• Activiteitenoverzicht
  Deze verkenning laat leerlingen eerst kennismaken met het instellen van de rijsnelheid en vraagt ​​hen vervolgens om te onderzoeken hoe de snelheid van de robot zijn momentum beïnvloedt. Klik hier (Google / .docx / .pdf) voor het overzicht van deze activiteit. Het begrijpen van het momentum van de robot zal een belangrijk concept zijn om toe te passen op het bowlingspel Strike Challenge.

• Wat de leerlingen gaan programmeren
  Met behulp van het Speedbot-sjabloonproject (aandrijflijn 2 motoren, geen gyro) kunnen de leerlingen de snelheidsinstellingen van het blok [Rijden voor] wijzigen door simpelweg een blok [Set rijsnelheid] toe te voegen aan een stapel. In het begeleide deel van de activiteit werken de leerlingen met het blok [Set drive speed] en aan het einde van de activiteit worden ze gevraagd hun vaardigheden voor het programmeren van snelheid toe te passen op tests van momentum en energieoverdracht.

Als dit de eerste keer is dat de student VEXcode V5 gebruikt, kan hij of zij op elk moment tijdens deze verkenning de Tutorials raadplegen. De Tutorials bevinden zich in de werkbalk.

• Modelleer elk van de stappen om te controleren of de Speedbot gereed is, zodat leerlingen er een gewoonte van maken.

• Zorg ervoor dat de leerlingen het sjabloonproject Speedbot (Aandrijflijn 2-motoren, Geen Gyro) hebben geselecteerd.

• Op de pagina Voorbeelden kunt u de leerlingen erop wijzen dat er verschillende sjablonen zijn waaruit u kunt kiezen. Terwijl ze andere robots bouwen en gebruiken, krijgen ze de kans om verschillende sjablonen te gebruiken.

• Projecten opslaan
  Wijs erop dat toen ze VEXcode V5 voor het eerst openden, het venster het label VEXcode Project had en niet werd opgeslagen (aangegeven op de werkbalk). VEXcode Project is de standaard projectnaam wanneer VEXcode V5 voor het eerst wordt geopend. Zodra het project de naam Drive Velocity heeft gekregen en is opgeslagen, wordt het scherm bijgewerkt naar Opgeslagen. Met behulp van dit venster in de werkbalk is het eenvoudig om te controleren of de leerlingen het juiste project gebruiken en dat het is opgeslagen.

  Zodra een project voor het eerst is opgeslagen, slaat VEXcode V5 alle daaropvolgende wijzigingen automatisch op, zoals aangegeven door het bericht naast de projectnaam.

  Vertel de leerlingen dat ze nu klaar zijn om aan hun eerste project te beginnen. Leg de leerlingen uit dat ze door een paar eenvoudige stappen te volgen een project kunnen maken en uitvoeren dat de snelheid van de aandrijflijn van de Speedbot bepaalt.

• Stoppen en bespreken
  Dit is een goed punt om te pauzeren en de leerlingen individueel of in groepen de stappen te laten herhalen die zojuist zijn voltooid bij het starten van een nieuw project in VEXcode V5. Vraag de leerlingen om individueel na te denken voordat ze dit binnen hun groep of aan de hele klas delen.

Merk op dat in deze stapel het tweede en derde blok hetzelfde zijn als het vierde en vijfde blok. Na het toevoegen van het derde blok kan de leerling met de rechtermuisknop of lang op het tweede blok klikken en Dupliceren kiezen om het vierde en vijfde blok toe te voegen. Vervolgens kan de snelheid van het vierde blok worden gewijzigd naar 75%.

• Stop en bespreek
  Vraag de leerlingen om te voorspellen wat zij denken dat er zal gebeuren als dit project wordt gedownload en uitgevoerd op de Speedbot-robot. Vertel de leerlingen dat ze hun voorspellingen in hun technische notitieboekjes moeten noteren. Als de tijd het toelaat, vraag dan elke groep om hun voorspelling te delen.

  De leerlingen moeten voorspellen dat de Speedbot eerst vooruit zal gaan met de standaardsnelheid (50%), dan langzamer (25%) dan de standaardsnelheid en dan sneller (75%) dan de standaardsnelheid.

• Optie om eerst te modelleren
  Modelleer het project voor de klas voordat alle leerlingen het in één keer proberen. Verzamel de leerlingen in één ruimte en laat voldoende ruimte vrij zodat de Speedbot 450 mm kan bewegen als deze op de grond wordt geplaatst.

  Vertel de leerlingen dat het nu hun beurt is om hun project uit te voeren. Zorg ervoor dat ze een duidelijk pad hebben en dat er geen robots tegen elkaar aanlopen.

• Het is niet nodig om het project opnieuw op te slaan omdat VEXcode V5 automatisch wordt opgeslagen.

• Om het [Drive for]-blok te wijzigen van vooruit naar achteruit, klikt u eenvoudigweg op het vervolgkeuzemenu en selecteert u achteruit.

• Als de leerlingen een computer gebruiken, vraag hen dan om de USB-kabel los te koppelen van het Robotbrein. Als de robot tijdens het uitvoeren van een project op een computer is aangesloten, kan het zijn dat de robot aan de aansluitkabel trekt.

• Omdat we geen nieuw slot selecteren, wordt het nieuwe project gedownload naar Slot 1 en vervangt het het vorige project.

Vraag teams om indien nodig het testgebied en de bal te delen, maar er kunnen ook meerdere testgebieden met elk hun eigen bal worden ingericht. Bepaal of u de toetsruimte(s) wilt inrichten of dat u dit door studenten wilt laten doen.

Het verzamelen en analyseren van gegevens, zelfs eenvoudige patroonherkenning, zijn fundamentele wetenschappelijke vaardigheden. Deze activiteit voegt structuur toe aan die data-analyse door veelvoorkomende misstappen te voorkomen. Merk op dat de instructies de leerlingen niet vertellen dat ze de rijafstand van de robot moeten variëren en ook de snelheid van de robot. Dit is een doelbewuste toepassing van wat leerwetenschappers de Controle van Variabelen Strategie noemen. Het is belangrijk om beginnende onderzoekers te leren één variabele tegelijk te manipuleren (dat wil zeggen de snelheid in dit geval) om de invloed ervan op een tweede variabele (dat wil zeggen de afstand die de bal aflegt na een botsing) te bepalen, omdat dit niet noodzakelijkerwijs een benadering is die studenten zullen volgen. spontaan over op een gok-en-check-aanpak. Typische gis-en-controle-benaderingen manipuleren vaak meer dan één variabele tegelijk (dat wil zeggen, het veranderen van zowel de snelheid als de afstand die de robot aflegt) en het observeren van de impact van de samenvloeiing op de afstand die de bal aflegt na rotatie. Deze activiteit probeert leerlingen daarvan weg te leiden, omdat de relaties tussen de variabelen dan dubbelzinnig zijn. Is het de hogere snelheid van de robot, de grotere afstand die de robot aflegt, of zijn het beide die ervoor zorgen dat de bal verder reist? Daar kunnen we geen antwoord op geven als we beide variabelen tegelijkertijd manipuleren.

Teams kunnen echter spontaan proberen de robot over verschillende afstanden te laten rijden. Als u dit waarneemt, vraag hen dan alleen om de afstand te veranderen, maar de snelheid hetzelfde te houden als bij een proef met de oorspronkelijke afstand van 500 mm. Op die manier kunnen ze dezelfde snelheid vergelijken met verschillende rijafstanden om te zien of de rijafstand van de robot ook van invloed is op de afstand die de bal aflegt.

• Bereid het gebied voor zodat de bal over verschillende afstanden in verschillende richtingen kan stuiteren. Sluit indien nodig deuren en/of ramen.

• De tabel voor Exploring Velocity kan van onderaf worden opgeslagen, of leerlingen kunnen de tabel opnieuw maken in hun technische notitieboekjes.

• Een rubriek voor het evalueren van teamengineering-notebooks kunt hier vinden (Google ), en een rubriek voor het evalueren van individuele notebooks kunt u hier vinden (Google .). Wanneer u van plan bent het werk van leerlingen met een of meer rubrieken te evalueren, zorg er dan voor dat u de rubriek met hen deelt voordat ze aan het project beginnen te werken.

1. De beweging van de bal is een bewijs dat de robot tijdens de botsing energie heeft overgedragen. De leerlingen kunnen ook de snelheid van de bal na de botsing of de bewegingsrichting als bewijs omschrijven.

2. De afstand die de bal aflegt is afhankelijk van de massa/gewicht van de gebruikte bal en de snelheid die voor de robot is ingesteld.

3. De leerlingen moeten inzien dat hogere snelheden ertoe leiden dat de bal verder reist dan lagere snelheden. Verbind dit expliciet met het momentum van de robot. Benadruk dat het gewicht van de robot niet is veranderd, alleen de snelheid, maar dat beide bijdragen aan het momentum van de robot. Vraag hen of ze denken dat de bal net zo ver zou reizen als de robot zwaarder was. Vermoedelijk wel. In de volgende lezing leest u meer over de effecten van de massa van de bal tijdens de botsing.

4. Studentengroepen hebben misschien sterk variabele snelheden gekozen, maar het algemene leerdoel is dat studenten herkennen dat hogere snelheden leiden tot een groter momentum, waardoor er tijdens botsingen meer energie naar de bal wordt overgebracht.