Implementazione di VEX GO STEM Labs

Gli STEM Labs sono progettati per essere il manuale online per gli insegnanti di VEX GO. Come un manuale per l'insegnante stampato, i contenuti rivolti agli insegnanti degli STEM Labs forniscono tutte le risorse, i materiali e le informazioni necessarie per pianificare, insegnare e valutare con VEX GO. Le presentazioni di immagini di laboratorio sono il complemento di questo materiale rivolto agli studenti. Per informazioni più dettagliate su come implementare un laboratorio STEM in your classroom, see the Implementing VEX GO STEM Labs article.

Obiettivi e standard

Obiettivi

Gli studenti faranno domanda

Modifica delle dimensioni e della configurazione degli ingranaggi della supercar motorizzata per influenzare la velocità in uscita.

Gli studenti daranno un senso a

L'aggiunta di un motore influisce sul movimento della Super Car Motorizzata rispetto alle versioni della Super Car Non Motorizzata.
Come articolare lo scopo di un'indagine.
Come raccogliere dati, riconoscere schemi e fare previsioni.
Le dimensioni e la configurazione degli ingranaggi influiscono sul modo in cui si muove la Super Car Motorizzata.

Gli studenti saranno in grado di

Come configurare le marce della Super Car Motorizzata per aumentare la velocità.

Gli studenti sapranno

La forza generata dall'energia contenuta in un elastico e in un motore sono diverse.
La forza derivante dall'energia contenuta in un motore consente all'auto di muoversi a una velocità maggiore e più prevedibile.
Come scegliere la migliore disposizione delle marce per aumentare la velocità.

Obiettivo(i)

Obiettivo

Scopri come l'aggiunta di un motore influisce sul movimento della Super Car Motorizzata.
Riconoscere come l'energia può essere trasformata in una forza dalla batteria al motore e poi trasferita alle ruote.
Dimostrare con 3 diverse configurazioni di ingranaggi come le dimensioni e la disposizione degli ingranaggi influiscono sulla velocità e sulla distanza.

Attività

Gli studenti lavoreranno in squadra per costruire e far funzionare la loro supercar motorizzata. Registreranno la velocità dell'auto nel corso di diverse prove. Confronteranno la velocità dell'auto con i test effettuati in passato sulla versione Super Car nel Lab 2.
Gli studenti esamineranno i meccanismi motore-asse-ruota. Attraverso l'indagine guidata, riconosceranno che il motore trasforma l'energia in forza e trasferisce questa forza alle ruote attraverso assi e ingranaggi.
Gli studenti modificheranno la configurazione delle marce esterne dell'auto e osserveranno come queste modifiche influiscono sulla velocità dell'auto e documenteranno questi effetti in un foglio di raccolta dati (3 configurazioni di marce: grande-piccola, piccola-grande, coppia delle stesse dimensioni).

Valutazione

Nelle discussioni di gruppo e in classe, gli studenti ricorderanno che la velocità della Super Car Motorizzata è più prevedibile rispetto alla precedente versione della Super Car.
Durante le discussioni con l'intera classe e in gruppo, gli studenti saranno in grado di descrivere come l'energia viene trasferita dal motore alle ruote della loro supercar motorizzata.
Gli studenti illustreranno la loro comprensione utilizzando il foglio di raccolta dati e attraverso le discussioni in classe.

Collegamenti agli standard

Standard di vetrina

Standard scientifico di prossima generazione (NGSS)

NGSS 3-PS2-1: Pianificare e condurre un'indagine per fornire prove degli effetti delle forze bilanciate e sbilanciate sul movimento di un oggetto.

Come si raggiunge lo standard: gli studenti condurranno un'indagine durante la Parte 1 del gioco per misurare quanto tempo impiega la loro supercar motorizzata a percorrere una certa distanza. Gli studenti analizzeranno le forze che agiscono sull'auto mentre effettuano tre prove per misurarne la velocità.

Standard di vetrina

Standard scientifico di prossima generazione (NGSS)

NGSS 3-PS2-2: Effettuare osservazioni e/o misurazioni del movimento di un oggetto per fornire la prova che un modello può essere utilizzato per prevedere il movimento futuro.

Come si raggiunge lo standard: gli studenti manipoleranno le configurazioni degli ingranaggi della supercar motorizzata nella parte 2 del gioco per riconoscere i modelli di come viene influenzato il suo movimento. Agli studenti verrà chiesto di osservare come la configurazione del cambio influisce sul movimento dell'auto e poi di fare previsioni su come si muoverà l'auto a seconda della configurazione del cambio impostata.

Standard aggiuntivi

Standard scientifico di prossima generazione (NGSS)

NGSS 4-PS3-1: Utilizzare le prove per costruire una spiegazione che metta in relazione la velocità di un oggetto con l'energia di quell'oggetto.

Come si raggiunge lo standard: Gli studenti saranno coinvolti in una discussione sul trasferimento di energia nella sezione Coinvolgimento confrontando la Super Car con elastici con la Super Car Motorizzata che utilizza un motore e una batteria. Gli studenti riesamineranno poi questo concetto in relazione alla configurazione degli ingranaggi e al modo in cui la manipolazione della configurazione consente di modificare il trasferimento di energia durante la pausa a metà gioco.

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