Überblick

Noten

3+ (ab 8 Jahren)

Zeit

40 Minuten pro Labor

Wesentliche Frage(n) der Einheit

Wie kann ich ein Pendel entwerfen, das ein echtes Problem löst?
Wie kann ich den iterativen Prozess nutzen, um weiter zu gestalten und aus meinen Fehlern zu lernen?

Verständnis der Einheiten

In dieser Einheit werden die folgenden Konzepte behandelt:

Wie man ein Pendel baut.
So nutzen Sie den iterativen Prozess zum Bewältigen von Herausforderungen, bei denen die Fähigkeit eines Teams getestet wird, offene Probleme ohne klare Lösung zu lösen.
So bauen Sie das Pendulum-Kerplunk-Spiel.
So nutzen Sie den iterativen Prozess zum Experimentieren mit der Herstellung eines originellen Pendelspiels.

Laborzusammenfassung

Klicken Sie auf die folgenden Registerkarten, um eine Zusammenfassung dessen zu erhalten, was die Studierenden in jedem Labor tun und lernen werden.

Labor 1 – Ein Pendel konstruieren

Hauptfrage: Wie baue und konstruiere ich ein Pendel?

Die Schüler arbeiten in Teams, um das Pendel mit dem VEX GO Kit zu bauen. Nach dem Bau erkunden die Teams, wie sich das Pendel mit Kraft und Bewegung bewegen kann.

Mithilfe der Pendulum Challenge Cards erkunden und nutzen die Schüler den iterativen Prozess, um mit dem Hinzufügen und Entfernen von Teilen zu experimentieren und so Fragen zu lösen wie: „Wie kann ich ein Teil hinzufügen, um die Bewegung meines Pendels zu unterstützen?“ Durch Experimentieren lernen die Studierenden, Probleme zu beheben und zu lösen, für die es keine klare Lösung gibt.

Abschließend berichten die Schülerinnen und Schüler und erläutern, wie ihre Zusammenarbeit im Team mithilfe des iterativen Prozesses zur Lösung der Herausforderungen beigetragen hat.

Übung 2: Erstellen des Kerplunk-Spiels

Hauptfrage: Wie gestalte ich ein Pendelspiel?

Die Schüler werden in Teams arbeiten, um das Pendel mithilfe des VEX GO Kits zu bauen. Die Teams bauen das Pendulum-Kerplunk-Spiel.

Im Team nehmen sich die Schüler das Klassenspiel vor und experimentieren weiter damit, wie sich alternative Regeln, Ziele und Zwecke im Spiel einführen lassen, um ein originelles Spiel zu erstellen. Mithilfe des iterativen Prozesses stellen sich die Teams der Herausforderung, ein Spiel zu entwickeln, das 2–4 Spieler in der Klasse spielen können.

Zum Schluss spielen die Schüler abwechselnd das Spiel der anderen. Zum Abschluss bespricht die Klasse die Herausforderungen und Erfolge des Spielexperiments.

Einheitsstandards

Die Einheitsstandards werden in jedem Labor innerhalb der Einheit behandelt.

Internationale Gesellschaft für Technologie in der Bildung (ISTE)

ISTE - (4) Innovativer Designer - 4a: Die Studierenden kennen und verwenden gezielte Designprozesse zur Ideenfindung, Prüfung von Theorien, Schaffung innovativer Artefakte oder Lösung authentischer Probleme.

So wird der Standard erreicht: In Labor 1 wird dieser ISTE-Standard in den Aktivitäten „Spielteil 1“ und „Spielteil 2“ mithilfe der Pendulum Challenge Cards erreicht. Die Studierenden entwerfen und entwickeln Ideen zur Erstellung und Lösung eines authentischen Problems. Anhand von Aufgaben wie „Fügen Sie Ihrem Pendel ein Stück hinzu“ lösen die Schüler eine Design-Herausforderung. Durch das Lösen authentischer Probleme werden die Studierenden dazu angehalten, aus einem bestimmten Grund zu entwerfen.

In Labor 2 wird dieser ISTE-Standard in den Spielaktivitäten Teil 1 und 2 durch das Bauen und Experimentieren mit dem Pendulum-Kerplunk-Spiel erfüllt. Die Schüler entwerfen zunächst als Klasse das Pendulum-Kerplunk-Spiel. Anschließend entwickeln die Teams alternative Richtungen, Ziele und Zwecke, um ein neues Spiel für die Klasse zu erstellen.

Internationale Gesellschaft für Technologie in der Bildung (ISTE)

ISTE - (4) Innovative Designer - 4c: Die Studierenden entwickeln, testen und verfeinern Prototypen im Rahmen eines zyklischen Designprozesses.

So wird der Standard erreicht: In Labor 1 wird der ISTE-Standard im Abschnitt „Engage“ durch den Bau und die Konstruktion des Pendels erreicht. Die Studierenden werden Fehler beheben und testen, wie die Teile für den Bau zusammengesetzt werden. In Labor 1 wird der ISTE-Standard auch durch die Aktivitäten „Play 1“ und „Play 2“ erfüllt. Die Schüler testen, debuggen und lösen Pendulum Challenge Cards mithilfe des iterativen Prozesses. Testen, Scheitern und erneutes Versuchen ist ein Hauptthema in den Abschnitten „Spiel 1“ und „Spiel 2“, damit die Schüler ein Gespür dafür entwickeln, dass zur Lösung jeder Herausforderung mehr als ein Schritt erforderlich ist.

In Labor 2 wird dieser ISTE-Standard in den Abschnitten „Engage“ und „Play, Teil 2“ erfüllt. Die Schüler im Abschnitt „Engage“ müssen zusammenarbeiten, um Fehler zu beheben und ihre Pendelkonstruktion zusammenzusetzen. Im Abschnitt „Spielteil 2“ testen und debuggen die Schüler ihr alternatives Pendelspiel, um sicherzustellen, dass ihre Kreation funktioniert und von ihren Mitschülern gespielt werden kann.

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