العنوان: المنهج العلمي مع Fortnite عنوان تحسين محركات البحث: خطة درس المنهج العلمي لوضع Fortnite الإبداعي الوصف: في وضع Fortnite الإبداعي، يستخدم الطلاب أجسامًا لإثبات إذا ما استجابت إلى الجاذبية وقوانين الفيزياء مثل الأجسام الحقيقية. parent: lesson-landing-science-engineering-math-in-fortnite-creative النوع: درس الترتيب: علامات التعريف: الهندسة علامات التعريف: STEM علامات التعريف: الفيزياء علامات التعريف: العلوم علامات التعريف: التفكير التصميمي علامات التعريف: خطة الدرس Type: lesson Hero-image: chest-and-ammo-gallery.png Topic-image: dance-mannequin-device.png Social-image:
معلومات الفصل
- المراحل: من 8 حتى 12 (ينضم إلى هذا الفصل الطلاب البالغ عمرهم 13 عامًا أو أكبر)
- الإطار الزمني للدرس: من 4 حتى 6 فترات تدريسية، وفقًا لمعرفة الطالب بوضع Fortnite الإبداعي
- الأداة المستخدمة: وضع Fortnite الإبداعي
- الصف / بيئة التعلم: جهاز يمكنه تشغيل Fortnite مع نسبة متكافئة بين الطلاب وعدد الأجهزة، وإمكانية اتصال بالإنترنت. يفترض بمعمل الكمبيوتر أو الحامل المتنقل للكمبيوتر المحمول أن يوفرا البيئة المناسبة.
هذا الدرس قابل للتكيف ويمكن تدريسه في المدارس الإعدادية أو فصول STEM. صُمم هذا الدرس لطلاب فصل علوم في المرحلة السادسة في مدرسة ريفية حكومية لفترة التعليم المجاني، لكن يمكن تدريسه أيضًا لطلاب المدارس الثانوية أو مراحل أقل.
التواصل مع المؤلف
المؤلف، الجهة/الدور: ألفونسو غونزاليز، مدرسة تشيماكوم الابتدائية، علوم الصف السادس وSTEM
البريد الإلكتروني: [email protected]
Twitter: https://twitter.com/educatoral
LinkedIn: https://www.linkedin.com/in/alfonso-gonzalez-24307023/
نظرة عامة على الدرس
العلماء يستخدمون أساليب متنوعة لتطوير التجارب وتنفيذها. على سبيل المثال، يمكن تنفيذ تجارب الفيزياء في بيئات حقيقية وافتراضية. ألم تتساءل بشأن الفيزياء في ألعاب فيديو مثل Fortnite؟ في هذا الدرس، سيوضح الطلاب ذلك!
وضع Fortnite الإبداعي يسمح للاعبين ببناء عناصر متنوعة واستخدامها في إنشاء بيئات غامرة. في وضع Fortnite الإبداعي، سيختبر الطلاب أجسامًا وأجهزة لإثبات إذا ما استجابت إلى الجاذبية وقوانين الفيزياء مثل الأجسام الحقيقية. وبالتالي سيمكن للطلاب تطوير فرضياتهم واختبارها لتنفيذ تجارب NGSS أصيلة في Fortnite.
سيستخدم الطلاب المنهج العلمي لاختبار أجسام مختلفة في وضع Fortnite الإبداعي وتحديد الأجسام الأفضل لتجارب الفيزياء.
في وضع Fortnite الإبداعي، سيستخدم الطلاب عالمًا افتراضيًا مفتوحًا لتصميم التجارب والمحاكاة وتنفيذها. بعد أن يحدد الطلاب أفضل الأجسام في اتباع قوانين الفيزياء، سيكتبون تقريرًا فيه الادعاءات العلمية والأدلة والتفسير (CER) لإقناع الآخرين.
سيستخدم طلاب الفصل المعلومات من التقارير لتحديد أفضل الأجسام اتباعًا لقوانين الفيزياء. ثم سيصممون تجارب فيزياء وينفذونها باستخدام أجسام محددة في وضع Fortnite الإبداعي ويجمعون البيانات ويستخدمونها في التوصل إلى استنتاجات بشأن فيزياء العالم الحقيقي.
رابط الفيديو التقديمي: المنهج العلمي في وضع Fortnite الإبداعي
أسئلة جوهرية/أفكار كبرى
- كيف تستجيب الأجسام للجاذبية؟ كيف تسقط الأجسام؟ ماذا يحدث للأجسام المختلفة عندما تسقط على الأرض؟
- كيف تتدحرج الأجسام على المنحدرات؟ ماذا يحدث للأجسام عندما تبلغ نهاية منحدر؟
- كيف تستجيب الأجسام لاصطدامها ببعضها بعض؟
- كيف تحدد الأجسام الأنسب لمحاكاة الفيزياء في وضع Fortnite الإبداعي والتجارب؟
نتائج التعلم
سيصبح الطلاب قادرين على:
- تصميم التجارب لتحديد الأجسام الأفضل استجابةً للجاذبية في وضع Fortnite الإبداعي، بالإضافة إلى شرح السقوط والارتداد مثل الأجسام في الواقع.
- تصميم التجارب لتحديد الأجسام الأنسب للتدحرج على المنحدرات، وتحديد إذا ما كانت ستستمر في التدحرج بعد بلوغ نهاية المنحدر.
- تصميم التجارب لتحديد الأجسام ذات الاستجابة الأدق للاصطدام بالنسبة إلى كتلتها. مثلاً، عندما ترتد الأجسام من بعضها بعض، تقل حركة الأجسام ذات الكتلة الأعلى عن حركة الأجسام ذات الكتلة الأقل.
- اكتب استنتاجًا مبنيًا على ادعاء علمي وأدلة وتفسير (CER) بناءً على نتائج التجارب لتحديد الأجسام الأفضل لمحاكاة الفيزياء والتجارب في وضع Fortnite الإبداعي.
- استخدم أجسام وضع Fortnite الإبداعي المحددة لتنفيذ تجارب ومحاكاة NGSS.
أنشطة التعلم
المواد اللازمة
يلزم كل طالب أو مجموعة صغيرة:
- جهاز قادر على تشغيل لعبة Fortnite، مثل PC أو تابلت أو جهاز لعب
- تثبيت Fortnite على الجهاز
- حساب Epic Games أنشأه الطالب أو المدرسة رسمة خطية لاستنتاجات CER رسمة خطية لاستنتاجات CER مع عبارات استهلالية
- وصول إلى برنامج بث شاشة
أهداف الدرس
في وضع Fortnite الإبداعي، سينفذ الطلاب تجارب لتحديد الأجسام الأقرب إلى الأجسام في الواقع.
- سيكتب الطلاب قائمة من أجسام وضع Fortnite الإبداعي مع معلومات بشأن أسلوب سقوطها وتدحرجها وكيفية استجابتها عند اصطدامها ببعضها.
- سيكتب الطلاب استنتاجاتهم من الادعاءات العلمية والأدلية والتفسيرات (CER) لتحديد الأجسام الأفضل في وضع Fortnite الإبداعي لإجراء تجارب الفيزياء والمحاكاة في عالم اللعبة الافتراضي.
- باستخدام أجسام وضع Fortnite الإبداعي الأقرب إلى الأجسام في الواقع، سيجري الطلاب تجارب في عالم اللعبة الافتراضي "لتقديم أدلة على أن التغيير في حركة الجسم يعتمد على مجموع القوى المؤثرة في الجسم وكتلة الجسم" (NGSS MS-PS2-2). يمكن تطبيق معايير علوم فيزيائية أخرى من NGSS، حسب الضرورة.
الإعداد للدرس
- سؤال الطلاب إذا ما لعبوا Fortnite أو استخدموا وضع Fortnite الإبداعي. للطلاب الذين استخدموا البرنامج أن يساعدوا المستجدين عليه.
- تقديم عرض مُختصر لوضع Fortnite الإبداعي كالتالي:
- إنشاء جزيرة في وضع Fortnite الإبداعي
- استعراض التوجيه والحركة
- عرض أماكن العناصر على الجزيرة
- شرح المباني الجاهزة والمعارض والأجهزة
- سؤال الطلاب ما الأجسام الأشبه بالأجسام الحقيقية في السقوط والتدحرج والارتداد عن بعضها بعض.
- توفير فرص للطلاب لاستكشاف أجسام جديدة وإجراء تجارب عليها في وضع Fortnite الإبداعي. سيسمح هذا للاعبين بتحديد وظيفة الأجسام وتحديد الأجسام المطلوبة في تجربتهم.
- يمكن للمدرسين مشاركة فيديو منحدرات Fortnite وتدحرج الأجسام بغرض الشرح.
درس بأساليب تفاعل متنوعة
ليبدأ الطلاب بإجابة أسئلة الفيزياء الجوهرية وأفكارها الكبرى. يمكن للطلاب استخدام الأجسام في الفصل لرؤية كيف تسقط وترتد وتتدحرج على المنحدرات وتستجيب للاصطدام ببعضها. بعد فهم كيف تستجيب الأجسام الحقيقية للجاذبية في الواقع، سيكون الطلاب مستعدين للعلم في وضع Fortnite الإبداعي. إطلاع الطلاب على طريقة استخدام الأجسام المختلفة في وضع Fortnite الإبداعي.
إذا أمكن، تقسيم الطلاب في مجموعات يكون فيها طالب يعرف Fortnite على الأقل. بعد أن يعمل الطلاب مع أجسام مختلفة في Fortnite، عليهم مقارنتها بسلوك الأجسام في الواقع تحت الظروف نفسها، بمشاهدة مقاطع فيديو على YouTube.
على الطلاب التجربة بالمتغيرات التالية:
- أي من أجسام وضع Fortnite الإبداعي تسقط مثل الأجسام الحقيقية؟
- أي من أجسام وضع Fortnite الإبداعي تتدحرج على منحدر مثل الأجسام الحقيقية؟
- أي من أجسام وضع Fortnite الإبداعي تستجيب مثل الأجسام الحقيقية عند اصطدامها ببعضها؟
يمكن للطلاب العمل في مجموعات تعمل كل واحدة منها على المتغيرات نفسها، أو ليعمل كل عضو من المجموعة على متغير مختلف.
بمجرد أن يحدد الطلاب الأجسام الأفضل، سيخططون وينفذون مراقبات مرجعية أحكم. قد يكون من الأفضل للمدرسين قبول خطط المراجعة قبل أن يواصل الطلاب العمل. البيانات التي يجمعها الطلاب في أثناء المراقبة ستساعد الطلاب في إقناع زملائهم بأن لديهم أفضل أجسام لتجارب الفيزياء.
سيوثق الطلاب البيانات لتخطيط مراقبتهم باستخدام أداة أو أكثر من التالي:
- مدونات ورقية
- Google Docs
- برامج الخرائط الذهنية مثل LucidChart
- Google Drawings
باستخدام البيانات التي جمعوها، سيعد الطلاب حججهم ويكتبون استنتاجًا مبنيًا على الادعاء العلمي والأدلة والتفسير (CER) ليقدموه للفضل. الأدلة قد تشمل مقاطع فيديو سجلوها تُظهر سلوك الأجسام في عالم اللعبة الافتراضي والبيانات النوعية والبيانات الكمية. بمجرد أن يقدم الطلاب اكتشافاتهم، سيكتب الفصل قائمة مُجمعة بالأجسام الأفضل لتجارب الفيزياء المختلفة.
ملاحظة: توقعات أداء NGSS لتصميم تجارب الفيزياء مع الجسم المحدد هي MS-PS2-2: تخطيط إجراء مراقبة لتقديم دليل على أن التغيير في حركة الجسم يعتمد على مجموع القوى المؤثرة في الجسم وكتلة الجسم.
لتحديد متغير مُتحكَّم به، على المدرسين السماح للطلاب باستخدام الجسم الذي حدده الفصل حصرًا في تجارب NGSS والمحاكاة.
يمكن توسعة هذا الدرس البسيط لدعم تجارب شديدة التعقيد والتقدم لفصول العلوم وSTEM.
مصادر خارجية
مجموعة Wakelet مع ملفات PDF مُشار إليها في خطة الدرس هذه: https://wke.lt/w/s/nxPDKi
مقطع فيديو (https://www.youtube.com/watch?v=rE02fWyCKsY)[أجسام متدحرجة ومنحدرات في Fortnite]
التقييم
يقوم تقييم الطلاب على جودة استنتاجات CER التي كتبوها.
استخدم ملف PDF للمعايير القابل للتنزيل المُضمّن في خطة الدرس هذه لتقييم طلابك وتقديرهم.
يمكنك أيضًا الاطلاع على المعايير في إصدار PDF القابل للتنزيل لهذا الدرس.
تعيين المعايير
المجموعة الأولى من التجارب ستركز على ممارسات الهندسة والعلوم (SEP) لـNGSS:
- تخطيط المراقبة وإجراؤها
- تحليل البيانات وتفسيرها
- صياغة الشرح (للعلوم) وتصميم الحلول (للهندسة)
- التفاعل في المحاججة بناءً على الأدلة
- الحصول على المعلومات وتقييمها وشرحها
بمجرد أن يحدد طلاب الفصل الأجسام الأفضل لتجارب الفيزياء، سيصممون وينفذون أساليب مراقبة في عالم اللعبة الافتراضي لاستيفاء توقعات NGSS التالية:
MS-PS2-2. تخطيط إجراء مراقبة لتقديم دليل على أن التغيير في حركة الجسم يعتمد على مجموع القوى المؤثرة في الجسم وكتلة الجسم.
يمكن استخدام معايير فيزيائية أخرى من NGSS.
روابط القرن الحادي والعشرين المتداخلة التخصصات
هذا الدرس صالح للمدارس المتوسطة أو العليا لأنه يشمل الكتابة والرياضيات والعلوم والمنهج العلمي. الطلاب الذين أكملوا هذا المشروع سيستخدمون التواصل والتعاون والإبداع والتفكير النقدي. هذا الدرس مرن بما يكفي ليُدرَّس في فصول عديدة بمدرسين مختلفين يعملون معًا.
التعديلات وأساليب العرض
يمكن للمدرسين تقديم التعديلات للطلاب ذوي الاحتياجات الخاصة في أثناء مرحلة التخطيط من هذا المشروع وكتابة CER.
إذا لزم المدرسين قبول خطة قبل أن يستخدم الطلاب وضع Fortnite الإبداعي، سيمكنهم تقديم الدعم للطلاب الذين لا يستخدمون البرنامج.
إذا واجه الطلاب تحديات في Fortnite، فللمدرسين أن يشجعوا الطلاب ذوي الخبرة على تقديم الدعم. بمجرد أن يكتشف الطلاب كيفية استخدام وضع Fortnite الإبداعي لإجراء تجاربهم، سيحتاج بعضهم إلى جمع البيانات و/أو تسجيل بث الشاشة لنتائجهم.
عندما يكون لدى الطلاب بيانات وأدلة مُصورة، سيمكن المدرسين مساعدة الطلاب في كتابة ادعاءاتهم العلمية. سيكون قسم تفسير الاستنتاج صعبًا لمعظم الطلاب، لذلك من الأفضل للمدرسين تقديم نموذج لقسم التفسير.
مواد التعليم الإضافية
يُرجى تضمين مواد تعليمية أخرى في شكل مستندات منفصلة (كتيبات وغيرها) https://wke.lt/w/s/nxPDKi
معايير الجمعية الدولية للتكنولوجيا في التعليم
3 مؤسسو المعرفة
- يقوم الطلاب ببناء المعرفة من خلال استكشاف قضايا ومشاكل العالم الحقيقي بنشاط، وتطوير الأفكار والنظريات، والسعي للحصول على إجابات وحلول.
4 المصممون المبتكرون
- 4a: يعرف الطلاب ويستخدمون عملية تصميم متأنية لتوليد الأفكار واختبار النظريات وصنع تحف مبتكرة أو حل المشاكل الحقيقية.
- 4c: يطوّر الطلاب النماذج الأولية ويقومون باختبارها وتنقيحها كجزء من عملية التفكير الحلقي.
- 4d: يُبيّن الطلاب تحمّلًا للغموض والمثابرة والقدرة على العمل مع مشكلات ذات حل مفتوح.
5 المفكّرون الحسابيون
- 5c: يجزئ الطلاب المشكلات إلى أجزاء أساسية، ويستخرجون معلومات مهمة، ويطوّرون نماذج وصفية لفهم الأنظمة المعقدة أو لتيسير حل المشكلات.
- 5d: يفهم الطلاب كيفية عمل الميكنة واستخدام التفكير الخوارزمي لتطوير سلسلة خطوات لإنشاء الحلول المميكنة واختبارها.
6 المحاورون المبدعون
- 6c: يوصل الطلاب الأفكار المعقدة بوضوح وفاعلية من خلال إنشاء مجموعة متنوعة من الأغراض الرقمية مثل التصورات أو النماذج أو المحاكاة أو استخدامها.
معايير الجيل التالي للعلوم
الحركة والثبات: القوى والتفاعلات
- MS-PS2-1: تطبيق قانون نيوتن الثالث لتصميم حل لمشكلة تنطوي على حركة جسمين متصادمين. الطاقة
- HS-PS3-3: تصميم وبناء وصقل جهاز يعمل ضمن قيود معينة لتحويل شكل من أشكال الطاقة إلى شكل آخر.
التصميم الهندسي
- HS-ETS1-2: صمم حلاً لمشكلة معقدة في العالم الحقيقي من خلال تقسيمها إلى مشكلات أصغر وأسهل في الحل باستخدام الهندسة.
روابط القرن الحادي والعشرين المتداخلة التخصصات
يغطي هذا الدرس مناطق متعلقة بالهندسة والعلوم والتصميم متعدد الوسائط. يغطي هذا الدرس كل أجزاء STEM / STEAM.
روابط القرن الحادي والعشرين:
- التفكير النقدي
- الإبداع
- التعاون
- التواصل
- القدرة على استخدام التقنيات
- المرونة
- القيادة
- روح المبادرة
- المهارات الاجتماعية
التعديلات وأساليب العرض
منح الطلاب خيار استخدام أداة مختلفة لإنشاء آلة روب غولدبيرغ:
- استخدام أداة رقمية مختلفة لإنشاء آلة روب غولدبيرغ
- ابتكر مجسم آلة روب غولدبيرغ
- إدراج وحدة تحكم تكيفية/ وحدة تحكم في الألعاب إذا لزم الأمر.