Conjunto SPIKE™ Prime

Aquecimento

Pratique criar gráficos de valores de energia virtual.

30-45 min.
Avançado
6º ao 8º ano
Hybrid
Warm up - Lesson Header

Prepare-se para o Ensino Híbrido

  • Esta lição foi projetada para ser concluída usando principalmente o Aplicativo SPIKE. Seus alunos criarão uma simulação usando os blocos de programação sem se conectar ao SPIKE Prime Hub. Se você preferir facilitar esta lição usando o Conjunto SPIKE Prime, você pode encontrar instruções de construção na seção Recursos Adicionais desta página.
  • Não deixe de assistir ao vídeo da aula nesta página.
  • Leia o material do aluno para esta aula no link desta página ou no Aplicativo SPIKE.
  • Você pode querer considerar:
    • Escolher as ferramentas certas e o lugar certo. Por exemplo, assistir vídeos, ler um livro didático ou se preparar para uma experiência prática pode ser facilmente feito em casa. Realizar o experimento e coletar dados "práticos" é mais fácil em um ambiente de sala de aula.
    • Utilizando uma variedade de ferramentas e permitindo uma ampla diferenciação. Isso aumentará o engajamento de seus alunos e melhorará os resultados de aprendizado.
    • Fornecendo vários métodos de colaboração virtual. Aqui estão alguns exemplos:
      • Videoconferência
      • Blogs, bate-papos ou recados na parede
      • Versões digitais de planilhas estudantis
    • Adaptar o fluxo da aula para levar em conta o fato de não ser um ambiente de sala de aula durante toda a aula. Há um exemplo de fluxo de aula abaixo.
  • Aqui estão outras maneiras de adaptar o fluxo de aula às necessidades do seu aluno:
    • Faça seus alunos assistirem aos vídeos descrevendo o que eles estão prestes a fazer. Você pode direcioná-los para o Aplicativo SPIKE ou usar a URL da planilha do aluno.
    • Use qualquer outro material que você já tenha preparado sobre o tema.
    • Personalize o Livro do Aluno Inventor para que seus alunos preparem sua experiência de aprendizado e reflitam sobre suas descobertas. (ver Recursos Adicionais)
    • Use o Resumo da Lição (uma visão geral da lição fácil de usar para impressão de 1 página) para inspirar seus alunos com um desafio aberto. (ver Recursos Adicionais)

Envolver

(Antes da aula, 20 min.)

  • O tema desta lição é energia metabólica. Seus alunos farão um gráfico dos valores virtuais das calorias queimadas durante o exercício. Esses valores são aproximados para o MET (ou seja, equivalente metabólico de tarefa), o que lhes permitirá explorar diferentes tipos de energia. Isso abrirá uma discussão mais ampla sobre a energia cinética e potencial nas lições posteriores da unidade.
  • Use vários materiais para envolver seus alunos no tema da_energia metabólica_.

Iniciar uma discussão

Comece uma discussão fazendo perguntas relacionadas à lição. Aqui estão algumas sugestões:

  • Você pode nomear dois dispositivos de rastreamento inteligentes e descrever o que eles podem rastrear?
  • Que tipo de energia você está gastando quando se exercita?
  • Como você pode medir essa energia?
  • Qual unidade você usaria para medir essa energia?

Faça com que seus alunos escrevam seus pensamentos e formem uma hipótese.

Explorar

(Na aula, 30 min.)

  • Faça com que seus alunos explorem o código que já está na Tela de Programação.
  • Peça-lhes que expliquem o que veem na ferramenta de gráfico de linha enquanto as calorias virtuais queimadas são plotadas.

Explicar

(Na aula, 15 min.)

  • Peça aos seus alunos para criar um treino simulado. Explique que eles devem usar um robô simulado na tela para realizar os exercícios.
  • Eles devem fazer gráficos do número de calorias virtuais que o robô está queimando enquanto faz os exercícios.
  • Faça com que sigam o conjunto de dados que foi pré-carregado no gráfico da linha.

Elaborar

(Depois da aula, 20 min.)

  • Atribua aos seus alunos uma tarefa de acompanhamento para expandir seu aprendizado. Veja algumas sugestões:
    • Peça a cada aluno para gravar um vídeo de si mesmo realizando os mesmos exercícios que seu robô simulado.
    • Cada aluno deve descrever o que é um "MET" e como ele pode ajudá-los a manter o controle de sua queima de energia.

Estimar

  • Dê feedback sobre o desempenho de cada aluno.
  • Você pode utilizar a rubrica de avaliação fornecida para simplificar o processo.

Oportunidades de Avaliação

Lista de Verificação de Observação do Professor
Estabeleça uma escala que atenda às suas necessidades, por exemplo:

  • Concluído parcialmente
  • Concluído completamente
  • Além do esperado

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

  • Os alunos podem traçar gráficos usando valores calóricos virtuais.
  • Os alunos podem exportar valores para uso posterior.
  • Os alunos podem criar exercícios virtuais, traçando gráficos com valores virtuais e usar esses gráficos para explicar o que é energia metabólica.

Autoavaliação
Faça com que cada aluno escolha a peça que ele/ela acha que melhor representa seu desempenho.

  • Azul - Posso criar um programa curto que exibe imagens de um robô.
  • Amarelo - Eu posso criar um programa que gera um gráfico de linha.
  • Roxo Eu posso criar um programa que gera um gráfico de linha complexo mostrando diferentes tipos de inclinações.

Avaliação dos Participantes
Incentive seus alunos a darem feedback aos outros:

  • Pedindo que um aluno classifique o desempenho de um colega usando a escala de peças coloridas acima.
  • Pedindo que eles apresentem feedback construtivo uns aos outros para que possam melhorar o desempenho de seu grupo durante a próxima aula. Esta é uma ótima oportunidade para usar ferramentas de videoconferência ou ferramentas de postagem em blogs em um cenário de ensino híbrido.
assessment-general.png

Diferenciação

Leve esta aula ao próximo nível:

  • Instrua seus alunos a construir um modelo físico seguindo as instruções de construção para o modelo do Gigante e, em seguida, usando seus modelos para conduzir o experimento "robô simulado".
  • Certifique-se de que seus alunos ajustem o programa sugerido no aplicativo SPIKE para corresponder à configuração do modelo.

Dicas

Dicas de Montagem
Introduzindo um modelo para esta lição
Você pode usar este modelo se tiver acesso a um conjunto SPIKE Prime.

ALL_ROBOTS.png

Dicas de Programação
Usando um modo de transmissão em tempo real
Para reproduzir um programa sem estar conectado a um Hub, você precisa usar o Modo de Transmissão em Tempo Real. Nesse modo, cada bloco de programação é executado a partir do seu dispositivo.

Programa Principal (sem modelo)

SPIKE Prime Science Warm Up - Step02 - pt-br

Programa Possível (usando o modelo sugerido)

SPIKE Prime Science Warm Up Robot - pt-br

Dicas de dados científicos

Aqui está um exemplo dos dados que os alunos podem esperar deste experimento.

Science-Data.png

Extensões

Extensão de Matemática
Para incorporar o desenvolvimento de habilidades matemáticas:

  • Faça seus alunos explorarem outras equações da forma y = mx + b neste exercício, e descrever algumas das coisas que eles virem.
  • Peça-lhes para responder a essas perguntas por escrito:
    • Por que o gráfico que eles traçaram começa na origem (0,0)?
    • Por que algumas inclinações são mais íngremes que outras?
    • Como você pode gerar inclinações negativas (ou seja, que se inclinam para baixo)?
    • O que uma inclinação descendente indicaria?

Observação: Isso exigirá tempo adicional.

MATH.png

Extensão de Linguagem e Literatura
Para incorporar o desenvolvimento de habilidades de artes linguísticas:

  • Faça com que seus alunos pesquisem e descrevam diferentes tipos de energia (por exemplo, metabólica, potencial, cinética, elétrica), dando exemplos escritos ou desenhados. Certifique-se de que eles pesquisem sobre energia potencial e cinética, pois esses conceitos serão usados em toda esta unidade.

Observação: Isso exigirá tempo adicional.

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Conexões com carreiras
Os alunos que gostaram dessa aula podem ter interesse em explorar esta carreira:

  • Ciências da Saúde

Suporte ao Professor

  • Crie um programa a ser introduzido na ferramenta de gráfico de linha LEGO® Education SPIKE Prime
  • Dados do gráfico provenientes de valores de energia virtual

Dispositivo com o aplicativo LEGO Education SPIKE instalado
Conjunto LEGO Education SPIKE Prime (Opcional)

BNCC
EM13MAT301
Resolver e elaborar problemas do cotidiano, da Matemática e de outras áreas do conhecimento, que envolvem equações lineares simultâneas, usando técnicas algébricas e gráficas, com ou sem apoio de tecnologias digitais.

BNCC
EM13MAT302
Construir modelos empregando as funções polinomiais de 1º ou 2º graus, para resolver problemas em contextos diversos, com ou sem apoio de tecnologias digitais.

BNCC
EM13MAT401
Converter representações algébricas de funções polinomiais de 1º grau em representações geométricas no plano cartesiano, distinguindo os casos nos quais o comportamento é proporcional, recorrendo ou não a softwares ou aplicativos de álgebra e geometria dinâmica.

BNCC
EM13MAT405
Utilizar conceitos iniciais de uma linguagem de programação na implementação de algoritmos escritos em linguagem corrente e/ou matemática.

BNCC
EM13MAT406
Construir e interpretar tabelas e gráficos de frequências com base em dados obtidos em pesquisas por amostras estatísticas, incluindo ou não o uso de softwares que inter-relacionem estatística, geometria e álgebra.

BNCC
EM13CNT101
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.

BNCC
EM13LP12
Selecionar informações, dados e argumentos em fontes confiáveis, impressas e digitais, e utilizá-los de forma referenciada, para que o texto a ser produzido tenha um nível de aprofundamento adequado (para além do senso comum) e contemple a sustentação das posições defendidas.

BNCC
EM13LP18
Utilizar softwares de edição de textos, fotos, vídeos e áudio, além de ferramentas e ambientes colaborativos para criar textos e produções multissemióticas com finalidades diversas, explorando os recursos e efeitos disponíveis e apropriando-se de práticas colaborativas de escrita, de construção coletiva do conhecimento e de desenvolvimento de projetos.

BNCC
EM13LP30
Realizar pesquisas de diferentes tipos (bibliográfica, de campo, experimento científico, levantamento de dados etc.), usando fontes abertas e confiáveis, registrando o processo e comunicando os resultados, tendo em vista os objetivos pretendidos e demais elementos do contexto de produção, como forma de compreender como o conhecimento científico é produzido e apropriar-se dos procedimentos e dos gêneros textuais envolvidos na realização de pesquisas.

Material do aluno

Planilha do Aluno

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