• Veiklos metmenys
  Šis tyrinėjimas pirmiausia supažindins mokinius su važiavimo greičio nustatymu, o tada paprašys ištirti, kaip roboto greitis veikia jo pagreitį. Spustelėkite čia (Google / .docx / .pdf), kad pamatytumėte šios veiklos planą. Roboto impulso supratimas bus svarbi koncepcija, kurią reikia pritaikyti „Strike Challenge“ boulingo žaidime.

• Ką mokiniai programuos
  Naudodami „Speedbot“ (2 pavaros varikliai, be giroskopo) šablono projektą mokiniai gali pakeisti bloko [Drive for] greičio nustatymus tiesiog pridedant bloką [Nustatyti pavaros greitį]. krūva. Vadovaujamoje veiklos dalyje mokiniai dirba su bloku [Nustatyti pavaros greitį], o užsiėmimo pabaigoje jų prašoma pritaikyti greičio programavimo įgūdžius atliekant impulso ir energijos perdavimo testus.

Jei mokinys pirmą kartą naudoja VEXcode V5, bet kuriuo šio tyrinėjimo metu jis gali remtis vadovėliais. Mokymai yra įrankių juostoje.

• Sumodeliuokite kiekvieną žingsnį, kad patikrintumėte, ar „Speedbot“ yra paruoštas, kad mokiniai įprastų tai daryti.

• Įsitikinkite, kad mokiniai pasirinko Speedbot (Drivetrain 2-motors, No Gyro) šablono projektą.

• Galite atkreipti mokiniams dėmesį, kad puslapyje pavyzdžiai galite pasirinkti iš kelių šablonų. Kurdami ir naudodami kitus robotus, jie turės galimybę naudoti skirtingus šablonus.

• Projektų išsaugojimas
  Atkreipkite dėmesį, kad pirmą kartą atidarius VEXcode V5 langas buvo pažymėtas VEXcode Project ir jis nebuvo išsaugotas (nurodytas įrankių juostoje). VEXcode Project yra numatytasis projekto pavadinimas, kai pirmą kartą atidaromas VEXcode V5. Kai projektas pervadinamas į Drive Velocity ir išsaugomas, ekranas atnaujinamas į Išsaugota. Naudojant šį langą įrankių juostoje, nesunku patikrinti, ar mokiniai naudoja tinkamą projektą ir jis yra išsaugotas.

  Kai projektas iš pradžių išsaugomas, VEXcode V5 automatiškai išsaugo visus vėlesnius pakeitimus, kaip nurodyta pranešime šalia projekto pavadinimo.

  Pasakykite mokiniams, kad jie dabar yra pasirengę pradėti savo pirmąjį projektą. Paaiškinkite mokiniams, kad atlikę kelis paprastus veiksmus, jie galės sukurti ir vykdyti projektą, kuris nustatys „Speedbot“ pavaros greitį.

• Sustokite ir aptarkite
  Tai geras taškas pristabdyti ir paprašyti mokinių peržvelgti žingsnius, kurie ką tik buvo atlikti pradedant naują projektą VEXcode V5 individualiai arba grupėmis. Paprašykite mokinių individualiai apmąstyti, prieš pasidalydami savo grupėje arba visai klasei.

Atkreipkite dėmesį, kad šiame krūvoje antrasis ir trečiasis blokai yra tokie patys kaip ketvirtasis ir penktasis blokai. Pridėjęs trečią bloką, mokinys gali dešiniuoju arba ilguoju pelės mygtuku spustelėti antrąjį bloką ir pasirinkti Duplicate, kad pridėtų ketvirtą ir penktą blokus. Tada ketvirtojo bloko greitis gali būti pakeistas iki 75%.

• Sustokite ir aptarkite
  Paprašykite mokinių nuspėti, kas, jų manymu, nutiks, kai šis projektas bus atsiųstas ir paleistas naudojant Speedbot robotą. Pasakykite mokiniams savo prognozes įrašyti į savo inžinerijos sąsiuvinius. Jei laikas leidžia, paprašykite kiekvienos grupės pasidalyti savo prognozėmis.

  Mokiniai turėtų numatyti, kad „Speedbot“ pirmiausia judės į priekį numatytuoju greičiu (50 %), tada lėčiau (25 %) nei numatytasis greitis, o tada greičiau (75 %) nei numatytasis.

• Galimybė pirmiausia modeliuoti
  Modeliuokite projektą, kuris vykdomas prieš klasę, kol visi mokiniai bando iš karto. Surinkite mokinius vienoje vietoje ir palikite pakankamai vietos, kad „Speedbot“ galėtų judėti 450 mm, jei jis pastatytas ant grindų.

  Pasakykite mokiniams, kad dabar jų eilė vykdyti savo projektą. Įsitikinkite, kad jie turi aiškų kelią ir kad jokie robotai nesusidurs.

• Nereikia dar kartą išsaugoti projekto, nes VEXcode V5 įrašys automatiškai.

• Norėdami pakeisti bloką [Drive for] iš pirmyn į atgal, tiesiog spustelėkite išskleidžiamąjį meniu ir pasirinkite atgal.

• Jei mokiniai naudojasi kompiuteriu, paprašykite jų atjungti USB kabelį nuo roboto smegenų. Jei vykdydamas projektą robotas prijungtas prie kompiuterio, jis gali traukti jungiamąjį laidą.

• Kadangi nesirenkame naujo lizdo, naujasis projektas bus atsiųstas į 1 lizdą ir pakeis ankstesnį projektą.

Jei reikia, paprašykite komandų pasidalinti bandymo zona ir kamuoliu, tačiau taip pat gali būti įrengtos kelios bandymų zonos, kiekviena su savo kamuoliuku. Nuspręskite, ar norite nustatyti testavimo sritį (-es), ar norite, kad tai padarytų mokiniai.

Duomenų rinkimas ir analizė, net paprastas modelio atpažinimas, yra pagrindiniai mokslo įgūdžiai. Ši veikla prideda duomenų analizės struktūros, užkertant kelią įprastoms klaidoms. Atkreipkite dėmesį, kad instrukcijose nesakoma mokiniams keisti roboto važiavimo atstumą kartu su roboto greičiu. Tai sąmoningas taikymas to, ką besimokantys mokslininkai vadina kintamųjų kontrolės strategija. Mokyti pradedančiuosius tyrėjus manipuliuoti vienu kintamuoju vienu metu (ty šiuo atveju greičiu), siekiant nustatyti jo įtaką antrajam kintamajam (ty atstumui, kurį rutulys nukeliauja po susidūrimo), yra svarbu, nes tai nebūtinai yra požiūris, kurį studentai pasirinks. spontaniškai taikant spėjimo ir patikrinimo metodą. Įprasti atspėjimo ir patikrinimo metodai dažnai manipuliuoja daugiau nei vienu kintamuoju vienu metu (ty keičiant greitį ir atstumą, kurį nukeliauja robotas) ir stebint santakos poveikį atstumui, kurį rutulys nukeliauja po sukimosi. Šia veikla bandoma nukreipti mokinius nuo to, nes kintamųjų santykiai tada yra dviprasmiški. Ar didesnis roboto greitis, didesnis atstumas, kurį robotas nuvažiuoja, ar abu lemia kamuoliuko judėjimas toliau? Negalime į tai atsakyti, kai vienu metu manipuliuojame abiem kintamaisiais.

Tačiau komandos gali spontaniškai pabandyti vairuoti robotą skirtingais atstumais. Jei tai pastebėsite, paprašykite jų pakeisti tik atstumą, bet išlaikyti tokį patį greitį, koks buvo bandant su pradiniu 500 mm atstumu. Tokiu būdu jie gali palyginti tą patį greitį su skirtingais važiavimo atstumais, kad sužinotų, ar roboto važiavimo atstumas taip pat turi įtakos kamuoliuko nukeliauimui.

• Paruoškite vietą kamuoliuko atšokimui įvairiomis kryptimis įvairiais atstumais. Jei reikia, uždarykite duris ir (arba) langus.

• Greičio tyrinėjimo lentelę galima išsaugoti iš apačios arba mokiniai gali atkurti lentelę savo inžinerijos sąsiuviniuose.

• Komandos inžinerinių sąsiuvinių vertinimo rubriką rasite čia (Google / .docx / .pdf), o atskirų sąsiuvinių vertinimo rubriką rasite čia (Google / .docx / . pdf). Kai planuojate įvertinti studentų darbą naudodami rubriką (-as), prieš pradėdami dirbti su projektu būtinai pasidalykite ja su jais.

1. Rutulio judėjimas yra įrodymas, kad susidūrimo metu robotas perdavė energiją. Kaip įrodymą mokiniai taip pat gali apibūdinti rutulio greitį po smūgio arba jo judėjimo kryptį.

2. Atstumas, kurį nukeliauja rutulys, priklauso nuo naudojamo rutulio masės/svorio ir robotui nustatyto greičio.

3. Mokiniai turėtų suprasti, kad didesni greičiai verčia rutulį nukeliauti toliau nei mažesni greičiai. Aiškiai susiekite tai su roboto impulsu. Pabrėžkite, kad roboto svoris nepasikeitė, pasikeitė tik jo greitis, bet abu prisideda prie roboto impulso. Paklauskite jų, ar, jų nuomone, kamuolys nukeliautų taip toli, jei robotas būtų sunkesnis. Tikėtina, kad būtų. Daugiau apie rutulio masės poveikį susidūrimo metu rasite kitame svarstyme.

4. Studentų grupės galėjo pasirinkti labai skirtingus greičius, tačiau bendras mokymosi tikslas yra, kad mokiniai suprastų, kad didesnis greitis sukelia didesnį impulsą, kuris susidūrimo metu perduoda daugiau energijos kamuoliukui.