Anwendung von VEX GO

Verbindung zu VEX GO

Das Tag- und Nacht-STEM-Labor ist eine praktische Aktivität, bei der Schüler etwas über die Rotation der Erde und wie sie zu den von uns erlebten Tag- und Nachtmustern führt, lernen. Zu Beginn bauen die Schüler ein Modell mit Komponenten aus dem VEX GO-Kit, etwa einem Motor und einem Schalter, wobei das Licht des Augensensors die Sonne symbolisiert. Während des Baus müssen die Schüler ihre Bauwerke drehen, damit sie den Bauanweisungen entsprechen. Außerdem werden sie aufgefordert, mithilfe von Beschreibungen oder Gesten zu erklären, wie die Teile zusammenpassen, um ihr räumliches Vorstellungsvermögen zu üben. Nachdem der Bau abgeschlossen ist, fügen sie ihrem Modell der Erde eine Markierung hinzu, um ihren eigenen Standort darzustellen.

Wenn sie den Motor einschalten und das Erdmodell sich zu drehen beginnt, können die Schüler beobachten, wie sich ihr Marker von der „Tagseite“, die vom Augensensor beleuchtet wird, zur „Nachtseite“, weg vom Licht, bewegt. Dieses Modell macht die Rotation der Erde – ein manchmal schwer zu begreifendes Konzept – sichtbar und verständlich. Es bietet eine visuelle Referenz, die ihnen hilft, die Erdrotation mit den Veränderungen von Tag und Nacht in Zusammenhang zu bringen. Dies gibt den Schülern auch die Möglichkeit, im Gespräch über räumliche Zusammenhänge die Rotation der Erde und ihre Bewegung im Verhältnis zur Sonne zu beschreiben. Bei dieser Untersuchung achten die Schüler auch darauf, welchen Einfluss die Lage der Erdachse auf die Rotation des Bauwerks hat.

In der nächsten Phase des Labors vertiefen die Schüler ihr Verständnis, indem sie untersuchen, wie sich die Sonne aufgrund der Erdrotation im Tagesverlauf über den Himmel zu bewegen scheint. In Labor 2 verwenden sie Brain und VEXcode GO, um ihr Modell der Erde so zu programmieren, dass es sich von Tag auf Nacht dreht und sich dann jeweils um eine Stunde erneut dreht. Dadurch wird ihnen der Zusammenhang zwischen der Erdrotation und der Position der Sonne am Himmel deutlich. Während sie ihr VEXcode GO-Projekt durchführen, werden sie gebeten, die Bewegung der Erde im Vergleich zur Sonne zu beobachten und zu beschreiben, um die beiden Planetenkörper zu vergleichen und gegenüberzustellen. Sie verwenden außerdem Richtungssprache, um die schrittweise Bewegung der Erde basierend auf ihrem VEXcode GO-Projekt zu erklären.

Durch diese Aktivitäten und die Teilnahme an räumlichen Gesprächen beschreiben die Schüler nicht nur, was sie beobachten, sondern verknüpfen es auch mit umfassenderen Konzepten, stellen Fragen, treffen Vorhersagen und stellen Verbindungen zu realen Phänomenen her. Dies fördert ein tieferes Verständnis für die räumlichen Zusammenhänge der Erdrotation und deren Einfluss auf den Tag- und Nachtzyklus.

Lehren mit Bauen

Während dieser Einheit beschäftigen sich die Schüler mit verschiedenen Konzepten des technischen, baulichen oder erkundungsbasierten Lernens. Die Labore dieser Einheit folgen einem ähnlichen Format:

Engagieren:
- Die Lehrer helfen den Schülern dabei, eine persönliche Verbindung zu den Konzepten herzustellen, die im Labor vermittelt werden.
- Die Studierenden werden den Bau fertigstellen.
Spielen:
- Anweisen: Erklären Sie die Aktivität/das Experiment, das die Schüler durchführen. Wie sollen sie anfangen? Was sind die Regeln? Was sind die Erfolgskriterien?
- Modell: Zeigen Sie ein Beispiel eines teilweise ausgefüllten Datenblatts, Spielblatts oder einer Illustration dessen, was der Roboter während der Aktivität tun soll. Machen Sie diese Aktivität sichtbar und geben Sie dem Lehrer Tipps, wie er sie ebenfalls sichtbar machen kann.
- Erleichtern: Die Lehrer erhalten Anregungen, um mit den Schülern eine Diskussion über die Ziele der Aktivität, die räumlichen Überlegungen zum Bauen und die Fehlerbehebung bei unerwarteten Ergebnissen ihrer Entwürfe oder Pläne für eine Aktivität anzuregen. In dieser Diskussion wird auch überprüft, ob die Schüler den Zweck der Aktivität verstehen und wissen, wie die Teile des VEX GO Kits richtig verwendet werden.
- Erinnern: Die Lehrer werden die Schüler daran erinnern, dass ihr Bau, ihr Entwurf oder ihr Versuch bei der Aktivität beim ersten Mal nicht ganz richtig sein wird. Ermutigen Sie die Schüler zu mehreren Wiederholungen und erinnern Sie sie daran, dass Versuch und Irrtum zum Lernen dazugehören.
- Frage: Die Lehrer werden mit den Schülern eine Diskussion führen, bei der es um die Entwicklung einer wachstumsorientierten Denkweise geht. Einige Beispiele könnten sein: „Ist etwas schiefgelaufen? Großartig! Wie können Sie diesen Fehler nutzen, um Ihr Design zu verbessern?“ oder „Sie sind mit Ihrem Design nicht zufrieden? Fantastisch! Von wem können Sie Feedback einholen, um Ihr Design zu verbessern?“
Teilen: Die Studierenden haben die Möglichkeit, ihr Wissen auf vielfältige Weise mitzuteilen. Mithilfe des Choice Boards erhalten die Schüler eine Stimme und eine Wahlmöglichkeit bei der Frage, wie sie ihr Lernen am besten darstellen.

Beispiele erleichtern

Regen Sie eine Diskussion an, indem Sie den Schülern eine oder mehrere der folgenden Fragen stellen:

Erzähl/zeig mir, was du bisher gelernt hast
Sag mir, was du zuerst tun wirst
Was meinst du damit? (Formulieren Sie eine Frage zu einem Lernziel für das MINT-Labor)
Warum denken Sie? (Stellen Sie eine Frage zu einem Phänomen, das während des Experiments/der Aktivität beobachtet wird
Können Sie das (etwas, das während des Experiments/der Aktivität passiert) näher erläutern?
Können Sie mir ein Beispiel für _____ geben?
Können Sie erklären, wie der Roboter/das Bauwerk funktioniert? Was bringt es in Bewegung? Was veranlasst einen Teil, diese Aktion auszuführen?

Fragen Sie nach Beispielen

Regen Sie eine Diskussion an, indem Sie den Schülern eine oder mehrere der folgenden Fragen stellen:

Fertig? Haben Sie sich angestrengt, um ein Ergebnis zu erzielen, auf das Sie stolz sind?
Gesteckt? Eindrucksvoll! Was können Sie als Nächstes versuchen? Welche anderen Möglichkeiten könnte es geben?
Finden Sie es schwierig? Wunderbar! Was wirst du üben, um besser zu werden? Welche Strategien werden Sie anwenden?
Nicht das Beste? Genial! Von wem können Sie mehr lernen?
Stolz auf Ihr Design? Glückwunsch! Wohin als nächstes? Was sind Ihre Ziele?

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