Set SPIKE™ Prime

Gara di cavallette

Progettare diversi prototipi per individuare il modo più efficace per muovere un robot senza l'uso di ruote.

30-45 min.
Principiante
Dagli 11 ai 14 anni
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Piano della lezione

1. Preparazione

  • Leggi il materiale per gli alunni disponibile nell’app LEGO® Education SPIKE.

2. Coinvolgimento (5 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 (25 min.)

  • Chiedi agli alunni di lavorare a coppie per costruire il loro modello di cavalletta.
  • Invitali ad avviare il programma per osservare il movimento della cavalletta.
  • Incoraggiali a creare il prototipo di nuove zampe per far avanzare il corpo della cavalletta più velocemente. Sottolinea che per la locomozione non possono utilizzare ruote.

4. Spiegazione (5 min.)

  • Avvia una discussione chiedendo agli alunni di descrivere i metodi utilizzati per migliorare il movimento della loro cavalletta.

5. Elaborazione (10 min.)

  • Prepara il percorso di gara segnando le linee di partenza e arrivo con mattoncini LEGO.
  • Concedi ai team 5 minuti per testare e migliorare i loro modelli prima della gara finale.
  • Se il tempo a disposizione lo permette, incoraggiali a rendere uniche le proprie cavallette aggiungendo mattoncini e altri materiali presenti in classe. Possono posizionare mattoncini anche sul percorso di gara, creando una superficie irregolare più difficile da attraversare.
  • 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 sulla creazione di prototipi ponendo domande pertinenti, quali:

  • Cos’è un prototipo?
  • Qual è il vantaggio di avere più scelte per trovare una soluzione?
  • In genere, come nascono le idee prima di creare un prototipo che le rappresenti?
  • Hai mai creato il prototipo di un'idea? Come?

Mostra agli alunni il video che spiega cosa dovranno fare.

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Suggerimenti per la costruzione

Creazione di soluzioni originali
Esiste un numero quasi infinito di soluzioni a questo problema e la lezione offre agli alunni l'opportunità di pensare davvero fuori dagli schemi. Quando ritengono di aver trovato la soluzione migliore, incoraggiali a cercarne un'altra.

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In gara contro l'insegnante
Sfida gli alunni a superare la tua cavalletta! Utilizza questo esempio per dimostrare come gli alunni possano progettare zampe agili e aggiungere carattere alle proprie cavallette.

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Ispirazione in libertà
Chiedi agli alunni di condividere i loro migliori prototipi. Questo aumenterà il ciclo di iterazione e la loro motivazione a costruire la cavalletta più veloce!

Suggerisci alcuni elementi per un ulteriore approfondimento, ad esempio:

  • Lunghezza delle zampe o del passo
  • Velocità del motore
  • Superficie da percorrere (su un tavolo liscio l’attrito è minore)

Suggerimenti per la programmazione

Programma principale

SPIKE Invention-Squad Hopper-Race Step03-Program it-it

Differenziazione

Per semplificare la lezione:

  • Analizza la generazione di idee utilizzando la lezione Idee in stile LEGO

Per portare la lezione a un livello superiore:

  • Rendi irregolare il percorso di gara aggiungendo mattoncini in posizione casuale tra la linea di partenza e il traguardo (cambiando i criteri di gara)
  • Includi il miglioramento delle capacità matematiche o linguistiche

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 alunni, utilizza i seguenti criteri:

  • Gli alunni sono in grado di descrivere il problema che stanno tentando di risolvere.
  • Gli alunni hanno proposto varie idee per risolvere il problema.
  • Gli alunni hanno progettato varie soluzioni, anche se non funzionanti, al problema.

Auto-valutazione

Invita ogni alunno a scegliere il mattoncino che ritiene rappresenti la qualità del suo lavoro.

  • Blu: ho creato il prototipo di un set di zampe funzionante.
  • Giallo: ho creato il prototipo di due o più set di zampe funzionanti.
  • Viola: ho modificato più volte i miei prototipi e ho aumentato l'efficienza della mia cavalletta.

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.
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Miglioramento delle capacità linguistiche

Per promuovere lo sviluppo delle capacità linguistiche:

  • Chiedi agli alunni di preparare una presentazione sulla biomimetica.
  • Invitali descrivere come la loro cavalletta effettui la biomimesi del movimento di un animale.

Nota: questo allungherà i tempi della lezione.

 

Miglioramento delle capacità matematiche

Per promuovere lo sviluppo delle capacità matematiche:

  • Chiedi agli alunni di calcolare la velocità della loro cavalletta in cm/sec.
  • Invitali a risolvere questa equazione per la loro cavalletta:

    distanza percorsa = velocità * tempo

  • Incoraggiali a prevedere la distanza percorsa dalla cavalletta in 8, 16 e 24 secondi.

Nota: questo allungherà i tempi della lezione.

 

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

  • Produzione e ingegneria (valutazione dei progetti)
  • Media e comunicazione Arti (Media digitali)
  • Trasporti (tecnologie per il settore automobilistico)

Supporto per insegnante

Gli alunni saranno in grado di:

  • Analizzare il processo di creazione di prototipi per risolvere un problema

Set LEGO Education SPIKE Prime

Matematica
Spazio e figure

  • Visualizzare oggetti tridimensionali a partire da rappresentazioni bidimensionali.

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.

Lettura
Ricavare informazioni esplicite e implicite da testi espositivi, per documentarsi su un argomento specifico o per realizzare scopi pratici.

Scrittura

  • Scriveri testi espositivi.
  • Scrivere testi digitali, anche come supporto all’esposizione orale.

Materiale per studenti

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