Laboratorio auto: prevedere le distanze con i dati
Costruisci un’auto, cambia l’impostazione dei motori e misura la distanza percorsa. Trova una relazione nel grafico a dispersione e prevedi una nuova distanza.
Inizia la ricerca sull’auto
Note per gli insegnanti
13–15 anni · due lezioni, 90 minuti totali. Prima: domanda, montaggio e codice di guida. Seconda: misure, grafico, previsione e presentazione. Alternate i ruoli di montaggio, comando, misura e registrazione.
Siete ricercatori che provano un’auto nuova. Quali misure ne descrivono le prestazioni meglio di «Va bene»?
Con un’impostazione più alta l’auto andrà più lontano negli stessi 5 secondi? Prima della prova, esprimi una previsione e motivala.
L’impostazione del motore (%) è un comando al motore. Non misura direttamente la velocità reale dell’auto.
Monta l’auto da esperimento
Segui le foto in ordine. Fissa bene i blocchi e controlla che le ruote girino liberamente.
Guarda fronte e lato
Le ruote toccano il pavimento in modo uniforme? I blocchi sono stabili? A motori spenti, spingi piano l’auto e verifica che proceda diritta.
Collega e programma l’auto
- Accensione e gruppo
Accendi i due motori e controlla il numero di gruppo del kit.
- Collega i blocchi
Scegli Collega i blocchi in alto a destra e inserisci il numero di gruppo.
- Associa i tuoi motori
Scegli un motore e associalo nella finestra di Chrome. Non selezionare di nuovo un motore già collegato.
Cambia impostazione, mantieni il tempo
Imposta entrambi al 40%, fai avanzare l’auto per 5 secondi e spegnili. Nelle prove successive cambia entrambi insieme a 50%, 60%, 70% e 80%.
quando si clicca su @greenFlag :: hat events imposta velocità motore CC [1 v] a (40) % :: #0FBD8C imposta velocità motore CC [2 v] a (40) % :: #0FBD8C motore CC [1 v] [ruotare a sinistra v] :: #0FBD8C motore CC [2 v] [ruotare a destra v] :: #0FBD8C attendi (5) secondi :: control spegni motore CC [1 v] :: #0FBD8C spegni motore CC [2 v] :: #0FBD8C
I motori sono opposti, quindi ruotano in direzioni diverse. Prova brevemente che l’auto avanzi diritta. Ferma entrambi prima di toccare le ruote e libera il percorso.
Sperimenta e registra
| Voce | Metodo e spiegazione |
|---|---|
| Cambiare · variabile indipendente | Impostazioni di entrambi: 40%, 50%, 60%, 70%, 80% |
| Misurare · variabile dipendente | Distanza percorsa in 5 secondi (cm) |
| Mantenere · variabili controllate | Mantieni uguali durata di 5 secondi, auto, superficie, partenza e carico. |
- Allinea alla partenza
Allinea sempre lo stesso punto dell’auto alla linea e imposta entrambi i motori.
- Avanza per 5 secondi
Dopo l’arresto, misura in cm lo spostamento dello stesso riferimento e annotalo.
- Ripeti con un’altra impostazione
Prova in ordine dal 40% all’80%. Se possibile, ripeti ogni impostazione e confronta le differenze.
| Impostazione motori (%) | Distanza di esempio (cm) | Nostra distanza (cm) |
|---|---|---|
| 40 | 5 | ________ |
| 50 | 6 | ________ |
| 60 | 8,5 | ________ |
| 70 | 10 | ________ |
| 80 | 13 | ________ |
Le distanze di esempio sono dati di esercitazione della lezione. Non garantiscono il risultato della tua auto. Scrivete le vostre misure nella colonna del gruppo.
Analizza i dati e prevedi
Aggiungi Grafici dati da Estensioni, in basso a sinistra. Cancella i punti, imposta il titolo e importa coppie (impostazione, distanza) separate da punto e virgola. Mostra il grafico a dispersione.
quando si clicca su @greenFlag :: hat events cancella tutti i punti :: #1f8bf0 imposta titolo del grafico a [Impostazione motori e distanza in 5 secondi] :: #1f8bf0 carica punti [40,5;50,6;60,8.5;70,10;80,13] :: #1f8bf0 mostra grafico a dispersione :: #1f8bf0 porta [Distanza prevista · 100% v] a (prevedi y quando x = (100) :: #1f8bf0) :: variables
40,5 significa 40% e 5 cm. Nella stringa dati dell’app usa il punto decimale (.). Per la vostra analisi sostituite l’esempio con le vostre misure.
Orizzontale: impostazione motori (%) · verticale: distanza in 5 secondi (cm)
Che cosa rappresenta un punto?
Una coppia di una prova: impostazione e distanza. (40, 5) indica 5 cm percorsi in 5 secondi al 40%.
Quale andamento seguono i punti?
Nell’esempio la distanza tende ad aumentare con l’impostazione. Succede anche ai vostri dati? Se un punto si discosta molto, controllate superficie, partenza e ruote.
Prevedi la distanza al 100%
Il 100% è fuori dall’intervallo misurato 40–80%. La previsione suppone che il rapporto continui: non è una misura reale. Annota stima e motivo. Solo con spazio e sicurezza sufficienti, prova per gli stessi 5 secondi e confronta.
Vedi il calcolo sui dati di esempio
Una retta adattata ai cinque punti prevede circa 16,5 cm al 100%. È una stima lineare dei dati di esempio, non una distanza garantita dell’auto reale.
Orizzontale: impostazione motori (%) · verticale: distanza in 5 secondi (cm)
| Voce | Metodo e spiegazione |
|---|---|
| Risultati | Come varia la distanza con l’impostazione? Spiegalo con la tabella e il grafico. |
| Previsione e confronto | Quale distanza avete previsto al 100%? Se l’avete provata, descrivete la differenza e le possibili cause. |
| Riflessione | Scegli un punto di forza e uno da allenare: misurare, registrare, spiegare il grafico o prevedere. |
Ferma il programma, spegni i motori e riordina blocchi e strumenti di misura.
L’hai costruito, programmato e provato? Tocca per salvare i tuoi progressi.