障碍训练场

——在本节课中，学生将运用他们已学的有关势能和动能的知识。他们将遵循工程设计流程，完成一个开放式项目。在该项目中，他们将创建一座障碍训练场，以展示自己对这些概念的理解程度。
——此项目的最佳障碍类型包含钟摆、“跷跷板”或上下运动。
——利用各种教学材料，激发学生了解俯仰角、横滚角和偏航角 数值的兴趣。

发起一次讨论
通过提出与本节课相关的问题，展开一次讨论。以下是一些示例：

——动能和势能有什么关系？
——你知道障碍赛吗？

让学生写下自己的猜测。

——让学生两人一组进行头脑风暴，构想 2-3 个他们能够搭建的障碍训练场游戏。
——让学生想一想，他们如何记录数值来说明能量转化。
——确保他们将数据使用纳入考虑范围。
——给学生一些时间来搭建他们设想的原型。

——让学生进行他们的实验。
——鼓励学生记录尽可能多的数据，以供后面使用，并让他们描述他们将要用来绘制图形的数值。
——让学生录制视频，演示他们的模型。

——组织一次分享会，促进学生交流信息。可以使用最有效的方法/工具（即面对面或在线）进行。

——对每位学生的课堂表现给予反馈。
——可借助所提供的评价标准来简化此环节。

观察检查清单
可根据教学需要设定等级，例如：

——部分完成
——全部完成
——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：

——能够确定问题的关键要素。
——能够自主开发一种可行且富有创意的解决方案。
——能够清楚交流他们的想法。

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：成功创建了一个障碍训练场模型。
——黄色：成功创建了一个障碍训练场模型，并记录了数据，以证明能量转化。
——紫色：成功创建了一个障碍训练场模型。已记录数据来证明能量转化，并清楚表达了自己的想法。

同伴互评

鼓励学生通过下列方式向同伴提供反馈：

——让一位学生根据上述彩色积木评价标准对另一位学生的表现进行评分。
——要求学生相互提供建设性反馈，提高他们在下一堂课中的表现。

可通过如下方式简化本节课：

——提供 4 至 5 个障碍训练场示例供学生选择，例如：
——横杠障碍
——摆动环障碍
——索道障碍
——上下梯子障碍
——使用横杠障碍模型向学生演示他们将要进行的工作

可通过如下方式提高学生的学习水平：

——组织一次全班头脑风暴活动，为各小组提供更多选择。
——分享障碍训练场游戏的想法，或使用电机和传感器的方法

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。

解决方案示例
下面想法可为学生的设计过程带来启发。

编程要诀
主程序

科学数据使用诀窍
下面示例展示了学生可从实验中获得的数据。

数学拓展

引入数学能力培养环节：

——让学生使用智能集线器在教室外记录数据。例如，它们可以在电梯、游乐场或游乐园中记录加速度值。让他们对比和描述每个地点的图形。

注意：这将需要额外的时间。

语言艺术拓展

引入语言艺术能力培养环节：

——在本课程的“拓展”环节，让各小组两两配对。让一个小组展示他们的模型，而让另一个小组做笔记，向他们提问题、做采访。接着让两个小组转换角色。两个小组分享完模型之后，让每组发布一篇博客文章或制作一个视频，描述他们所发现的内容。

注意：这将需要额外的时间。

职业连接

喜欢这节课的学生可能会对以下相关职业产生兴趣：
——医疗服务
——工程与技术