Alla giusta distanza
Programmare un rinoceronte da avviare e fermare prima che colpisca un oggetto.
Piano della lezione
1. Preparazione
- Leggi il materiale per gli alunni disponibile nell’app LEGO® Education SPIKE™.
- Se lo ritieni necessario, pianifica una lezione utilizzando il materiale introduttivo presente nell’app per aiutare gli alunni a familiarizzare con LEGO® Education SPIKE™ Prime.
2. Coinvolgimento (3 min.)
- Utilizza le idee suggerite nella sezione Avvia una discussione riportata di seguito per coinvolgere gli alunni in una discussione incentrata sulla lezione.
- Utilizza il video per spiegare la lezione.
3. Esplorazione (12 min.)
- Invita gli alunni a lavorare a coppie per costruire il modello di rinoceronte.
- Chiedi loro di programmare il rinoceronte in modo che si sposti di un metro e si fermi più vicino possibile a un mattoncino LEGO in posizione verticale, senza toccarlo.
- Invita ogni coppia di alunni a posizionare il proprio rinoceronte a un metro dal mattoncino LEGO, avviare il loro programma e osservare i risultati.
- Incoraggiali ad annotare i calcoli effettuati in modo da poterli utilizzare come riferimento nelle due sfide successive.
4. Spiegazione (10 min.)
- Discuti dei vari metodi per calcolare come fare in modo che il rinoceronte si fermi esattamente a un metro dalla posizione iniziale.
- Incoraggia gli alunni a utilizzare i calcoli già effettuati per ricalcolare i valori del blocco di programmazione in modo che il rinoceronte si fermi a una distanza di 120 cm.
- Per questa sfida consenti una sola prova.
5. Elaborazione (15 min.)
- Invita gli alunni a programmare il sensore di forza posizionato sul naso del rinoceronte in modo che arresti i motori quando colpisce un "muro" di mattoncini.
- Chiedi agli alunni di spiegare la differenza tra fermarsi presso un oggetto utilizzando i calcoli o utilizzando un sensore.
- Non dimenticare di lasciare un po’ di tempo per riordinare.
6. Valutazione
- Fornisci un riscontro su ciò che ogni alunno ha realizzato.
- Per semplificare la procedura, puoi utilizzare le sezioni di valutazione fornite.
Avvia una discussione
Avvia una discussione su quale metodo gli alunni adotterebbero per imparare a utilizzare qualcosa di nuovo.
- Leggere il manuale per l’utilizzatore?
- Consultare una guida introduttiva?
- Sperimentare fino a imparare autonomamente?
Mostra agli alunni il video che spiega cosa dovranno fare.
Suggerimenti per la costruzione
Costruzione in tandem
Questo modello può essere costruito in due parti.
- Parte A: corpo del rinoceronte
- Parte B: testa del rinoceronte
Per ridurre il tempo dedicato alla costruzione, è possibile svolgere l’intera lezione lasciando da parte la sfida finale e utilizzando solo il corpo (costituito da una semplice struttura motrice).
Circonferenza della ruota
La circonferenza della ruota è un concetto importante in questa lezione. La ruota da utilizzare ha un diametro di 5,6 cm e percorre una distanza di 17,6 cm a rotazione.
Suggerimenti per la programmazione
Programma principale
Possibili soluzioni
Altri programmi
Differenziazione
Per semplificare la lezione:
- Sostituisci una distanza che corrisponde a un multiplo delle rotazioni complete della ruota.
▷ Se il diametro della ruota è 5,6 cm e una rotazione copre una distanza di 17,6 cm, per percorrere 88 cm occorrono 5 rotazioni.
- Incoraggia gli alunni a utilizzare le rotazioni invece dei secondi, anche se hanno dimestichezza con tale unità. Questo consentirà di aumentare la precisione del movimento della struttura motrice, perché le rotazioni (o i gradi) non sono collegati alla velocità dei motori.
Per portare la lezione a un livello superiore:
- Chiedi agli alunni di ridurre la velocità del rinoceronte dal 75% al 25%. Osserva le loro reazioni.
- Incoraggia gli alunni a utilizzare ruote più piccole. Osserva quanto tempo impiegano a superare la sfida.
Opportunità di valutazione
Checklist di osservazione per l’insegnante
Crea una scala adeguata alle tue esigenze, ad esempio:
- Obiettivo parzialmente raggiunto
- Obiettivo completamente raggiunto
- Obiettivo superato
Per valutare i progressi compiuti dagli alunni, utilizza i seguenti criteri:
- Gli alunni hanno lavorato in squadra per raggiungere un obiettivo comune.
- Gli alunni si sono impegnati affinché ogni membro del team apportasse un contributo più significativo.
- Gli alunni si sono impegnati per aiutare tutti i membri del team a raggiungere nuovi obiettivi.
Auto-valutazione
Invita ogni alunno a scegliere il mattoncino che ritiene rappresenti la qualità del suo lavoro.
- Blu: abbiamo lavorato in squadra e superato le sfide insieme.
- Giallo: abbiamo lavorato in squadra per superare le sfide e incoraggiato tutti a portare a termine il proprio compito.
- Viola: abbiamo lavorato in squadra per superare le sfide, incoraggiato tutti a portare a termine il proprio compito e raggiunto nuovi obiettivi.
Valutazione tra pari
Incoraggia i tuoi studenti a fornirsi feedback a vicenda:
- Facendo in modo che gli studenti assegnino reciprocamente un punteggio ai lavori svolti tramite la scala di mattoncini colorati riportata sopra.
- Invitandoli a presentare feedback costruttivi tra loro, in modo da migliorare l’operato del gruppo nella lezione successiva.
Miglioramento delle capacità linguistiche
Per promuovere lo sviluppo delle capacità linguistiche:
- Incoraggia gli alunni ad argomentare sul metodo di calcolo dei valori del blocco di programmazione che ritengono più efficace.
- Alla fine della lezione, chiedi a ogni alunno di illustrare alla classe il metodo scelto.
Nota: questo allungherà i tempi della lezione.
Miglioramento delle capacità matematiche
In questa lezione sarà già possibile esplorare concetti matematici fondamentali, quali:
- Stima delle distanze
- Uso di pi greco x D per calcolare la circonferenza della ruota
Per aggiungere un altro elemento matematico:
- Chiedi agli alunni di creare una tabella di valori raccogliendo i dati relativi alla rotazione della ruota e alla distanza percorsa.
- Incoraggia gli alunni a utilizzare questa tabella per prevedere il numero di rotazioni necessarie per percorrere una distanza specifica (ad esempio, 2,5 metri, 400 cm, 3500 mm).
Nota: questo allungherà i tempi della lezione.
Supporto per l'insegnante
Gli alunni saranno in grado di:
- Ricorrere alle stime per valutare le distanze
- Utilizzare i risultati dei test e il ragionamento deduttivo per migliorare un programma
Set LEGO® Education SPIKE™ Prime
Matematica
Spazio e figure
- Visualizzare oggetti tridimensionali a partire da rappresentazioni bidimensionali.
- Calcolare l’area del cerchio e la lunghezza della circonferenza, conoscendo il raggio, e viceversa.
Tecnologia
Vedere, osservare, sperimentare
- Accostarsi a nuove applicazioni informatiche esplorandone le funzioni e le potenzialità.
Intervenire, trasformare e produrre
- Smontare e rimontare semplici oggetti.
- Programmare ambienti informatici e elaborare semplici istruzioni per controllare il comportamento di un robot.
Prevedere, immaginare e progettare
Effettuare stime di grandezze fisiche.
Italiano
Ascolto e parlato
Riferire oralmente su un argomento di studio esplicitando lo scopo e presentandolo in modo chiaro.
Materiale per studenti
Foglio di lavoro per lo studente
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