Pianificare un'unità STEM con Sphero e littleBits

Risposta rapida

Progetta un'unità STEM che combini Sphero e littleBits scegliendo una domanda guida, assegnando le lezioni di Sphero alla programmazione e al controllo e quelle di littleBits ai circuiti e ai sensori, alternando poi costruzioni pratiche e riflessione. Inizia con una sfida di progettazione condivisa, tieni a disposizione i Bit e la conservazione che userai realmente, e inserisci un punto di controllo dopo ogni fase per poter apportare modifiche prima della successiva.

Gli insegnanti chiedono spesso come combinare i robot Sphero e littleBits in un'unica unità senza trasformarla in due progetti separati. Il trucco è considerare Sphero come la parte mobile e programmabile di un sistema, e littleBits come il circuito che lo rileva o lo controlla. In questo modo gli studenti hanno un motivo per usare entrambi, e non solo un programma che li include per caso.

Questa guida ti accompagna in un processo di pianificazione ordinato che puoi eseguire prima dell'inizio dell'unità e adattare di settimana in settimana. Ogni passo include un punto di controllo o un errore comune, in modo da poter individuare i problemi in anticipo invece di scoprirli il primo giorno della costruzione.

Inizia con una domanda guida, non con due elenchi di strumenti

L'errore di pianificazione più comune è iniziare con un elenco di attività Sphero e un elenco di attività littleBits, per poi cercare di inserirle nelle stesse settimane. Invece, scrivi una domanda a cui gli studenti risponderanno con una costruzione, come «Come può un circuito far reagire un robot al suo ambiente?». Quella domanda richiede entrambi gli strumenti: un sensore o un input di littleBits, e un movimento o un output di Sphero.

Una volta impostata la domanda, decidi quali prove gli studenti produrranno. Una breve dimostrazione, uno schema elettrico etichettato e un paragrafo di riflessione sono sufficienti per la maggior parte dei livelli scolastici. Questo mantiene l'unità focalizzata sull'apprendimento piuttosto che sulla raccolta di gadget finiti.

• Checkpoint: se non riesci a spiegare in una frase perché l'unità ha bisogno sia di Sphero che di littleBits, rivedi la domanda prima di pianificare le lezioni.

Assegna Sphero e littleBits a diversi ruoli nell'unità

Assegna a ogni strumento un compito chiaro. Sphero gestisce movimento, tempismo e comportamento basato su codice. littleBits si occupa di input come il rilevamento della luce e la distribuzione dell'energia, oltre a output fisici che non riguardano la guida. Quando gli studenti vedono la separazione, smettono di trattare i due sistemi come giocattoli in competizione.

Un esempio pratico: usa Sensore di luce littleBits i13 Per attivare una risposta, Sphero esegue il movimento. Il sensore rileva, il robot agisce. Questa divisione semplifica anche la valutazione, poiché puoi controllare il circuito e il codice separatamente.

Sensore di luce littleBits i13

• Errore comune: assegnare entrambi gli strumenti allo stesso compito, ad esempio usare littleBits solo per decorare una costruzione Sphero. Di solito significa che uno strumento non è effettivamente necessario.

Sequenzia l'unità in fasi con un checkpoint dopo ciascuna

Una sequenza praticabile: introdurre la domanda guida, insegnare il minimo di programmazione Sphero necessario per il movimento, insegnare il minimo di circuito littleBits necessario per l'input o l'output, quindi combinarli in una sfida di progettazione. Mantieni ogni fase abbastanza breve da consentire agli studenti di completare un lavoro visibile prima di passare alla successiva.

Non aspettare la fine per testare la combinazione. Dopo il primo tentativo combinato, esegui un checkpoint di cinque minuti in cui ogni gruppo mostra cosa funziona e cosa no. Individuerai i problemi di cablaggio e abbinamento mentre c'è ancora tempo per risolverli.

• Checkpoint: se più di un terzo dei gruppi non riesce a ottenere una risposta combinata di base in una singola lezione, semplifica la sfida prima di aggiungere altre funzionalità.

Conserva e organizza i Bit che utilizzerai davvero

Nulla rallenta un'unità come la ricerca di un Power Bit mancante o di uno Split aggrovigliato. Decidi quali Bit sono essenziali per la tua domanda guida e tieni solo quelli in ogni postazione. Contenitore portaoggetti littleBits è progettato per aule e makerspace con sei scomparti, così puoi ordinare per funzione invece di ammassare tutto insieme.

Contenitore per littleBits

Se la tua collezione cresce, una soluzione a parete può mantenere i Bit più usati visibili e a portata di mano. Contenitore da parete littleBits è una soluzione a parete per organizzare una collezione, così sai sempre dove sono i tuoi Bits. Questo è particolarmente importante quando più classi condividono gli stessi materiali.

• Errore comune: conservare ogni bit in un unico contenitore. Gli studenti poi passano il tempo di costruzione a ordinare invece di progettare.

Realizza una valutazione semplice che funzioni per entrambi gli strumenti

Utilizza una rubrica con due colonne: funzione del circuito e funzione del codice. Nella colonna del circuito, cerca un percorso di ingresso o uscita funzionante. Nella colonna del codice, cerca una sequenza che risponda al circuito o controlli il robot come previsto. Una breve spiegazione verbale di ciascun gruppo chiude il ciclo.

Mantieni la rubrica su tre o quattro criteri in modo che rimanga utilizzabile durante la lezione. Se stai pianificando con un team di classe, concordate la rubrica prima dell'inizio dell'unità, così gli studenti sentiranno le stesse aspettative in ogni aula.

• Checkpoint: se la tua rubrica non può essere valutata in meno di due minuti per gruppo, è troppo dettagliata per una giornata di costruzione.

Fasi di pianificazione con checkpoint

1. Passaggio 1: Scrivi la domanda guida: Formula una domanda che richieda sia una risposta del circuito che un'azione del robot, poi condividila con gli studenti prima di iniziare qualsiasi istruzione sullo strumento. Checkpoint: se la domanda può essere risolta solo con Sphero o solo con littleBits, riscrivila.
2. Passaggio 2: Assegna i ruoli a ciascuno strumento: Decidi quali parti della costruzione riguardano il rilevamento o la logica dei circuiti e quali riguardano il movimento o il codice. Scrivilo nel piano dell'unità in modo che sia visibile ai co-insegnanti. Errore comune: lasciare che entrambi gli strumenti svolgano lo stesso compito, rendendo uno di essi superfluo.
3. Passaggio 3: Sequenziare le fasi e impostare un checkpoint a metà unità: Pianifica un'introduzione, una fase di abilità con Sphero, una fase di abilità con littleBits e una sfida combinata. Fissa una breve revisione dopo il primo tentativo combinato. Checkpoint: se la maggior parte dei gruppi è bloccata sullo stesso punto, semplifica la sfida prima di proseguire.
4. Passaggio 4: prepara e organizza i materiali per postazione: Ordina i pezzi necessari per ogni stazione in scomparti etichettati e verifica che alimentatori e cavi siano disponibili prima del primo giorno di assemblaggio. Errore comune: pensare che il Power Bit includa una batteria o un cavo. Non è così.
5. Passaggio 5: Completa una valutazione a due colonne: Valuta separatamente la funzione del circuito e la funzione del codice, e chiedi a ciascun gruppo una breve spiegazione di come le due si collegano. Checkpoint: se non riesci a valutare un gruppo in due minuti, accorcia la rubrica.

Informazioni sul prodotto utili per la pianificazione delle unità

• Custodia per littleBits: Progettato per aule, laboratori creativi e casa, questo resistente contenitore aiuta a organizzare Bits, accessori e materiali per i progetti con sei scomparti, mantenendo uno spazio di lavoro ordinato. Sei scomparti consentono di separare i Bits di alimentazione, input e output, così gli studenti passano meno tempo a cercare e più tempo a costruire.
• Sensore di luce littleBits i13: Usa questo Bit per controllare i tuoi circuiti con la luce. La quantità di luce che colpisce il sensore modificherà il comportamento del tuo circuito. È un ottimo modo per attivare il circuito senza usare le mani, perfetto per gli allarmi! Un sensore di luce ti offre un input a mani libere che si abbina naturalmente a un compito di movimento Sphero, esattamente il tipo di ruolo diviso di cui un'unità combinata ha bisogno.
• Split littleBits w19: Lo splitter consente di collegare un singolo Bit ad altri 2. Se si posiziona un ingresso prima dello splitter, questo controllerà contemporaneamente le 2 uscite, come un singolo sensore di luce che controlla 2 motori (per far girare le ruote dell'auto!). Quando un ingresso deve pilotare due uscite, lo splitter mantiene il circuito semplice, evitando che gli studenti debbano duplicare l'ingresso.
• littleBits p4 potenza: Ogni circuito inizia con l'alimentazione. Utilizza una batteria da 9 volt per fornire l'elettricità che fa girare, ronzare, lampeggiare e brillare i tuoi Bit. Questo p4 Bit di alimentazione non include batteria e cavo. Pianifica batterie e cavi separatamente, poiché il Bit di alimentazione stesso non li include e una batteria mancante può fermare completamente una stazione.

Un’unità combinata Sphero e littleBits funziona al meglio quando una domanda guida costringe i due strumenti a dipendere l’uno dall’altro. Pianifica i ruoli, sequenzia le fasi e controlla i materiali prima del primo giorno di costruzione. Poi lascia che il checkpoint a metà unità ti dica cosa regolare.