Skip to main content
Docentenportaal

Leraar Toolbox-pictogram Teacher Toolbox - Het doel van deze activiteit

Op de vorige pagina programmeerde de leerling de arm om omhoog te draaien met behulp van de Brain Up-knop. Deze pagina bouwt voort op het vorige project en programmeert ook de arm om naar beneden te draaien met behulp van de Brain Down-knop.

Deze activiteit laat leerlingen kennismaken met het programmeren met [Als dan anders] blokken en met het gebruik van detectie- en operatorblokken om de robot te laten controleren of de knoppen Brain Up of Down zijn ingedrukt. Als de Brain Up-knop wordt ingedrukt, gaat de arm van de Clawbot omhoog. Als de Brain Down-knop wordt ingedrukt, gaat de arm van de Clawbot omlaag. Dit bouwt voort op de vorige activiteit en zal ook de basis leggen voor de User Interface Challenge in de sectie Rethink.

Voor de User Interface Challenge moeten de leerlingen hun Clawbot programmeren om de arm omhoog te brengen, de arm te laten zakken, de klauw te openen en de klauw te sluiten, allemaal met behulp van de knoppen op de IQ Robot Brain.

Voor meer informatie over de [Als dan], [Als dan anders], <Brain-knop ingedrukt>of de [Spin] blokken, bezoek de helpinformatie binnen VEXcode IQ. Voor meer informatie over deze ingebouwde helptool, klik hier.

Hieronder volgt een overzicht van wat uw leerlingen tijdens deze activiteit gaan doen:

  • Gebruik de bestaande ArmUp2 om het meegeleverde ArmUpDown project te bouwen en voorspel wat het project zal doen.

  • Bekijk een stroomdiagram om de stroom van de blokken in het project te helpen verklaren.

  • Verfijn hun uitleg over wat het ArmUpDown -project doet.

  • Bekijk de instructievideo If Then Else Blocks .

  • Bewerk hun project door [If then else] blokken te gebruiken.

  • Stop en bespreek: De leerlingen reflecteren op hun voorspellingen over wat de Clawbot tijdens het project zal doen, vergeleken met hun daadwerkelijke observaties.

  • Programmeer de klauw met behulp van hetzelfde projectoverzicht als bij het programmeren van de arm.

Benodigde materialen:
Hoeveelheid Benodigde materialen
1

VEX IQ Superkit

1

VEXcode IQ

1

Techniek notitieboekje

1

Clawbot-sjabloon (aandrijflijn).

Leraar Toolbox-pictogram Gereedschapskist voor docenten

Voor suggesties over lesstrategieën voor dit gedeelte kunt u de kolom Aflevering van de To Do, or Not to Do Pacing Guide raadplegen (Google / .docx / .pdf).

De Clawbot-arm is klaar om op en neer te bewegen!

Deze activiteit geeft je de tools om je robot te programmeren met voorwaardelijk gedrag.
Het blok [Als dan anders] is de belangrijkste focus binnen de activiteit, maar er worden ook andere blokken voor Sensing, Control en Operator gebruikt.

U kunt de Help-informatie in VEXcode IQ gebruiken om meer te weten te komen over de blokken. Voor hulp bij het gebruik van de functie Help , zie de handleiding Help gebruiken.

Icoon voor tips voor docenten Tips voor docenten

Als dit de eerste keer is dat de leerling VEXcode IQ gebruikt, kunnen ze ook de Tutorials in de werkbalk zien om andere basisvaardigheden te leren.

Stap 1: Programmeren om de arm naar beneden te bewegen.

Op de vorige pagina heb je de arm van de Clawbot geprogrammeerd om omhoog te draaien als de Brain Up-knop werd ingedrukt. Maar hoe zit het ook met het laten zakken van de arm? Laten we eerst het vorige ArmUp2-project opnieuw bekijken.

Zou het mogelijk zijn om hetzelfde [If then] -blok te gebruiken om de arm omhoog te draaien en de arm ook naar beneden te draaien? Laten we het proberen! Bouw het onderstaande project door uw reeds bestaande ArmUp2-project te bewerken.

  • Sla het project op als ArmUpDown. Als leerlingen hulp nodig hebben bij het opslaan van het project, raadpleeg dan de tutorial Naming and Saving.

  • Controleer of de projectnaam ArmUpDown nu in het venster in het midden van de werkbalk staat.

  • Voorspel wat de Clawbot voor het project zal doen in uw technische notitieboekje. Verklaar zowel het gedrag van de gebruiker als van de Clawbot.

  • Test of uw voorspelling van wat het project de Clawbot laat doen juist is.

    • Download het project naar Slot 3 op de Clawbot en voer het vervolgens uit.

    • Voor hulp bij het downloaden en uitvoeren van een project, zie de tutorial in VEXcode IQ waarin wordt uitgelegd hoe u een project kunt downloaden en uitvoeren.
      Download en voer een projecttutorial uit

  • Controleer uw uitleg van het project en voeg aantekeningen toe om deze indien nodig te corrigeren.

Leraar Toolbox-pictogram Gereedschapskist voor docenten

Het project dat de leerlingen hierboven bouwen, zal werken. Wanneer de Brain Up-knop wordt ingedrukt, draait de arm omhoog en wanneer de Brain Down-knop wordt ingedrukt, draait de arm naar beneden. Ook al werkt het project zoals het is, het is niet optimaal geschreven. Er kan een geval zijn waarin beide voorwaarden tegelijkertijd waar kunnen zijn. Merk ook op dat, aangezien eerst de Brain Up-knop wordt ingedrukt, de arm zal blijven draaien als de Brain Up-knop ingedrukt wordt gehouden en vervolgens ook de Brain Down wordt ingedrukt. Die actie stopt pas als de Brain Up-knop wordt losgelaten. Het project zal dus in de volgende stap herschreven worden om een ​​[If then else] blok op te nemen om deze potentiële problemen te voorkomen.

Leraar Toolbox-pictogram Docententoolbox - Stop en bespreek

Nu de leerlingen het project hebben getest, vraagt ​​u hen hoe hun voorspellingen zich verhouden tot hun waarnemingen. Faciliteer de discussie door de volgende vragen te stellen:

  • Was uw voorspelling hetzelfde als uw waarneming?

  • Wat lijkt er te gebeuren in het project?

  • Worden de voorwaarden van het indrukken van de knoppen Omhoog en Omlaag slechts één keer gecontroleerd?

  • Denkt u dat het project opnieuw kan worden georganiseerd om efficiënter te kunnen verlopen?

Stap 2: Inzicht in de projectstroom.

In de vorige stap hief en liet het project de arm zakken. Omdat echter eerst de Brain Up-knop moet worden ingedrukt, zal de arm blijven draaien als de Brain Up-knop ingedrukt wordt gehouden en vervolgens ook de Brain Down wordt ingedrukt, aangezien die actie niet stopt totdat de Brain Up-knop wordt ingedrukt. is vrijgegeven. Bekijk het volgende stroomdiagram waarin de projectstroom wordt uitgelegd.

Het project kan dus de [If then]-blokken vervangen door [If then else] -blokken, zodat slechts één instantie tegelijk waar kan zijn.

Bekijk de volgende instructievideo over [If then else] blokken:

Begin met het bekijken van de If-Then-Else Tutorial-video in VEXcode IQ.

Als-Dan-Anders-tutorial

Door [Als dan anders]-blokken te gebruiken, zijn de [Wacht tot]-blokken ook niet meer nodig, omdat de arm blijft draaien totdat de Brain Up-knop wordt losgelaten. Dit gebeurt omdat het "else"-gedeelte van de [If then else] nooit wordt bereikt totdat de voorwaarde van de Brain Up-knop onwaar is (losgelaten).

Met het [Forever] -blok kan de eerste voorwaarde continu worden gecontroleerd.

Laten we onderzoeken hoe u het project kunt wijzigen door [If then else] blokken toe te voegen. De armmotor blijft nu draaien totdat de Brain Up-knop niet langer wordt ingedrukt (losgelaten). Vanwege het [Forever] -blok wordt deze voorwaarde gecontroleerd totdat deze onwaar is.

Zodra de voorwaarde van de Brain Up-knop onwaar is, gaat het project door naar het volgende blok, waarin de voorwaarde wordt gecontroleerd als de Brain Down-knop wordt ingedrukt. Als de voorwaarde van het indrukken van de Brain Down-knop waar is, zal de arm omhoog draaien. Nogmaals, vanwege het [Forever] -blok wordt deze voorwaarde gecontroleerd totdat deze onwaar is.

Zodra de voorwaarde van de Brain Up-knop onwaar is, gaat het project door naar het volgende blok, het blok [Stop motor] . De armmotor stopt dus alleen als beide voorwaarden niet waar zijn (geen van beide knoppen wordt ingedrukt).

Motiveer discussiepictogram Motiveer discussie

Vraag: Wat is de voortgang van de projectstroom als de voorwaarde dat de Brain Up-knop wordt ingedrukt FALSE is (losgelaten)?
A: Als de voorwaarde niet waar is, gaat de projectstroom door met het controleren van de voorwaarde dat de Brain Down-knop wordt ingedrukt.

Vraag: Wat is het doel van de [If then else] blokken in het bovenstaande project?
A: Door de [If then else]-blokken te gebruiken, kan slechts één instantie tegelijk waar zijn. De Brain Up-knop en de Brain Down-knoppen kunnen dus niet tegelijkertijd waar zijn met behulp van de [If then else] blokken, aangezien de tweede voorwaarde van het indrukken van de Brain Down-knop niet eens een optie zou zijn tenzij de eerste voorwaarde van de Het indrukken van de Brain Up-knop was niet waar. Het andere doel is het verbeteren van de programmeerefficiëntie.

Vraag: Wat is de voortgang van de projectstroom als beide voorwaarden voor het indrukken van de knoppen Omhoog en Omlaag niet waar zijn?
A: Als beide voorwaarden niet waar zijn, gaat de projectstroom verder naar blok [Stop motor] voordat deze voor altijd terugkeert naar de top van de stapel.

Stap 3: Programmeren met [Als dan anders] blokken.

Laten we de [If then else] -blokken gebruiken:

  • Voeg de [If then else] -blokken toe aan uw ArmUpDown-project, zodat uw project er als volgt uitziet:

  • Sla het project op als ArmUpDown2. Als leerlingen hulp nodig hebben bij het opslaan van het project, raadpleeg dan de tutorial Naming and Saving.

  • Download het project naar Slot 4 op de Clawbot en voer het vervolgens uit.

  • Voor hulp bij het downloaden en uitvoeren van een project, zie de tutorial in VEXcode IQ waarin wordt uitgelegd hoe een project kunt downloaden en uitvoeren.
    Download en voer een projecttutorial uit

  • Test of de arm nu omhoog draait als de Brain Up-knop wordt ingedrukt en naar beneden draait als de Brain Down-knop wordt ingedrukt.

  • Controleer of de armmotor stopt als de knoppen Brain Up en Down niet worden ingedrukt (losgelaten).

  • Schrijf uw observaties over hoe de Clawbot zich gedroeg voor en na het toevoegen van de if then else-blokken aan uw project in uw technische notitieboekje.

Leraar Toolbox-pictogram Docententoolbox - Stop en bespreek

Nadat de leerlingen het project voor en na het toevoegen van het [Als dan anders] -blok hebben getest, bespreekt u met de leerlingen hoe de arm hierdoor kan blijven draaien totdat de Brain Up-knop wordt losgelaten. Vraag de leerlingen om hun observaties uit hun technische notitieboekjes te delen. Faciliteer een discussie door de volgende vragen te stellen:

  • Zie je dat de Clawbot zich anders gedraagt ​​tussen het gebruik van de [If then else] -blokken in vergelijking met alleen de [If then] blokken?

  • Waarom is programma-efficiëntie volgens jou belangrijk?

  • Wordt de Brain Up-knopvoorwaarde slechts één keer aangevinkt in het project?

De technische notitieboekjes van studenten kunnen individueel worden onderhouden en gescoord (Google / .docx / .pdf) of als team (Google / .docx / .pdf). De voorgaande links bieden voor elke aanpak een andere rubriek. Wanneer een rubriek wordt opgenomen in de onderwijsplanning, is het een goede gewoonte om de rubriek uit te leggen of op zijn minst kopieën aan de leerlingen te geven voordat de activiteit begint.

Leraar Toolbox-pictogram Gereedschapskist voor docenten

Leerlingen zien misschien niet veel verschil in hoe hun Clawbot zich gedraagt ​​tussen het gebruik van de [If then else] blokken en de [If then] blokken. Als de leerlingen fysiek niet veel verschil kunnen zien, faciliteer dan een discussie over programmeerefficiëntie en hoe het vereenvoudigen van een project kan leiden tot het gebruik van minder blokken. Het gebruik van minder blokken in een project kan het aantal potentiële fouten verminderen.

Stap 4: Programmeren van de klauw.

In de vorige stap werd het project geoptimaliseerd om efficiënter te werken door [If then else] blokken te gebruiken. In het vorige voorbeeld werd de arm gemanipuleerd met behulp van de knoppen Brain Up en Down.

Met exact dezelfde projectomtrek kan de Klauw ook worden gemanipuleerd.

  • Bekijk het ArmUpDown2-project en verander de [Spin] -blokken in ClawMotor in plaats van ArmMotor met behulp van het vervolgkeuzemenu.

    Zorg ervoor dat de Brain Up-knop de klauw "open" draait en dat de Brain Down-knop de klauw "dicht" draait door gebruik te maken van de vervolgkeuzemenu's.

  • Sla het project op als ClawUpDown. Als leerlingen hulp nodig hebben bij het opslaan van het project, raadpleeg dan de tutorial Naming and Saving.

  • Download het project naar Slot 1 op de Clawbot en voer het vervolgens uit.

  • Voor hulp bij het downloaden en uitvoeren van een project, zie de tutorial in VEXcode IQ waarin wordt uitgelegd hoe een project kunt downloaden en uitvoeren.
    Download en voer een projecttutorial uit

  • Test of de klauw nu open draait als de Brain Up-knop wordt ingedrukt en dicht draait als de Brain Down-knop wordt ingedrukt.

  • Controleer of de klauwmotor stopt als de knoppen Brain Up en Down niet worden ingedrukt (losgelaten).

  • Schrijf uw observaties over hoe de Clawbot zich gedroeg voor en na het toevoegen van de if then else-blokken aan uw project in uw technische notitieboekje.

Leraar Toolbox-pictogram Gereedschapskist voor docenten

Nu de leerlingen de vaardigheden hebben om de arm en de klauw te manipuleren met behulp van knoppen, vraagt ​​u de leerlingen te brainstormen over hoe ze alle vier de acties in hetzelfde project kunnen uitvoeren (arm omhoog, arm omlaag, klauw open en klauw gesloten).
De leerlingen gebruiken nog een [als dan anders] blok in het heroverwegingsgedeelte om hun robot alle vier de acties te laten uitvoeren.

Breid uw leerpictogram uit Breid uw leerproces uit - Motorstopblok instellen

Als leerlingen hun robot programmeren om de arm omhoog en omlaag te brengen, kan het gewicht van de klauw ervoor zorgen dat de arm naar beneden afdrijft.
In dit geval kan het blok [Set motor stops] worden gebruikt, zodat de arm niet valt door de zwaartekracht en het gewicht van de klauw. Dit blok kan aan het begin van het project worden gebruikt en zal voor de rest van het project op alle toekomstige motorblokken worden toegepast.

Het ingestelde motorstopblok heeft drie instellingen:

  • Rem zorgt ervoor dat de motor onmiddellijk stopt.

  • Vrijloop laat de motor geleidelijk draaien tot stilstand.

  • Hold zorgt ervoor dat de motor onmiddellijk tot stilstand komt en bij beweging naar de stoppositie terugkeert.