VEX GO - Scienza fisica - Unit Overview

gradi

3+ (dagli 8 anni in su)

Tempo

40 minuti per laboratorio

Domande essenziali sull'Unità

Come possiamo utilizzare modelli di cambiamento per prevedere il movimento continuo, il cambiamento di movimento o la stabilità di un oggetto?
In che modo la forza influenza il movimento?

Intese dell'Unità

In questa unità verranno trattati i seguenti concetti:

Cos'è la forza?
Come articolare lo scopo dell'indagine.
Come raccogliere dati, riconoscere modelli e fare previsioni.

Riepilogo del laboratorio

Fare clic sulle schede seguenti per un riepilogo di ciò che gli studenti faranno e impareranno in ciascun laboratorio.

Laboratorio 1 - Supercar senza motore

Obiettivo principale Domanda: Cos'è la forza?

Gli studenti costruiranno la Super Car senza motore per testare come la forza gravitazionale influisce sulla distanza percorsa da un'auto quando viene lanciata da altezze variabili di un piano inclinato.
Gli studenti osserveranno e misureranno le distanze percorse dalle auto in più prove.

Laboratorio 2 - Supercar

Obiettivo principale Domanda: Cosa causa la forza e può essere modificata?

Gli studenti costruiranno la Super Car per misurare e prevedere la distanza che percorrerà quando un elastico verrà introdotto nel sistema di ingranaggi.
Gli studenti utilizzeranno la conoscenza delle misurazioni e dei grafici per fare previsioni.
Gli studenti osserveranno le variazioni di forza create dal numero di giri della manopola sull'elastico e i suoi effetti sulla distanza percorsa.

Lab 3 - Supercar motorizzata

Obiettivo principale Domanda: In che modo il motore e gli ingranaggi influiscono sulla velocità?

Gli studenti esploreranno come l'aggiunta di un motore influisce sul movimento della Super Car.
Gli studenti osserveranno come l'energia può essere trasformata in una forza dalla batteria al motore. Esploreranno quindi come la forza viene trasferita dal motore alla ruota della Super Car motorizzata attraverso gli ingranaggi per influenzare la velocità e la distanza.
Gli studenti utilizzeranno la Super Car motorizzata per sperimentare diverse configurazioni di marce per influenzare la velocità dell'auto.

Lab 4 - Supercar sterzante

Obiettivo principale Domanda: In che modo le forze accoppiate influenzano il movimento?

Gli studenti esploreranno le forze in equilibrio e sbilanciamento sperimentando gli interruttori delle Super Car accendendoli in successione o in sequenza scaglionata. I gruppi combineranno le costruzioni ed esploreranno come siano necessarie più forze affinché l'auto possa girare.
Gli studenti applicheranno le loro conoscenze sulla svolta con doppio motore per avere successo nel corso di prova di guida. Gli studenti controlleranno gli interruttori dei motori per girare e aggirare gli ostacoli.

Lab 5 - Codice Super Car

Obiettivo principale Domanda: In che modo la velocità è correlata alla forza?

Gli studenti combineranno innanzitutto le costruzioni di Super Car motorizzate per creare la Code Super Car.
Collegheranno la loro Code Super Car a un dispositivo e utilizzeranno VEXcode GO per creare un progetto per far avanzare la loro auto.
Esploreranno quindi la velocità testando gli effetti di diversi parametri di velocità all'interno dei blocchi del progetto Code Super Car.

Standard di unità

Gli standard dell'Unità verranno affrontati in ogni laboratorio dell'Unità.

Standard scientifici di prossima generazione (NGSS)

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

Come viene raggiunto lo standard: Nel Laboratorio 1, gli studenti condurranno un'indagine per misurare e registrare le distanze percorse dalla loro Super Car senza motore quando le viene applicata una forza (sia tramite forza di spinta che gravitazionale).

Durante il Laboratorio 2, gli studenti esamineranno la distanza percorsa dalla loro Super Car quando la manopola viene ruotata su livelli diversi. La forza dell'elastico influenza il movimento dell'auto. Lab 3 esamina le forze bilanciate e sbilanciate in relazione alla configurazione degli ingranaggi sulla Super Car motorizzata.

Il laboratorio 3 si è concentrato sulla velocità creata da una configurazione di ingranaggi. Le forze bilanciate e sbilanciate vengono studiate nel Laboratorio 4 mentre si testano le nove permutazioni dei motori sul movimento della Super Car sterzante.

Lab 5 combina le informazioni acquisite dagli studenti relative alle forze bilanciate e sbilanciate mentre gli studenti testano gli effetti delle impostazioni di velocità sulla distanza percorsa dalla Super Car Code .

Standard scientifici di prossima generazione (NGSS)

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

Come viene raggiunto lo standard: Gli studenti inizieranno il Laboratorio 1 osservando la loro Super Car senza motore e raccogliendo dati accurati sulle distanze percorse in modo da poter discutere le loro previsioni sul movimento dell'auto.

Nel Lab 2, gli studenti metteranno innanzitutto in relazione le loro esperienze con le previsioni, ricordando le esperienze passate di loro che hanno tirato una palla in un canestro da basket nella sezione Coinvolgi. Gli studenti si impegneranno anche nelle previsioni durante la pausa di metà gioco osservando i modelli nei dati raccolti dalla parte 1 del gioco. Nella seconda parte del gioco, gli studenti si sfideranno in gare a distanza per vedere se riescono a utilizzare i propri dati per prevedere con precisione un vincitore.

Durante il Lab 3, gli studenti utilizzeranno tre configurazioni di ingranaggi (da piccolo a grande, stessa taglia e da grande a piccolo) per testare la velocità e la potenza create per la loro Super Car motorizzata. I test che eseguono nella Parte 1 del gioco verranno utilizzati per informare le loro azioni nella Parte 2 del gioco.

Lab 4 consente agli studenti di utilizzare la raccolta dati della Parte 1 di Play per migliorare la loro capacità di navigare nel corso del Drive Test nella Parte 2 di Play.

Nell'ultimo Laboratorio dell'Unità, Laboratorio 5, gli studenti testeranno e osserveranno come le diverse impostazioni di velocità influenzano il movimento della Code Super Car.

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