Υλοποίηση των εργαστηρίων VEX GO STEM

Τα STEM Labs έχουν σχεδιαστεί ως το ηλεκτρονικό εγχειρίδιο καθηγητή για το VEX GO. Όπως ένα έντυπο εγχειρίδιο εκπαιδευτικού, το περιεχόμενο των STEM Labs, που απευθύνεται στον εκπαιδευτικό, παρέχει όλους τους πόρους, τα υλικά και τις πληροφορίες που απαιτούνται για να είναι δυνατή η σχεδίαση, η διδασκαλία και η αξιολόγηση με το VEX GO. Οι παρουσιάσεις εικόνων του εργαστηρίου είναι ο συνοδευτικός οδηγός αυτού του υλικού, που απευθύνεται στους μαθητές. Για πιο λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο υλοποίησης ενός Εργαστηρίου STEM στην τάξη σας, ανατρέξτε στο άρθρο Υλοποίηση Εργαστηρίων STEM VEX GO.

Στόχοι και Πρότυπα

Στόχοι

Οι φοιτητές θα υποβάλουν αίτηση

Χρήση υπολογισμών με μεμονωμένα μπλοκ κινητήρα, όπως τα μπλοκ [Spin for], σε ένα έργο για να περιστραφεί η βάση κώδικα σε μια καθορισμένη απόσταση.
Προσδιορισμός του αριθμού των περιστροφών των τροχών που απαιτούνται για την επιτυχή εκτέλεση στροφών από τη Βάση Κώδικα, προκειμένου να ολοκληρωθεί μια διαδρομή παρέλασης.

Οι μαθητές θα κατανοήσουν

Πώς να χρησιμοποιήσετε μαθηματικούς τύπους και υπολογισμούς για να λύσετε μια αυθεντική πρόκληση, όπως η οδήγηση με το Code Base κατά μήκος μιας διαδρομής παρέλασης με στροφές.

Οι μαθητές θα είναι ειδικευμένοι στο

Αποθήκευση και ονομασία έργων στο VEXcode GO.
Προσθήκη μπλοκ VEXcode GO σε ένα έργο.
Χρήση μεμονωμένων μπλοκ κινητήρα σε ένα έργο για να εκτελεστούν στροφές από τη Βάση Κώδικα.
Χρήση μαθηματικών υπολογισμών για τον σχεδιασμό και την κατασκευή ενός έργου VEXcode GO.
Αλλαγή παραμέτρων σε μπλοκ VEXcode GO.
Έναρξη και διακοπή ενός έργου στο VEXcode GO.

Οι μαθητές θα γνωρίζουν

Πώς να χρησιμοποιήσετε έναν τύπο για να υπολογίσετε την ακριβή απόσταση γύρω από έναν κύκλο που σχηματίζεται από το ρομπότ σε μία περιστροφή (περιφέρεια), προκειμένου να περιστρέψετε το ρομπότ σε μια καθορισμένη απόσταση.
Πώς να υπολογίσετε τον αριθμό των περιστροφών των τροχών που απαιτούνται για να περιστραφεί το ρομπότ με ακρίβεια.

Στόχος(-οι)

Σκοπός

Οι μαθητές θα χρησιμοποιήσουν τον τύπο (C=Pi x D) για να υπολογίσουν την απόσταση που θα διανύσει η Βάση Κώδικα για να στρίψει 360 μοίρες (περιφέρεια), όπου η διάμετρος είναι το μεταξόνιο του ρομπότ. Αυτός ο τύπος είναι ότι η απόσταση γύρω από τον κύκλο (ή την περιφέρεια) ισούται με το π επί τη διάμετρο.
Οι μαθητές θα καθορίσουν τον αριθμό των στροφών του τροχού που απαιτούνται ώστε η Βάση Κώδικα να κάνει μια στροφή 360 μοιρών.
Οι μαθητές θα καθορίσουν τον αριθμό των στροφών του τροχού που απαιτούνται ώστε η Βάση Κώδικα να κάνει μια στροφή 180 μοιρών.

Δραστηριότητα

Στο Engage, οι μαθητές χρησιμοποιούν τον τύπο πD για να προσδιορίσουν τη σωστή απόσταση γύρω από μια περιστροφή 360 μοιρών του ρομπότ Code Base.
Στο Μέρος 1 του Παιχνιδιού, οι μαθητές καθορίζουν τον αριθμό των στροφών του τροχού που απαιτούνται για να κάνει η Βάση Κώδικα μια στροφή 360 μοιρών, γνωρίζοντας την απόσταση που πρέπει να διανύσει το ρομπότ. Στη συνέχεια, δοκιμάζουν τις απαντήσεις τους σε έργα στο VEXcode GO.
Στο Μέρος 2 του Παιχνιδιού, οι μαθητές χρησιμοποιούν όσα έμαθαν στο Μέρος 1 του Παιχνιδιού για να δοκιμάσουν ένα έργο VEXcode GO στο οποίο το ρομπότ οδηγεί κατά μήκος μιας διαδρομής παρέλασης και κάνει μια στροφή 180 μοιρών.

Εκτίμηση

Στο τέλος της ενότητας Engage, οι μαθητές υπολογίζουν την απόσταση που πρέπει να διανύσει το ρομπότ για να ολοκληρώσει μια στροφή 360 μοιρών (περιφέρεια). Στο Μέρος 1 του Παιχνιδιού, οι μαθητές πρέπει να χρησιμοποιήσουν την απάντηση από αυτόν τον υπολογισμό για να υπολογίσουν σωστά τον αριθμό των στροφών του τροχού που απαιτούνται για να κάνει το ρομπότ μια στροφή 360 μοιρών.
Στο διάλειμμα στη μέση του παιχνιδιού, οι μαθητές μοιράζονται πώς προσδιόρισαν τον αριθμό των στροφών του τροχού που χρειάστηκαν για να περιστραφεί το ρομπότ κατά 360 μοίρες και εξηγούν τους υπολογισμούς τους. Το κάνουν ξανά στο Share, όταν εξηγούν πώς χρησιμοποίησαν τις λύσεις τους στο έργο τους και τυχόν αλλαγές που χρειάστηκαν για την επιτυχή επίλυση της πρόκλησης.
Στο Share, οι μαθητές συζητούν εάν η Code Base τους ολοκλήρωσε με επιτυχία τη διαδρομή της παρέλασης και τις αλλαγές που έπρεπε να κάνουν εάν δεν το έκανε. Προβλέπουν τι θα έπρεπε να κάνουν για να αλλάξουν τους αριθμούς στις εισόδους των μπλοκ [Spin for] αν άλλαζε η διαδρομή της παρέλασης ή οι στροφές ήταν σε διαφορετικό αριθμό μοιρών.

Συνδέσεις με τα Πρότυπα

Πρόσθετα πρότυπα

Κοινά Βασικά Κρατικά Πρότυπα (CCSS)

CCSS.MATH.CONTENT.5.NBT.B.7: Πρόσθεση, αφαίρεση, πολλαπλασιασμός και διαίρεση δεκαδικών αριθμών μέχρι εκατοστά, χρησιμοποιώντας συγκεκριμένα μοντέλα ή σχέδια και στρατηγικές που βασίζονται στην αξία θέσης, στις ιδιότητες των πράξεων ή/και στη σχέση μεταξύ πρόσθεσης και αφαίρεσης· συσχετίστε τη στρατηγική με μια γραπτή μέθοδο και εξηγήστε τη συλλογιστική που χρησιμοποιήθηκε.

Πώς επιτυγχάνεται το πρότυπο: Στο Μέρος 1 του παιχνιδιού, οι μαθητές θα πολλαπλασιάσουν και θα διαιρέσουν δεκαδικούς αριθμούς για να υπολογίσουν τον αριθμό των στροφών που πρέπει να ολοκληρώσει κάθε τροχός για να περιστραφεί το ρομπότ 360 μοίρες. Στο διάλειμμα στη μέση του παιχνιδιού, οι μαθητές θα εξηγήσουν τους υπολογισμούς τους και πώς τους χρησιμοποίησαν για να εισάγουν τις σωστές τιμές σε μπλοκ [Spin for] στο VEXcode GO για να ελέγξουν την ακρίβεια των υπολογισμών τους. Στο Μέρος 2 του Παιχνιδιού, οι μαθητές θα εφαρμόσουν τη μάθησή τους υπολογίζοντας τον αριθμό των στροφών του τροχού που απαιτούνται για να στρίψει το ρομπότ κατά 180 μοίρες και θα εισάγουν τις τιμές σε ένα μπλοκ [Spin for] σε ένα έργο VEXcode go στο οποίο το ρομπότ τους θα διανύσει μια διαδρομή παρέλασης που περιλαμβάνει στροφή 180 μοιρών, προκειμένου να δουν αν το ρομπότ διανύει τη σωστή απόσταση και στρίβει για τον σωστό αριθμό μοιρών. Στο Share, οι μαθητές θα εξηγήσουν πώς χρησιμοποίησαν τους υπολογισμούς τους για να διανύσουν με επιτυχία τη διαδρομή της παρέλασης.

Πρόσθετα πρότυπα

Κοινά Βασικά Κρατικά Πρότυπα (CCSS)

CCSS.MATH.PRACTICE.MP6: Προσοχή στην Ακρίβεια: Προσοχή στην Ακρίβεια

Πώς επιτυγχάνεται το πρότυπο: Στο Μέρος 1 του παιχνιδιού, οι μαθητές θα πολλαπλασιάσουν και θα διαιρέσουν δεκαδικούς αριθμούς για να υπολογίσουν τον αριθμό των στροφών που πρέπει να ολοκληρώσει κάθε τροχός για να περιστραφεί το ρομπότ 360 μοίρες. Θα χρησιμοποιήσουν αυτές τις πληροφορίες για να υπολογίσουν τον αριθμό των στροφών του τροχού που απαιτούνται προκειμένου να εισαγάγουν τις σωστές τιμές στις εισόδους των μπλοκ [Περιστροφή για] ώστε το ρομπότ να εκτελέσει μια στροφή 360 μοιρών. Στο Μέρος 2 του Παιχνιδιού, θα υπολογίσουν τον αριθμό των στροφών του τροχού που απαιτούνται για να εισαγάγουν τις σωστές τιμές στις εισόδους των μπλοκ [Περιστροφή για], ώστε το ρομπότ να εκτελέσει μια στροφή 180 μοιρών καθώς ολοκληρώνει τη διαδρομή της παρέλασης. Στο μάθημα Share, οι μαθητές θα συζητήσουν πώς να υπολογίσουν τον αριθμό των στροφών του τροχού που απαιτούνται για να ολοκληρώσει το ρομπότ πρόσθετους τύπους στροφών.

Πρόσθετα πρότυπα

Κοινά Βασικά Κρατικά Πρότυπα (CCSS)

CCSS.MATH.PRACTICE.MP4: Μοντελοποίηση με Μαθηματικά

Πώς επιτυγχάνεται το πρότυπο: Στο Μέρος 1 του παιχνιδιού, οι μαθητές εφαρμόζουν τον τύπο για την περιφέρεια (πD) για να προσδιορίσουν την απόσταση του κύκλου που δημιουργείται από μία περιστροφή του τροχού του ρομπότ. Στη συνέχεια, χρησιμοποιούν αυτές τις πληροφορίες για να προσδιορίσουν τον αριθμό των στροφών του τροχού που απαιτούνται για την εισαγωγή σωστών τιμών σε μπλοκ στο VEXcode GO, έτσι ώστε το ρομπότ τους να μπορεί να περιστραφεί ακριβώς 360 μοίρες. Δοκιμάζουν τα έργα τους και τα βελτιώνουν εάν είναι απαραίτητο, μέχρι το ρομπότ να περιστραφεί σωστά. Στο διάλειμμα στη μέση του παιχνιδιού, οι μαθητές μοιράζονται και συζητούν τους υπολογισμούς τους και γιατί λειτούργησαν ή δεν λειτούργησαν στα έργα τους. Στο Παιχνίδι Μέρος 2, βασίζονται σε αυτό καθορίζοντας τον αριθμό των στροφών του τροχού που απαιτούνται για να εισάγουν σωστές τιμές ώστε το ρομπότ τους να στρίψει ακριβώς 180 μοίρες και να ολοκληρώσει μια συγκεκριμένη διαδρομή παρέλασης. Στο Share, μεταφέρουν αυτή τη γνώση σε μια συζήτηση σχετικά με το πώς θα άλλαζαν τα έργα τους αν χρειάζονταν τα ρομπότ τους να περιστρέφονται με διαφορετικό αριθμό μοιρών.

Πρόσθετα πρότυπα

Ένωση Καθηγητών Επιστήμης Υπολογιστών (CSTA)

CSTA 1B-IC-20: Αναζήτηση ποικίλων προοπτικών με σκοπό τη βελτίωση των υπολογιστικών σφαλμάτων.

Πώς επιτυγχάνεται το πρότυπο: Οι μαθητές κάνουν καταιγισμό ιδεών και σχεδιάζουν την πορεία που πρέπει να ακολουθήσει το ρομπότ για να ολοκληρώσει την εργασία. Συζητούν το σχέδιό τους με άλλες ομάδες και ανταλλάσσουν ιδέες για το πώς να ολοκληρώσουν τη δραστηριότητα. Ο/Η εκπαιδευτικός συντονίζει αυτές τις συζητήσεις, ώστε οι μαθητές να έχουν καθοδήγηση σχετικά με το πώς να αναζητήσουν αυτές τις διαφορετικές οπτικές γωνίες από άλλες ομάδες, προκειμένου να βελτιώσουν τα έργα τους στο VEXcode GO.

< Επιστροφή στα Εργαστήρια Επόμενο >