개요
성적
3세 이상 (8세 이상)
시간
실험실당 40분
단원 필수 질문
- 건축할 때 재료를 어떻게 다루나요?
- 재료에 대한 제약이 디자인에 어떤 영향을 미칠 수 있나요?
- 그룹과 함께 작업할 때 어떻게 디자인 아이디어를 전달하고 디자인 프로세스를 활용할 수 있을까요?
단원 이해
이 단원에서는 다음과 같은 개념을 다룹니다.
- 건축할 때 조각을 효율적으로 조작하는 방법.
- 디자인에서의 안정성과 균형의 개념.
- 공간 언어를 사용하여 물체의 위치를 설명하는 방법.
연구실 요약
다음 탭을 클릭하면 각 실험실에서 학생들이 무엇을 하고 배울 것인지에 대한 요약을 볼 수 있습니다.
랩 1 - 키트 소개
주요 질문: VEX GO 키트란 무엇입니까?
- 학생들은 VEX GO 키트를 탐색하여 향후 제작을 위해 재료를 안전하고 체계적이며 효과적으로 사용할 수 있도록 준비합니다.
- 학생들은 VEX GO 부품과 그 기능을 식별하여 실제 빌드에서 어떻게 기능하는지 파악합니다.
- 학생들은 키트를 관리하는 모범 사례를 이해하게 됩니다.
- 학생들은 VEX GO 로봇 프로젝트의 "빌드" 개념을 소개받게 됩니다.
랩 2 - NASA 깃대
주요 질문: 핀, 스탠드오프, 핀 도구란 무엇입니까?
- 학생들은 VEX GO 키트를 계속해서 탐구하며 함께 가장 높고 독립된 깃대를 만듭니다. 학생들은 플라스틱 조각을 부착하고 분리하는 방법과 핀과 스탠드오프를 조작하는 방법을 연습합니다.
- 학생들이 그룹으로 작업하는 동안, 그들은 공간 언어를 사용하여 자신의 아이디어를 공유합니다.
- 학생들은 화성 표면에 세울 깃대를 만드는 과정을 통해 디자인과 건축 기술을 개발하게 됩니다.
랩 3 - 발사대
주요 질문: 판과 보란 무엇인가?
- 학생들은 보와 판을 사용하여 건축하는 기술을 익히고 안정성과 균형의 개념을 탐구하게 됩니다.
- 학생들은 다리 역할을 하는 항공우주 발사대를 건설하는 과제를 맡게 됩니다. 그들은 하나의 GO 타일에서 다른 GO 타일로의 격차를 메울 것입니다.
- 학생들은 공간 언어를 사용하여 디자인하고 토론한 후, 이를 바탕으로 반복 작업을 진행합니다.
랩 4 - 우주선
주요 질문: 커넥터란 무엇인가요?
- 학생들은 커넥터를 사용하여 우주인을 위한 우주선을 제작하면서 VEX GO 키트에 대한 경험을 계속 쌓을 것입니다.
- 공학 설계 과정을 사용하여 학생들은 두 대의 우주선을 설계하고 제작합니다. 첫 번째 우주선은 우주인이 노출되어 있고, 두 번째 우주선은 우주인이 둘러싸여 있습니다.
- 학생들은 자신이 만든 건축물의 라벨이 붙은 스케치와 공간 언어를 사용하여 자신의 디자인을 전달합니다.
랩 5 - 마스 버기
주요 질문: 바퀴, 차축, 기어는 무엇입니까?
- 학생들은 마스 버기 차량의 설계와 제작을 통해 바퀴, 차축, 기어를 조작하는 방법을 배웁니다.
- 학생들은 VEX GO 키트의 바퀴와 차축을 사용하여 기능적인 Mars Buggy를 설계하고 제작합니다. 학생들은 엔지니어링 설계 프로세스를 사용하여 초기 설계를 계획, 구축하고 테스트합니다.
- 학생들은 실제 장비를 접하고 그것을 자신의 제작에 어떻게 통합할 수 있는지 실험하게 됩니다. 학생들은 기어 조각 사이의 움직임을 상상하기 위해 공간적 추론에 참여합니다.
랩 6 - 화성 기지 건설
주요 질문: 여러 개의 VEX GO 플라스틱 조각을 전략적으로 사용하려면 어떻게 해야 합니까?
- 학생들은 VEX GO 키트를 사용하여 화성에 기지를 만들어 이전 연구실에서 배운 내용을 바탕으로 건물에 대한 이해를 높일 것입니다.
- 학생들은 특정 기준과 VEX GO 키트의 재료만 사용해야 한다는 제약 조건을 고려하여 화성 기지를 만들어야 합니다. 그들은 엔지니어링 설계 프로세스를 사용하여 화성 기지에서 작업을 반복할 것입니다.
- 학생들은 그룹으로 작업하고 다이어그램과 토론을 통해 공간 언어를 사용하여 자신의 아이디어를 전달합니다.
단위 표준
단위 표준은 단위 내의 모든 연구실에서 다루어집니다.
차세대 과학 표준(NGSS)
NGSS 3-5-ETS1-1: 성공을 위한 특정 기준과 재료, 시간 또는 비용에 대한 제약 조건을 포함하는 필요성이나 욕구를 반영하는 간단한 설계 문제를 정의합니다.
표준 달성 방법: 랩 2부터 학생들에게 VEX GO 키트 조각만을 사용하여 NASA 깃대 디자인을 만드는 제약 조건과 함께 구체적인 기준 목록이 제공됩니다.
각 랩에서는 학생들이 각 랩 내에서 특정 유형의 곡을 능숙하게 사용할 수 있도록 돕기 위해 학생들에게 제공되는 곡의 종류를 제한합니다. 그들은 더 많은 조각을 사용하는 법을 배우면서 각 랩에서 그 기술을 더욱 발전시킬 것입니다.
각 과제에서는 학생들에게 가장 높은 탑을 짓거나, 타일 하나를 가로지르는 발사대를 만들거나, 노출된 후 둘러싸인 우주선을 만들거나, 바퀴가 자유롭게 움직이는 버기를 설계하거나, 키트의 모든 부품을 사용할 수 있는 화성 기지를 만드는 등 최소한 하나 이상의 기준을 제시합니다.
공통 핵심 주 표준(CCSS)
CCSS.MATH.CONTENT.KGA1: 모양의 이름을 사용하여 주변 환경 속의 물체를 설명하고, 위, 아래, 옆, 앞, 뒤, 옆과 같은 용어를 사용하여 이러한 물체의 상대적 위치를 설명합니다.
표준 달성 방법: 교사는 학생들이 단원 전체에서 공간 언어와 공간 어휘를 사용하도록 격려합니다. 각 중간 놀이 휴식 시간 동안 학생들은 놀이 파트 1에서 만든 빌드를 설명하라는 요청을 받게 됩니다.
랩 2: NASA 깃대, 랩 3: 발사대, 랩 6: 화성 기지에서 학생들은 자신의 디자인을 더 강하게 설계할 수 있는 방법이 무엇인지 묻고, 안정성과 균형에 대한 토론에 참여하면서 공간 언어를 사용합니다.
랩 4: 우주선과 랩 5: 화성 버기에서 학생들에게 기준의 변화가 설계에 어떤 영향을 미칠지 묻고 그에 대한 과제를 제시합니다. 이 단원의 각 수업 토론에는 공간 언어가 포함되어야 합니다.