Bài 10: Tốc độ - Dự án khoa học bộ Lego Wedo 2.0 - Robot Milo 45300

05/04/2021 | 235 |
0 Đánh giá

Ô tô cho phép chúng ta di chuyển từ điểm này đến điểm khác nhanh hơn. Lúc trước ô tô chậm hơn ngựa. Các kỹ sư ô tô đã tìm kiếm các yếu tố có thể ảnh hưởng đến tốc độ của ô tô. Cùng Đồ Chơi STEM tìm hiểu về chủ đề khoa học Tốc độ với bộ Lego Wedo 2.0

Tốc độ - Dự án khoa học bộ Lego Wedo 2.0 - Robot Milo 45300

1. Chuẩn bị (15 - 30 phút)

  • Đọc phần chuẩn bị chung trong chương “Quản lý lớp học”.
  • Đọc về dự án để bạn có ý tưởng tốt về những việc cần làm.
  • Xác định cách bạn muốn giới thiệu dự án này: Sử dụng video được cung cấp trong dự án trong Phần mềm WeDo 2.0 hoặc sử dụng tài liệu bạn chọn.
  • Xác định kết quả cuối cùng của dự án này: các thông số để trình bày và tạo ra tài liệu.
  • Đảm bảo thời gian cho phép đáp ứng các kỳ vọng.

 

2. Giai đoạn khám phá ( 60 phút)

Xem Video giới thiệu trong phần mềm đi kèm. Video có thể tạo tiền đề cho các ý tưởng sau đây được xem xét và thảo luận với học sinh cho dự án này.

Dưới đây là một số điểm nói chuyện được đề xuất cho video:

  1. Ô tô cho phép chúng ta di chuyển từ điểm này đến điểm khác nhanh hơn. Nhưng đã có lúc ô tô chậm hơn ngựa.
  2. Trong nhiệm vụ cải tiến, các kỹ sư ô tô đã tìm kiếm các yếu tố có thể ảnh hưởng đến tốc độ của ô tô.
  3. Các kỹ sư đã xem xét tất cả các bộ phận của chiếc xe để thiết kế động cơ và cơ chế mạnh mẽ hơn.
  4. Các kỹ sư đã cải tiến bánh xe và lốp xe, đồng thời thay đổi kích thước và vật liệu.
  5. Ngày nay, ô tô có thể đi nhanh đến 250 dặm/giờ (400 km/h).

Lego wedo

Tốc độ - Dự án khoa học bộ Lego Wedo 2.0 - Robot Milo 45300

Câu hỏi thảo luận

  1. Một số cách mà ô tô đã được cải tiến để trở nên nhanh hơn là gì?
    Có nhiều yếu tố có thể ảnh hưởng đến tốc độ của ô tô. Kích thước của bánh xe, công suất động cơ, bánh răng, khí động học và trọng lượng sẽ là những thứ phổ biến nhất. Màu sắc của xe hơi, nhãn hiệu hoặc kinh nghiệm của người lái xe không nên được coi là những yếu tố tiềm năng để nghiên cứu.
  2. Những yếu tố nào có thể ảnh hưởng đến thời gian cần thiết để ô tô đi được một quãng đường nhanh nhất có thể?
    Câu trả lời này nên cung cấp kiến ​​thức trước về khả năng hiểu nội dung. Điều này có nghĩa là ngay từ đầu bài học, câu trả lời của học sinh có thể sai. Tuy nhiên, vào cuối bài học, học sinh sẽ có thể đưa ra câu trả lời chính xác cho câu hỏi.
  3. Bạn có thể suy luận gì về mối quan hệ giữa kích thước bánh xe và thời gian ô tô đi được một quãng đường?
    Kích thước bánh xe càng lớn thì ô tô đi được quãng đường càng nhanh, nếu tất cả các thông số khác không đổi.
  4. Bạn nhận thấy gì về cấu hình của ròng rọc và tác dụng của nó đối với vận tốc của ô tô trên quãng đường?
    Một trong các cấu hình ròng rọc làm cho ô tô đi nhanh hơn và một cấu hình làm giảm vận tốc của ô tô.
  5. Làm thế nào bạn có thể đo tốc độ của một đối tượng?
    Tốc độ được đo bằng cách chia thời gian cần thiết để đi một quãng đường cho số đo của quãng đường đó. Một đơn vị của tốc độ luôn là quãng đường trong một khoảng thời gian cụ thể.

Yêu cầu học sinh của bạn thu thập câu trả lời của họ bằng văn bản hoặc hình ảnh trong công cụ Tài liệu.

 

3. Giai đoạn Tạo sản phẩm (60 phút).

Xây dựng và lập trình một chiếc xe đua

Học sinh sẽ làm theo hướng dẫn xây dựng để tạo ra một chiếc xe đua. Những loại phương tiện này được tối ưu hóa để đi nhanh nhất có thể.

1. Chế tạo một chiếc xe đua.

Mô-đun truyền động được sử dụng trong dự án này sử dụng một ròng rọc. Hệ thống ròng rọc này có thể được lắp ráp ở hai vị trí khác nhau: vị trí tốc độ giảm (ròng rọc nhỏ và ròng rọc lớn) hoặc vị trí tốc độ bình thường (ròng rọc lớn đến ròng rọc lớn).

xe đua lego wedo

Tốc độ - Dự án khoa học bộ Lego Wedo 2.0 - Robot Milo 45300

2. Lập trình xe đua để tính thời gian.
Chương trình này sẽ bắt đầu bằng cách hiển thị không. 0 và đợi tín hiệu bắt đầu. Khi học sinh của bạn bỏ tay ra, chương trình sẽ bật động cơ, chuyển sang công suất tối đa. Kế tiếp là vòng lặp liên tục +1 đơn vị và hiển thị trên màn hình. Vòng lặp sẽ lặp lại cho đến khi kết thúc cuộc đua. Sau đó động cơ sẽ tắt.

lập trình lego wedo

Tốc độ - Dự án khoa học bộ Lego Wedo 2.0 - Robot Milo 45300

Quan trọng
Đối với chương trình này, học sinh cần đặt tay trước xe trước khi thực hiện chuỗi chương trình. Khi họ bỏ tay ra, xe sẽ bắt đầu cuộc đua của mình.

Quan trọng
Đối với cuộc điều tra này, điều quan trọng là bạn phải có cùng một thiết lập trong suốt quá trình kiểm tra. Đó là cách duy nhất học sinh có thể tách biệt từng phần tử một:

  • Vạch bắt đầu phải luôn ở cùng một khoảng cách với vạch đích, đó là
    một bức tường hoặc một cái hộp.
  • Khoảng cách giữa vạch xuất phát và vạch đích lớn hơn 2,5 yd. (2 m).

Điều tra các yếu tố tốc độ
Từ mô hình này, học sinh có thể kiểm tra các yếu tố khác nhau, từng yếu tố một. Họ nên kiểm tra khoảng cách lớn hơn 2,5 yd. (2 m) để xem kết quả.

1. Chạy cuộc đua với bánh xe NHỎ ở công suất động cơ 10.
Khi chạy bài thi này, học sinh nên ghi lại số trên màn hình. Họ nên lặp lại bài kiểm tra ba lần để đảm bảo rằng nó nhất quán.
Nếu giá trị của một trong ba phép thử không cân xứng, hãy lặp lại phép thử lần thứ tư. Giá trị này là số giây gần đúng xe đua đi được quãng đường.

2. Chạy cuộc đua với bánh xe LỚN ở công suất động cơ 10.
Bằng cách thay đổi bánh xe, xe đua sẽ mất ít thời gian hơn để đi cùng một quãng đường, và do đó, có tốc độ lớn hơn. Lặp lại bài kiểm tra ba lần sẽ đảm bảo rằng nó nhất quán. Nếu giá trị của một trong ba phép thử không cân xứng thì lặp lại phép thử lần thứ tư.

Đề xuất
Có thể xem xét các tùy chọn khác để đạt được kết quả chính xác hơn, bao gồm tăng số lần thử hoặc tìm giá trị trung bình.

3. Dự đoán thời gian để đi được quãng đường gấp đôi.
Khi quãng đường tăng gấp đôi và mức công suất động cơ cũng như kích thước của lốp xe giống như lần thử nghiệm trước, số giây cũng sẽ tăng gấp đôi.

 

Điều tra thêm (tùy chọn, 45-60 phút)
Sử dụng phần “Điều tra thêm” của dự án sinh viên làm phần mở rộng tùy chọn. Hãy nhớ rằng những nhiệm vụ này mở rộng dựa trên những nhiệm vụ trong phần “Điều tra” và được thiết kế cho học sinh lớn tuổi hơn hoặc nâng cao hơn.

Với cùng một mô hình xe đua và cách thiết lập giống nhau, học sinh có thể đặt giả thuyết và kiểm tra các yếu tố khác có thể ảnh hưởng đến tốc độ của xe.

1. Thay đổi công suất động cơ.
Thay đổi mức công suất động cơ từ không. 10 đến không. 5 sẽ làm cho xe đua mất nhiều thời gian hơn để đi cùng một quãng đường.

2. Thay đổi cơ cấu truyền động (cấu hình ròng rọc).
Việc thay đổi cơ cấu truyền động từ vị trí bình thường sang vị trí giảm tốc độ sẽ khiến xe đua mất nhiều thời gian hơn để đi được quãng đường tương tự.

lego wedo

Tốc độ - Dự án khoa học bộ Lego Wedo 2.0 - Robot Milo 45300

3. Điều tra yếu tố khác.
Yêu cầu học sinh làm bài kiểm tra dựa trên một yếu tố khác mà họ nghĩ có thể ảnh hưởng đến tốc độ của xe đua: chiều rộng, chiều dài, chiều cao, trọng lượng hoặc một yếu tố khác mà họ tự chọn.

Đề xuất cộng tác
Cho phép sinh viên của bạn có thời gian thiết kế và chế tạo những chiếc xe đua tối tân của riêng họ để họ có thể áp dụng những phát hiện của mình và chế tạo chúng nhanh nhất có thể. Tập hợp các đội lại với nhau, tổ chức một cuộc đua và xem xe của ai chạy nhanh nhất.

 

4. Giai đoạn chia sẻ ( 45 phút)

Hoàn thành tài liệu
Yêu cầu học sinh ghi lại dự án của họ theo nhiều cách (các đề xuất có thể bao gồm):

  • Yêu cầu họ chụp màn hình kết quả của họ.
  • Yêu cầu họ so sánh những hình ảnh này với hình ảnh ngoài đời thực.
  • Mời các em quay video các em mô tả dự án của mình trước lớp.

Gợi ý
Học sinh có thể thu thập dữ liệu dưới dạng biểu đồ hoặc trên bảng tính.
Học sinh cũng có thể vẽ biểu đồ kết quả bài kiểm tra của mình.

Trình bày kết quả
Ở phần cuối của dự án này, học sinh nên trình bày những yếu tố nào ảnh hưởng đến tốc độ của ô tô. Kết luận nên phản ánh thực tế rằng lốp xe lớn hơn, động cơ mạnh hơn và công suất động cơ lớn hơn tạo ra tốc độ cao hơn nhiều.

Để nâng cao khả năng thuyết trình của học sinh:

  • Yêu cầu họ đưa lời giải thích của họ vào ngữ cảnh.
  • Yêu cầu họ phân tích các tình huống trong cuộc sống thực mà họ đã quan sát tốc độ như một yếu tố.
  • Thảo luận về mối liên hệ giữa những phát hiện của họ và những tình huống cụ thể này.

----------------------

Đánh giá dự án

Các tiêu chuẩn đánh giá dự án NGSS
Bạn có thể sử dụng các tiêu chuẩn đánh giá này với lưới đánh giá quan sát mà bạn sẽ tìm thấy trong chương “Đánh giá với WeDo 2.0”.

Giai đoạn khám phá
Trong giai đoạn khám phá, hãy đảm bảo rằng học sinh tham gia tích cực vào các cuộc thảo luận và hỏi và trả lời các câu hỏi và có thể mô tả các yếu tố
ảnh hưởng đến tốc độ trên ô tô.

  1. Học sinh không thể cung cấp đầy đủ câu trả lời cho các câu hỏi hoặc tham gia vào các cuộc thảo luận hoặc mô tả các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ.
  2. Học sinh có thể, với sự nhắc nhở, cung cấp đầy đủ câu trả lời cho các câu hỏi hoặc tham gia vào các cuộc thảo luận hoặc, với sự trợ giúp, mô tả các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ.
  3. Học sinh có thể cung cấp câu trả lời đầy đủ cho các câu hỏi và tham gia vào các cuộc thảo luận trong lớp hoặc mô tả các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ, mặc dù không chi tiết.
  4. Học sinh có thể mở rộng các giải thích trong các cuộc thảo luận hoặc mô tả chi tiết các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ.

Giai đoạn tạo
Trong giai đoạn Tạo, hãy đảm bảo rằng học sinh có thể làm việc như một phần của nhóm, kiểm tra từng yếu tố một để xác định ảnh hưởng của nó đến tốc độ và sử dụng thông tin thu thập được trong giai đoạn Khám phá.

  1. Học sinh không thể làm việc nhóm tốt và hoàn thành bài kiểm tra từng yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ để sử dụng thông tin.
  2. Học sinh có thể làm việc theo nhóm và hoàn thành bài kiểm tra với sự trợ giúp của từng yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ để sử dụng thông tin.
  3. Học sinh có thể làm việc theo nhóm, đóng góp vào các cuộc thảo luận nhóm và hoàn thành việc kiểm tra từng yếu tố để sử dụng thông tin.
  4. Học sinh có thể làm việc theo nhóm, đóng vai trò là trưởng nhóm, và mở rộng thử nghiệm các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ vượt quá các yếu tố bắt buộc.

Giai đoạn Chia sẻ
Trong giai đoạn Chia sẻ, hãy đảm bảo rằng học sinh có thể tham gia vào các cuộc thảo luận về cuộc điều tra, giải thích những phát hiện của họ và sử dụng thông tin quan trọng từ dự án của họ để tạo báo cáo cuối cùng.

  1. Học sinh không thể tham gia vào các cuộc thảo luận về cuộc điều tra và sử dụng thông tin để tạo ra một dự án cuối cùng.
  2. Học sinh có thể, với sự gợi ý, tham gia vào các cuộc thảo luận về cuộc điều tra và sử dụng thông tin hạn chế để tạo ra một dự án cuối cùng cơ bản.
  3. Học sinh có thể tham gia vào các cuộc thảo luận về cuộc điều tra và sử dụng thông tin thu thập được để tạo ra một dự án cuối cùng.
  4. Học sinh có thể tham gia nhiều vào các cuộc thảo luận trong lớp về chủ đề và sử dụng thông tin thu thập được để tạo ra một dự án cuối cùng bao gồm các yếu tố cần thiết bổ sung.

Các tiêu chí đánh giá dự án ELA
Bạn có thể sử dụng các tiêu chuẩn đánh giá này với lưới đánh giá quan sát mà bạn sẽ tìm thấy trong chương “Đánh giá với WeDo 2.0”.

Giai đoạn khám phá
Trong giai đoạn khám phá, hãy đảm bảo rằng học sinh có thể giải thích một cách hiệu quả các ý tưởng và hiểu biết của mình liên quan đến các câu hỏi được đặt ra.

  1. Học sinh không thể chia sẻ ý kiến ​​của mình liên quan đến các câu hỏi được đặt ra trong giai đoạn Khám phá.
  2. Học sinh có thể, với sự gợi ý, chia sẻ ý tưởng của mình liên quan đến các câu hỏi được đặt ra trong giai đoạn Khám phá.
  3. Học sinh thể hiện đầy đủ ý tưởng của mình liên quan đến các câu hỏi được đặt ra trong giai đoạn Khám phá.
  4. Học sinh sử dụng các chi tiết để mở rộng giải thích về các ý tưởng của mình liên quan đến các câu hỏi được đặt ra trong giai đoạn Khám phá.

Giai đoạn tạo
Trong giai đoạn Tạo, hãy đảm bảo rằng học sinh đưa ra các lựa chọn thích hợp (tức là chụp màn hình, hình ảnh, video, văn bản) và tuân theo các kỳ vọng đã thiết lập đối với các phát hiện tài liệu.

  1. Học sinh không ghi lại những phát hiện trong suốt cuộc điều tra.
  2. Học sinh thu thập tài liệu về những phát hiện của mình, nhưng tài liệu không đầy đủ hoặc không tuân theo tất cả các kỳ vọng đã thiết lập.
  3. Học sinh ghi lại đầy đủ các phát hiện cho mỗi thành phần của cuộc điều tra và đưa ra các lựa chọn thích hợp trong các lựa chọn.
  4. Học sinh sử dụng nhiều phương pháp thích hợp để lập tài liệu và vượt quá mong đợi đã thiết lập.

Giai đoạn chia sẻ
Trong giai đoạn chia sẻ, hãy đảm bảo rằng học sinh sử dụng bằng chứng từ những phát hiện của chính mình trong quá trình điều tra để biện minh cho lý do của mình và tuân thủ các nguyên tắc đã thiết lập để trình bày kết quả cho khán giả.

  1. Học sinh không sử dụng bằng chứng từ những phát hiện của mình liên quan đến những ý tưởng được chia sẻ trong bài thuyết trình. Học sinh không tuân theo các hướng dẫn đã được thiết lập.
  2. Học sinh sử dụng một số bằng chứng từ những phát hiện của mình, nhưng sự biện minh còn hạn chế. Các hướng dẫn đã được thiết lập thường được tuân thủ nhưng có thể thiếu một hoặc nhiều lĩnh vực.
  3. Học sinh cung cấp đầy đủ bằng chứng để biện minh cho những phát hiện của mình và tuân theo các hướng dẫn đã được thiết lập để trình bày.
  4. Học sinh thảo luận đầy đủ những phát hiện của mình và sử dụng triệt để bằng chứng thích hợp để biện minh cho lý lẽ của mình trong khi tuân theo tất cả các hướng dẫn đã được thiết lập.

 

5. Sự khác biệt

Để đảm bảo thành công, hãy cân nhắc hướng dẫn thêm về xây dựng và lập trình, chẳng hạn như:

  • Giải thích cách tiến hành một cuộc điều tra.
  • Xác định các yếu tố mà sinh viên của bạn sẽ tập trung vào, chẳng hạn như kích thước của bánh xe, công suất động cơ hoặc kiểu lắp đặt ròng rọc.

Ngoài ra, hãy cụ thể trong việc thiết lập các kỳ vọng để học sinh trình bày và ghi lại những phát hiện của họ.

Điều tra thêm
Như một thách thức bổ sung, hãy dành thêm thời gian để điều tra với các thiết kế và chương trình do sinh viên tạo ra. Điều này sẽ cho phép họ khám phá các yếu tố bổ sung ảnh hưởng đến tốc độ.

Quan niệm sai lầm của học sinh
Học sinh thường gặp khó khăn khi phân biệt tốc độ và gia tốc.
Một quan niệm sai lầm phổ biến của những người học là cho rằng nếu tốc độ không đổi thì gia tốc cũng không đổi. Tốc độ và gia tốc là hai khái niệm khác nhau được liên kết với nhau, nhưng nếu không thay đổi tốc độ thì không có gia tốc hay giảm tốc.

Đặt mua ngay bộ sản phẩm Lego Wedo 2.0 tại Đồ Chơi STEM

lego wedo giá rẻ

Bộ Lego Wedo Giá Rẻ - Robot Milo 45300

Giá 3.600.000

lego wedo chính hãng

Bộ Lego Wedo Chính Hãng

Giá 5.900.000

 


Tin tức liên quan

Bình luận