Set de base MINDSTORMS EV3

Déplacements et rotations

Utilisez la base motrice pour réaliser des déplacements précis et contrôlés

45 à 90 min.
Débutant
Niveaux 6-8
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Plan de cours

1. Préparer

  • Lisez la documentation destinée aux élèves dans l’application Salle de classe EV3.
  • Recueillez des informations sur les moteurs encodés et leur utilisation dans les robots sur roues.
  • Vous aurez besoin d’un mètre ruban pour mesurer la distance parcourue par la base motrice.
  • Si nécessaire, prévoyez un cours préalable à l’aide du matériel de mise en route disponible dans l’application. Cela permettra à vos élèves de se familiariser avec l’ensemble LEGO® MINDSTORMS® Education EV3.
  • Pour cette leçon, les élèves devront avoir préalablement construit le modèle de base motrice à partir de l'activité de mise en route Se déplacer, ce qui prend environ 30 minutes.

2. Éveiller (10 min).

  • Regardez la vidéo du cours et utilisez les idées de la section Lancer une discussion ci-dessous pour engager une discussion en lien avec cette leçon.
  • Répartissez les élèves en binômes.

3. Explorer (15 min)

  • Donnez à vos élèves un peu de temps pour tester les piles de programmation fournies, afin d’explorer le fonctionnement de la base motrice.
  • Demandez-leur de décrire les différents virages qu'ils ont observés.
  • Laissez-les ensuite réorganiser les piles de programmation pour explorer les différents déplacements.

4. Expliquer (10 min)

  • Engagez une discussion sur l'importance de planifier chaque étape d'un programme.
  • Expliquez ce qu'est le pseudocode et comment cela peut aider vos élèves dans la planification de leurs programmes.

5. Enrichir (10 min)

  • Demandez à vos élèves de trouver un moyen de déplacer leur base motrice sur 84 cm.
  • N’oubliez pas de prévoir un peu de temps pour tout ranger.

6. Évaluer

  • Commentez les performances de chaque élève.
  • N’hésitez pas à utiliser les rubriques d'évaluation fournies.

Lancer une discussion

Les robots sur roues autonomes sont un type courant de robots mobiles. Bien qu'ils ne soient pas encore très répandus chez les particuliers, ils sont employés intensivement dans les usines et les entrepôts du monde entier pour automatiser des tâches. La tâche la plus basique d’un robot sur roues est d'utiliser ses moteurs pour exécuter des déplacements précis et contrôlés.

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Regardez la vidéo du cours et lancez une discussion sur le rôle que les robots sur roues peuvent jouer dans l'automatisation des tâches. Posez des questions pertinentes, telles que :

  • Comment les robots sur roues pourraient-ils être configurés et programmés pour effectuer des tâches spécifiques ?
  • Quels types de mouvements devraient-ils être en mesure de faire ?
  • Comment pourraient-ils travailler en toute sécurité avec les travailleurs humains ?

Astuces de construction

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Instructions de montage

Laissez la base motrice assemblée après utilisation, plutôt que de la démonter.

Astuces de codage

Programme principal

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Idée de solution

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Différenciation

Pour simplifier :

  • Expliquez ce que contrôle chacun des paramètres des blocs de programmation.

Pour aller plus loin :

  • Demandez à vos élèves de programmer la base motrice afin qu’elle trace un huit, la première lettre de leur prénom, ou une autre lettre ou chiffre.
  • Créez un parcours d'obstacles qui nécessite différentes méthodes de rotation.

Opportunités d’évaluation

Checklist d’observation de l’enseignant
Créez un barème adapté à vos besoins, par exemple :

  1. Objectif partiellement atteint
  2. Objectif atteint
  3. Objectif dépassé

Utilisez les critères suivants pour évaluer la progression de vos élèves :

  • Sélectionner les blocs appropriés pour effectuer des déplacements contrôlés
  • Modifier les paramètres des blocs de manière itérative
  • Empiler les blocs de déplacement appropriés pour créer des programmes

Auto-évaluation
Demandez à chaque élève de choisir le niveau qui représente le mieux ses performances.

  • Bronze : J’ai réussi à faire avancer la base motrice.
  • Argent : J’ai réussi à faire faire différents déplacements à la base motrice.
  • Or : J'ai créé un programme permettant de faire avancer la base motrice de 84 cm.
  • Platine : J'ai utilisé les mathématiques pour créer un programme permettant de faire avancer la base motrice de 84 cm exactement.
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Extension Arts du langage

Pour intégrer des notions d’arts du langage :

  • Demandez à vos élèves de déterminer la façon la plus précise de parcourir 2 mètres en explorant ces options :
  • Déplacement en secondes
  • Déplacement en degrés
  • Déplacement en rotations
  • Demandez-leur de créer un document expliquant dans quelle(s) situation(s) ils utiliseraient chaque option, et pourquoi.

Remarque : cela étend la durée du cours.

Monde professionnel

Les élèves qui ont apprécié ce cours pourraient être intéressés par les secteurs professionnels suivants :

  • Technologies de l’information (programmation informatique)
  • Sciences, technologie, ingénierie et mathématiques (ingénierie et technologie)

Support pour l’enseignant

Les élèves vont :

  • Apprendre à exécuter des déplacements contrôlés avec une base motrice (par exemple, déplacement en ligne droite, rotation sur place, déplacement en courbe)

Technologie en 6ème, 5ème, 4ème

  • Matière, mouvement, énergie, information
  • Matériaux et objets techniques
  • Dimensions développées en 5ème et 4ème :*
  • dimension d'ingénierie - design : comprendre, imaginer et réaliser de façon collaborative des objets.
  • dimension socio-culturelle : discuter les besoins, les conditions et les implications de la transformation du milieu par les objets et systèmes techniques.
  • dimension scientifique pour résoudre des problèmes techniques, analyser et investiguer des solutions techniques, modéliser et simuler le fonctionnement et le comportement des objets et systèmes techniques

Mathématiques en 6ème, 5ème, 4ème

  • Nombres et calculs
  • Grandeurs et mesures
  • Espace et géométrie
  • Organisation et gestion de données, fonctions (5ème et 4ème)

Physique-chimie en 5ème et 4ème

  • Mouvements et interactions

Informatique en 5ème et 4ème

  • Acquérir des méthodes qui construisent la pensée algorithmique et développent des compétences dans la représentation de l’information et de son traitement, la résolution de problèmes, le contrôle des résultats.

Matériel pour les élèves

Téléchargez, consultez ou partagez la fiche de travail de l’élève sous la forme d’une page HTML ou d’un fichier PDF à imprimer.

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