• Tehtävän hahmotelma
  Tämä tutkimus esittelee oppilaat ensin ajonopeuden asettamiseen ja sitten pyytää heitä tutkimaan, miten robotin nopeus vaikuttaa sen vauhtiin. Napsauta tätä (Google / .docx / .pdf) nähdäksesi tämän toiminnan pääpiirteet. Robotin vauhdin ymmärtäminen on tärkeä käsite Strike Challenge -keilapelissä.

• Mitä opiskelijat ohjelmoivat
  Speedbot (Drivetrain 2-motors, No Gyro) -malliprojektin avulla opiskelijat voivat muuttaa [Drive for] -lohkon nopeusasetuksia yksinkertaisesti lisäämällä [Set drive velocity] -lohkon pino. Tehtävän ohjatussa osassa opiskelijat työskentelevät [Set drive velocity] -lohkon kanssa ja harjoituksen lopussa heitä pyydetään soveltamaan nopeuden ohjelmointitaitojaan liikemäärän ja energiansiirron testeihin.

Jos tämä on ensimmäinen kerta, kun opiskelija käyttää VEXcode V5:tä, hän voi viitata opetusohjelmiin milloin tahansa tämän tutkimisen aikana. Opetusohjelmat sijaitsevat työkalupalkissa.

• Mallina jokainen vaihe, jolla tarkistetaan, että Speedbot on valmis, jotta oppilaat tottuvat siihen.

• Varmista, että opiskelijat ovat valinneet Speedbot (Drivetrain 2-motors, No Gyro) -malliprojektin.

• Voit huomauttaa opiskelijoille, että Esimerkit -sivulla on useita malleja, joista valita. Kun he rakentavat ja käyttävät muita robotteja, heillä on mahdollisuus käyttää erilaisia ​​malleja.

• Projektien tallentaminen
  Huomioi, että kun he ensimmäisen kerran avasivat VEXcode V5:n, ikkunassa oli merkintä VEXcode Project ja sitä ei tallennettu (ilmaistu työkalurivillä). VEXcode Project on projektin oletusnimi, kun VEXcode V5 avautuu ensimmäisen kerran. Kun projekti on nimetty uudelleen Drive Velocity ja tallennettu, näyttö päivittyy tilaan Tallennettu. Tämän työkalupalkin ikkunan avulla on helppo tarkistaa, että opiskelijat käyttävät oikeaa projektia ja se tallennetaan.

  Kun projekti on alun perin tallennettu, VEXcode V5 tallentaa automaattisesti kaikki myöhemmät muutokset, kuten projektin nimen vieressä oleva viesti osoittaa.

  Kerro oppilaille, että he ovat nyt valmiita aloittamaan ensimmäisen projektinsa. Selitä opiskelijoille, että muutamaa yksinkertaista vaihetta noudattamalla he voivat luoda ja suorittaa projektin, joka määrittää Speedbotin voimansiirron nopeuden.

• Pysähdy ja keskustele
  Tämä on hyvä hetki pysähtyä ja pyytää opiskelijoita käymään läpi juuri suoritetut vaiheet uuden projektin aloittamisessa VEXcode V5:ssä yksin tai ryhmissä. Pyydä oppilaita pohtimaan itseään, ennen kuin he kertovat asiasta ryhmälleen tai koko luokalle.

Huomaa, että tässä pinossa toinen ja kolmas lohko ovat samat kuin neljäs ja viides lohko. Lisättyäsi kolmannen lohkon opiskelija voi napsauttaa hiiren kakkospainikkeella tai pitkään toista lohkoa ja lisätä neljännen ja viidennen lohkon valitsemalla Kopioi. Sitten neljännen lohkon nopeus voidaan muuttaa 75 prosenttiin.

• Pysähdy ja keskustele
  Pyydä oppilaita ennustamaan, mitä he ajattelevat tapahtuvan, kun tämä projekti ladataan ja suoritetaan Speedbot-robotilla. Pyydä oppilaita kirjaamaan ennusteensa suunnittelumuistikirjoihin. Jos aika sallii, pyydä jokaista ryhmää kertomaan ennustuksensa.

  Opiskelijoiden tulee ennustaa, että Speedbot liikkuu ensin oletusnopeudellaan (50 %), sitten hitaammin (25 %) kuin oletusnopeus ja sitten nopeammin (75 %) kuin oletusnopeus.

• Mahdollisuus mallintaa ensin
  Mallinne projektin suorittamisesta luokan edessä ennen kuin kaikki oppilaat yrittävät kerralla. Kokoa oppilaat yhdelle alueelle ja jätä riittävästi tilaa Speedbotille liikkua 450 mm, jos se sijoitetaan lattialle.

  Kerro opiskelijoille, että nyt on heidän vuoronsa toteuttaa projektinsa. Varmista, että niillä on vapaa polku ja etteivät robotit törmää toisiinsa.

• Projektia ei tarvitse tallentaa uudelleen, koska VEXcode V5 tallentaa automaattisesti.

• Jos haluat muuttaa [Drive for] -lohkon arvosta eteenpäin  taaksepäin, napsauta pudotusvalikkoa ja valitse taaksepäin.

• Jos oppilaat käyttävät tietokonetta, pyydä heitä irrottamaan USB-kaapeli Robot Brainista. Jos robotti on kytketty tietokoneeseen projektin aikana, robotti voi vetää liitäntäkaapelista.

• Koska emme valitse uutta paikkaa, uusi projekti latautuu paikkaan 1 ja korvaa edellisen projektin.

Pyydä joukkueita jakamaan testausalue ja pallo tarvittaessa, mutta myös useita testialueita, joilla kullakin on oma pallo, voidaan järjestää. Päätä, haluatko määrittää testausalue(t) vai haluatko oppilaiden tekevän niin.

Tiedonkeruu ja analysointi, jopa yksinkertainen hahmontunnistus, ovat tieteen perustaitoja. Tämä toiminto lisää rakennetta data-analyysiin estämällä yleisiä virheitä. Huomaa, että ohjeet eivät käske oppilaita vaihtelemaan robotin ajomatkaa robotin nopeuden ohella. Tämä on tarkoituksellinen sovellus sille, mitä oppivat tiedemiehet kutsuvat muuttujien hallintastrategiaksi. Aloittelevien tutkijoiden opettaminen manipuloimaan yhtä muuttujaa kerrallaan (ts. tässä tapauksessa nopeutta) sen vaikutuksen määrittämiseksi toiseen muuttujaan (eli matkaan, jonka pallo kulkee törmäyksen jälkeen), on tärkeää, koska se ei välttämättä ole lähestymistapa, jota opiskelijat omaksuvat. spontaanisti arvaa ja tarkista. Tyypilliset arvaa ja tarkista -lähestymistavat käsittelevät usein useampaa kuin yhtä muuttujaa kerrallaan (eli muuttavat sekä nopeutta että robotin kulkemaa matkaa) ja tarkkailevat yhtymäkohdan vaikutusta matkaan, jonka pallo kulkee pyörimisen jälkeen. Tämä toiminta yrittää ohjata oppilaita pois siitä, koska muuttujien väliset suhteet ovat silloin moniselitteisiä. Johtaako robotin suurempi nopeus, mitä pidemmälle robotti ajaa, vai molemmat, jotka johtavat pallon kulkemaan kauemmas? Emme voi vastata siihen, kun käsittelemme molempia muuttujia samanaikaisesti.

Ryhmät voivat kuitenkin spontaanisti yrittää ajaa robottia eri etäisyyksillä. Jos huomaat tämän, pyydä heitä vain muuttamaan etäisyyttä, mutta pitämään nopeus samana kuin se oli kokeilussa alkuperäisellä 500 mm:n etäisyydellä. Tällä tavoin he voivat verrata samaa nopeutta eri ajomatkoille nähdäkseen, vaikuttaako robotin ajoetäisyys myös pallon matkaan.

• Valmistele alue, jossa pallo pomppii eri suuntiin eri etäisyyksillä. Sulje ovet ja/tai ikkunat tarvittaessa.

• Exploring Velocityn taulukko voidaan tallentaa alhaalta tai opiskelijat voivat luoda taulukon uudelleen suunnittelumuistikirjoissaan.

• Ryhmän suunnittelumuistikirjojen arviointirubriikki löytyy täältä (Google / .docx / .pdf), ja rubriikki yksittäisten muistikirjojen arviointiin löytyy täältä (Google / .docx / . pdf). Aina kun aiot arvioida opiskelijoiden työtä rubriikilla, muista jakaa rubriikki heidän kanssaan ennen kuin he alkavat työskennellä projektin parissa.

1. Pallon liike on todiste siitä, että robotti siirsi energiaa törmäyksen aikana. Oppilaat voivat myös kuvata todisteeksi pallon nopeutta törmäyksen jälkeen tai sen kulkusuuntaa.

2. Pallon kulkema matka riippuu käytetyn pallon massasta/painosta ja robotille asetetusta nopeudesta.

3. Opiskelijoiden tulee ymmärtää, että suuremmat nopeudet johtavat pallon kulkemaan kauemmas kuin pienemmät nopeudet. Yhdistä tämä nimenomaisesti robotin vauhtiin. Korosta, että robotin paino ei ole muuttunut, vain sen nopeus, mutta molemmat vaikuttavat robotin vauhtiin. Kysy heiltä, ​​luulevatko pallo kulkevan niin pitkälle, jos robotti olisi raskaampi. Oletettavasti olisi. Pallon massan vaikutuksista törmäyksen aikana kerrotaan lisää seuraavassa käsittelyssä.

4. Opiskelijaryhmät ovat saattaneet valita laajasti vaihtelevia nopeuksia, mutta yleisenä oppimistavoitteena on, että opiskelijat ymmärtävät, että suuremmat nopeudet johtavat suurempaan liikemäärään, joka siirtää enemmän energiaa palloon törmäysten aikana.