Implementierung von VEX GO STEM Labs

STEM Labs sind als Online-Lehrerhandbuch für VEX GO konzipiert. Wie ein gedrucktes Lehrerhandbuch enthält der lehrerorientierte Inhalt der STEM Labs alle Ressourcen, Materialien und Informationen, die zum Planen, Unterrichten und Bewerten mit VEX GO erforderlich sind. Die Lab Image Slideshows sind die den Studenten zugängliche Ergänzung zu diesem Material. Ausführlichere Informationen zur Implementierung eines MINT-Labors in Ihrem Klassenzimmer finden Sie im Artikel zur Implementierung von VEX GO STEM Labs.

Ziele und Standards

Ziele

Studierende bewerben sich

Wie zwei Kräfte von zwei Motoren auf das lenkende Superauto wirken und ihm das Wenden ermöglichen.

Die Schüler werden verstehen

Anwenden von Daten und Erfahrungen, um die weitere Bewegung, Bewegungsänderung oder Stabilität eines Objekts vorherzusagen.
Verwenden grundlegender Befehle zur Steuerung der Roboterbewegung (vorwärts, rückwärts, links, rechts).

Die Studierenden werden in der Lage sein,

So treffen Sie Vorhersagen und testen sie anschließend.
So erkennen Sie Muster in Bewegungsänderungen.

Die Schüler werden wissen

So können Sie die Bewegungsänderung eines Superautos mit zwei Motoren vorhersagen und testen.
So nutzen Sie unausgeglichene Kräfte, um das Superauto zu bewegen.

Ziel(e)

Objektiv

Sehen Sie, wie die vereinten Kräfte zweier Motoren es dem Steering Super Car ermöglichen, zu wenden.
Wenden Sie grundlegende Roboterbewegungen (vorwärts, rückwärts, links, rechts) an, um das Steering Super Car zu lenken.
Sagen Sie die weitere Bewegung, die Bewegungsänderung oder die Stabilität eines Objekts voraus.

Aktivität

Die Gruppen werden sich in Paaren zusammentun, um ihre motorisiertenSuper Cars zu einem lenkbaren Super Car zu kombinieren. Sie experimentieren dann mit 9 Permutationen der Motorbewegung, um das Auto zu lenken: vorwärts, aus, rückwärts für jeden Motor.
Die Schüler erforschen, wie ausgeglichene und unausgeglichene Kräfte zum Lenken ihres Autos genutzt werden. Die Gruppen experimentieren mit den Schaltern und schalten sie nacheinander oder in versetzter Reihenfolge ein. Die Gruppen sollten erkennen, dass mehrere Kräfte erforderlich sind, damit das Auto wendet.
Die Schüler steuern die Schalter für die Motoren, um zu wenden und um Hindernisse herum zu navigieren.

Bewertung

Die Schüler beschreiben ihre Bewegungsvorhersagen (in Form einer Zeichnung oder in Worten), testen sie und zeichnen dann ihre Beobachtungen in den 9 Testdurchgängen auf.
Erleichtert die Verwendung der Schalter zum Erzeugen ausgeglichener und unausgeglichener Kräfte, die das Auto zum Wenden bringen.
Um die Fahrprüfung zu bestehen, müssen die Schüler das Wenden mit zwei Motoren vorhersehen und üben. Kombinierte Gruppen können die Hindernisse im Fahrerprüfungsparcours erfolgreich bewältigen.

Verbindungen zu Standards

Schaufenster-Standards

Wissenschaftsstandards der nächsten Generation (NGSS)

NGSS 3-PS2-1: Planen und führen Sie eine Untersuchung durch, um Beweise für die Auswirkungen ausgeglichener und unausgeglichener Kräfte auf die Bewegung eines Objekts zu liefern.

So wird der Standard erreicht: Die Schüler werden im ersten Teil des Spiels gebeten, neun Permutationen der Bewegung beider Motoren in ihrem lenkbaren Superauto zu testen und aufzuzeichnen. Durch die Untersuchung der neun Permutationen können die Schüler herausfinden, wie sich die ausgeglichenen und unausgeglichenen Kräfte der Motoren auf die Bewegung des Steering Super Car auswirken.

Schaufenster-Standards

Wissenschaftsstandards der nächsten Generation (NGSS)

NGSS 3-PS2-2: Machen Sie Beobachtungen und/oder Messungen der Bewegung eines Objekts, um Beweise dafür zu liefern, dass ein Muster zur Vorhersage zukünftiger Bewegungen verwendet werden kann.

So wird der Standard erreicht: Basierend auf dem Test der Motorbewegung aus Spielteil 1 werden die Schüler ihre Beobachtungen nutzen, um das Steering Super Car durch den Fahrerprüfungsparcours in Spielteil 2 zu navigieren.

Zusätzliche Normen

Internationale Gesellschaft für technische Bildung (ISTE)

ISTE - (5) Computational Thinker - 5c: Die Schüler zerlegen Probleme in ihre Bestandteile, extrahieren wichtige Informationen und entwickeln beschreibende Modelle, um komplexe Systeme zu verstehen oder die Problemlösung zu erleichtern.

So wird der Standard erreicht: Nachdem die Schüler die grundlegenden Autobewegungen in 9 Motorschalterpermutationen zerlegt haben, verwenden sie diese Daten, um ihr Auto im zweiten Spielteil durch einen Fahrerprüfungskurs zu lenken. Sie analysieren die Permutationen, um besser zu verstehen, wie sie sich auf die Bewegung des Autos auswirken, und wenden ihre Analyse an, um ihr Auto in die beabsichtigte Richtung zu lenken.

Zusätzliche Normen

Internationale Gesellschaft für technische Bildung (ISTE)

ISTE - (7) Global Collaborator - 7c: Die Studierenden leisten einen konstruktiven Beitrag zu Projektteams, indem sie verschiedene Rollen und Verantwortlichkeiten übernehmen, um effektiv auf ein gemeinsames Ziel hinzuarbeiten.

So wird der Standard erreicht: Die Studenten arbeiten im gesamten Labor in kleinen Gruppen, um ihr lenkbares Superauto zu konstruieren und zu testen. Die Schüler wählen innerhalb ihrer Gruppen aus, wer im Abschnitt „Engage“ der Erbauer und wer der Journalist sein wird. Jede Rolle bringt ihre eigenen Pflichten und Verantwortlichkeiten mit sich, die erfüllt werden müssen.

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