Esta unidade deve ser implementada para complementar a aprendizagem dos alunos sobre os conceitos de uso de dados de sensores para resolver um problema autêntico.

Os Laboratórios STEM podem ser adaptados de várias maneiras para se adequarem a qualquer sala de aula ou ambiente de aprendizagem. Cada STEM Lab inclui as 3 seções a seguir: Envolver-se, Brincar e Compartilhar (opcional).

Cada laboratório STEM nesta unidade pode ser concluído em apenas 40 minutos

Resumo da secção

As secções Envolver-se e Brincar, que contêm as atividades de aprendizagem primárias, podem ser concluídas em 40 minutos. A seção Compartilhar, que permite que os alunos expressem sua aprendizagem, é opcional, mas estimada em cerca de 3 a 5 minutos por grupo.

Clique nos separadores abaixo para ver as descrições das secções Engage, Play e Share do STEM Lab.

O Guia do Ritmo

O guia de ritmo para cada laboratório fornece instruções passo a passo sobre o que, como e quando ensinar. O STEM Lab Pacing Guide visualiza os conceitos que são ensinados em cada seção (Engage, Play e Share (opcional)), explica como a seção é entregue e identifica todos os materiais necessários.

Tornar esta unidade adequada às suas necessidades únicas de sala de aula

Implementar em menos tempo

• As atividades no Laboratório 1 podem ser adaptadas para usar como uma demonstração de classe inteira. Certifique-se de que todos os alunos possam ver o que está acontecendo e executar manualmente o robô na parte superior da ponte como uma demonstração de classe. Peça aos alunos que prevejam, como classe, o que acham que acontecerá quando o projeto for executado uma segunda vez com a Luz dos Olhos acesa e, em seguida, demonstre os resultados da classe executando manualmente o robô por cima da ponte. Faça uma discussão em classe sobre se a previsão estava correta.
• Os laboratórios 2 e 3 são uma continuação um do outro. Para tornar esses laboratórios mais curtos, você pode executar o projeto VEXcode no Play Parte 1 do Laboratório 2 como uma demonstração. Project VEXcode para que os alunos possam ver os dados impressos no Console de Impressão. Os alunos podem então registar estes dados nos seus Relatórios de Inspeção da Ponte. Você pode então concluir os relatórios como uma demonstração guiada por toda a turma.
• No Laboratório 4, em vez de pedir aos alunos que analisem e registrem suas conclusões a partir dos conjuntos de dados da ponte, faça isso com antecedência e apresente as conclusões à turma. Eles podem então usar essas informações para criar sua hipótese baseada em dados e compartilhar seu raciocínio com os colegas de classe.

Atividades de Apoio ao Reteaching

• Laboratório 1:
  • Se os alunos precisarem de mais prática usando o Sensor de Olhos e interpretando os dados do Sensor de Olhos usando o Gráfico de Matiz, dê-lhes tempo para testar peças adicionais do Kit VEX GO. Peça-lhes que escolham uma peça, prevejam o valor da tonalidade usando o gráfico e, em seguida, testem-no com o sensor ocular. Repita até que os alunos estejam prevendo o valor de matiz dentro de uma faixa aceitável e usando efetivamente o sensor ocular para relatar os dados.
• Laboratórios 2 e 3:
  • Se os alunos tiverem dificuldade em visualizar como os dados de valor de matiz indicam a presença de rachaduras na ponte, você pode criar uma ponte adicional usando vigas em um padrão diferente e executar o projeto VEX GO com o ladrilho primeiro voltado para cima, para que eles possam ver as rachaduras e, em seguida, novamente voltado para baixo. Faça uma discussão em classe para garantir que todos entendam antes de seguir em frente.
  • Para ajudar os alunos a praticar suas habilidades de leitura de gráficos, peça-lhes que identifiquem pontos de dados específicos no gráfico de barras ou que mostrem qual seção do gráfico representa uma superfície não rachada da ponte e qual mostra uma rachadura. 
  • Para ajudar a garantir que os alunos entendam como seus dados se relacionam com os Critérios de Segurança da Ponte, dê-lhes alguns outros cenários de ponte e veja como eles classificariam as pontes: 
    • A ponte A tem uma rachadura de 17 mm localizada em torno do ponto de distância de 20 mm. (A ponte seria segura.)
    • A ponte B tem uma rachadura de 100 mm localizada em torno do ponto de distância de 150 mm. (A ponte seria perigosa.)
    • A ponte C tem uma rachadura de 35 mm localizada em torno do ponto de distância de 160 mm. (A ponte estaria em risco.)
• Laboratório 4: 
  • Se os alunos estiverem lutando para apresentar sua hipótese e apoiá-la com dados no Laboratório 4, forneça-lhes linguagem para ajudá-los a estruturar seus pensamentos. Por exemplo, os alunos podem usar a frase: Eu acho que (número da ponte) é perigoso e deve ser inspecionado primeiro porque os dados me dizem (o clima é estável/moderadamente/variável/altamente variável), o vão é longo/médio/curto, o tráfego é (alto, moderado, baixo).
• Todos os laboratórios: 
  • ​​​​​​​Se os alunos estiverem lutando com o equívoco de que o sensor ocular detecta cores ou acham que ele não está funcionando corretamente porque os dados de valor de matiz não correspondem às cores presentes em seu ambiente, ensine novamente o conceito de como o sensor ocular funciona e como a luz ambiente afeta os dados de valor de matiz.
    • Peça aos alunos que testem vários objetos VEX GO ou de sala de aula com o sensor ocular e o gráfico de matiz (como fazem no Laboratório 1). Eles devem registrar os dados sobre o objeto, o valor de matiz e a cor associada no gráfico de matiz. Eles devem então indicar se essa cor corresponde ao que eles veem com um 'check' ou um 'x', como mostrado aqui. 

      

    • Peça aos alunos que escrevam por que certos dados de cores não correspondem ao que eles veem no ambiente, com base no que eles sabem sobre a luz ambiente e como a luz afeta os dados relatados pelo sensor. Reveja o vídeo em segundo plano para saber mais sobre essa explicação, se necessário.
  • Use as atividades do Conselho de Escolha para ampliar a Unidade, permitindo que os alunos expressem sua voz e escolha em quais atividades desejam concluir.

Estendendo a Unidade:

• Se os alunos precisarem de um desafio extra depois de testar sua hipótese sobre a ponte que mais precisa de inspeção, peça-lhes que executem o projeto VEXcode GO para escanear todas as outras pontes e criar uma classificação de prioridade de inspeção de ponte como um adendo ao seu relatório de inspeção de ponte. Os alunos devem fazer backup da sua classificação com dados.
• Para ampliar a ideia de construção e segurança de pontes e incorporar a construção, peça aos alunos que usem o Kit VEX GO (e outros materiais de arte em sala de aula a seu critério) para construir sua própria ponte. Os alunos devem então criar um "perfil de ponte" que explique por que eles acham que sua ponte será segura. Eles devem usar o que aprenderam na Unidade para fornecer dados sobre o clima ao redor da ponte, os padrões de tráfego que pretendem para ela, os materiais usados e quaisquer outros fatores que aprenderam durante a construção da ponte.
• Para ampliar a Unidade e permitir que os alunos pratiquem a apresentação de seus dados e achados de forma clara, convide grupos para participar de uma “Coletiva de Imprensa”. Aqui eles devem apresentar sua investigação sobre a alegação da Sra. Nebby e como eles acompanharam. Eles devem compartilhar seus dados de uma forma que faça sentido para repórteres e telespectadores em casa e apresentar suas descobertas e ideias sobre os próximos passos que tomarão. Os alunos podem fazer perguntas como repórteres, bem como apresentar. Ao realizar a Conferência de Imprensa nos Laboratórios 4 ou 5, eles podem falar sobre como e por que escolheram a ponte, o que esperam encontrar, se os dados coletados apoiaram sua hipótese e como procederão com base em suas descobertas.

Recursos do VEXcode GO