Stretching e dati
Abbina i valori del grafico ed esplora i margini di errore dal punto di vista qualitativo.
Coinvolgimento
(Prima della lezione, 20 min.)
In questa lezione, gli alunni trasmetteranno i valori dei dati di inclinazione, rotazione e imbardata per tracciare un grafico a linee in tempo reale, che utilizzeranno per coordinare i loro movimenti, creando una corrispondenza tra i dati trasmessi in streaming e un grafico preregistrato.
I valori dei dati di inclinazione, rotazione e imbardata descrivono l'angolo di inclinazione di un oggetto in relazione ai suoi 3 assi:
- Inclinazione: inclinazione sull'asse y
- Rotazione: inclinazione sull'asse z
- Imbardata: inclinazione sull'asse x
Utilizza vari materiali per coinvolgere gli alunni in una conversazione sui valori dei dati di inclinazione, rotazione e imbardata .
Avvia una discussione
Avvia una discussione ponendo domande relative alla lezione. Ecco un paio di suggerimenti:
- In quali modi è possibile determinare se un movimento è preciso o meno?
- Come potresti riportare i valori in un grafico in modo da rappresentare il movimento reale?
Invita gli alunni a prendere nota delle proprie idee e a formulare ipotesi.
Esplorazione
(Durante la lezione, 30 min.)
- Gli alunni costruiscono un anello per yoga. Possono creare modelli propri o seguire le istruzioni di montaggio fornite nell'app per costruire il modello Anello per yoga.
- Spiega che questo dispositivo registra i valori dell'angolo di inclinazione-rotazione-imbardata di vari movimenti.
- Chiedi agli alunni di provare i loro modelli utilizzando il programma suggerito nell'app SPIKE. Con il primo movimento, devono spostare l'anello da una posizione frontale (matrice a LED dell'hub davanti agli occhi degli alunni) fino a sopra la testa (vedi video).
- Invitali a osservare l'angolo di inclinazione sul grafico nel tempo e documentare ciò che vedono.
Spiegazione
(Durante la lezione, 15 min.)
- Consenti agli alunni di modificare i loro programmi per tenere traccia di altri valori.
- Incoraggiali a cercare di creare una corrispondenza con il secondo grafico, che è precaricato nel grafico a linee, ai loro movimenti.
- Accertati che comprendano che la velocità del movimento influirà sulla "forma" del grafico.
Elaborazione
(Dopo la lezione, 20 min.)
- Se gli alunni hanno ancora accesso ai loro Set SPIKE Prime, invitali a completare le attività dell'app SPIKE da elaborare con l'apprendimento pratico, ad esempio:
- L'ultimo grafico precaricato utilizza due valori contemporaneamente. Gli alunni devono combinare entrambi i movimenti in una lunga sessione di stretching.
- Se gli alunni non hanno più accesso ai propri set, invitali a completare il Blocco note dell'inventore per gli alunni o assegna loro una delle attività dell'estensione suggerite di seguito. La maggior parte delle attività delle estensioni può essere effettuata utilizzando i dati raccolti durante la sessione pratica.
- Avvia una sessione di condivisione durante cui gli alunni si scambiano pensieri e risultati degli esperimenti. A tale scopo, puoi utilizzare qualsiasi metodo/strumento risulti più efficiente (ovvero, di persona o online).
Valutazione
- Fornisci un riscontro su ciò che ogni alunno ha realizzato.
- Per semplificare la procedura, puoi utilizzare le sezioni di valutazione fornite.
Opportunità di valutazione
Checklist di osservazione per l'insegnante
Definisci 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 riescono a programmare un dispositivo che registri i dati su un grafico a linee.
- Gli alunni riescono a mettere in relazione il movimento di un dispositivo fisico con il grafico a linee che sta generando.
- Gli alunni riescono a spiegare i concetti di inclinazione, *rotazione * e imbardata.
Auto-valutazione
Invita ogni studente a scegliere il mattoncino che ritiene rappresenti la qualità del suo lavoro.
- Blu: sono in grado di rappresentare graficamente i dati utilizzando il programma fornito nell'app.
- Giallo: sono in grado di creare un esperimento utilizzando un grafico a linee.
- Viola: sono in grado di creare un esperimento, utilizzare un grafico a linee e trarre conclusioni dal grafico.
Valutazione dei compagni
Incoraggia gli alunni a fornirsi feedback a vicenda:
- Chiedendo a ciascun alunno di assegnare un punteggio ai lavori svolti da un altro tramite la scala di mattoncini colorati sopra riportata.
- Invitandoli a scambiarsi un feedback costruttivo, in modo da migliorare le prestazioni nella lezione successiva. Questa è una grande opportunità per utilizzare strumenti di videoconferenza o post di blog in uno scenario di apprendimento misto.
Differenziazione
Per semplificare la lezione:
- Chiedi agli alunni di ricreare l'esperimento utilizzando solo l'hub, tenendolo nella posizione corretta per completare la lezione
- Verifica che gli alunni modifichino il programma suggerito nell'app SPIKE in modo che corrisponda alla configurazione del modello.
Per portare la lezione a un livello superiore:
- Chiedi agli alunni di costruire i propri anelli per yoga.
- Invitali a registrare i movimenti yoga di un compagno su un grafico, condividere i rispettivi grafici e quindi cercare di replicare i movimenti l'uno dell'altro seguendo i dati del grafico
Suggerimenti
Suggerimenti per la costruzione
Suggerimenti per la programmazione
Questa lezione è progettata per essere riprodotta mentre l'hub è connesso tramite USB o Bluetooth. Durante la connessione, i dati raccolti dall'hub vengono trasmessi direttamente al dispositivo e tracciati in tempo reale sul grafico a linee.
Programma principale
Programma della soluzione
Suggerimenti per i dati scientifici
Ecco un esempio dei dati che gli alunni possono rilevare in questo esperimento.
Estensioni
Miglioramento delle capacità matematiche
Per promuovere lo sviluppo delle capacità matematiche:
- Utilizzando i dati di esempio disponibili per questa lezione (o i propri dati), chiedi agli alunni di descrivere come è variato il movimento quando il grafico mostra una linea retta e quando mostra una curva.
- Incoraggiali a trovare l'espressione matematica che abbia la forma y = mx + b per una porzione di linea del grafico nei dati di esempio o nei dati.
- Fai in modo che gli alunni trovino queste equazioni di primo grado (y = mx + b) sia manualmente sia utilizzando uno strumento digitale.
Nota: questo richiede una maggiore quantità di tempo.
Miglioramento delle capacità linguistiche
Per promuovere lo sviluppo delle capacità linguistiche:
- Invita gli alunni a utilizzare i media digitali per spiegare questa lezione e le loro scoperte. Possono, ad esempio:
- Produrre un video
- Pubblicare immagini e commenti tramite un sistema di gestione dell'apprendimento (se disponibile)
- Contattare un istruttore di yoga per verificare se un dispositivo come il modello Anello per yoga potrebbe risultare utile
Nota: questo richiede una maggiore quantità di tempo.
Link per l'orientamento professionale
Gli alunni che hanno apprezzato questa lezione potrebbero essere interessati ai seguenti percorsi di studio:
- Servizi terapeutici
- Ingegneria e tecnologia
Supporto per l'insegnante
Gli studenti saranno in grado di:
• Creare un programma che li introduca allo strumento per la realizzazione di grafici a linea di LEGO® Education SPIKE™ Prime
• Riprodurre graficamente i dati reali dei sensori
• Mettere in relazione le curve del grafico con il movimento reale
• Set LEGO Education SPIKE Prime
• Dispositivo con app LEGO Education SPIKE installata
Obiettivi per le classi prima e seconda (primo biennio)
MATEMATICA
• Eseguire semplici calcoli con numeri razionali usando metodi e strumenti diversi.
Misura
• Effettuare e stimare misure in modo diretto e indiretto.
• Valutare la significatività delle cifre del risultato di una data misura.
Introduzione al pensiero razionale
• Passare dal linguaggio comune al linguaggio specifico, comprendendo e usando un lessico adeguato al contesto. Comprendere il ruolo della definizione.
• Individuare regolarità in contesti e fenomeni osservati.
• Produrre congetture relative all’ interpretazione e spiegazione di osservazioni effettuate in diversi contesti.
• Analizzare criticamente le proprie congetture, comprendendo la necessità di verificarle in casi particolari e di argomentarle in modo adeguato.
• Esprimere verbalmente in modo corretto i ragionamenti e le argomentazioni.
• Riconoscere gli errori e la necessità di superarli positivamente.
• Riconoscere situazioni problematiche, individuando i dati da cui partire e l’obiettivo da conseguire.
• Schematizzare anche in modi diversi la situazione di un problema, allo scopo di elaborare in modo adeguato una possibile procedura risolutiva.
• Esporre chiaramente un procedimento risolutivo, evidenziando le azioni da compiere e il loro collegamento.
• Confrontare criticamente eventuali diversi procedimenti di soluzione.
SCIENZE
• Come si muovono i corpi: velocità e traiettoria, accelerazione.
• Le forze in situazioni statiche e come cause del moto.
• Attraverso esempi della vita pratica illustrare la complessità del funzionamento del corpo umano nelle sue varie attività (nutrimento, movimento, respirazione,..).
• Rappresentare in diagrammi spazio/tempo diversi tipi di movimento; interpretare i diagrammi.
TECNOLOGIA E INFORMATICA
• Esperienze di gruppo e di lavoro di gruppo specie a distanza
• Il problem solving proprio dell’informatica.
• Tradurre in programmi gli algoritmi (ordinamento, calcolo, ragionamento logico-matematico) utilizzando un semplice linguaggio di programmazione.
• Acquisire tecniche e strumenti che rendano più efficace l’esposizione di idee, contenuti, immagini, ecc.
• Utilizzare computer e software specifici per approfondire o recuperare aspetti disciplinari.
• Utilizzare le risorse reperibili sia in Internet sia negli archivi locali.
• Comunicazione in rete in tempo reale.
ITALIANO
Per parlare:
• Interagire con flessibilità in una gamma ampia di situazioni comunicative orali formali e informali con chiarezza e proprietà lessicale, attenendosi al tema, ai tempi e alle modalità richieste dalla situazione.
Per scrivere:
• Procedure per isolare ed evidenziare negli appunti concetti importanti (sottolineature, utilizzo di segnali grafici, ecc.), uso di abbreviazioni, sigle, disegni, mappe, uso della punteggiatura come elemento di registrazione.
• Svolgere progetti tematici (relazioni di ricerca, monografie frutto di lavori di gruppo, ecc.) e produrre testi adeguati sulla base di un progetto stabilito (pianificazione, revisione, manipolazione).
Obiettivi per la classe terza
MATEMATICA
Il numero
• Esplorare situazioni modellizzabili con semplici equazioni; risolvere equazioni in casi semplici.
Le relazioni
• Funzioni: tabulazioni e grafici.
• Funzioni del tipo y=ax, y=a/x, y=ax2 e loro rappresentazione grafica.
• Semplici modelli di fatti sperimentali e di leggi matematiche.
• Riconoscere in fatti e fenomeni relazioni tra grandezze.
• Usare coordinate cartesiane, diagrammi, tabelle per rappresentare relazioni e funzioni.
Dati e previsioni
• Ricavare informazioni da raccolte di dati e grafici di varie fonti.
Introduzione al pensiero razionale
• Documentare i procedimenti scelti e applicati nella risoluzione dei problemi.
• Valutare criticamente le diverse strategie risolutive di un problema.
SCIENZE
• Raccogliere dati da prove sperimentali (misure di tempi, spazi, velocità); rappresentare graficamente interpretare i dati raccolti.
TECNOLOGIA E INFORMATICA
• Organizzazione delle informazioni in strutture informative.
• Utilizzare un semplice linguaggio di programmazione per risolvere problemi concreti o attinenti le altre discipline.
• Utilizzare gli ambienti operativi del computer e programmi di normale utilità.
ITALIANO
Per parlare:
• Intervenire nelle discussioni usando argomentazioni per formulare e validare ipotesi, per sostenere tesi o confutare tesi opposte a quella sostenuta; per giustificare, persuadere, convincere, per esprimere accordo e disaccordo, per fare proposte.
Per scrivere:
• L'ipertesto
• Organizzare testi mono/pluri-tematici articolati anche in forma multimediale.
Materiale per studenti
Foglio di lavoro per lo studente
Scaricare, visualizzare o condividere come pagina HTML online o come PDF stampabile.
