Set SPIKE™ Prime

Percorso a ostacoli

Illustra il trasferimento di energia potenziale e cinetica.

Oltre 120 min.
Avanzato
Scuola secondaria di I grado
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Coinvolgimento

(Parte A del progetto, prima della lezione, 30 min.)

  • In questa lezione, gli alunni applicheranno ciò che hanno già appreso sull'energia potenziale e cinetica. Seguiranno il processo di tecnica di progettazione per completare un progetto aperto il cui obiettivo è creare un percorso a ostacoli che dimostri la loro comprensione di questi concetti.
  • I migliori tipi di ostacoli per questo progetto includono il pendolo, l'altalena e movimenti in su e in giù.
  • 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 alcuni suggerimenti:

  • In che modo l'energia cinetica e il potenziale sono correlati?
  • Conosci qualche gioco con un percorso a ostacoli?

Invita gli alunni a prendere nota delle proprie idee e a formulare ipotesi.

Esplorazione

(Parte A del progetto, durante la lezione, 45 min.)

  • Chiedi agli alunni di lavorare in coppie e scambiarsi idee su 2 o 3 giochi con percorsi a ostacoli che potrebbero costruire.
    • Invitali a riflettere su come registrare i valori in modo da illustrare il trasferimento di energia.
    • Verifica che le loro idee prevedano l'uso dei dati.
    • Concedi loro un po' di tempo per costruire i prototipi delle idee proposte.

Spiegazione

(Parte B del progetto, durante la lezione, 45 min.)

  • Invita gli alunni a condurre i loro esperimenti.
  • Incoraggiali a registrare una notevole quantità di dati da utilizzare in seguito e chiedi loro di descrivere i valori che rappresenteranno graficamente.
  • Invita gli alunni a registrare un video con la demo dei loro modelli.

Elaborazione

(Parte B del progetto, dopo la lezione, 45 min.)

  • Avvia una sessione di condivisione durante cui gli alunni si scambiano informazioni. 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 identificare gli elementi chiave di un problema.
  • Gli alunni riescono a sviluppare autonomamente una soluzione funzionante e creativa.
  • Gli alunni riescono a comunicare chiaramente le proprie idee.

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

  • Blu: ho correttamente creato un modello di percorso a ostacoli.
  • Giallo: ho correttamente creato un modello di percorso a ostacoli e ho registrato i dati per dimostrare il trasferimento di energia.
  • Viola: ho correttamente creato un modello di percorso a ostacoli. ho registrato i dati per dimostrare il trasferimento di energia e ho esposto con chiarezza le mie idee.

Valutazione dei compagni

Incoraggia gli studenti 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 il lavoro che il gruppo svolgerà nella lezione successiva.
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Differenziazione

Per semplificare la lezione:

  • Fornisci 4 o 5 esempi di percorsi a ostacoli tra cui gli alunni possono scegliere, ad esempio:
    • Ostacolo barra orizzontale
    • Ostacolo anello oscillante
    • Ostacolo zip line
    • Ostacolo con scala in salita e in discesa
  • Utilizza il modello Ostacolo barra orizzontale per mostrare agli alunni le attività che stanno per svolgere.

Per portare la lezione a un livello superiore:

  • Organizza la sessione di brainstorming come attività che coinvolge l'intera classe, fornendo ai gruppi più idee tra cui scegliere.
  • Condividi idee su giochi con percorsi a ostacoli o possibili usi di motore e sensori.
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Suggerimenti

Suggerimenti per la costruzione

Soluzioni aperte
Questo progetto è ideato in modo che ogni alunno o team possa creare una soluzione unica.

Soluzione di esempio
Questa è un'idea da cui gli alunni possono trarre ispirazione per il processo di progettazione.

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Suggerimenti per la programmazione
Programma principale

SPIKE Prime The Obstacle Course - it-it

Suggerimenti per i dati scientifici
Ecco un esempio dei dati che gli alunni possono rilevare in questo esperimento.

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Estensioni

Miglioramento delle capacità matematiche

Per promuovere lo sviluppo delle capacità matematiche:

  • Chiedi agli alunni di utilizzare i propri hub per registrare dati al di fuori della classe. Ad esempio, potrebbero prendere nota dei valori di accelerazione in un ascensore, in un parco giochi o in un parco di divertimenti. Incoraggiali a confrontare e descrivere i grafici creati per ogni luogo.

Nota: questo richiede una maggiore quantità di tempo.

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Miglioramento delle capacità linguistiche

Per promuovere lo sviluppo delle capacità linguistiche:

  • Accoppia i gruppi durante la fase Elaborazione della lezione. Chiedi a un gruppo di presentare il proprio modello, mentre l'altro gruppo prende appunti, fa domande e intervista i compagni. Invitali a scambiarsi i ruoli. Al termine della presentazione dei modelli, incoraggia ogni gruppo a creare un video o un post di blog che descriva ciò che hanno visto.

Nota: questo richiede una maggiore quantità di tempo.

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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 modello di percorso a ostacoli che illustri l'uso dell'energia potenziale e cinetica

Set LEGO® Education SPIKE Prime
Dispositivo con app LEGO Education SPIKE installata
Qualsiasi altro materiale rilevante per un progetto

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

•    Lavoro e energia
•    Come si muovono i corpi: velocità e traiettoria, accelerazione.
•    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.
•    Comunicazione in rete in tempo reale.

ITALIANO

Per ascoltare

•    Strategie dell’ascolto finalizzato e attivo.

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.

Le relazioni

•    Funzioni: tabulazioni e grafici.
•    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

•    Le modalità di produzione e le trasformazioni che avvengono tra i differenti tipi d’energia.
•    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.
•    Utilizzare in modo approfondito ed estensivo i programmi applicativi per la gestione dei documenti, l’elaborazione dei testi, la raccolta, presentazione e archiviazione dei dati, la realizzazione di ipertesti, l’uso delle reti, l’avvio a processi robotizzati.

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 ascoltare:

•    Elementi che servono a identificare anche a distanza di tempo gli appunti.

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.

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