Базовый набор SPIKE™ Prime, BricQ Motion Prime

Умный дом: позаботьтесь об окружающей среде

Разработайте, сконструируйте и запрограммируйте какую-либо функцию умного дома, позволяющую уменьшить влияние человека на окружающую среду.

45–90 мин
Продвинутый уровень
Классы 5–8
thumb_square_SMART_HOUSE_-_Fan_and_Peneumatics.png

Подготовка

  • Просмотрите инструкцию по выполнению задания в разделе «Материалы для учащихся» этого урока.
    • Распечатайте одну инструкцию для каждой группы учеников.
  • При необходимости предварительно объясните детям некоторые термины или концепции.
  • При необходимости предварительно выполните задания раздела «Обучение» в приложении LEGO® Education SPIKE, чтобы познакомить учащихся с оборудованием и программами.
  • Посмотрите план урока и подумайте, как наиболее эффективно использовать предоставленные материалы в вашем классе. В частности, решите:
    • когда вы будете выдавать инструкции по выполнению задания, наборы кубиков, оборудование и устройства;
    • следует ли убрать буклет с инструкциями по сборке из набора LEGO® Education BricQ Motion Prime.

Погружение:

(весь класс (от 5 мин))

  • Проведите небольшое обсуждение темы задания.
    • Используйте формулировку «Представьте себя в роли...», чтобы использовать знания учащихся, полученные ими ранее.
  • Кратко расскажите учащимся о проблеме и их задании.
  • Проведите с учащимися мозговой штурм, чтобы определить критерии успешного выполнения этого задания.
    • Используйте ключевые цели урока, чтобы вместе с учениками создать список критериев успеха.

Предварительное исследование:

(небольшие группы (от 20 мин))

  • Дайте учащимся задание использовать идеи, предлагаемые в инструкции по выполнению задания, для создания собственных моделей.
  • Дайте каждой группе задание выбрать одну из идей (своих собственных или предложенных в инструкции по выполнению задания) и воплотить ее.
    • Если им нужна дополнительная помощь или совет, они могут обратиться к разделу «Соберите!» инструкции по выполнению задания.
  • Дайте учащимся задание запрограммировать свои модели так, чтобы они могли двигаться и/или реагировать.
    • Если им нужна дополнительная помощь или совет, они могут обратиться к разделу «Запрограммируйте!» инструкции по выполнению задания.
  • Если некоторые группы быстро справятся с заданием, предложите им обратиться к дополнительным вопросам из раздела «Проверьте свои знания!».

Пояснение:

(весь класс (от 10 мин))

  • Соберите учащихся вместе, чтобы обсудить их работы.
  • Например, используйте следующие вопросы и указания.
    • Расскажите мне о своей модели. Что она умеет?
    • Как функционирует ваша модель?
    • Как работает ваша программа?
    • Почему вы выбрали именно такую конструкцию?
    • Что вы бы сделали, если бы у вас было больше времени?

Проработка:

(весь класс (от 10 мин))

  • Предложите учащимся поразмышлять и обсудить, какие знания они использовали для выполнения этого задания, или поговорите о некоторых новых идеях, которые у них возникли.
  • Используйте дополнительные вопросы «Проверьте свои знания!», чтобы расширить знания учащихся по обсуждаемой теме.
  • Попросите учащихся убрать свои рабочие места.

Постоянная оценка:

(по мере необходимости)

Задавайте наводящие вопросы, побуждающие учащихся думать вслух и объяснять ход своих мыслей и рассуждений при решении задач, с которыми они сталкиваются в процессе поиска идей, сборки моделей и написания программ.

Возможности для оценки

Журнал педагога
Оцените прогресс учащихся в достижении ключевых целей этого урока.

  • Разработайте критерии оценки, отвечающие вашим требованиям. Пример
  1. Учащийся нуждается в дополнительной поддержке.
  2. Учащийся может работать самостоятельно.
  3. Учащийся может чему-то научить других.

Самостоятельная оценка
Предложите учащимся поразмышлять над процессом выполнения задания и над тем, насколько они уверены в своих силах при работе с темой этого урока.

  • Задавайте наводящие вопросы, например следующие.
    • Какая концепция стала для вас более понятной после этого урока?
    • Можете ли вы описать, что вам удалось сегодня сделать?
  • Используйте следующие формулировки, чтобы помочь учащимся думать вслух.
    • Я горжусь тем, что...
    • Мне все еще любопытно...
    • Я уверен в...
    • У меня была идея, но она не работала. Это было...
  • Предложите каждому ученику выбрать кубик, который, по его мнению, наилучшим образом соответствует качеству его работы на занятии согласно критериям успеха, определенным вами на этапе «Погружение».
    • Желтый: я думаю, что мне удалось успешно выполнить это задание.
    • Синий: мне удалось успешно выполнить это задание.
    • Зеленый: мне удалось успешно выполнить это задание, и я могу помочь другим это сделать.

Взаимная оценка
Попросите учащихся в небольших группах обсудить свои впечатления от командной работы.

  • Предложите учащимся использовать, например, такие выражения.
    • Мне помогло, когда ты...
    • Я бы хотел (-а) подробнее узнать о том, как ты…

Дополнительные задания

Развитие языковых навыков
Если позволяет время, дайте учащимся задание подготовить письменные или устные презентации своих моделей.

  • Попросите их выступить с презентациями перед другим классом, своими родными и близкими или другими людьми, чтобы получить отзывы.
  • Предложите им опубликовать свои письменные работы (в школе или за ее пределами), чтобы вызвать более широкое обсуждение их ключевой идеи.

В помощь преподавателю

Учащиеся смогут:

  • разработать, сконструировать и запрограммировать какую-либо функцию умного дома, позволяющую уменьшить влияние человека на окружающую среду;
  • проводить системные испытания и совершенствовать свои модели;
  • использовать условные операторы и сложные условия для программирования функций умного дома;
  • приводить аргументированные доказательства соответствия созданной ими модели выдвинутым критериям и ограничениям.

Для каждой пары учеников вам потребуются:

  • оборудование LEGO® Education SPIKE Prime;
  • набор LEGO® Education BricQ Motion Prime;
  • устройство с установленным на нем приложением LEGO® Education SPIKE;
  • инструкция по выполнению задания (см. раздел «Дополнительные ресурсы», одна печатная копия для каждой группы);