Lance o Satélite

1. Preparar

• Leia o material do aluno no Aplicativo EV3 Classroom.
• Colete algumas informações sobre satélites de comunicação e como eles são usados na comunicação no espaço sideral.
• Se você sentir que é necessário, planeje algumas aulas para rever a unidade Robô Treinador no aplicativo. Isso ajudará a familiarizar seus alunos com LEGO^® MINDSTORMS^® Education EV3.
• Para completar esta aula, seus alunos terão que ter construído os oito modelos de Desafio Espacial e configurar o Tapete de Desafio.
• Se você não tem bloco duplo de aula, planeje fazer essa aula em múltiplas sessões.

Parte A

2. Envolver (10 min.)

• Use as ideias na seção Iniciar uma Discussão abaixo para envolver seus alunos em uma discussão relacionada a esta missão.
• Explique o objetivo, as regras e as medalhas de conquistas desta missão.
• Divida sua turma em equipes.

3. Explorar (25 min.)

• Peça aos alunos que discutam ideias para resolver esta missão.
• Incentive-os a criar vários protótipos, explorando a construção e a programação.
• Dê algum tempo às equipes para que elas trabalhem de forma independente na construção e teste de suas soluções.

4. Explicar (10 min.)

• Facilite uma discussão sobre as principais funcionalidades que o robô deve ter para navegar até a área marcada e colocar o Satélite dentro.

Parte B

5. Elaborar (45 min.)

• Faça com que cada equipe pratique alinhando seu robô e enviando-o na missão de lançar o Satélite.
• Deixe-os continuar trabalhando em seus robôs até que estejam prontos para uma tentativa sob avaliação.
• Não se esqueça de deixar um tempo para a limpeza.

6. Avaliar

• Premie com medalhas de conquista com base em quão bem cada equipe resolveu a missão.
• Avalie a criatividade da solução de cada equipe e o quão bem a equipe trabalhou em conjunto.
• Você pode usar as rubricas de avaliação fornecidas para simplificar o processo.

Um satélite de comunicação retransmite e amplifica ondas de rádio de uma órbita centrada na Terra para diferentes locais da Terra. As ondas de rádio trafegam em uma linha reta; portanto, é preciso haver uma linha de visão entre o remetente e o destinatário. Os satélites em órbita são mais adequados para manter uma linha de visão com Marte do que as antenas terrestres. Eles também são relativamente afetados por interferências eletromagnéticas ou distúrbios atmosféricos.

Use estas perguntas para envolver seus alunos em uma discussão sobre como os satélites de comunicação podem ser usados na comunicação no espaço sideral:

• O que é um satélite de comunicação?
• Como os satélites são usados na comunicação no espaço sideral?

Objetivo da Missão
O robô navega para a área marcada e coloca o satélite dentro dela. Aqui está um exemplo de solução de missão que completa esta missão:

Regras da Missão
Há cinco regras que se aplicam a todas as missões do Desafio Espacial. Certifique-se de que seus alunos saibam tudo o que precisarão antes de começar:

• Seu robô deve sempre começar a missão a partir da área da base.
• Seu robô deve deixar a área da base antes de realizar a missão.
• Um "retorno de robô bem sucedido" ocorre quando qualquer parte do robô cruza qualquer parte da linha de área de base.
• Você não pode tocar no seu robô enquanto estiver fora da área da base.
• Se você tocar seu robô enquanto ele está completamente fora da área de base e ele está segurando um objeto, o objeto deve ser devolvido à sua posição original e você deve começar a missão novamente.

Medalhas de Realização da Missão
Existem quatro níveis de medalhas de realização. Explique que cada equipe receberá uma medalha de conquista com base em quão bem eles cumprem a missão. Consulte a seção Oportunidades de Avaliação abaixo para uma descrição das medalhas de realização para esta missão.

Soluções com final aberto
Este projeto foi criado para que toda equipe possa ter uma solução exclusiva. Use estas perguntas para ajudar as equipes a discutir ideias para resolver esta missão:

• De que maneiras o robô poderia navegar para a área marcada?
• Que tipo de mecanismo motorizado pode ser usado para colocar o Satélite com cuidado e precisão na área marcada?

Exemplo de Solução de Missão
O exemplo de solução de missão é composto pelas seguintes extensões de solução:

• Base Motriz Espacial
• Módulo de Transmissão
• Módulo Satélite

Execute a Missão
Coloque o modelo de solução de exemplo na posição inicial “2” no Tapete de Desafio, coloque o Satélite no Módulo Satélite, e execute a missão.

Solução de Problemas da Missão
Ao invés de usar o Sensor de Cor para encontrar a área marcada no Tapete de Desafio, meça o ângulo e a distância para navegar em uma trajetória cuidadosamente planejada.

Programa de Solução

Simplifique esta aula:

• Trabalhando lado a lado com seus alunos para ajudá-los a descobrir como navegar para a área marcada
• Tendo seus alunos concluído a aula Movimentos e Voltas na unidade Treinador Robô antes de tentar esta missão
• Incentivando que os alunos aprendam uns com os outros e ensinem uns aos outros

Leve esta aula a outro patamar:

• Limitando a quantidade de tempo que os alunos têm para resolver a missão
• Adicionando restrições de projeto, limitando o número de elementos LEGO^® disponíveis ou atribuir um "preço" a cada tipo de elemento LEGO e um "custo" máximo por robô

Lista de verificação de observação do professor
Crie uma escala que corresponda com suas necessidades, por exemplo:

1. Concluído parcialmente
2. Concluído completamente
3. Objetivos excedidos

Use os seguintes critérios de sucesso para avaliar o progresso de seus alunos:

• Os alunos projetaram um robô que atende aos requisitos da missão.
• Os alunos criaram soluções criativas e consideraram múltiplas soluções.
• Os alunos trabalharam juntos como equipe para concluir a missão.

Medalhas de Conquistas
Premie com uma medalha de conquista com base em quão bem a equipe resolveu a missão de desafio.

• Bronze: Nenhuma parte do satélite está dentro da área marcada.
• Prata: Partes do satélite estão fora da área marcada.
• Ouro: Todas as partes do satélite estão dentro da área marcada.
• Platina: Todas as partes do satélite estão dentro da área marcada. A equipe também foi além dos requisitos da missão, adicionando funcionalidades ao seu projeto.

Autoavaliação
Peça a cada aluno que escolha a medalha de conquista que eles julgam melhor representar seu desempenho.

• Bronze: Fizemos o melhor que pudemos em circunstâncias difíceis.
• Prata: Tivemos alguns acidentes ao longo do caminho, mas ainda lutamos até o fim da missão.
• Ouro: Cumprimos a missão com excelentes resultados.
• Platina: Não só concluímos a missão, mas também adicionamos funcionalidades originais e eficazes ao nosso projeto.

Para integrar o desenvolvimento de habilidades da Área de Linguagens, peça para seus alunos:

• Criarem uma apresentação ou um vídeo destacando as funcionalidades e desempenho de seu robô
• Criarem uma apresentação explicando algumas funcionalidades importantes de seu programa

Nota: Isto tornará a aula mais longa.

Os alunos que gostarem desta aula podem estar interessados em explorar esses caminhos de carreira:

• Tecnologia da informação (Programação de Computadores)
• Fabricação e Engenharia (Pré-Engenharia)
• Ciência, Tecnologia, Engenharia e Matemática (Engenharia e Tecnologia)