SPIKE Prime 科创套装
为他人设计
运用完整的设计流程来解决与假肢相关的真实问题。
120+分钟
中级
6-8 年级
课程计划
1.课前准备
- 通过 LEGO® Education SPIKE™ App 应用程序浏览学生学习材料。
- 相应地,本项目专门设计了多项任务环节。
A 部分
2.参与(15 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(30 分钟)
- 给学生一定时间进行头脑风暴。
- 让学生两人一组进行合作,选择 2 个他们想尝试的想法。
B 部分
4.解释(45 分钟)
- 让每组学生搭建并测试自己所选择的 2 项解决方案。
- 确保学生能够独立创建表格,以收集与他们测试方法相关的数据。
C 部分
5.拓展(45 分钟)
- 组织一次分享会,让每个团队展示他们的结果。
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。
发起一次讨论
组织学生进行讨论,主题围绕假肢以及假设情境:如果必须将某人的手替换为新功能,你该怎么做?
- 让学生思考,对于失去肢体的人最想用假肢做什么。
- 要求学生充分发挥想象力,发明一只手。除了手之外,厨师、机修工甚至是学生自身想要什么呢?
David Aguilar Amphoux
搭建要诀
开放性解决方案
本项目旨在让每位学生或每个团队找到独特的解决方案。
示例解决方案
通过让所有学生搭建手臂以让他们拥有相同的起步点。要求他们设计一项具体功能以使模型具有特色,如抓取相当大的物体。
下列想法可用作概念的支撑。
编程要诀
主程序
分层教学
通过如下方式简化本节课:
- 使用建议的示例解决方案作为所有学生的起点
- 将任务聚焦为非常具体的内容,如拿起一片水果或转动门把手。
通过如下方式提高学生的学习水平:
- 邀请一位来自学院、医院或大学的专家给全班学生做一个讲座。
- 与专家配对合作,尝试为他人设计一项真实的解决方案。
- 如果条件允许,可使用 3D 打印或激光切割的部件。
评估环节
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:
- 学生能够识别问题的关键要素。
- 学生能够自主开发可行且富有创意的解决方案。
- 学生能够清晰表达自己的想法。
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:能够成功搭建一只新手。
- 黄色:能够成功搭建一只新手,其能够以创造性的方式来完成所需的功能。
- 紫色:能够成功搭建一只新手,其能够以创造性的方式来完成所需的功能,并且能够 以简洁明了的方式表达自己的想法。
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。
语言艺术拓展
引入语言艺术能力培养环节:
- 让学生借助文本、图像、视频、草图等方式记录自己的设计过程,并准备一个创意笔记本记录他们的项目。
- 让学生向更广泛的观众展示自己的项目(如参加某个科学展览会)。
职业连接
喜欢这节课的学生可能会对以下相关行业产生兴趣:
- 健康科学(生物医疗)
- 健康科学(医疗与保健行业)
- 健康科学(医疗助理)
- 制造与工程(工程预科)
教师支持
学生将会:
- 运用设计流程为解决真实问题创建解决方案
LEGO® Education SPIKE Prime 科创套装
通过常见的电子模块,用3D打印或者激光切割等方式自制各种结构件,结合开源硬件,设计有行动能力的机器人。初步了解仿生学,分析生物的过程和结构,并把得到的分析结果用于机器人的设计,体验跨学科学习。(7-9年级,综合实践活动,开源机器人初体验)