Cấu trúc động vật

(LƯU Ý: Bài học này bao gồm Phần A và Phần B. Cả hai đều quan trọng trong việc tiếp cận tiêu chuẩn học tập đầy đủ. Nếu thời gian có hạn, hãy xem xét cả hai phần để chọn các yếu tố đáp ứng nhu cầu của học sinh.)

Trong bài học này, học sinh sẽ lắp ráp một chú voi với phần vòi voi có thể di chuyển được, sử dụng (các) hình ảnh ví dụ để lấy cảm hứng. Khuyến khích các em thiết kế và xây dựng ý tưởng của riêng mình về một chú voi cùng chiếc vòi của nó.

• Xây dựng kiến thức tiền đề - Cấu trúc động vật: Sử dụng các tài liệu khoa học cốt lõi của giáo viên, chia sẻ thông tin, hình ảnh và định nghĩa để xây dựng kiến thức tiền đề.
  • Động vật có cấu trúc bên trong cơ thể, chẳng hạn như tim, dạ dày và phổi. Chúng có cấu trúc bên ngoài bên ngoài cơ thể như thân, tai, mắt, ngà, cẳng chân và bàn chân.
  • Những cấu trúc này giúp động vật thực hiện các chức năng quan trọng như ăn uống để chúng có thể phát triển và tồn tại.
  • Vòi voi có nhiều chức năng, như thở, ngửi, lấy thức ăn, nước uống và giao tiếp.
  • Vòi voi có thể ngửi thấy mùi thức ăn và nước cách xa đến 19 km. Chúng giúp voi thu thập và ăn tới 180 kg thức ăn mỗi ngày. Vòi voi có thể trữ tới 9 lít nước, với tới thức ăn trên cành cây cao gần 7 mét và nâng hơn 295 kg.
  • Lập luận bổ trợ cho một luận điểm về điều gì đó xảy ra trong tự nhiên (ví dụ như cấu trúc bên ngoài của vòi voi giúp nó sinh tồn). Lập luận nên bao gồm dẫn chứng (ví dụ như lý do), dữ liệu (ví dụ như sự thật) và/hoặc mô hình thể hiện các quan sát.
  • Từ vựng chính: cấu trúc bên ngoài, cấu trúc bên trong, chức năng, sống sót/sinh tồn
• Trải nghiệm lắp ráp và lập trình: Xem lại các đề xuất trong Kế hoạch Bài giảng. Đối với bài học này, giáo viên cũng có thể muốn
  • củng cố lại với hướng dẫn Động cơ trong menu Bắt đầu của Ứng dụng SPIKE.
  • sử dụng các mục Khối Sự kiện, Âm thanh và Động cơ của menu Trợ giúp>Khối hình chữ trong Ứng dụng SPIKE để hỗ trợ thêm.

PHẦN A (45 phút)

• Giới thiệu (các) nhân vật chính của câu chuyện và thử thách đầu tiên: Maria nhìn thấy một chú voi đang ăn. Bạn ấy rất thắc mắc về cách chú voi dùng chiếc vòi của mình. Hãy giúp Maria tìm hiểu.

• SUY NGHĨ - Triển khai một cuộc thảo luận ngắn gọn về (các) chủ đề bài học bằng cách sử dụng hình ảnh câu chuyện nếu muốn.

  • Kể tên một số cấu trúc bên trong và bên ngoài của voi. (bên trong: tim, não, dạ dày, thận, phổi, v.v.; bên ngoài: mắt, tai to, da nhăn nheo, vòi dài, ngà, cẳng chân, bàn chân, đuôi, v.v.)
  • Nêu ra một số cách voi sử dụng vòi của mình. (di chuyển đồ vật, lấy thức ăn và nước uống, tạo ra âm thanh)
  • Vòi voi giúp voi sinh tồn ra sao? (lấy không khí, thức ăn và nước uống để sống; giao tiếp với nhau để giữ an toàn)
  • Các cấu trúc khác của voi giúp chúng sinh tồn ra sao? (tai to và da nhăn nheo để cơ thể voi luôn mát mẻ; ngà để tự vệ và thu nhặt thức ăn)

• Phát một Bộ dụng cụ SPIKE^™ Essential và một thiết bị cho mỗi nhóm.

• Khi các em thực hiện, hãy cân nhắc chia sẻ các ví dụ dưới đây để hỗ trợ cho việc lắp ráp và lập trình. Hãy làm rõ rằng các hình ảnh chỉ thể hiện một ý tưởng và học sinh nên thiết kế và xây dựng ý tưởng của riêng mình về một chú voi có vòi cử động được.

• Yêu cầu học sinh:

  • Sử dụng mô hình cơ sở để LẮP RÁP một chú voi với phần vòi có thể di chuyển được.
  • LẬP TRÌNH mô hình để thể hiện cách voi sử dụng vòi để với lấy thức ăn và/hoặc tạo ra âm thanh đặc trưng của loài.

• Giúp các em động não về cách sử dụng các chi tiết LEGO^® hoặc vật liệu thủ công để lắp ráp những vật thể như thức ăn, nước uống hoặc đống đất giúp voi thể hiện các chức năng của phần vòi. Ngoài ra, hãy giúp các em khám phá ra rằng mình có thể điều chỉnh vòng quay của động cơ và thay đổi âm thanh trong chương trình.

• Khi đã qua một nửa thời gian thực hiện, hãy yêu cầu học sinh trao đổi ý tưởng bằng cách sử dụng một quy trình quen thuộc trong lớp học rồi cập nhật vào mô hình của các em những cảm hứng có được từ hoạt động chia sẻ.

Ý tưởng ví dụ

• Tập hợp học sinh để chia sẻ. 

• Yêu cầu từng nhóm sử dụng mô hình để chứng minh và giải thích:

  • Cách voi dùng vòi vươn tới cành cây cao để kiếm thức ăn và khả năng này hỗ trợ sự phát triển của voi ra sao.
  • Cách voi dùng vòi để tạo ra âm thanh lớn và khả năng này hỗ trợ việc giao tiếp ra sao.

• Mời học sinh chia sẻ những thay đổi các em đã thực hiện để cải thiện hiệu suất của mô hình.

Nếu muốn tiếp tục Phần B - Giải thích, hãy yêu cầu học sinh giữ nguyên mô hình hoặc cho thêm thời gian để lắp ráp lại.

PHẦN B (45 phút)

• Lặp lại các bước từ Phần A - Giải thích để yêu cầu các nhóm khác trình bày và giải thích hiểu biết của mình.

• (5 phút) Chia sẻ kiến thức nền tảng để hỗ trợ học sinh Chế tạo:
  • Cấu trúc bên trong là bộ phận bên trong của loài vật, nhưng học sinh sẽ thêm chúng vào bên ngoài mô hình để đại diện cho phần bên trong.
  • Cấu trúc bên trong có thể bao gồm phổi, dạ dày, tim và não.
  • Những cấu trúc bên trong này được sử dụng cho các chức năng khác nhau, như hít thở (phổi), ăn uống (dạ dày), bơm máu (tim), suy nghĩ và kiểm soát (não).
• Một số cách để sử dụng các khối lắp ráp để thể hiện các cấu trúc này bao gồm 1) sử dụng khối lắp ráp màu đỏ tượng trưng trái tim và lập trình mô hình với ánh sáng hoặc âm thanh đồng nhất với "nhịp đập của tim", 2) sử dụng hai khối lắp ráp màu trắng hoặc trong suốt để tượng trưng cho phổi và lập trình sao cho mô hình phát ra bản ghi âm hơi thở của chính chúng, và 3) sử dụng cảm biến làm não và lập trình nó sao cho một bộ phận khác của mô hình thực hiện hành động gì đó, ví dụ như di chuyển tai.
• (15 phút) Yêu cầu học sinh thực hiện lại và kiểm tra mô hình của các em để hoàn thành thử thách tiếp theo trong ứng dụng:
• Thêm các chi tiết mới vào mô hình voi tượng trưng cho cấu trúc bên trong. Lập trình mô hình sao cho thể hiện được cách voi sử dụng các cấu trúc này để tồn tại, chẳng hạn như dùng phổi để thở hoặc dạ dày để ăn.

Ví dụ

• (10 phút) Mời học sinh chia sẻ kiến thức, ý tưởng, hoặc kỹ năng về:

  • Giúp các em hoàn thành thử thách.
  • Cái các em học được trong khi lắp ráp.

• Yêu cầu học sinh dọn dẹp các bộ dụng cụ và khu vực làm việc.

• Đặt câu hỏi hướng dẫn để để gợi mở suy nghĩ và quyết định cho học sinh trong khâu lên ý tưởng, lắp ráp và lập trình.

Danh sách kiểm tra những mục cần quan sát

• Các em đưa ra được lập luận rằng cấu trúc bên ngoài của vòi voi giúp voi sống sót bằng cách tiếp cận thức ăn và tạo ra âm thanh.
• Xem lại các mục tiêu học tập (mục Hỗ trợ Giáo viên).
• Sử dụng danh sách kiểm tra để quan sát sự tiến bộ của học sinh:
  • Mô hình và chương trình của các em tạo ra một chú voi với có phần vòi di chuyển được cùng phổi hoặc dạ dày. Một số mô hình còn có cả vòi voi phát ra âm thanh.
  • Lập luận của các em sử dụng dẫn chứng từ mô hình để giải thích cách cấu trúc vòi voi bên ngoài giúp voi tiếp cận thức ăn để ăn và tạo ra âm thanh khi giao tiếp.
  • Lập luận của các em sử dụng dẫn chứng từ mô hình để giải thích cách cấu trúc bên trong như phổi hoặc dạ dày giúp voi thở hoặc ăn để tồn tại.

Tự đánh giá

Yêu cầu mỗi học sinh chọn một khối lắp ráp mà em cảm thấy thể hiện đúng nhất hiệu suất của mình.

• Khối xanh dương: Em nghĩ mình có thể làm theo hướng dẫn để tạo một chương trình.
• Khối vàng: Em có thể làm theo hướng dẫn để tạo một chương trình.
• Khối xanh lá: Em có thể làm theo hướng dẫn để tạo một chương trình và còn có thể giúp một bạn khác thực hiện.

Phản hồi từ bạn bè

Triển khai theo các nhóm nhỏ, cho học sinh thảo luận về trải nghiệm của các em khi làm việc nhóm.
Khuyến khích học sinh sử dụng các cách nói như:

• Mình thích cách bạn...
• Bạn có thể giải thích thêm cho mình về cách...

Đơn giản hóa bài học này bằng cách:

• Dừng lại sau thử thách đầu tiên. Chỉ tập trung vào các cấu trúc bên ngoài, yêu cầu học sinh chỉ ra cách voi sử dụng phần vòi để với lấy thức ăn. Trong phần Chế tạo, chỉ tập trung vào việc lắp ráp và bỏ qua lập trình.

Tăng độ khó bằng cách:

• Mở rộng thử thách Chế tạo: Yêu cầu học sinh thay đổi mô hình Chế tạo để thể hiện hai cấu trúc cùng một lúc, chẳng hạn như vòi voi đang lấy thức ăn còn dạ dày đang tiêu hóa thức ăn. Yêu cầu học sinh giải thích cách cả hai quá trình này phối hợp ra sao để giúp voi phát triển và tồn tại.

• Cung cấp tài liệu học tập về động vật và thực vật, cấu trúc bên trong và bên ngoài. Yêu cầu học sinh chọn một loài động vật hoặc thực vật và sáng tạo một tờ rơi nhỏ cho bảo tàng thiên nhiên để mô tả cách các cấu trúc cho phép thực vật hoặc động vật phát triển trong môi trường sống.

Nếu có thể, hoạt động này sẽ kéo dài hơn 45 phút của bài học.