Επισκόπηση
Βαθμοί
3+ (Ηλικίες 8+)
Φορά
40 λεπτά ανά εργαστήριο
Βασικές Ερωτήσεις Ενότητας (Ερωτήσεις)
- Πώς μπορεί οτιδήποτε να σχεδιαστεί για να λύσει ένα αυθεντικό πρόβλημα;
- Πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί η επαναληπτική διαδικασία για να δημιουργηθεί μια ακολουθία κινήσεων για το άρμα ώστε να ολοκληρώσει τη διαδρομή της παρέλασης;
Κατανοήσεις Μονάδας
Οι ακόλουθες έννοιες θα καλυφθούν σε όλη αυτή την Ενότητα:
- Πώς να σχεδιάσετε μια λύση σε ένα αυθεντικό πρόβλημα.
- Πώς να ιεραρχήσετε συμπεριφορές στη σωστή σειρά για να δημιουργήσετε μια λύση σε ένα πρόβλημα.
Σύνοψη Εργαστηρίου
Κάντε κλικ στις ακόλουθες καρτέλες για μια σύνοψη των όσων θα κάνουν και θα μάθουν οι μαθητές σε κάθε εργαστήριο.
Εργαστήριο 1 - Σχεδιασμός Έργου
Κύρια Ερώτηση: Πώς μπορώ να Σχεδιάσω και να Κατασκευάσω;
Οι μαθητές θα κατασκευάσουν το ρομπότ Code Base 2.0 και θα δημιουργήσουν ένα έργο VEXcode GO που θα το καθοδηγήσει σε δύο δοκιμασίες.
Εργαστήριο 2 - Σχεδιάστε ένα πλωτήρα
Κύριο Ερώτημα Εστίασης: Πώς σχεδιάζω και κατασκευάζω ένα εξάρτημα για το ρομπότ Code Base;
Οι μαθητές θα χρησιμοποιήσουν τη διαδικασία σχεδιασμού μηχανικής για να δημιουργήσουν ένα πλωτήρα κατασκευασμένο από πληθώρα υλικών.
Οι μαθητές θα χρησιμοποιήσουν την επαναληπτική διαδικασία για να ελέγξουν ότι τα υλικά παραμένουν στον πλωτήρα ενώ κινούνται προς τα εμπρός, προς τα πίσω, αριστερά και δεξιά.
Εργαστήριο 3 - Γιορτή με το Πλωτό
Κύριο Ερωτηματολόγιο: Πώς κάνω Δοκιμές και Παρουσίαση;
Οι μαθητές θα δοκιμάσουν το πλωτήρα, βεβαιώνοντας ότι όλα τα υλικά παραμένουν στη θέση τους όσο το πλωτήρα βρίσκεται σε κίνηση.
Οι μαθητές θα κατασκευάσουν τη διαδρομή της παρέλασης πληρώντας συγκεκριμένα κριτήρια.
Οι μαθητές θα παρουσιάσουν το άρμα τους σε μια παρέλαση στην τάξη.
Εργαστήριο 4 - Μέτρηση απόστασης
Κύριο Ερωτηματολόγιο: Πόσο μακριά πρέπει να διανύσουμε;
Οι μαθητές μετρούν την απόσταση που θα διανύσει το ρομπότ με μία στροφή του τροχού.
Οι μαθητές υπολογίζουν τον αριθμό των φορών που θα χρειαστεί να περιστραφούν οι τροχοί της Βάσης Κώδικα για να οδηγήσουν το ρομπότ στο ακριβές μήκος της διαδρομής της παρέλασης.
Οι μαθητές δοκιμάζουν τις λύσεις των υπολογισμών τους εφαρμόζοντάς τες σε ένα έργο VEXcode GO.
Εργαστήριο 5 - Τόρνευση
Κύριο Ερώτημα: Πώς υπολογίζουμε την απόσταση ενός κύκλου στροφής;
Οι μαθητές θα υπολογίσουν την περιφέρεια μιας περιστροφής 360 μοιρών του ρομπότ.
Οι μαθητές υπολογίζουν τον αριθμό των στροφών του τροχού που απαιτούνται για την εισαγωγή σωστών τιμών στις εισόδους των μπλοκ [Spin for].
Οι μαθητές δημιουργούν ένα έργο για τη Βάση Κώδικα (Code Base) τους, ώστε να διανύσουν με ακρίβεια μια διαδρομή παρέλασης που περιλαμβάνει στροφή 180 μοιρών.
Πρότυπα Μονάδων
Τα Πρότυπα Μονάδας θα εξετάζονται σε κάθε Εργαστήριο εντός της Μονάδας.
Ένωση Καθηγητών Επιστήμης Υπολογιστών (CSTA)
CSTA 1B-AP-11: Αποσυνθέστε (αναλύστε) τα προβλήματα σε μικρότερα, διαχειρίσιμα υποπροβλήματα για να διευκολύνετε τη διαδικασία ανάπτυξης προγράμματος.
Πώς επιτυγχάνεται το πρότυπο: Στις ενότητες παιχνιδιού του εργαστηρίου 1, οι μαθητές θα αναλύσουν τα βήματα που απαιτούνται για να πλοηγηθούν με επιτυχία στη βάση κώδικα τους μέσω δύο μαθημάτων πρόκλησης.
Στις ενότητες Παιχνιδιού του Εργαστηρίου 2, οι μαθητές θα δημιουργήσουν έναν ψευδοκώδικα (βήμα προς βήμα περίγραμμα) για να σχεδιάσουν το έργο τους ώστε το άρμα τους να κινείται κατά μήκος της διαδρομής της παρέλασης, με βάση τον τρόπο που ανέλυσαν τα βήματα που χρειάζονταν για την ολοκλήρωση της παρέλασης. Θα εκτελέσουν το έργο τους και θα εντοπίσουν τυχόν λάθη και σφάλματα, ενώ παράλληλα θα συνεργαστούν για να βρουν λύσεις ώστε το άρμα παρέλασης να περάσει με επιτυχία από τη διαδρομή της παρέλασης.
Στις ενότητες του Εργαστηρίου 3 «Συμμετοχή και Παιχνίδι», οι μαθητές θα αναλύσουν τα βήματα που απαιτούνται για να σχεδιάσουν και να μετακινήσουν με επιτυχία το άρμα παρέλασης μέσα από τη διαδρομή της τάξης. Θα συνεργαστούν για να δοκιμάσουν και να βελτιώσουν τα έργα τους.
Στα Εργαστήρια 4 και 5, οι μαθητές χρησιμοποιούν μαθηματικούς υπολογισμούς για να προσδιορίσουν τις σωστές τιμές για τις εισόδους σε μεμονωμένα μπλοκ κινητήρα στο VEXcode GO και χρησιμοποιούν αυτές τις πληροφορίες για να σχεδιάσουν έργα για τα ρομπότ τους ώστε να οδηγήσουν με επιτυχία τις διαδρομές της παρέλασης.
Διεθνής Εταιρεία για την Τεχνολογία στην Εκπαίδευση (ISTE)
ISTE - (3) Κατασκευαστής Γνώσης - 3d: Δημιουργήστε γνώση εξερευνώντας ενεργά ζητήματα και προβλήματα του πραγματικού κόσμου, αναπτύσσοντας ιδέες και θεωρίες και αναζητώντας απαντήσεις και λύσεις.
Πώς επιτυγχάνεται το πρότυπο: Στις ενότητες παιχνιδιού του εργαστηρίου 1, οι μαθητές θα δημιουργήσουν συνδέσεις μεταξύ των πραγματικών αρμάτων παρέλασης και της βάσης κώδικα, προγραμματίζοντας το ρομπότ τους ώστε να οδηγεί μέσα από μια ενδεικτική διαδρομή παρέλασης.
Στο Εργαστήριο 2, στο Παιχνίδι Μέρος 1, οι μαθητές θα εργαστούν σε ομάδες για να χρησιμοποιήσουν τυπικά υλικά της τάξης για να σχεδιάσουν και να δημιουργήσουν ένα μοναδικό εξάρτημα πλεύσης για το ρομπότ τους. Οι μαθητές βιώνουν την πραγματική διαδικασία σχεδιασμού καθώς εργάζονται για να δημιουργήσουν το άρμα παρέλασης τους από τα υλικά της τάξης.
Στα τμήματα Παιχνιδιού του Εργαστηρίου 3, οι μαθητές θα εφαρμόσουν τη μελέτη τους σχετικά με τις πραγματικές προκλήσεις της κατασκευής και της πλοήγησης ενός άρματος παρέλασης, σχεδιάζοντας ένα για μια παρέλαση τάξης. Θα δοκιμάσουν το έργο τους συμμετέχοντας σε μια παρέλαση της τάξης στο Play Part 2.
Στις ενότητες του Εργαστηρίου 4, οι μαθητές θα χρησιμοποιήσουν μαθηματικούς υπολογισμούς για να λύσουν ένα πραγματικό πρόβλημα καθώς δημιουργούν και δοκιμάζουν ένα έργο για να οδηγήσουν το ρομπότ τους στο μήκος μιας διαδρομής παρέλασης με ακριβή απόσταση.
Στις ενότητες Παιχνιδιού του Εργαστηρίου 5, οι μαθητές λύνουν ένα σύνθετο πρόβλημα πραγματικού κόσμου χρησιμοποιώντας μαθηματικούς υπολογισμούς καθώς δημιουργούν και δοκιμάζουν ένα έργο για να οδηγήσουν το ρομπότ τους σε μια διαδρομή παρέλασης με ακριβή απόσταση και στροφές.
Κοινά Βασικά Κρατικά Πρότυπα (CCSS)
CCSS.MATH.CONTENT.KGA1: Περιγράψτε αντικείμενα στο περιβάλλον χρησιμοποιώντας ονόματα σχημάτων και περιγράψτε τις σχετικές θέσεις αυτών των αντικειμένων χρησιμοποιώντας όρους όπως πάνω, κάτω, δίπλα, μπροστά, πίσω και δίπλα.
Πώς επιτυγχάνεται το πρότυπο: Σε κάθε εργαστήριο, οι μαθητές θα χρησιμοποιούν το VEXcode GO για να πλοηγούν το ρομπότ τους σε διαφορετικές διαδρομές παρέλασης. Οι μαθητές θα χρησιμοποιήσουν δεξιότητες χωρικής συλλογιστικής για να χαρτογραφήσουν νοερά πώς πρέπει να κινείται και να πλοηγείται το ρομπότ στις διαδρομές.
Στις ενότητες Παιχνιδιού των Εργαστηρίων, οι μαθητές θα χρησιμοποιούν λέξεις κατεύθυνσης όπως στρίψτε δεξιά 90 μοίρες ή οδηγήστε μπροστά 200 mm, καθώς και χειρονομίες για να δείξουν πώς το ρομπότ τους πρέπει να πλοηγηθεί στις διαδρομές. Στις ενότητες του Παιχνιδιού, οι εκπαιδευτικοί θα κληθούν να ζητήσουν από τους μαθητές να επικοινωνήσουν έννοιες χωρικής συλλογιστικής.
Κατά τη διάρκεια του Εργαστηρίου 2, οι μαθητές θα σχεδιάσουν, θα κατασκευάσουν και θα συνδέσουν ένα άρμα παρέλασης στο ρομπότ Code Base τους. Οι μαθητές θα χρησιμοποιήσουν χωρική γλώσσα όπως πάνω, δίπλα, κάτω και πίσω, προκειμένου να επικοινωνήσουν πώς να συνδέσουν και να σχεδιάσουν το άρμα παρέλασης στο ρομπότ Code Base.
Στο Εργαστήριο 3, οι μαθητές θα χρησιμοποιούν χωρική γλώσσα και κατευθυντικές λέξεις καθώς σχεδιάζουν μια διαδρομή παρέλασης και θα προγραμματίζουν το ρομπότ τους ώστε να οδηγεί μέσα από τη διαδρομή.
Στα Εργαστήρια 4 και 5, οι μαθητές χρησιμοποιούν χωρική γλώσσα καθώς υπολογίζουν τον σωστό αριθμό στροφών τροχού που απαιτούνται για να κάνουν έργα ώστε το ρομπότ να κινείται και να στρίβει με ακρίβεια. Χρησιμοποιούν επίσης χωρική γλώσσα και χειρονομίες για να περιγράψουν πώς πρέπει να κινείται και να στρίβει το ρομπότ στη διαδρομή της παρέλασης.