超级清理器

1.课前准备

• 通过 LEGO^® Education SPIKE^™ App 应用程序浏览学生学习材料。

2.参与（5 分钟）

• 根据下面要点组织学生围绕本节课程展开一次讨论。
• 播放视频介绍本节课程。

3.探究（20 分钟）

• 让学生两人一组合作搭建手动控制器和 2 个测试抓取器。
• 要求学生运行测试程序，了解抓取器是如何工作的。

4.解释（10 分钟）

• 通过让学生应用抓取器抓取下列物品来测试他们的抓取器：
  o 不同大小但重量相似的物体（测试 #1）
  o 不同重量但大小相似的物体（测试 #2）
• 提醒学生在测试表格中记录测试结果。

5.拓展（10 分钟）

• 围绕测试结果组织一次班级讨论。
• 要求学生从教室中收集物体，并针对每个物体预测哪个抓取器的抓取效果更好。
• 请记得预留整理时间。

6. 评估

• 为每位学生的课堂表现提供反馈。
• 可借助所提供的评价准则来简化此环节。

围绕测试展开讨论，可以提出如下问题引入：

• 为什么人们使用抓取器来抓取垃圾？
• 通过什么方法，可以知道哪个抓取器的效果最好？
• 你们在线浏览过产品概览吗？

通过展示某个在线产品概览视频，来调动学生们的积极性。

让学生观看这段视频以了解他们的后续任务。

分步搭建
分解每个团队的搭建任务，确保每个成员都能积极参与其中：

• 学生 A：抓取器 1
• 学生 B：抓取器 2 和控制器

设计抓取功能

抓取器 1 设计成专用来抓取轻质、柔性物体。它的柔性抓爪不适于抓取大尺寸、大重量或表面光滑的物体。

抓取器 2 专用来抓取大尺寸、大重量物体。它分开的抓爪几乎不可能抓取小尺寸物体。

使用常见物体
可以使用现有的任何物体进行测试。甚至可以允许学生在教室中选择物体。

不同大小轻型物体的建议：

• 乐高积木（小）
• 揉皱的纸团（中）
• 空塑料瓶（大）

不同重量中型尺寸物体的建议：

• 揉皱的纸团（轻）
• 一叠乐高轮子（中）
• 苹果（或任何圆形水果）（重）

主程序

通过如下方式简化本节课：

• 仅限测试 2 个物体（例如：一个大物体，像瓶子；一个小物体，像笔）

通过如下方式提高学生的学习水平：

• 允许学生定义他们自己的测试标准
• 让学生设计抓取器，然后对他们的设计再次进行测试
• 引入数学或语言艺术拓展

教师观察清单
可根据教学需要设定等级，例如：
1.部分完成
2.全部完成
3.超额完成

请使用下列成功完成任务的标准来评估学生的进度：

• 学生能够确定测试标准。
• 学生能够进行公平测试。
• 学生能够基于他们的测试结果得出结论并可清晰地进行表述。

自我评估

让每位学生选择一块最能代表自己当前水平的积木。

• 蓝色：能够成功测试一个抓取器。
• 黄色：能够成功测试两个抓取器。
• 紫色：能够成功测试两个抓取器，并根据测试结果确定最佳设计。

同伴互评
鼓励学生通过下列方式为同伴提供反馈：

• 让学生根据上面的彩色积木评价标准对彼此的表现进行评分。
• 让学生相互提供建设性的反馈，以提高他们小组在下一堂课中的表现。

引入语言艺术能力培养环节：

• 要求学生准备演示文稿或评论视频，内容需要强调每个抓取器的优缺点。
• 要求学生通过适当媒体渠道上传视频，并将其中的评论作为反馈信息。

提示：这部分内容可用作拓展课程。

引入数学能力培养环节：

• 引入权重因子评价方法的概念。例如，有效性可通过下列权重标准进行衡量：25% 美观、20% 成本、5% 便携性、50% 重量。并说明所有权重因子的总和应为 100%。
• 要求学生按照每则标准为每个抓取器（-1 分或 1 分）评分，然后运用权重因子。

提示：这部分内容可用作拓展课程。

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