Przebywanie odległości
Zaprogramuj nosorożca, aby się uruchamiał i zatrzymywał, zanim w coś uderzy.
Scenariusz lekcji
1. Wstęp do zajęć
- Przeczytaj materiały dla uczniów w aplikacji LEGO® Education SPIKE™.
- Jeśli uważasz, że to potrzebne, zaplanuj lekcję przy użyciu materiałów wprowadzających w aplikacji. Pomoże to zaznajomić uczniów z programem LEGO® Education SPIKE™ Prime.
2. Włącz się (3 min)
- Skorzystaj z pomysłów w sekcji Dyskusja, aby zaangażować uczniów w dyskusję związaną z lekcją.
- Wykorzystaj filmik do wyjaśnienia tematu lekcji.
3. Wymyśl (12 min)
- Poproś uczniów, aby w parach zbudowali model nosorożca.
- Poproś, aby zaprogramowali nosorożca tak, aby przesunął się o jeden metr i zatrzymał jak najbliżej postawionego na sztorc klocka LEGO, nie dotykając go.
- Poproś każdą parę o postawienie nosorożca 99 cm od klocka LEGO, uruchomienie programu i obserwowanie wyników.
- Zachęć do zapisywania obliczeń, aby można się było do nich odnieść w dwóch kolejnych wyzwaniach.
4. Wytłumacz (10 min)
- Omów różne metody wykonywania obliczeń, aby nosorożec zatrzymał się dokładnie metr od pozycji wyjściowej.
- Postaw przed uczniami wyzwanie — poproś ich o wykorzystanie dotychczasowych obliczeń do ponownego przeliczenia wartości w blokach tak, aby nosorożec zatrzymał się po przejechaniu 120 cm.
- W tym wyzwaniu daj im tylko jedną próbę.
5. Weryfikuj (15 min)
- Poproś uczniów o zaprogramowanie czujnika siły na nosie nosorożca tak, aby zatrzymać silniki, gdy trafi on na „ścianę” z klocków.
- Poproś, aby wyjaśnili różnicę między zatrzymaniem nosorożca na obiekcie z użyciem obliczeń i z użyciem czujnika.
- Nie zapomnij zarezerwować czasu na sprzątanie.
6. Ocena
- Przekaż każdemu uczniowi opinię na temat jego pracy.
- Aby uprościć ten proces, możesz skorzystać z podanych kryteriów oceny.
Dyskusja
Rozpocznij dyskusję na temat tego, w jaki sposób uczniowie zwykle uczą się, jak używać czegoś nowego.
- Czytają instrukcję obsługi?
- Korzystają z instrukcji „szybki start”?
- Majstrują przy urządzeniu, dopóki sami nie rozpracują jego działania?
Pokaż uczniom ten filmik, aby zobaczyli, co mają zrobić.
Wskazówki dotyczące budowania
Budowanie w parach
Model można budować w dwóch częściach.
- Część A: korpus nosorożca
- Część B: głowa nosorożca
Aby skrócić czas potrzebny na budowanie, całość lekcji oprócz ostatniego wyzwania można przeprowadzić z wykorzystaniem samego korpusu nosorożca (prosty robot bazowy).
Obwód koła
Obwód koła jest ważnym pojęciem podczas tej lekcji. Koła, których będziecie używać, mają średnicę 5,6 cm, a odległość przemierzana przez nie podczas jednego obrotu wynosi 17,6 cm.
Wskazówki dotyczące programowania
Program główny
Możliwe rozwiązanie
Inne programy
Zróżnicowanie
Jeśli chcesz, aby lekcja była łatwiejsza:
- Wybierz inną odległość, aby odpowiadała wielokrotności pełnych obrotów kół:
▷ Biorąc pod uwagę, że średnica koła wynosi 5,6 cm, a jeden obrót koła powoduje przesunięcie o 17,6 cm, do przebycia 88 cm potrzeba 5 obrotów.
- Zachęć uczniów do pracy z użyciem liczby obrotów zamiast sekund, nawet jeśli czują się komfortowo, wykorzystując te jednostki. Zwiększy to precyzję ruchu robota bazowego, ponieważ obroty (lub stopnie) nie są powiązane z prędkością silników.
Jeśli chcesz, aby lekcja była trudniejsza:
- Poproś uczniów, aby ustawili prędkość nosorożca na 25% zamiast 75%. Zobacz, jak zareagują!
- Poproś uczniów o użycie mniejszych kół. Zobacz, jak szybko poradzą sobie z tym wyzwaniem.
Możliwości oceny
Lista kontrolna obserwacji nauczyciela
Stwórz odpowiednią skalę, na przykład:
- Częściowo zrealizowane
- Całkowicie zrealizowane
- Ponad oczekiwaniami
Aby ocenić postępy uczniów, wykorzystaj następujące kryteria:
- Uczniowie pracowali w zespole na rzecz osiągnięcia wspólnego celu.
- Uczniowie pracowali nad tym, aby każdy członek zespołu mógł wnieść jak najwięcej do realizacji celu.
- Uczniowie pracowali tak, aby pomóc każdemu członkowi zespołu osiągnąć nowe cele.
Samoocena
Poproś uczniów o wybranie klocków, które ich zdaniem najlepiej reprezentują ich pracę.
- Niebieski: Pracowaliśmy w zespole i wspólnie wykonaliśmy zadania.
- Żółty: Pracowaliśmy w zespole, aby wykonać zadania, i zachęcaliśmy każdego do aktywnego udziału.
- Fioletowy: Pracowaliśmy w zespole, aby wykonać zadania, zachęcaliśmy każdego do aktywnego udziału i osiągnęliśmy nowe cele.
Wzajemna ocena
Zachęć uczniów, by dzielili się opiniami na temat innych w następujący sposób:
- Niech wzajemnie oceniają swoje prace na powyższej kolorowej skali z klocków.
- Niech wyrażają konstruktywne opinie o pracach innych, tak aby podczas kolejnej lekcji jako grupa osiągnęli lepszy wynik.
Rozwój umiejętności językowych
Aby dodatkowo rozwijać umiejętności językowe:
- Poproś uczniów o przygotowanie argumentów przemawiających za najbardziej efektywną metodą obliczania wartości wpisywanych w bloki programistyczne.
- Na koniec lekcji poproś każdego ucznia o wyjaśnienie klasie wybranej przez siebie metody.
Uwaga: To wydłuży lekcję.
Rozwój umiejętności matematycznych
Podczas tej lekcji uczniowie będą poznawać kluczowe pojęcia matematyczne, takie jak:
- szacowanie odległości,
- obliczanie obwodu koła za pomocą wzoru pi x d.
Aby dodać inny element z dziedziny matematyki:
- Poproś uczniów, aby stworzyli tabelę wartości zawierającą dane dotyczące liczby obrotów kół i przebytej odległości.
- Poproś uczniów o wykorzystanie tabeli w celu obliczenia liczby obrotów kół potrzebnych do pokonania określonej odległości (np. 2,5 m, 400 cm, 3500 mm).
Uwaga: To wydłuży lekcję.
Wsparcie dla nauczyciela
Uczniowie:
- Wykorzystają szacunki do oceny odległości.
- Wykorzystają wyniki testów i rozumowanie dedukcyjne w celu udoskonalenia programu.
Matematyka
Wymagania ogólne
I. Sprawności rachunkowa.
- Wykonywanie nieskomplikowanych obliczeń w pamięci lub w działaniach trudniejszych pisemnie oraz wykorzystanie tych umiejętności w sytuacjach praktycznych.
- Weryfikowanie i interpretowanie otrzymanych wyników oraz ocena sensowności rozwiązania.
III. Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji. - Używanie prostych, dobrze znanych obiektów matematycznych, interpretowanie pojęć matematycznych i operowanie obiektami matematycznymi.
IV. Rozumowanie i argumentacja. - Przeprowadzanie prostego rozumowania, podawanie argumentów uzasadniających poprawność rozumowania, rozróżnianie dowodu od przykładu.
- Dostrzeganie regularności, podobieństw oraz analogii i formułowanie wniosków na ich podstawie.
Informatyka
Wymagania ogólne
I. Rozumienie, analizowanie i rozwiązywanie problemów na bazie logicznego i abstrakcyjnego myślenia, myślenia algorytmicznego i sposobów reprezentowania informacji.
II. Programowanie i rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem komputera oraz innych urządzeń cyfrowych: układanie i programowanie algorytmów, organizowanie, wyszukiwanie i udostępnianie informacji, posługiwanie się aplikacjami komputerowymi.
III. Posługiwanie się komputerem, urządzeniami cyfrowymi i sieciami komputerowymi, w tym znajomość zasad działania urządzeń cyfrowych i sieci komputerowych oraz wykonywania obliczeń i programów.
IV. Rozwijanie kompetencji społecznych, takich jak komunikacja i współpraca w grupie, w tym w środowiskach wirtualnych, udział w projektach zespołowych oraz zarządzanie projektami.
Przyroda
Wymagania ogólne
III. Kształtowanie postaw – wychowanie.
6. Doskonalenie umiejętności w zakresie komunikowania się, współpracy i działania oraz pełnienia roli lidera w zespole.
Fizyka
Wymagania ogólne
I. Wykorzystanie pojęć i wielkości fizycznych do opisu zjawisk oraz wskazywanie ich przykładów w otaczającej rzeczywistości.
II. Rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem praw i zależności fizycznych.
Technika
Wymagania ogólne
I. Rozpoznawanie i opis działania elementów środowiska technicznego.
8. Wykrywanie, ocenianie i usuwanie nieprawidłowości w działaniu sprzętu technicznego.
10. Projektowanie i konstruowanie modeli urządzeń technicznych z wykorzystaniem zestawów poliwalentnych
II. Planowanie i realizacja praktycznych działań technicznych (od pomysłu do wytworu).
- Rozpoznawanie potrzeby wykonania wytworu technicznego. Motywacja do działania. Analiza możliwości wykorzystania wykonanego wytworu.
- Posługiwanie się rysunkiem technicznym, czytanie instrukcji słownej i rysunkowej podczas planowania i wykonywania pracy wytwórczej.
- Komunikowanie się językiem technicznym.
- Poczucie odpowiedzialności za wyniki pracy grupowej.
- Samoocena realizacji zaplanowanego wytworu technicznego.
III. Sprawne i bezpieczne posługiwanie się narzędziami i sprzętem technicznym. - Poszanowanie narzędzi, urządzeń, sprzętu technicznego oraz własnej pracy i pracy drugiego człowieka.
IV. Dostrzeganie wartości i zagrożeń techniki w aspekcie integralnego rozwoju człowieka i poszanowania jego godności. - Rozpoznawanie osiągnięć technicznych, które przysłużyły się rozwojowi postępu technicznego, a tym samym człowiekowi (lżejsza praca, komfort życia).
V. Rozwijanie kreatywności technicznej. - Poznawanie siebie oraz swoich predyspozycji do wykonywania zadań technicznych.
- Rozwijanie zainteresowań technicznych.
- Przyjmowanie postawy twórczej, racjonalizatorskiej.
Materiały dla uczniów
Arkusz dla ucznia
Download, view or share the student worksheet, either as an online HTML page or a printable PDF