Naukowe rozciąganie

– Podczas tych zajęć uczniowie będą przesyłać strumieniowo wartości kątów RPY (pochylenia, obrotu i odchylenia)* , aby tworzyć wykres liniowy w czasie rzeczywistym. Na podstawie tego wykresu będą koordynować swoje ruchy w taki sposób, aby dopasować przesyłane dane do podanego im wykresu.
– Wartości kątów RPY (pochylenia, obrotu i odchylenia)* opisują kąt nachylenia obiektu względem jego trzech osi:
– pochylenie: nachylenie względem osi y;
– obrót: nachylenie względem osi x;
– odchylenie: nachylenie względem osi z.

– Wykorzystaj różne materiały, aby zaangażować uczniów w rozmowę na temat wartości kątów RPY (pochylenia, obrotu i odchylenia)* .

Dyskusja

Rozpocznij dyskusję, zadając pytania związane z zajęciami. Oto kilka propozycji:

– Jak można sprawdzić, czy ruch jest precyzyjny?
– Jak można zapisać na wykresie wartości przedstawiające rzeczywisty ruch?

Poproś uczniów o zapisanie ich przemyśleń w formie hipotezy.

– Poproś uczniów o zbudowanie modelu Obręcz do jogi. Mogą zbudować własny model lub model Obręcz do jogi według instrukcji budowania w aplikacji.
– Wyjaśnij, że to urządzenie będzie rejestrować wartości kątów RPY różnych ruchów.
– Poproś uczniów o przetestowanie modeli za pomocą sugerowanego programu, który znajdą w aplikacji SPIKE. Pierwszy ruch wymaga trzymania obręczy przed sobą w wyciągniętych rękach (wyświetlaczem LED do siebie), a następnie podniesienia jej powyżej głowy (patrz film).
– Poproś uczniów o przyjrzenie się wykresowi pochylenia w czasie i opisanie, co widzą.

– Daj uczniom czas na dostosowanie programów i prześledzenie innych wartości.
– Poproś ich o dopasowanie ruchów do drugiego wykresu (gotowego wykresu ładowanego na wykresie liniowym).
– Sprawdź, czy wiedzą, że prędkość ruchu wpłynie na kształt wykresu.

– Jeśli uczniowie nadal mają dostęp do zestawów SPIKE Prime, poproś ich o wykonanie zadań z aplikacji SPIKE, które rozwiną ich wiedzę praktyczną, na przykład:
– Ostatni gotowy wykres przedstawia dwie wartości jednocześnie. Uczniowie muszą połączyć oba ruchy podczas jednej długiej sesji rozciągania.
– Jeśli uczniowie nie mają dostępu do zestawów, poproś ich o uzupełnienie Notatnika wynalazcy lub zadaj im do wykonania jedno z zaproponowanych niżej ćwiczeń rozwijających umiejętności. Większość z ćwiczeń rozwijających umiejętności można wykonać za pomocą danych zgromadzonych podczas sesji zajęć praktycznych.
– Poprowadź sesję, podczas której uczniowie podzielą się swoimi przemyśleniami i wynikami doświadczeń z kolegami i koleżankami z klasy. Sesję można przeprowadzić za pomocą dowolnych, najskuteczniejszych metod lub narzędzi (np. w klasie lub online).

– Przekaż każdemu uczniowi opinię na temat jego pracy.
– Aby uprościć ten proces, możesz skorzystać z podanych kryteriów oceny.

Lista kontrolna obserwacji nauczyciela
Przygotuj odpowiednią skalę, na przykład:

– Częściowo zrealizowane
– Całkowicie zrealizowane
– Powyżej oczekiwań

Aby ocenić postępy uczniów, wykorzystaj następujące kryteria:

– Uczniowie potrafią zaprogramować urządzenie tak, aby rejestrowało dane na wykresie liniowym.
– Uczniowie potrafią powiązać ruch urządzenia fizycznego z generowanym przez nie wykresem liniowym.
– Uczniowie potrafią wyjaśnić pojęcia (pochylenia, obrotu* i odchylenia)

Samoocena
Poproś uczniów o wybranie klocków, które ich zdaniem najlepiej reprezentują ich pracę.

– Niebieski: potrafię narysować wykres z danymi za pomocą programu podanego w aplikacji.
– Żółty: potrafię przygotować własne doświadczenie z wykorzystaniem wykresu liniowego.
– Fioletowy: potrafię przygotować własne doświadczenie z wykorzystaniem wykresu liniowego i wyciągnąć wnioski z wykresu.

Opinie o pracy koleżanek i kolegów

Zachęć uczniów, aby dzielili się opiniami na temat innych w następujący sposób:

– Niech wzajemnie oceniają swoją pracę na powyższej kolorowej skali z klocków.
– Niech wyrażają konstruktywne opinie o pracy innych, tak aby podczas kolejnej lekcji osiągnęli lepsze wyniki. To dobra okazja do wykorzystania narzędzi do wideokonferencji lub postów na blogu w scenariuszu nauczania mieszanego.

Jeśli chcesz, aby lekcja była łatwiejsza:

– Poproś uczniów o odtworzenie doświadczenia tylko przy pomocy Huba (to znaczy w pozycji opisanej na zajęciach powinni trzymać sam Hub).
– Przypilnuj, aby uczniowie odpowiednio zmodyfikowali program sugerowany w aplikacji SPIKE i dopasowali go do własnych modeli.

Jeśli chcesz, aby lekcja była trudniejsza:

– Poproś uczniów o zbudowanie ich własnych obręczy do jogi.
– Poproś uczniów o zapisanie na wykresie ruchów innej osoby i wymienienie się wykresami między sobą. Następnie niech uczniowie spróbują odtworzyć ruchy innej osoby jedynie na podstawie wykresu.

Wskazówki dotyczące budowania

Wskazówki dotyczące programowania

Ta lekcja jest przeznaczona do odtworzenia, gdy Hub jest podłączony przez USB lub Bluetooth. Po połączeniu dane gromadzone przez Hub są przesyłane bezpośrednio na urządzenie i umieszczane na wykresie liniowym w czasie rzeczywistym.

Program główny

Program rozwiązań

Wskazówki dotyczące danych
Oto przykładowe dane, jakie uczniowie mogą uzyskać podczas tego doświadczenia.

Rozwój umiejętności matematycznych

Aby dodatkowo rozwijać umiejętności matematyczne:

– Na podstawie przykładowych danych dostępnych do tych zajęć (lub Twoich własnych danych) poproś uczniów o opisanie, jaki ruch wywołuje wygenerowanie na wykresie linii prostej, a jaki krzywej.
– Poproś uczniów o znalezienie wyrażenia matematycznego (w formie y = mx + b) dla fragmentu linii na ich wykresach. Mogą wykorzystać przykładowe lub własne dane.
– Poproś uczniów o rozwiązanie tych równań pierwszego stopnia (y = mx + b) zarówno ręcznie, jak i za pomocą narzędzia cyfrowego.

Uwaga: potrzebny będzie dodatkowy czas.

Rozwój umiejętności językowych

Aby dodatkowo rozwijać umiejętności językowe:

– Poproś uczniów o wykorzystanie mediów cyfrowych do wyjaśnienia lekcji i tego, czego się podczas niej nauczyli. Mogą na przykład:
– nakręcić film;
– przesłać zdjęcia i komentarze do systemu zarządzania uczeniem (jeśli korzystacie z takiego systemu);
– skontaktować się z instruktorem jogi i zapytać go, czy urządzenie takie jak zbudowana przez nich obręcz do jogi mogłoby być przydatne podczas zajęć.

Uwaga: potrzebny będzie dodatkowy czas.

Powiązanie z przyszłym zawodem

Uczniowie, którym podobała się ta lekcja, mogą być zainteresowani pracą zawodową w następujących dziedzinach:
– Usługi terapeutyczne
– Inżynieria i technologia