben.

       

     • Bitten Sie die Schüler, die Berechnung abzuschließen, um die Größe des Risses auf der Grundlage der Entfernungsdaten zu ermitteln.

       

   • Jetzt, da die Schüler die Größe des Risses kennen, können sie ihn als „sicher“, „gefährdet“ oder „gefährlich“ einstufen. 

     

     • Fragen Sie die Schüler, welcher Kategorie die von ihnen berechnete Größe entspricht. Ist der Wert, den sie gefunden haben, "klein", "mittel" oder "groß"? 

     • Lassen Sie die Schüler die Größe in die entsprechende Kategorie schreiben, wie hier gezeigt. 

       

   • Lassen Sie die Schüler schließlich die Daten des Risses darstellen, indem Sie sie in der Entfernung des Risses auf der Brückenoberfläche einfärben. 

     • Markieren Sie den kleinsten Abstandswert auf der Brückenoberfläche. Erinnern Sie die Schüler daran, dass sie den Entfernungswert annähern sollten – er muss nicht genau sein. 

       Den kleinsten Abstandswert

     • Markieren Sie den größten Abstandswert auf der Brückenoberfläche.

       Den größten Entfernungswert

     • Farbe im Zwischenraum, um die Größe des Risses auf der Brückenoberfläche anzuzeigen.

       

3. Erleichtern Sie Gespräche mit den Schülern, während sie die Seite des Brückeninspektionsberichts in Bezug auf die Größe des Risses ausfüllen. Während die Datenpunkte der Schüler leicht variabel sein können, sollte das Gesamtmuster in den Daten ähnlich sein. Wenn eine Gruppe eine Größenberechnung erhält, die deutlich größer oder kleiner als die anderen ist, stellen Sie sicher, dass sie den richtigen Abschnitt ihrer Daten verwendet.

   Um den Schülern zu helfen, zu verstehen, wie sie ihre Daten verwenden, um Schlussfolgerungen zu ziehen, stellen Sie Fragen wie: 

   • Können Sie erklären, wie Sie Ihre Daten verwendet haben, um die Größe des Risses in der Brücke herauszufinden?
   • Was wäre, wenn Sie einen Riss von 36 mm finden würden – in welche Größenkategorie würde das fallen? Woher weißt du das? Wie wäre es mit einem Riss von 12 mm? Oder 100 mm?

   Um den Schülern zu helfen, die Datenvisualisierungen in Labs 2 und 3 zu verbinden, stellen Sie Fragen wie:

   • Was haben Sie aus den Daten auf dieser Seite gelernt, das sich von dem unterscheidet, was Sie aus den Daten in Labor 2 gelernt haben? 
   • Warum ist es Ihrer Meinung nach wichtig, sowohl die Standortdaten aus dem vorherigen Labor als auch die Größendaten aus diesem Labor zu kennen? 
   • Stimmt der farbige Abschnitt der Brückenoberfläche auf dieser Seite mit dem Diagramm überein, das Sie in Labor 2 erstellt haben? Inwiefern ähneln sie sich? Worin unterscheiden sie sich? 

   Wenn die Schüler die Seite frühzeitig abschließen und bereit für eine zusätzliche Herausforderung sind, lassen Sie sie in den verbleibenden Abschnitten der Brückenoberfläche einfärben. 

   • Bitten Sie die Schüler, die Farbtonwerte der verbleibenden Abschnitte der Brücke zu identifizieren. Sie können diese Farbtonwertebereiche dann einer Farbe im Farbtondiagramm zuordnen. Die Schüler können dann den Rest des Musters auf der Brücke basierend auf ihren Daten einfärben. 
4. Erinnern Sie die Schüler daran, dass sie sich nur auf die Datenpunkte konzentrieren, die einen Riss in der Brücke darstellen. Sie sollten keine Datenpunkte auf dieser Seite haben, die Farbtonwerte unter 200 haben.
5. Fragen Sie die Schüler, wie sie denken, dass die Daten, die sie in ihrer Rolle als Brückeninspektoren gesammelt haben, ähnlich oder anders sein könnten, als echte Brücken auf der ganzen Welt inspiziert werden. Glauben sie, dass Brückeninspektoren Robotik einsetzen könnten, um Daten zu sammeln? Warum oder warum nicht?

& Gruppendiskussion zur Pause während des Spiels

Sobald jede Gruppe die Seite Größe und Kategorie des Brückeninspektionsberichts ausgefüllt hat, kommen Sie zu einem kurzen Gespräch zusammen.

Wir sind fast bereit, unseren Brückeninspektionsbericht fertigzustellen. Bevor wir unsere offizielle Entscheidung über die Sicherheit der Brücke treffen, lassen Sie uns zunächst zusammenfassen, was wir gelernt haben. Betrachten Sie die folgenden Diskussionsstarter:

• Nach welchen Kriterien müssen wir wissen, ob eine Brücke „sicher“, „gefährdet“ oder „gefährlich“ ist? 
• Gibt es einen Riss in unserer Brücke? Woher weißt du das? 
• Wo befindet sich der Riss? Liegt es in den sicheren Zonen oder in der gefährdeten oder gefährlichen Zone? Woher weißt du das? 
• Ist der Riss klein, mittel oder groß? Woher weißt du das? 

Jetzt, da wir alle diese Informationen über die Brücke kennen, sind wir bereit, unseren offiziellen Bericht fertigzustellen.

Teil 2 - Schritt für Schritt

1. Weisen Sie die Schüler an, dass sie die Zusammenfassung der Brückeninspektion ausfüllen werden. Sie werden alles, was sie über die Brücke gelernt haben, verwenden, um festzustellen, ob sie gefährlich ist und repariert werden muss.

   

    

2. Modellmodellfür Schüler, wie man die Zusammenfassung der Brückeninspektion ausfüllt.

   • Anhand der Daten, die sie gesammelt und im gesamten Brückeninspektionsbericht dargestellt haben, werden die Schüler jede der drei Fragen oben in der Zusammenfassung beantworten. 

     

     • Fragen Sie die Schüler, welchen Teil des Brückeninspektionsberichts sie zur Beantwortung jeder Frage verwenden könnten.
       • Das in Labor 2 ausgefüllte Datenprotokoll und die Grafik können zur Beantwortung der ersten und zweiten Frage verwendet werden.
       • Die dritte Frage kann mit der Seite Größe und Kategorie beantwortet werden, die sie in Spiel Teil 1 dieses Labors ausgefüllt haben.
     • Die Schüler können die Blöcke mit ihren Antworten einfärben oder abhaken. 

   • Anschließend können die Schüler anhand der Sicherheitskriterien die Gesamtbewertung der Brücke einkreisen – „Sicher“, „Gefährdet“ oder „Gefährlich“. 

     

     • Stellen Sie sicher, dass alle Mitglieder der Gruppe der Bewertung zustimmen. 

   • Schließlich sollten die Schüler ihre Gründe für diese Bewertung in das dafür vorgesehene Feld schreiben. Sie sollten alle Sicherheitskriterien in ihrer Begründung darstellen – das Vorhandensein eines Risses, seine Lage und seine Größe. 

     

3. Erleichtern Sie Gespräche mit den Schülern, während sie die Zusammenfassung der Brückeninspektion in ihren Gruppen ausfüllen.

   Stellen Sie sicher, dass die Schüler verstehen, wie sie die Daten verwenden, die sie im Zusammenhang mit den Sicherheitskriterien gesammelt haben. Stellen Sie Fragen wie: 

   • Welchen Teil Ihres Berichts haben Sie verwendet, um die Frage zu beantworten, ob die Brücke gerissen ist oder nicht? 
   • Welchen Teil Ihres Berichts haben Sie verwendet, um die Frage nach der Lage des Risses zu beantworten? 
   • Welche Komponente des Berichts haben Sie verwendet, um die Frage nach der Größe des Risses in der Brücke zu beantworten? 
   • Ist etwas an Ihren Daten verwirrend, wenn Sie sie mit den Kriterien vergleichen? Warum oder warum nicht? 
   • Haben Sie genug Informationen, um jetzt eine Gesamtbewertung abzugeben? Was haben Sie in diesem Labor gelernt, das Sie am Ende von Labor 2 nicht wussten, das Ihnen geholfen hat, eine genaue Bewertung abzugeben?

   Helfen Sie den Schülern, ihre schriftliche Antwort zu strukturieren, indem Sie eine gemeinsame Vorlage für Behauptung, Beweise und Argumentation verwenden. Verwenden Sie Satzstarter wie diese, um den Schülern den Einstieg zu erleichtern:  

   • Anspruch: „Die Brücke ist klassifiziert als ___________ und (muss oder muss nicht) repariert werden.“
   • Belege: "Die Daten zeigen das ____________." oder "Basierend auf _____________."
   • Begründung: „Basierend auf den Beweisen kommen wir zu dem Schluss ___________.“ oder „All dies beweist das __________.“

   Unterstützen Sie die Schüler bei der gemeinsamen Entscheidung über ihre Bewertung für die Zusammenfassung der Brückeninspektion. Fragen Sie die Schüler, wie sie zusammenarbeiten, um eine Entscheidung zu treffen, mit der die Gruppe einverstanden ist, indem Sie Fragen stellen wie: 

   • Stimmen Sie der Sicherheit der Brücke zu? Wie sind Sie gemeinsam zu dieser Entscheidung gekommen?
   • Hat jemand etwas anderes über die Brückensicherheit gedacht? Wie haben Sie das Problem gelöst, um zu einer Einigung zu kommen? 

   Wenn die Schüler ihre Zusammenfassung der Brückeninspektion abgeschlossen haben, lassen Sie sie bei Ihnen einchecken. Jede Gruppe sollte den gesamten Brückeninspektionsbericht ausgefüllt haben, einschließlich der Begründung für ihre Bewertung.

   • Sobald die Schüler ihren Bericht fertiggestellt haben, können sie ihre Brücke umdrehen, um zu sehen, ob ihre Daten mit dem übereinstimmen, was sie auf der Kachel sehen.
   • Entspricht das Muster in ihren Daten den Teilen auf der Kachel? Wie das?
   • Gibt es etwas Überraschendes an dem, was sie sehen, im Vergleich zu dem, was ihre Daten gezeigt haben? 
4. Erinnern Sie die Schüler daran, die Zusammenfassung der Brückeninspektion auszufüllen und in Sätzen über die Gründe ihrer Gruppe für ihre Bewertung zu schreiben. Die Möglichkeit, ihre Daten in schriftlicher Form zu artikulieren, ist eine hilfreiche Möglichkeit, um sicherzustellen, dass die Schüler verstehen, welche Daten sie gesammelt haben und wie sie in Bezug auf die Brückensicherheitskriterien interpretiert werden können. Stellen Sie sicher, dass alle Mitglieder der Gruppe mit dem, was in der Zusammenfassung steht, einverstanden sind und es Ihnen erklären können.
5. Fragen Sie die Schüler, ob sie jemals Daten verwenden mussten, um Fragen wie in der Zusammenfassung der Brückeninspektion zu beantworten. Inwiefern könnte das Üben dieser Fähigkeit in Zukunft für sie hilfreich sein? Was sind einige Szenarien, in denen sie Daten betrachten, um eine Entscheidung über etwas zu treffen?

   Einige Beispiele, mit denen Sie den Schülern helfen können, über die Datennutzung in ihrem eigenen Leben nachzudenken, sind: 

   • Entscheiden Sie, welche Größe des Geburtstagskuchens Sie erhalten möchten, basierend darauf, wie viele Personen zur Party kommen
   • Sehen Sie sich an, wie viel Lauffläche auf den Autoreifen noch vorhanden ist, um zu entscheiden, ob sie ausgetauscht werden müssen
   • Wenn man darüber nachdenkt, wie oft ein Spielzeug im letzten Jahr verwendet wurde, um festzustellen, ob es spendenbereit ist 
   • Behalte den Überblick darüber, wie viele Punkte du benötigst, um in einem Videospiel ein höheres Level zu erreichen 
   • Ein Privileg verdienen, basierend auf der Anzahl der Hausarbeiten, die Sie zu Hause erledigen