Treningsleir 2: Leke med objekter
Bruk sensorer til å kontrollere motorer, og samhandle med objekter på konkurransebanen.
Leksjonsplan
1. Forberede
- Les gjennom elevmaterialet i appen LEGO® Education SPIKE™.
2. Engasjere (5 min.)
- Bruk ideene i Starte en diskusjon-delen nedenfor til å engasjere elevene i en diskusjon knyttet til denne leksjonen.
- Bruk videoen til å forklare leksjonen.
3. Utforske (20 min.)
- Be elevene om å arbeide parvis for å bygge kjørebasen, armen, markøren og kuben.
- Be dem om å prøve de to programsekvensene for å se hvilken som får kjørebasen til å stanse ved markøren.
- Be elevene legge til ekstra blokker i programmet for at kjørebasen skal senke armen, hente og returnere kuben fra en distanse på minst 30 cm (12 tommer) fra markøren.
4. Forklare (5 min.)
- Start en diskusjon om hvordan distansesensoren kan brukes til å måle distanse.
5. Utdype (15 min.)
- Be elvene om å fullføre stafettløpet og se hvem som er raskest!
- Sørg også for at det er nok tid til opprydding.
6. Evaluere
- Gi tilbakemelding på elevenes arbeid.
- Du kan bruke de vedlagte vurderingsrubrikkene for å forenkle prosessen.
Starte en diskusjon
Bruk disse ideene for å få elevene til å diskutere konkurranseroboter seg i mellom, og hvordan de må finne objekter og flytte dem rundt:
- Be elevene om å beskrive situasjoner der de har sett roboter flytte objekter fra et sted til et annet.
- Fortell elevene at kjørebasen kan bruke sensorer til å registrere objekter, og bruke en ekstra motor og arm til å hente objekter.
- Forklar at elevene programmerer en selvstyrende robot. Spør dem hvorfor selvstyrende modus er viktig i konkurranser.
Be elevene om å se denne videoen, slik at de forstår hva de skal gjøre.
Byggetips
En enkel kjørebase med distansesensoren
Bruk den enkle kjørebasen med distansesensoren. Husk å bruk kabelklipsene.
Distansesensoren og armen
Elevene må heve armen nok (men ikke for mye) til at den kan bevege seg fritt over kuben. Hvis de hever den for mye, forstyrrer den distansesensoren.
Klargjør stafettløputfordringen
Begynn med en distanse på omtrent 30 cm mellom kjørebasen og markøren.
Elevene må fysisk fjerne hver stafettpinne i rekkefølgen de mottas, ellers kan ikke kjørebasen kjøre fremover og hente neste.
Programmeringstips
Hovedprogram
Mulig løsning
Andre programmer
Tilpasning og variasjon
Forenkle denne leksjonen ved å:
- bruke litt ekstra tid på å forklare hvordan de bruker distansesensoren
Ta denne leksjonen til neste nivå ved å:
- skape andre utfordringer ved bruk av forskjellige objekter for å øve på samhandling med objekter (for eksempel, utfordre elevene til å bruke distansesensoren til å returnere klossen til startposisjonen)
Vurderingsmuligheter
Observasjonssjekkliste for lærer
Lag en skala som stemmer overens med behovene dine, for eksempel:
- Delvis fullført
- Fullstendig fullført
- Overgikk forventningene
Bruk følgende suksesskriterier til å evaluere elevenes fremgang:
- Elevene kan utvide programmet for å hente et objekt.
- Elevene kan bruke distansesensoren til å registrere og hente et objekt.
- Elevene kan endre parametrene til distansesensorblokker for å registrere ulike distanser.
Egenvurdering
Be hver elev om å velge klossen de mener beskriver arbeidet deres på best måte.
- Blå: Jeg har brukt distansesensoren til å registrere og hente et objekt.
- Gul: Jeg har fullført stafettløputfordringen.
- Fiolett: Jeg har fullført stafettløputfordringen og optimalisert programmet til å oppnå en rask tid.
Parvurdering
Oppmuntre elevene til å gi tilbakemelding til andre ved å:
- be en elev vurdere resultatene til hverandre ved bruk av den fargede klossen ovenfor.
- be dem gi konstruktiv tilbakemelding til hverandre for å øke gruppens prestasjoner i deres neste leksjon.
Flere ideer til norskundervisningen
Legge til rette for utvikling av språklige ferdigheter:
- Be elevene om å utforme utfordringen på nytt og endre reglene. Be dem om å skrive ned reglene og lage støttebilder. Be lagene om å utfordre hverandre.
Merk: Dette kommer til å ta mer tid enn en vanlig økt.
Flere ideer til matematikk
Legge til rette for utvikling av matematiske ferdigheter:
Når de utformer de nye spillene, ber du elevene om å maksimere bruken av tall som er større (>) eller mindre (<) enn, ved bruk av:
- Distansesensor-verdier
- Verdier for reflektert lyssensor
- Rotasjonsvinkelverdier fra gyrosensoren
Merk: Dette kommer til å ta mer tid enn en vanlig økt.
Lenker til karrieremuligheter
Elevene som likte denne leksjonen, kan også være interessert i å utforske disse karrieremulighetene:
- Informasjonsteknologi (spillprogrammering)
- Produksjon og maskinteknikk (maskinteknologi)
- Produksjon og maskinteknikk (forprosjektering)
Lærerstøtte
Elevene kommer til å:
- Bruk estimering for å stanse ved et objekt.
- Bruk distansesensoren til å registrere et objekt, og foreta ønsket handling
Settet LEGO Education SPIKE Prime
Kompetansemål fra Fagfornyelsen
Naturfag etter 7. trinn - NAT0007:
- skille mellom observasjoner og slutninger, organisere data, bruke årsak-virkning-argumenter, trekke slutninger, vurdere feilkilder og presentere funn
- utforske, lage og programmere teknologiske systemer som består av deler som virker sammen
Matematikk etter 5. trinn – MAT0005:
- lage og programmere algoritmar med bruk av variablar, vilkår og lykkjer
Matematikk etter 6. trinn – MAT0006:
- beskrive eigenskapar ved og minimumsdefinisjonar av to- og tredimensjonale figurar og forklare kva for eigenskapar figurane har felles, og kva for eigenskapar som skil dei frå kvarandre
- måle radius, diameter og omkrins i sirklar og utforske og argumentere for samanhengen
Norsk etter 7. trinn – NOR0207:
- lytte til og videreutvikle innspill fra andre og begrunne egne standpunkter i samtaler
- beskrive, fortelle, argumentere og reflektere i ulike muntlige og skriftlige sjangre og for ulike formål
Detaljert Læringsmål:
Elevene skal
- følge instruksjoner og utvikle roboten med distansesensor og en robotarm
- forklare hvordan en kan bruke distansesensor for å gjøre roboten mer nøyaktig og utvikle ferdighetene innen algoritmisk tenking
- finne muligheter for automatisering av prosesser ved bruk av distansesensor
- tilpasse og utvikle programmene og modellen underveis og kunne forklare endringer av både modell og kode
- forklare hvorfor selvstyrende roboter er en fordel, både i konkurranser og i virkeligheten