Frigjøre MSL-roboten

1. Forberede

• Les gjennom elevmaterialet i EV3 Classroom-appen.
• Samle inn informasjon om planetrovere og hvordan de brukes til utforsking av verdensrommet.
• Planlegg et par leksjoner for å gjennomgå Robottrener-emnet i denne appen, ved behov. Dette gjør at elevene gjør seg kjent med LEGO^® MINDSTORMS^® Education EV3.
• For å fullføre denne leksjonen, må de ha bygget de åtte Space Challenge-modellene og klargjøre utfordringsmatten.
• Planlegg denne leksjonen over flere timer.

Del A

2. Engasjere (10 min.

• Bruk ideene i Starte en diskusjon-delen nedenfor til å engasjere elevene i en diskusjon knyttet til dette oppdraget.
• Forklar målet, reglene og prestasjonsmerkene for dette oppdraget.
• Del klassen inn i par.

3. Utforske (25 min.)

• Be elevene om å utvikle ideer om hvordan de løser oppdraget.
• Oppmuntre dem til å bygge flere prototyper, hvor de utforsker både byggingen og programmeringen.
• La lagene få tid på seg til å bygge og teste løsningene uavhengig.

4. Forklare (10 min.)

• Start en diskusjon om de viktigste funksjonene roboten må ha for å kunne navigere til krateret og frigjøre MSL-roboten.

Del B

5. Utdype (45 min.)

• Be hvert lag øve seg på å plassere roboten og sende den ut på oppdrag for å frigjøre MSL-roboten.
• La dem fortsette med roboten sin til de er klare for sitt første forsøk.
• Ikke glem å gi elevene nok tid til å rydde opp.

6. Evaluere

• Tildel prestasjonsmerker basert på hvor bra hvert lag løste oppdraget.
• Evaluer kreativiteten på hver løsning og hvor bra laget jobbet sammen.
• Du kan bruke de vedlagte vurderingsrubrikkene for å forenkle prosessen.

MSL-roboten (Mars Science Laboratory) er en radioisotopisk/termoelektrisk-drevet robot som har utforsket overflaten på Mars siden 2012. Med ulike bor, skuffer og annet utstyr kan roboten studere klimaet og geologien på Mars.

Bruk disse spørsmålene til å starte en diskusjon blant elevene om rollen til planetrover i utforsking av verdensrommet:

• Hva er planetrover?
• Hvordan kan de hjelpe mennesker med å utforske verdensrommet?

Målet med oppdraget
Roboten navigerer til krateret og frigjør MSL-roboten, slik at alle seks hjulene står støtt på overflaten på Mars.

Her ser du et løsningseksempel som fullfører oppdraget:

Regler for oppdraget
Det er fem regler som gjelder for alle Space Challenge-oppdrag. Sørg for at elevene kjenner til alle reglene før de begynner:

• Roboten må alltid starte oppdraget fra baseområdet.
• Roboten må forlate baseområdet før den utfører oppdraget.
• Roboten «returnerer vellykket» når deler av roboten krysser deler av linjen til baseområdet.
• Du kan ikke røre roboten mens den er utenfor baseområdet.
• Hvis du rører roboten mens den er utenfor baseområdet og den holder et objekt, må objektet returneres til opprinnelig plassering, og du må begynne oppdraget på nytt.

Prestasjonsmerker for oppdrag
Prestasjonsmerkene er delt inn i fire nivåer. Forklar at hvert lag blir tildelt et prestasjonsmerke basert på hvor bra de utførte oppdraget. Les Vurderingsmuligheter-delen nedenfor for en beskrivelse av prestasjonsmerkene for dette oppdraget.

Åpne løsninger
Dette prosjektet er utformet slik at hvert lag kan ha en unik løsning. Bruk disse spørsmålene til å hjelpe lagene med å utvikle ideer for å løse oppdraget:

• Hvordan kan roboten navigere til krateret?
• Hvilken type motorisert mekanisme kan brukes til å frigjøre MSL-roboten?

**
Løsningseksempel på oppdrag (byggeinstruksjoner)**
Løsningseksempelet på oppdraget består av følgende løsningsutvidelser:

• Kjørebase for verdensrommet
• Overføringsmodul
• Innsamlingsmodul

Utføre oppdraget
Plasser modellen i løsningseksempelet på startposisjon «1» på utfordringsmatten, og utfør oppdraget. Sørg for at innsamlingsmodulen er plassert som vist på videoen.

Feilsøking for oppdraget
Hvis elevene treffer steinprøvene som er foran krateret, foreslår du at de fullfører oppdraget Returnere steinprøvene først.

Løsningsprogram

Forenkle denne leksjonen ved å::

• fjerne steinprøvene foran krateret
• arbeide sammen med elevene for å finne ut hvordan de frigjøre MSL-roboten når roboten er ved krateret
• Be elevene fullføre Gripe og slippe-leksjonen i Robottrener-emnet før de fullfører oppdraget
• oppmuntre til læring og opplæring i grupper

Ta denne leksjonen til neste nivå ved å:

• begrense tiden elevene har til å løse oppdraget
• legge til utformingsbegrensninger ved å begrense antallet LEGO^® elementer som er tilgjengelig, eller tilordne en «pris» til hver type LEGO element og en «maksimumskostnad» per robot

Observasjonssjekkliste for lærer
Lag en skala som stemmer overens med behovene dine, for eksempel:

1. Delvis fullført
2. Fullstendig fullført
3. Overgikk forventningene

Bruk følgende kriterier for å evaluere elevenes arbeid:

• Elevene designet en robot som oppfyller kravene til oppdraget.
• Elevene utviklet kreative løsninger og vurderte flere løsninger.
• Elevene arbeidet sammen som et lag for å fullføre oppdraget.

Prestasjonsmerker
Tildel prestasjonsmerker basert på hvor bra hvert lag løste oppdraget.

• Bronse: Laget fjernet ikke roboten fra krateret, men det ble gjort et tydelig forsøk.
• Sølv: Laget fjernet roboten fra den opprinnelige posisjonen, men den berører ennå krateret eller noen av hjulene berører fremdeles ikke overflaten på Mars.
• Gull: Laget henter roboten fra krateret og alle seks hjulene står støtt på overflaten på Mars igjen.
• Platina: Laget henter roboten fra krateret og alle seks hjulene står støtt på overflaten på Mars igjen. Laget overgikk også forventningene til oppdraget ved å legge til funksjoner i designet.

Egenvurdering
Be hver elev om å velge prestasjonsmerket de mener beskriver arbeidet deres på best måte.

• Bronse: Vi gjorde så godt vi kunne under vanskelige forhold.
• Sølv: Vi hadde et par uhell underveis, men vi fortsatte likevel oppdraget.
• Gull: Vi utførte oppdraget med gode resultater.
• Platina: Vi fullførte ikke bare oppdraget, men vi la også til originale og effektive funksjoner i designet.

For å integrere utvikling av språkferdigheter ber du elevene om å:

• lage en presentasjon eller en video som uthever robotens funksjoner og ytelse
• lage en presentasjon som forklarer noen viktige funksjoner i programmet

Merk: Dette kommer til å ta mer tid enn en vanlig økt.

Elevene som likte denne leksjonen, kan også være interessert i å utforske disse karrieremulighetene:

• Informasjonsteknologi (dataprogrammering)
• Produksjon og maskinteknikk (forprosjektering)
• Naturfag, teknologi, maskinteknikk og matematikk (maskinteknikk og teknologi)