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Les kits VEX GO sont un excellent moyen d’aider les élèves à développer un raisonnement spatial en relation avec des concepts mathématiques. En s'engageant dans des expériences pratiques avec des pièces proportionnelles et des représentations fractionnaires, la capacité des élèves à composer et à décomposer mentalement des nombres et leurs parties augmentera. Cette visualisation des relations entre les parties fractionnaires et le tout dans cette unité s'appuie fortement sur les compétences de raisonnement spatial et peut donner aux élèves des stratégies mentales supplémentaires pour la visualisation de tâches futures lorsqu'ils n'ont pas de matériel de manipulation à portée de main.

Dans ce laboratoire, les élèves utiliseront la construction VEX GO Fractions pour créer une boîte de base à double face, où chaque côté représente le « tout ». À l'intérieur de la boîte, ils superposeront différentes plaques et poutres pour représenter différents équivalents fractionnaires. Dans la première partie de Play, l’accent sera mis sur la représentation d’un « tout » sous forme fractionnaire (1/1, 2/2, 3/3, etc.). Dans la deuxième partie de Play, cela sera étendu à la représentation et à la reconnaissance de fractions équivalentes, en utilisant des parties du tout (½ = 2/4, etc.). Dans chaque cas, ils pourront tester, toucher et voir leurs fractions par rapport à l’ensemble, tout en s’engageant dans un apprentissage pratique des concepts mathématiques fractionnaires.

En complétant l'unité de laboratoire Fractions GO STEM, les élèves acquièrent des expériences d'apprentissage réelles et authentiques de construction et de test d'un outil qui rend un concept mathématique abstrait tangible et visible. Tout au long du laboratoire, les élèves créeront leurs propres visualisations de nombres entiers et de fractions. Cette action permet aux élèves d’établir des liens plus concrets entre une fraction écrite et ses représentations dessinées et tangibles. Lorsque les élèves progresseront dans l’exécution d’opérations mathématiques sur des fractions, ils seront en mesure de faire appel à ces stratégies pour les aider à résoudre des problèmes plus complexes.

L’unité sur les fractions est un excellent moyen de mettre en pratique les compétences de raisonnement spatial. Lors du test d’équivalence, encouragez les élèves à utiliser un langage spatial pour décrire comment les pièces s’assemblent ou leurs tailles relatives. Posez aux élèves des questions telles que : « Que remarquez-vous concernant la taille des pièces et le dénominateur de la fraction ? » pour les aider à établir plus concrètement le lien entre les concepts mathématiques et le bâtiment tangible.

Enseigner avec la construction

Tout au long de cette unité, les étudiants seront confrontés à différents concepts d’ingénierie, de construction ou d’apprentissage basés sur l’enquête. Les laboratoires de cette unité suivront un format similaire :

• S'engager:
  • Les enseignants aideront les élèves à établir un lien personnel avec les concepts qui seront enseignés en laboratoire.
  • Les étudiants termineront la construction.
• Jouer:
  • Instruction : Expliquez l’activité/l’expérience que les élèves font. Comment devraient-ils commencer ? Quelles sont les règles ? Quels sont les critères de réussite ?
  • Modèle : Montrez un exemple de feuille de données partiellement remplie, de feuille de jeu ou une illustration de ce que le robot doit faire pendant l’activité. Rendez cette activité visible et donnez à l’enseignant des conseils sur la manière de la rendre également visible.
  • Faciliter : Les enseignants recevront des invites pour engager les élèves dans une discussion sur les objectifs de l'activité, le raisonnement spatial impliqué dans le bâtiment et comment résoudre les problèmes de résultats inattendus de leurs conceptions ou plans pour une activité. Cette discussion permettra également de vérifier que les élèves comprennent le but de l’activité et comment utiliser correctement les pièces du kit VEX GO.
  • Rappel : Les enseignants rappelleront aux élèves que leur construction, leur conception ou leur tentative d’activité ne sera pas entièrement correcte la première fois. Encouragez les itérations multiples et rappelez aux élèves que les essais et les erreurs font partie de l’apprentissage.
  • Demande : Les enseignants engageront les élèves dans une discussion qui portera sur le développement d’un état d’esprit de croissance. Voici quelques exemples : « Est-ce que quelque chose s’est mal passé ? Super! Comment pouvez-vous utiliser cette erreur pour améliorer votre conception ? » ou « Vous n’êtes pas satisfait de votre conception ? Fantastique! À qui pouvez-vous demander des commentaires pour améliorer votre conception ? 
• Partager:
  • Les étudiants ont la possibilité de communiquer leur apprentissage de multiples façons. À l’aide du tableau de choix, les élèves auront la possibilité de « s’exprimer et de choisir » la meilleure façon d’afficher leur apprentissage.