Como planear uma unidade STEM com Sphero e littleBits

Resposta rápida

Planear uma unidade STEM que combine Sphero e littleBits escolhendo uma questão orientadora, mapeando as lições Sphero para programação e controlo e as lições littleBits para circuitos e sensores, alternando depois construções práticas com reflexão. Comece com um desafio de design partilhado, tenha os Bits e o armazenamento que realmente vai usar à mão, e inclua um ponto de verificação após cada fase para poder ajustar antes da seguinte.

Os professores perguntam frequentemente como combinar os robôs Sphero e littleBits numa mesma unidade sem a transformar em dois projetos separados. O truque é tratar o Sphero como a parte móvel e programável de um sistema, e littleBits como o circuito que o deteta ou controla. Isto dá aos alunos uma razão para usar ambos, e não apenas um horário que por acaso os inclui.

Este guia acompanha-o através de um processo de planeamento ordenado que pode executar antes do início da unidade e ajustar semana a semana. Cada passo inclui um ponto de verificação ou um erro comum, para que possa detetar problemas cedo em vez de os descobrir no primeiro dia da construção.

Comece com uma pergunta orientadora, não com duas listas de ferramentas

O erro de planeamento mais comum é começar com uma lista de atividades Sphero e uma lista de atividades littleBits, e depois tentar encaixá-las nas mesmas semanas. Em vez disso, escreva uma pergunta que os alunos responderão com uma construção, como: «Como pode um circuito fazer um robô reagir ao seu ambiente?» Essa pergunta precisa de ambas as ferramentas: um sensor ou entrada da littleBits, e movimento ou saída da Sphero.

Uma vez definida a pergunta, decida que evidências os alunos irão produzir. Uma breve demonstração, um diagrama de circuito legendado e um parágrafo de reflexão são suficientes para a maioria dos níveis de ensino. Isto mantém a unidade focada na aprendizagem, em vez de na recolha de dispositivos acabados.

• Ponto de verificação: se não conseguir explicar numa frase por que a unidade precisa tanto de Sphero como de littleBits, reveja a pergunta antes de planear as aulas.

Mapeie Sphero e littleBits para diferentes funções na unidade

Atribua a cada ferramenta uma tarefa clara. A Sphero trata do movimento, temporização e comportamento baseado em código. A littleBits trata de entradas como deteção de luz e distribuição de energia, além de saídas físicas que não estão relacionadas com a condução. Quando os alunos veem a separação, deixam de tratar os dois sistemas como brinquedos concorrentes.

Um exemplo prático: use Sensor de luz littleBits i13 Para desencadear uma resposta, o Sphero executa o movimento. O sensor deteta, o robot atua. Esta divisão também facilita a avaliação, pois pode verificar o circuito e o código separadamente.

Sensor de luz littleBits i13

• Erro comum: atribuir ambas as ferramentas à mesma tarefa, como usar littleBits apenas para decorar uma construção Sphero. Isso geralmente significa que uma ferramenta não é realmente necessária.

Sequencie a unidade em fases com um ponto de verificação após cada uma

Uma sequência viável é: introduzir a questão orientadora, ensinar o mínimo de programação Sphero necessária para o movimento, ensinar o mínimo de circuito littleBits necessário para a entrada ou saída e, em seguida, combiná-los num desafio de design. Mantenha cada fase suficientemente curta para que os alunos possam concluir um trabalho visível antes de avançar.

Não espere até ao fim para testar a combinação. Após a primeira tentativa combinada, realize um ponto de controlo de cinco minutos onde cada grupo mostra o que funciona e o que não funciona. Detetará problemas de cablagem e emparelhamento enquanto ainda há tempo para os corrigir.

• Ponto de verificação: se mais de um terço dos grupos não conseguir obter uma resposta combinada básica num período de aula, simplifique o desafio antes de adicionar mais funcionalidades.

Armazene e organize os Bits que realmente irá utilizar

Nada atrasa uma unidade como procurar um Power Bit perdido ou um Split emaranhado. Decida quais Bits são essenciais para a sua pergunta orientadora e mantenha apenas esses em cada estação. Caixa de arrumação littleBits é concebido para salas de aula e espaços de criação com seis compartimentos, permitindo organizar por função em vez de juntar tudo.

Caixa de arrumação littleBits

Se a sua coleção está a crescer, uma opção de montagem na parede pode manter os Bits mais usados visíveis e acessíveis. Armazenamento de parede littleBits é uma solução de montagem na parede para organizar uma coleção, para que saiba sempre onde os seus Bits pertencem. Isto é especialmente importante quando várias turmas partilham os mesmos materiais.

• Erro comum: guardar cada bit num único contentor. Os alunos passam então o tempo de construção a separar em vez de a conceber.

Crie uma avaliação simples que funcione para ambas as ferramentas

Utilize uma grelha de avaliação com duas colunas: função do circuito e função do código. Na coluna do circuito, procure um caminho de entrada ou saída funcional. Na coluna do código, procure uma sequência que responda ao circuito ou controle o robô conforme pretendido. Uma breve explicação verbal de cada grupo fecha o ciclo.

Mantenha a grelha de avaliação com três ou quatro critérios para que continue utilizável durante a aula. Se estiver a planear com uma equipa de ano, acordem a grelha antes do início da unidade para que os alunos ouçam as mesmas expectativas em todas as salas de aula.

• Ponto de verificação: se a sua grelha de avaliação não puder ser pontuada em menos de dois minutos por grupo, é demasiado detalhada para um dia de construção.

Passos de planeamento com pontos de verificação

1. Passo 1: Escreva a pergunta orientadora: Elabore uma pergunta que exija tanto uma resposta do circuito como uma ação do robô e partilhe-a com os alunos antes de iniciar qualquer instrução sobre a ferramenta. Ponto de verificação: se a pergunta puder ser respondida apenas com Sphero ou apenas com littleBits, reescreva-a.
2. Passo 2: Atribuir funções a cada ferramenta: Decida quais partes da construção são de deteção ou lógica de circuito e quais são de movimento ou código. Escreva isto no plano da unidade para que fique visível para os co-professores. Erro comum: deixar ambas as ferramentas fazerem o mesmo trabalho, tornando uma delas opcional.
3. Passo 3: Sequenciar as fases e definir um ponto de verificação a meio da unidade: Planeie uma introdução, uma fase de competências Sphero, uma fase de competências littleBits e um desafio combinado. Agende uma breve revisão após a primeira tentativa combinada. Ponto de verificação: se a maioria dos grupos estiver preso no mesmo ponto, simplifique o desafio antes de prosseguir.
4. Passo 4: preparar e organizar os materiais por estação: Classifique as peças necessárias para cada estação em compartimentos etiquetados e confirme que as fontes de alimentação e cabos estão disponíveis antes do primeiro dia de montagem. Erro comum: assumir que o Power Bit inclui uma bateria ou cabo. Não inclui.
5. Passo 5: Finalizar uma avaliação de duas colunas: Avalie a função do circuito e a função do código separadamente e peça a cada grupo uma breve explicação de como as duas se conectam. Ponto de verificação: se não conseguir classificar um grupo em dois minutos, reduza a grelha de avaliação.

Factos do produto que ajudam no planeamento de unidades

• Caixa de arrumação littleBits: Projetado para salas de aula, espaços de criação e casa, este contentor durável ajuda a organizar Bits, acessórios e materiais de projeto com seis compartimentos, mantendo um espaço de trabalho sem desordem. Seis compartimentos permitem separar os Bits de alimentação, entrada e saída, para que os alunos gastem menos tempo à procura e mais tempo a construir.
• Sensor de luz littleBits i13: Utilize este Bit para controlar os seus circuitos com luz. A quantidade de luz que incide sobre o sensor irá alterar o comportamento do seu circuito. É uma ótima forma de ativar o seu circuito sem usar as mãos, perfeita para alarmes! Um sensor de luz fornece uma entrada mãos-livres que combina naturalmente com uma tarefa de movimento Sphero, exatamente o tipo de função dividida que uma unidade combinada necessita.
• Split littleBits w19: O divisor permite ligar um único Bit a outros 2. Se colocar uma entrada antes do divisor, este controlará as 2 saídas ao mesmo tempo, como um único sensor de luz a controlar 2 motores (para fazer rodar as rodas do carro!). Quando uma entrada precisa de acionar duas saídas, o divisor mantém o circuito simples, em vez de obrigar os alunos a duplicar a entrada.
• littleBits p4 potência: Todo o circuito começa com energia. Utiliza uma bateria de 9 volts para fornecer a eletricidade que faz os seus Bits rodar, zumbir, piscar e brilhar. Este p4 Bit de alimentação não inclui bateria e cabo. Planeie as baterias e os cabos separadamente, porque o próprio Bit de alimentação não os inclui e a falta de uma bateria pode parar uma estação por completo.

Uma unidade combinada de Sphero e littleBits funciona melhor quando uma pergunta orientadora obriga as duas ferramentas a dependerem uma da outra. Planeie os papéis, sequencie as fases e verifique os seus materiais antes do primeiro dia de construção. Depois, deixe que o ponto de controlo a meio da unidade lhe diga o que ajustar.