Uploaded byPenelope Markellou
Πρόγραμμα «Ένα ρομπότ στον αμπελώνα…»
Ο Γ' Κύκλος των Εργαστηρίων Δεξιοτήτων για το Δ1 Τμήμα του 2ου Δημοτικού Σχολείου Ξυλοκάστρου υλοποιήθηκε κατά τη χρονική περίοδο από 1-2-2022 έως 30-4-2022 και αφορούσε στη Θεματική Ενότητα «ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ & ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ» και την Υποθεματική «STEM – Εκπαιδευτική Ρομποτική» μέσω διαθεματικού Προγράμματος (Project) με τίτλο «Ένα ρομπότ στον αμπελώνα…».
Πρόγραμμα «Ένα ρομπότ στον αμπελώνα…»
- 1. 1 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΑΣ ΔΕΞΙΟΤΗΤΩΝ ΣΧΟΛΕΙΟ2ο Δημοτικό Σχολείο Ξυλοκάστρου ΤΜΗΜΑ: Δ1 ΣΧΟΛ. ΕΤΟΣ: 2021-2022 Θεματική Δημιουργώ & Καινοτομώ Υποθεματική STEM – Εκπαιδευτική Ρομποτική ΒΑΘΜΙΔΑ/ΤΑΞΕΙΣ (που προτείνονται) Πρωτοβάθμια Εκπαίδευση Δ Τάξη – Δ1 Τμήμα Υπεύθυνη Μαρκέλλου Πηνελόπη, Εκπαιδευτικός Πληροφορικής, ΠΕ86 Τίτλος «Ένα ρομπότ στον αμπελώνα…» Δεξιότητες στόχευσης του εργαστηρίου Δεξιότητες 21ου αιώνα: επικοινωνία, συνεργασία, δημιουργικότητα, χρήση τεχνολογίας, κριτική σκέψη Δεξιότητες ζωής: πρωτοβουλία, υπευθυνότητα Ψηφιακές δεξιότητες: τεχνολογικός εγγραμματισμός, ανάλυση & παραγωγή περιεχομένου ΤΠΕ, διαθεματική χρήση ΤΠΕ, μοντελισμός & προσομοίωση, επιστημονική & υπολογιστική σκέψη Δεξιότητες του νου: κατασκευές, παιχνίδια, αναστοχασμός Προσδοκώμενα μαθησιακά αποτελέσματα Εργαστήριο Δραστηριότητες – (ενδεικτικές) Οι μαθητές/μαθήτριες θα: – αναρωτηθούν για το θέμα του Προγράμματος. – καταγράψουν τις πρώτες τους ιδέες για το θέμα. – ανταλλάξουν σκέψεις, απόψεις και εμπειρίες. – ενημερωθούν για το κιτ Εκπαιδευτικής Ρομποτικής Lego Education WeDo 2.0 και τις βασικές δυνατότητές του. – ακολουθήσουν βήμα-προς- βήμα οδηγίες και θα δημιουργήσουν ένα ρομπότ. «Εγώ & τα ρομπότ…» – Εισαγωγή στο θέμα του Προγράμματος μέσω της παρακολούθησης του animation «Εκπαιδευτική Ρομποτική». – Ερωτήσεις-απαντήσεις και συζήτηση στα εξής θέματα: o «τι είναι ένα ρομπότ;». o «πως μπορεί να μας βοηθήσει στην καθημερινότητα». o «ποια είναι τα θετικά και τα αρνητικά από τη χρήση των ρομπότ;». – Επίδειξη του κιτ Εκπαιδευτικής Ρομποτικής Lego Education WeDo 2.0. – Επεξήγηση της λειτουργίας του hub, των αισθητήρων απόστασης, κλίσης και του κινητήρα. – Δημιουργία ενός δοκιμαστικού ρομπότ, του Smarty, ακολουθώντας βήμα-προς-βήμα οδηγίες. 1
- 2. 2 Οι μαθητές/μαθήτριες θα: –αναρωτηθούν και θα προτείνουν ιδέες για το έργο «ένα ρομπότ στον αμπελώνα…». – ενημερωθούν για τη διαδικασία παραγωγής του κρασιού από τον τρύγο έως την ετικετοποίηση. – κατασκευάσουν ένα ρομπότ ZigZag ακολουθώντας βήμα-προς- βήμα οδηγίες. – προγραμματίσουν το ρομπότ τους στο Mind+. – πειραματιστούν και θα λειτουργήσουν το ρομπότ. – προβούν σε έλεγχο και πιθανές διορθώσεις, βελτιώσεις της κατασκευής ή/και του προγράμματος. «Ένα ρομπότ στον αμπελώνα…» – Καταιγισμός ιδεών με θέμα «ένα ρομπότ στον αμπελώνα…». – Παρακολούθηση βίντεο στο Youtube για τη διαδικασία παραγωγής του κρασιού από τον τρύγο έως την ετικετοποίηση. – Ανταλλαγή σκέψεων, ιδεών και προτάσεων για τη δημιουργία ενός ρομπότ-επιστάτη που θα κινείται μέσα στον αμπελώνα. – Κατασκευή ενός ρομπότ ZigZag, ακολουθώντας βήμα-προς-βήμα οδηγίες, το οποίο θα κινείται πάνω σε μια μαύρη αυτοκόλλητη γραμμή. Χρήση hub, αισθητήρα απόστασης και κινητήρα. – Προγραμματισμός στο Scratch-like περιβάλλον του Mind+. – Διασύνδεση ρομποτικής κατασκευής και προγράμματος στο Mind+. – Πειραματισμός και λειτουργία του ρομπότ. – Έλεγχος και διορθώσεις κατασκευής ή/και προγράμματος. Οι μαθητές/μαθήτριες θα: – συζητήσουν για τις επιδράσεις του παγετού στην καλλιέργεια του αμπελιού. – αναζητήσουν πληροφορίες και λύσεις του προβλήματος στο διαδίκτυο. – κατασκευάσουν έναν ανεμομείκτη. – προγραμματίσουν τον ανεμομείκτη στο Mind+. – πειραματιστούν και θα λειτουργήσουν τον ανεμομείκτη. – προβούν σε έλεγχο και πιθανές διορθώσεις, «Μπριρρ κρύο… οι επιδράσεις του παγετού στον αμπελώνα…» – Συζήτηση και ανταλλαγή απόψεων στο θέμα «ποιες είναι οι επιδράσεις του παγετού σε έναν αμπελώνα». – Αναζήτηση στο διαδίκτυο λύσεων για το πως μπορούμε να προστατέψουμε τα αμπέλια από τον παγετό π.χ. με τη χρήση ενός ανεμομείκτη. – Αναζήτηση και εύρεση πληροφοριών για το πως είναι ο ανεμομείκτης, από τι τμήματα αποτελείται και πως λειτουργεί. «Κατέβασμα» σχετικών εικόνων και πληροφοριών. – Κατασκευή ενός ρομποτικού ανεμομείκτη, ο οποίος θα τίθεται σε λειτουργία όταν η θερμοκρασία του περιβάλλοντος είναι χαμηλή π.χ. 2 3
- 3. 3 βελτιώσεις της κατασκευής ή/καιτου προγράμματος. κάτω από 5 βαθμούς Κελσίου. Χρήση hub και κινητήρα. – Προγραμματισμός στο Scratch-like περιβάλλον του Mind+. – Διασύνδεση ρομποτικής κατασκευής και προγράμματος στο Mind+. – Πειραματισμός και λειτουργία του ανεμομείκτη. – Έλεγχος και διορθώσεις κατασκευής ή/και προγράμματος. Οι μαθητές/μαθήτριες θα: – συζητήσουν για τη θερμοκρασία και τη μέτρησή της. – εξοικειωθούν με την πλακέτα micro:bit και τον αισθητήρα θερμοκρασίας. – κατασκευάσουν και θα προγραμματίσουν ένα θερμόμετρο. – συνδέσουν τη λειτουργία της ρομποτικής κατασκευής του ανεμομείκτη με τη πραγματική θερμοκρασία του περιβάλλοντος. – πειραματιστούν και θα δημιουργήσουν τεχνητές συνθήκες παγετού. – προβούν σε έλεγχο και πιθανές διορθώσεις, βελτιώσεις της κατασκευής ή/και του προγράμματος. «Μετρώντας τη θερμοκρασία… Κατεβάζοντας τη θερμοκρασία…» – Συζήτηση για το τι είναι η θερμοκρασία και πως μπορούμε να την καταγράψουμε. – Επίδειξη της πλακέτας micro:bit. – Ενημέρωση για τον αισθητήρα θερμοκρασίας της πλακέτας. – Φύλλα Εργασίας: «micro:bit θερμόμετρο» & «micro:bit – το δικό μου θερμόμετρο». – Καταγραφή στο Φύλλο Εργασίας «Μετρώντας τη θερμοκρασία» της θερμοκρασίας του Εργαστηρίου και τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος (επανάληψη των μετρήσεων και στα επόμενα Εργαστήρια Δεξιοτήτων). – Προγραμματισμός στο MakeCode ή/και στο Mind+. – Διασύνδεση ρομποτικής κατασκευής ανεμομείκτη και πλακέτας micro:bit. – Διενέργεια πειράματος για τη δημιουργία τεχνητών συνθηκών παγετού με μπολ, νερό, παγάκια και αλάτι. – Πειραματισμός και λειτουργία του ανεμομείκτη. – Έλεγχος και διορθώσεις κατασκευής ή/και προγράμματος. 4
- 4. 4 Οι μαθητές/μαθήτριες θα: –προγραμματίσουν στο περιβάλλον Mind+ ένα animation. – ελέγξουν το animation. – προβούν σε διορθώσεις. – δημιουργήσουν ένα animation που θα προσομοιώνει τη λειτουργία του ανεμομείκτη. – παρουσιάσουν τη δουλειά τους στην ολομέλεια. «Το ρομπότ μας ξεναγεί στον αμπελώνα και μας εξηγεί τη λειτουργία του ανεμομείκτη – δημιουργία animation…» – Σύνδεση στο Mind+ και επιλογή του υποβάθρου και των αντικειμένων του animation. – Προγραμματισμός των αντικειμένων, των κειμένων και των κινήσεων. – Έλεγχος του animation στην οθόνη του Mind+. – Διορθώσεις στον προγραμματισμό. – Τελικό animation. – Παρουσίαση των animation στην ολομέλεια. Οι μαθητές/μαθήτριες θα: – συζητήσουν για τις επιδράσεις του καύσωνα στην καλλιέργεια του αμπελιού. – αναζητήσουν πληροφορίες και λύσεις του προβλήματος στο διαδίκτυο. – δημιουργήσουν έναν συναγερμό που θα ειδοποιεί τον αμπελουργό. – προγραμματίσουν τον συναγερμό στο Mind+. – πειραματιστούν και θα λειτουργήσουν τον συναγερμό. – προβούν σε έλεγχο και πιθανές διορθώσεις, βελτιώσεις του συναγερμού. «Πω πω ζέστη… οι επιδράσεις του καύσωνα στον αμπελώνα…» – Συζήτηση και ανταλλαγή απόψεων στο θέμα «ποιες είναι οι επιδράσεις του καύσωνα σε έναν αμπελώνα». – Αναζήτηση στο διαδίκτυο λύσεων για το πως μπορούμε να προστατέψουμε τα αμπέλια από τον καύσωνα. – Προγραμματισμός της πλακέτας micro:bit ώστε να καταγράφει τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος. Επίσης, η κάμερα του υπολογιστή κάνει αναγνώριση εικόνας και στην περίπτωση καύσωνα (θερμοκρασία μεγαλύτερη των 38 βαθμών Κελσίου) να τίθεται σε λειτουργία ο συναγερμός και να αλλάζει το χρώμα στο led του hub του ρομπότ- επιστάτη (από μπλε σε κόκκινο). Χρήση hub, αισθητήρα απόστασης, κινητήρα, κάμερας, πλακέτας micro:bit και αισθητήρα θερμοκρασίας. – Προγραμματισμός στο Scratch-like περιβάλλον του Mind+. – Διασύνδεση ρομποτικής κατασκευής και προγράμματος στο Mind+. – Πειραματισμός και λειτουργία του συναγερμού. 5 6
- 5. 5 – Έλεγχος καιδιορθώσεις κατασκευής ή/και προγράμματος. Οι μαθητές/μαθήτριες θα: – κατασκευάσουν έναν κυλιόμενο διάδρομο. – κατασκευάσουν ένα αυτόματο πατητήρι. – χρησιμοποιήσουν την πλακέτα micro:bit ως χειριστήριο. – προγραμματίσουν τις ρομποτικές κατασκευές και την πλακέτα micro:bit στο Mind+. – πειραματιστούν και θα λειτουργήσουν τις κατασκευές. – προβούν σε έλεγχο και πιθανές διορθώσεις, βελτιώσεις των κατασκευών ή/και του προγράμματος. «Μεταφέροντας & πατώντας τα σταφύλια…» – Συζήτηση και ανταλλαγή απόψεων για τη δημιουργία κυλιόμενου διαδρόμου και ενός αυτόματου πατητηριού. – Κατασκευή ενός ρομποτικού κυλιόμενου διαδρόμου χρησιμοποιώντας το hub και τον κινητήρα. – Κατασκευή ενός ρομποτικού πατητηριού και του μηχανισμού του, χρησιμοποιώντας το hub και τον κινητήρα. – Προγραμματισμός στο Scratch-like περιβάλλον του Mind+ ενός χειριστηρίου των ρομποτικών κατασκευών του κυλιόμενου διαδρόμου και του αυτόματου πατητηριού. – Διασύνδεση ρομποτικής κατασκευής και προγράμματος στο Mind+. – Πειραματισμός και λειτουργία των κατασκευών. – Έλεγχος και διορθώσεις κατασκευών ή/και προγράμματος. Οι μαθητές/μαθήτριες θα: – δημιουργήσουν τη μακέτα του έργου, έναν αμπελώνα. – τοποθετήσουν και θα διασυνδέσουν όλες τις ρομποτικές κατασκευές και τα προγράμματα. – Πειραματιστούν με τη λειτουργία τους. – Ελέγξουν και θα προβούν σε διορθώσεις, βελτιώσεις. «Όλες οι ρομποτικές κατασκευές μαζί…» – Δημιουργία μακέτας, αμπελώνα. – Κατασκευή αμπελιών με χαρτοσακούλες. – Τοποθέτηση ρομποτικών κατασκευών και υπόλοιπων στοιχείων στη μακέτα π.χ. αμπέλια, χώμα, ανθρωπάκια, ζωάκια, κλπ. – Διασύνδεση όλων των ρομποτικών κατασκευών και των προγραμμάτων. – Πειραματισμός και λειτουργία των κατασκευών και των προγραμμάτων. – Έλεγχος και διορθώσεις κατασκευών και των προγραμμάτων. 7 8
- 6. 6 Οι μαθητές/μαθήτριες θα: –δημιουργήσουν υλικό παρουσίασης του έργου. – προετοιμαστούν στην παρουσίαση του έργου. «Παρουσιάζοντας το έργο μας…» – Δημιουργία παρουσίασης του έργου. – Δημιουργία φυλλαδίου του έργου. – Δημιουργία βίντεο-παρουσίασης του έργου. – Πρόβες παρουσίασης του έργου. – Δημιουργία portfolio του έργου για τη συμμετοχή στον Περιφερειακό Διαγωνισμό Εκπαιδευτικής Ρομποτικής της WRO Hellas της Καλαμάτας στις 8 Μαΐου 2022. Εκπαιδευτικό Υλικό – Συνδέσεις: – Youtube: Παρακολούθηση του animation «Εκπαιδευτική Ρομποτική» (https://youtu.be/wTBflQw0_UU). – Youtube: Free Demo WeDo 2.0 Lesson Smarty from Roboriseit! (https://youtu.be/QZqjVbdO-fA). – Roboriseit!: Free Demo WeDo 2.0 Lesson Smarty (https://roboriseit.com/en/product/demo- lessons/). – Youtube: Παρακολούθηση βίντεο για τη διαδικασία παραγωγής του κρασιού από τον τρύγο έως την ετικετοποίηση (https://youtu.be/FlPHbVetGvo). – Danny’s Lab: LEGO WeDo 2.0 ZigZag (https://robotics.benedettelli.com/lego-wedo2-zigzag/). – Scratch: Περιβάλλον οπτικού προγραμματισμού (https://scratch.mit.edu/). – Mind+: Περιβάλλον οπτικού προγραμματισμού (https://mindplus.cc/). – Google: Αναζήτηση πληροφοριών (https://www.google.gr/). – Βικιπαίδεια: Πληροφορίες για το σταφύλι (https://el.wikipedia.org/wiki/Σταφύλι). – Micro:bit: Πλακέτα micro:bit (https://microbit.org/). – MakeCode: Περιβάλλον οπτικού προγραμματισμού πλακέτας micro:bit (https://makecode.microbit.org/). – Ιστολόγιο Πληροφορικής: Θερμόμετρο (https://dimzevgoltpe.blogspot.com/p/blog- page_75.html). – SlideShare: Φύλλο Εργασίας «micro:bit – θερμόμετρο» (https://www.slideshare.net/pmarkellou/microbit-250984942). – SlideShare: Φύλλο Εργασίας «micro:bit – το δικό μου θερμόμετρο» (https://www.slideshare.net/pmarkellou/microbit-250999614). – SlideShare: Παρουσίαση micro:bit & MakeCode (https://www.slideshare.net/pmarkellou/microbit-makecode-251210048). – SlideShare: Η πλακέτα micro:bit (https://www.slideshare.net/pmarkellou/microbit-250826603). – LiveWorkSheets: Online Φύλλα Εργασίας για αυτοαξιολόγηση των μαθητών/μαθητριών (https://www.liveworksheets.com/). – LiveWorkSheets: Φύλλο Εργασίας «micro:bit 1» (https://www.slideshare.net/pmarkellou/microbit-1). 9
- 7. 7 – LiveWorkSheets: ΦύλλοΕργασίας «micro:bit 2» (https://www.slideshare.net/pmarkellou/microbit-2). – LiveWorkSheets: Φύλλο Εργασίας «Πόσο καλά γνωρίζεις το micro:bit» (https://www.liveworksheets.com/qh2790504pf). – LiveWorkSheets: Φύλλο Εργασίας «Προγραμματίζοντας με το micro:bit» (https://www.liveworksheets.com/kk2799509bn). – SlideShare: Φύλλο Εργασίας «Μετρώντας τη θερμοκρασία» (https://www.slideshare.net/pmarkellou/ss-251104047). – Google Docs: Υπολογιστικό Φύλλο «Μετρώντας τη θερμοκρασία» (https://docs.google.com/spreadsheets/d/10jk646jiEdgjhQWvYJ3niWnJ9VBc92tB/edit?usp=sharin g&ouid=112445560104859613081&rtpof=true&sd=true). Σημειώσεις: – Το παρόν Πρόγραμμα συνδέεται άμεσα με το Πρόγραμμα «Σταφύλι… το δώρο του Διόνυσου στην Κορινθία» (Θεματική: Φροντίζω το Περιβάλλον, Υποθεματική: Παγκόσμια & Τοπική Πολιτιστική Κληρονομιά) του Εργαστηρίου Δεξιοτήτων που προηγήθηκε. – Το έργο «Ένα ρομπότ στον αμπελώνα…» παρουσιάστηκε στον Περιφερειακό Διαγωνισμό Εκπαιδευτικής Ρομποτικής της WRO Hellas που έγινε στην Καλαμάτα στις 8 Μαΐου 2022. Ήταν ένα από τα τέσσερα έργα που προκρίθηκαν για να συμμετάσχουν στον Πανελλήνιο Τελικό Διαγωνισμό Εκπαιδευτικής Ρομποτικής της WRO Hellas. – Στη συνέχεια το έργο παρουσιάστηκε στον Πανελλήνιο Τελικό Διαγωνισμό Εκπαιδευτικής Ρομποτικής της WRO Hellas που έγινε στην Αθήνα στις 29 Μαΐου 2022. Πέρασε στον πρώτο προκριματικό γύρο, στις 24 καλύτερες ομάδες από τις 48 του Διαγωνισμού. Δεν κατάφερε να μπει στην καλύτερη δεκάδα και πλασαρίστηκε στην πρώτη εικοσάδα. – Το έργο παρουσιάστηκε από την υπεύθυνη εκπαιδευτικό Πληροφορικής ΠΕ86, κυρία Πηνελόπη Μαρκέλλου, στον Ραδιοφωνικό Σταθμό Just Radio 96,4 στις 12 Μαΐου 2022 στην πρωινή εκπομπή Fata Morgana με τη Γιάννα Μπεκιάρη και τον Αντώνη Σουκαρά. – Το έργο παρουσιάστηκε από την υπεύθυνη εκπαιδευτικό Πληροφορικής ΠΕ86, κυρία Πηνελόπη Μαρκέλλου, στην Ημερίδα του ΠΕΚΕΣ Πελοποννήσου, με υπεύθυνη τη Συντονίστρια Εκπαιδευτικού Έργου της 2ης Ενότητας ΠΕ 70 ΠΕΚΕΣ Πελοποννήσου, κ. Ζαχαρούλα Καραβά, για εκπαιδευτικούς όλων των ειδικοτήτων των Δημοτικών Σχολείων της οικείας Ενότητας και θέμα: «Εργαστήρια Δεξιοτήτων & Διδακτικές Προσεγγίσεις, Διάχυση στην Εκπαιδευτική Κοινότητα», στις 7 Ιουνίου 2022, 18.30 μ.μ. έως 20.30 μ.μ.