Spielen

Teil 1 - Schritt für Schritt

1. UnterrichtenUnterrichten Sie die Schüler, dass sie mit ihren Hero Robots am Fuel Cell Frenzy-Wettbewerb teilnehmen werden. Zunächst üben sie für den Wettbewerb, indem sie den Hero Robot steuern, um eine Brennstoffzelle aus der Halterung zu lösen, und versuchen, eine davon zum Landeplatz oder Raketenschiff auf dem Feld zu bringen. Sehen Sie sich das Video unten an, um mehr über die Spielelemente, das Fahren und die Wertung der Fuel Cell Frenzy Lab-Aktivitäten zu erfahren. Am Ende des Videos wird ein Beispiel gezeigt, wie ein Hero Robot während Spielteil 1 fahren könnte, um die Aufgabe zu erfüllen.

   Hinweis: Sie können auswählen, wie die Schüler mit den Videoinhalten interagieren. Das folgende Video ist in die Bilder-Diashow von Labor 2 eingebettet und kann problemlos mit den Schülern geteilt werden. Oder Sie schauen sich das Video selbst an und präsentieren die Informationen Ihren Schülern im Unterricht. 

2. ModellModell für Schüler, wie der Hero Robot gesteuert wird, um Brennstoffzellen freizugeben und eine an einen Feldstandort zu liefern. Das Ziel dieses Verfahrens besteht darin, eine Brennstoffzelle freizugeben und sie zum Raketenschiff oder Landeplatz zu liefern.

   • Zunächst ein Modell für Schüler, wie man VEXcode GO startet. ihr Gehirn mit ihrem Gerät verbinden, und öffnen Sie die Registerkarte „Laufwerk“.

     

     Hinweis: Wenn Sie Ihren Roboter zum ersten Mal mit Ihrem Gerät verbinden, wird der im Gehirn integrierte Gyro möglicherweise kalibriert, wodurch sich der Roboter für einen Moment von selbst bewegt. Dies ist ein erwartetes Verhalten. Berühren Sie den Roboter während der Kalibrierung nicht.

   • Als Nächstes zeigen Sie den Schülern, wie sie die Motoroption in Port 2 auswählen, um den Armmotor des Hero Robot zu steuern.

     

   • Zeigen Sie den Schülern, wie sie den Fahrmodus durch Auswählen der Schaltflächen „Tank Drive“, „Left Arcade“, „Right Arcade“ oder „Split Arcade“ ändern. Sehen Sie sich den Videoclip unten an, um die Bewegung der Joysticks beim Auswählen der einzelnen Fahrmodi zu sehen.  

     Videodatei
     • Zur Orientierung: Die Fahrmodi entsprechen den folgenden Bedienelementen: 
       • Panzerantrieb: Jeder Joystick steuert einen anderen Motor.
       • Linke Arcade: Ein Joystick, der beide Motoren steuert. Der Joystick befindet sich auf der linken Seite des Bildschirms.
       • Rechte Arcade: Ein Joystick, der beide Motoren steuert. Der Joystick befindet sich auf der rechten Seite des Bildschirms.
       • Split Arcade: Zwei Joysticks. Einer steuert die Links- und Rechtsbewegungen und der andere die Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen.
   • Zeigen Sie den Schülern, wie der Armmotor mithilfe der grünen und roten Pfeile um Port 2 angehoben und abgesenkt wird.

     • Hinweis: Die Pfeile entsprechen der Drehrichtung des Motors und nicht unbedingt den Auf- und Abbewegungen des Arms selbst. 

       

   •  Als nächstes setzen Sie den Hero Robot auf die grüne Startkachel und zeigen, wie man eine Brennstoffzelle fährt, aus der Halterung löst und sie mithilfe der Registerkarte „Fahren“ zum Raketenschiff oder Landeplatz bringt, wie im Video im Schritt „Anweisungen“ gezeigt. 

     

   • Während die Schüler üben, den Hero Robot zu steuern, um Brennstoffzellen freizugeben und auszuliefern, können Sie die Übungsaktivität „Brennstoffzellen-Raserei“ nutzen. (Google Doc/.docx/.pdf) um sie durch die Praxis anzuleiten. 

     • Wenn die Schüler die Übungsaufgaben früher beenden und eine zusätzliche Herausforderung brauchen, lassen Sie sie eine der „Level Up“-Erweiterungen der Fuel Cell Frenzy-Übungsaktivität ausprobieren.

       

3. ErleichternErleichtern Sie den Wechsel und die Zusammenarbeit zwischen den Teams, während diese das Steuern ihrer Hero Robots üben. Stellen Sie bei Ihrer Runde durch den Raum Fragen wie:
   • Wie wechselt ihr euch in eurem Team mit dem Fahren ab, damit jeder die Chance zum Üben hat? 
   • Welche Brennstoffzelle möchten Sie freigeben? Warum hast du dich für dieses entschieden? 
   • Wohin möchten Sie Ihre Brennstoffzelle liefern? Wie habt ihr diese Strategie gemeinsam gewählt? 
   • Was können Sie aus den Fahrstrategien der anderen zur Freigabe und Bereitstellung der Brennstoffzelle lernen, das Ihrem Team im Wettbewerb helfen kann?

   You may want to allow extra time and VEX GO Kit pieces for students to design and build an iteration of the forks on the Hero Robot, to help them manipulate the Fuel Cells more easily. Sie können den Engineering Design Process Organizer verwenden (Google Doc/.docx/.pdf) um den Schülern zu helfen, das Problem, das sie zu lösen versuchen, ihre Designidee und den Erfolg bei der Erreichung ihres Ziels zu dokumentieren.

   • Um den Schülern dabei zu helfen, konzentriert und organisiert zu bleiben, können Sie sie bitten, sich bei Ihnen zu melden, um ihre Designideen mitzuteilen,  bevor sie mit dem Bauen beginnen. Auf diese Weise können Sie ihnen dabei helfen, die Durchführbarkeit der Iteration im Rahmen der Zeit und der Einschränkungen Ihrer Umgebung zu beurteilen. Stellen Sie Fragen wie: 
     • Wie wird diese Änderung dazu beitragen, dass Ihr Roboter die Brennstoffzellen leichter bewegen kann? Welches Problem haben Sie jetzt, das durch diese Iteration gelöst wird? 
     • Wie viel Zeit werden Sie Ihrer Meinung nach für den Bau benötigen? Kannst du es in der Zeit bauen, die wir im Unterricht haben? 
     • Wie testen Sie Ihre Iteration, um festzustellen, ob sie erfolgreich ist? Worauf achten Sie bei Ihrer nächsten Probefahrt, um festzustellen, ob es funktioniert?
   • Sie können Einschränkungen wie die Anzahl der Teile oder den Bereich des Roboters, den sie anpassen können, vorgeben, um den Schülern dabei zu helfen, sich auf eine kleine und spezifische Iteration zu konzentrieren, anstatt zu versuchen, beispielsweise den gesamten Arm neu zu gestalten.

   Möglicherweise möchten Sie im Raum mehrere Übungsbereiche einrichten. Obwohl es auf dem Feld der Stufe 4 nur ein Brennstoffdepot gibt, können Sie den Schülern Platz bieten, um das Heben, Schieben und Bewegen von Brennstoffzellen zu üben. Verwenden Sie die Scheiben und Abstandshalter im VEX GO Kit, um zusätzliche Beispielteile für Brennstoffzellen zu erstellen, die zu Übungszwecken verwendet werden können, sodass die Schüler Design- oder Fahrstrategieideen außerhalb des Feldes testen können.

   Fördern Sie Gespräche über die Fahrstrategie, während die Schüler üben. Sie können für Teil 1 des Spiels zusätzliche Zeit einplanen, damit alle Schüler genügend Zeit haben, sich mit der Handhabung der Halterungen und Brennstoffzellen vertraut zu machen, sodass sie anfangen können, über die Strategie nachzudenken. Ermutigen Sie die Teams, sich anzusehen, was die anderen im Raum machen, damit sie auch aus den Erfahrungen anderer Teams lernen können.

   • Was haben sie durch die Praxis herausgefunden, das ihnen zum Erfolg verholfen hat? 
   • Was hilft ihnen dabei, die Brennstoffzellen vorhersehbarer oder kontrollierter freizusetzen? Warum könnte das im Wettbewerb hilfreich sein?
   • Wie viel länger dauert die Lieferung einer Brennstoffzelle zum Raketenschiff als zum Landeplatz? Welchen Einfluss könnte dies auf ihre Entscheidung haben, wie sie im Rahmen eines Wettbewerbs punkten?
4. ErinnernErinnern Sie die Schüler daran, dass sie im Laufe der Übung jeweils eine kleine Änderung an ihrer Strategie oder ihrem Roboterdesign vornehmen sollten. Der Versuch, viele Dinge auf einmal zu ändern, kann dazu führen, dass unklar wird, was gut funktioniert und was nicht. Eine systematische Vorgehensweise und die Dokumentation der Fahrpraxisdaten kann ihnen dabei helfen, im Training und im Wettkampf fundierte, auf Daten basierende Entscheidungen zu treffen.

   Erinnern Sie die Schüler daran, dass, auch wenn es jeweils nur einen Fahrer gibt, dieser das Team repräsentiert. Alle Teammitglieder sollten sich daher darüber im Klaren sein, welche Strategie der Fahrer verwendet. Kommunikation und Kompromissbereitschaft sind wichtig für die Entwicklung einer Team Strategie. Erinnern Sie die Schüler also daran, einander zuzuhören und flexibel zu sein, wenn ein anderer Teamkollege Ideen äußert. Wenn Sie eine Idee vorschlagen, tun Sie dies in einem ruhigen und respektvollen Ton und erklären oder zeigen Sie mithilfe des Roboters deutlich, was Sie meinen.

5. FrageFragen Sie die Schüler, wie ihrer Meinung nach tatsächliche Fahrzeuge auf dem Mars angetrieben werden. Wenn ein Shuttle mehr Treibstoff bräuchte, wie würden wir ihn dorthin bringen? Auf welche Weise könnte ein echter Marsrover helfen, indem er Aktivitäten wie die in diesem Labor durchführt?

Spielpause & Gruppendiskussion

Sobald jede Gruppe eine Brennstoffzelle auf dem Feldfreigegeben und abgeliefert hat, kommt ihr zu einem kurzen Gespräch zusammen.

Nachdem die Schüler nun das Fahren mit ihren Hero Robots geübt haben, um Brennstoffzellen auf dem Feld zu erzielen, sprechen Sie über die unterschiedlichen Fahrstrategien, die jedes Team zum Erfüllen der Aufgabe verwendet hat. Lassen Sie jedes Team seine Strategien mitteilen und stellen Sie Fragen wie:

• Wie hat Ihr Team die Brennstoffzelle herausgebracht? Wo hast du es hingebracht? Was war für Sie auf diesem Weg am erfolgreichsten? 
• Was war für Ihr Team während des Trainings eine schwierige Sache? Wie können wir gemeinsam zur Lösung dieses Problems beitragen?
• Was haben Sie bei einem anderen Team gesehen oder gehört und darüber möchten Sie mehr erfahren? 

Dann stellen Sie den Fuel Cell Frenzy-Wettbewerb vor:

• Ziel des Wettbewerbs ist es, in einem einminütigen Spiel so viele Punkte wie möglich zu erzielen, indem man Brennstoffzellen freigibt, sie auf das Spielfeld bringt und auf der roten Kachel landet.
• Jede Aufgabe ist 1 Punkt wert: Freigabe einer Brennstoffzelle, Lieferung einer Brennstoffzelle zum Raketenschiff, Lieferung einer Brennstoffzelle zum Landeplatz und Beenden des Spiels auf dem roten Plättchen.
• Die Teams wenden das in der Praxis Gelernte an, um im Wettbewerb möglichst viele Punkte zu erzielen!

Sprechen Sie darüber, wie Teams das in der Praxis Gelernte nutzen können, um eine Strategie für den Wettbewerb zu entwickeln. 

• Im Wettbewerb können Sie einen Extrapunkt verdienen, wenn Sie das Spiel mit Ihrem Heldenroboter auf der roten Kachel beenden. Wie könnte sich das auf Ihre Strategie oder Ihren Plan auswirken? 
• Wie wird Ihr Team zusammenarbeiten, um sicherzustellen, dass Sie sich auf eine Strategie für ein Spiel einigen? Wenn Sie nicht einverstanden sind, wie werden Sie einen Kompromiss erzielen?
• Wie bewegt sich Ihr Heldenroboter auf dem Feld, um während eines Spiels Punkte zu erzielen?

Teil 2 - Schritt für Schritt

1. UnterrichtenUnterrichten Sie die Schüler, dass sie jetzt am Fuel Cell Frenzy-Wettbewerb teilnehmen werden! Das Ziel des Wettbewerbs besteht darin, in einem einminütigen Spiel durch das Freigeben und Liefern von Brennstoffzellen auf dem Spielfeld so viele Punkte wie möglich zu erzielen und das Spiel mit dem Roboter auf der roten Kachel zu beenden.

   Use the Fuel Cell Frenzy Competition Activity (Google Doc/.docx/.pdf) als Orientierungshilfe für Schüler bei der Teilnahme am Wettbewerb.

   

2. ModellModell für Schüler, wie sie an den Wettkampfspielen teilnehmen und wie der Wettkampf im Klassenzimmer ablaufen wird.

   Weitere Informationen zur Durchführung eines VEX GO-Klassenzimmerwettbewerbs finden Sie in diesem Artikel.

   • Modell, wie der Heldenroboter auf dem Feld aufgestellt wird, um das Spiel zu beginnen.

     

   • Teilen Sie den Schülern die Reihenfolge der Spiele und die Erwartungen mit, damit sie wissen, was sie während des Wettbewerbs vor und nach ihrem Fahreinsatz tun sollten.

     • Sie können diese Match Order-Vorlage verwenden (Google Doc/.docx/.pdf) um den Teams die Reihenfolge anzuzeigen, in der sie antreten werden. Sie können dieses Blatt auch verwenden, um den Punktestand nach jedem Spiel festzuhalten. Versuchen Sie, genügend Übereinstimmungen zu haben, damit jeder Schüler mindestens einmal die Chance bekommt, den Roboter zu fahren.

       

     • Demonstrieren Sie den Schülern, wie Sie den Timer bedienen und worauf Sie achten und hören müssen, um zu wissen, wann Sie mit dem Fahren ihrer Roboter auf dem Feld beginnen und aufhören müssen. 
     • Zeigen Sie den Schülern, wo sie während der Wettkampfspiele sitzen können. Wenn Sie über Übungsbereiche oder andere Räumlichkeiten verfügen, in denen sich die Schüler während des Wettbewerbs aufhalten können, zeigen Sie ihnen auch diese Bereiche und erklären Sie, wie sie zu nutzen sind.
     • Gehen Sie die Erwartungen durch, damit Sie ein respektvoller Teilnehmer am Wettbewerb sein können. Ermutigen Sie die Schüler, sich gegenseitig anzufeuern und sich auf den Wettbewerb zu freuen – das Unterrichtserlebnis soll Spaß machen! Stellen Sie sicher, dass die Schüler vor, während und nach jedem Spiel Sportsgeist zeigen.
   • Modellieren Sie, wie ein Spiel abläuft. Starten Sie den Timer und fahren Sie mit dem Hero Robot über das Feld, um durch das Freigeben und Liefern von Brennstoffzellen Punkte zu erzielen. Wenn der Timer eine Minute erreicht, hören Sie auf zu fahren. Zählen Sie am Ende der Demonstration die Anzahl der erledigten Aufgaben und berechnen Sie gemeinsam mit den Schülern die Gesamtpunktzahl. 
     • Wenn Sie a verwenden VEX GO-Rangliste, Zeigen Sie den Schülern, wie die Ergebnisse eingegeben und in der Bestenliste angezeigt werden.

   • Modell, wie das Feld für das nächste Spiel zurückgesetzt wird. Die Brennstoffzellen sollten mit geneigten Halterungen zum Brennstoffdepot zurückgebracht werden, sodass sich die Brennstoffzellen neben dem Satelliten befinden, wie in der Abbildung unten gezeigt.

     

      

3. ModerierenModerieren Sie die Wettkämpfe im Klassenzimmer und verwickeln Sie die Schüler zwischen den Spielen in Gespräche über ihr Fahrverhalten und ihre Zusammenarbeit. Verwenden Sie Diskussionsanstöße wie:
   • Vor Spielbeginn: 
     • Welches Teammitglied wird fahren? Können Sie Ihre Strategie oder Ihr Vorhaben in diesem Spiel erläutern? 
     • Was werden Sie versuchen, genauso zu machen wie beim Training oder beim letzten Spiel? Warum? 
     • Was werden Sie versuchen, anders zu machen als beim Training oder beim letzten Spiel? Warum? 
   • Während eines Spiels: 
     • Beobachten Sie, wie der Fahrer die Geschwindigkeit des Roboters steuert. Was fällt dir auf? 
     • Beobachten Sie, wie der Fahrer den Arm des Roboters benutzt. Was fällt dir auf? 
     • Sehen Sie zu, wie der Fahrer die Brennstoffzellen aus den Halterungen löst und auf das Feld liefert. Was fällt dir auf? 
   • Nach einem Spiel: 
     • Was hast du beim Fahren gelernt, das du bei deinem nächsten Spiel anwenden wirst? 
     • Was haben Sie durch das Beobachten eines anderen Fahrers gelernt, das Ihnen in Ihrem Spiel helfen kann?
4. ErinnernErinnern Sie die Schüler daran, dass sie sich mit dem, was sie sehen, beschäftigen sollten, während sie andere Spiele anschauen. Sie können nicht nur andere Teams anfeuern und Sportsgeist beweisen, sondern auch noch etwas über den Wettbewerb lernen. Ermutigen Sie die Schüler, beim Ansehen anderer Spiele das, was sie sehen, mit dem zu vergleichen, was sie während des Spiels getan haben. Was funktioniert besser oder schlechter, oder gibt es einen anderen Weg, um das gleiche Ergebnis zu erzielen? Es gibt viele Möglichkeiten, eine Herausforderung zu lösen!

   Erinnern Sie die Schüler daran, dass sie auch positive Teamarbeit und Zusammenarbeit hervorheben können, die sie in ihrem Umfeld beobachten. Bieten Sie den Schülern die Möglichkeit, ihren Team- oder Klassenkameraden für Strategie, Zusammenarbeit und Teamwork zu danken! 

5. FrageBitten Sie die Schüler, darüber nachzudenken, wie sie sich vom ersten bis zum aktuellen Wettkampf als Teammitglied weiterentwickelt haben. Was ist für sie einfacher geworden? Wie sind sie zu besseren Kommunikatoren und Zuhörern geworden? Wie wird ihnen dieses Wachstum an anderen Orten helfen, beispielsweise in der Schule, zu Hause oder bei einer außerschulischen Aktivität?