Set di base MINDSTORMS EV3

Angoli e schemi

Utilizzare il sensore giroscopico per eseguire svolte con angolazioni precise e i blocchi personalizzati per organizzare i programmi.

45-90 min.
Intermedio
Dagli 11 ai 14 anni
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Piano della lezione

1. Preparazione

  • Leggi il materiale per gli studenti disponibile nell'app EV3 Classroom.
  • Raccogli alcune informazioni su come funziona il sensore giroscopico.
  • Si consiglia agli studenti di completare le altre lezioni dell'unità prima di affrontare questa sfida.
  • Per completare questa lezione, gli studenti dovranno costruire il modello di struttura motrice. La realizzazione richiederà 30 minuti circa.

2. Coinvolgimento (5 min.)

  • Utilizza le idee suggerite nella sezione Avvia una discussione per coinvolgere gli studenti in un dibattito incentrato sulla lezione.
  • Organizza gli studenti in gruppi di due.

3. Esplorazione (20 min.)

  • Chiedi a ogni coppia di studenti di costruire l'estensione sensore giroscopico per la struttura motrice.
  • Concedi agli studenti il tempo necessario per utilizzare gli stack di programmazione forniti e scoprire come impiegare il sensore giroscopico per rilevare i cambiamenti di orientamento e i blocchi personalizzati per organizzare i programmi.

4. Spiegazione (5 min.)

  • Avvia una discussione su come utilizzare i blocchi personalizzati per organizzare e riutilizzare il codice.

5. Elaborazione (15 min.)

  • Incoraggia gli studenti a utilizzare il sensore giroscopico e i blocchi personalizzati per programmare la struttura motrice in modo che si sposti formando prima un quadrato per tre volte e poi un triangolo.
  • Non dimenticare di lasciare un po' di tempo per riordinare.

6. Valutazione

  • Fornisci un riscontro su ciò che ogni studente ha realizzato.
  • Per semplificare la procedura, puoi utilizzare le sezioni di valutazione fornite.

Avvia una discussione

I sensori giroscopici misurano le variazioni di rotazione per contribuire a stabilire l'orientamento. I robot con ruote possono utilizzare tali sensori per spostarsi, compiere svolte precise e tenere traccia della propria posizione.

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Utilizza le seguenti domande per coinvolgere gli studenti in una discussione su come i robot possono utilizzare i sensori giroscopici:

  • In quali situazioni è utile rilevare i cambiamenti di orientamento in modo che un robot possa spostarsi?
  • Conosci qualche dispositivo che utilizza un sensore giroscopico?
  • Come funziona un sensore giroscopico?

Suggerimenti per la costruzione

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Istruzioni di montaggio

Dopo l'uso, non smontare la struttura motrice e lasciala assemblata.

Uso del sensore giroscopico
Mentre viene collegato al mattoncino EV3 e quando questo viene avviato, il sensore giroscopico deve essere completamente immobile. Se le letture angolari del sensore giroscopico cambiano mentre la struttura motrice è ferma, scollega il sensore e ricollegalo.

Suggerimenti per la programmazione

Programma principale

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Possibili soluzioni

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Differenziazione

Per semplificare la lezione:

  • Dedica più tempo alla spiegazione di come utilizzare il sensore giroscopico
  • Spiega come creare e utilizzare i blocchi personalizzati

Per portare la lezione a un livello superiore:

  • Incoraggia gli studenti a creare un programma che consenta alla struttura motrice di tracciare la lettera "Z"
  • Prepara un labirinto e invita gli studenti a verificare quanto velocemente riescono a creare un programma per attraversarlo

Opportunità di valutazione

Checklist di osservazione per l'insegnante
Crea una scala adeguata alle tue esigenze, ad esempio:

  1. Obiettivo parzialmente raggiunto
  2. Obiettivo completamente raggiunto
  3. Obiettivo superato

Per valutare i progressi compiuti dagli studenti, utilizza i seguenti criteri:

  • Gli studenti sono in grado di programmare la struttura motrice in modo che si sposti seguendo degli schemi sulla base delle letture angolari del sensore giroscopico.
  • Gli studenti riescono a creare un programma con blocchi personalizzati.
  • Gli studenti comprendono come utilizzare i blocchi personalizzati per riordinare i loro programmi e renderli più facili da gestire.

Auto-valutazione
Invita ogni studente a scegliere il livello che ritiene rappresenti la qualità del suo lavoro.

  • Bronzo: ho fatto in modo che la struttura motrice girasse di 45 gradi sulla base delle letture angolari del sensore giroscopico.
  • Argento: ho utilizzato un blocco personalizzato per fare in modo che la struttura motrice si spostasse formando un triangolo sulla base delle letture angolari del sensore giroscopico.
  • Oro: ho creato un blocco personalizzato per fare in modo che la struttura motrice si spostasse formando un quadrato sulla base delle letture angolari del sensore giroscopico.
  • Platino: ho creato e utilizzato un blocco personalizzato per organizzare il mio programma in modo che la struttura motrice si spostasse ripetutamente formando un quadrato sulla base delle letture angolari del sensore giroscopico.
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Miglioramento delle capacità linguistiche

Per integrare lo sviluppo delle capacità linguistiche:

  • Chiedi agli studenti di preparare ed esporre una presentazione su come hanno programmato la struttura motrice e su come hanno utilizzato i blocchi personalizzati per gestire e semplificare i loro programmi.

Nota: questo allungherà i tempi della lezione.

Gli studenti che hanno apprezzato questa lezione potrebbero essere interessati ai seguenti percorsi di studio:

  • Informatica (programmazione di computer)
  • Informatica (programmazione di giochi)
  • Informatica (applicazioni IT)

Supporto per insegnante

Gli studenti saranno in grado di:

  • Programmare la struttura motrice in modo che si fermi ad angolazioni specifiche
  • Utilizzare i blocchi personalizzati per organizzare i programmi

Set di base EV3 di LEGO® MINDSTORMS® Education
App EV3 Classroom
Goniometro (facoltativo)

Matematica
Spazio e figure

  • Visualizzare oggetti tridimensionali a partire da rappresentazioni bidimensionali

Numeri

  • Utilizzare il concetto di rapporto fra numeri o misure
  • Utilizzare scale graduate in contesti significativi per le scienze e per la tecnica

Tecnologia
Vedere, osservare, sperimentare

  • Accostarsi a nuove applicazioni informatiche esplorandone le funzioni e le potenzialità
  • Eseguire misurazioni

Prevedere, immaginare, progettare

  • Pianificare la realizzazione di un oggetto
  • Immaginare modifiche di oggetti e prodotti di uso quotidiano in relazione a nuovi bisogni o necessità

Intervenire, trasformare e produrre

  • Smontare e rimontare semplici oggetti
  • Utilizzare semplici procedure per eseguire prove sperimentali nei vari settori della tecnologia
  • Programmare ambienti informatici ed elaborare semplici istruzioni per controllare il comportamento di un robot
  • Eseguire interventi di riparazione e manutenzione di oggetti
  • Valutare le conseguenze di scelte e decisioni relative a situazioni problematiche

Fisica

  • Utilizzare i concetti fisici fondamentali (ad es. la velocità, etc.), in varie situazioni di esperienza. In alcuni casi raccogliere dati su variabili rilevanti di differenti fenomeni, trovarne relazioni quantitative ed esprimerle con rappresentazioni formali di tipo diverso

Italiano
Ascolto e parlato

  • Intervenire in una conversazione o in una discussione, di classe o di gruppo, con pertinenza e coerenza, rispettando tempi e turni di parola e fornendo un positivo contributo personale
  • Riferire sugli argomenti in modo chiaro

Scrittura

  • Scrivere testi digitali anche come supporto all’esposizione orale

Materiale per studenti

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