Preparazione
Si preparano i materiali e gli spazi costruendo un rover usando un cartone, forbici, taglierini, colla, nastro adesivo, tempera, pennelli e logo dell’agenzia spaziale preferita. Lo scatolone deve essere aperto sopra e sotto e avere due aperture sui lati per far passare le braccia, oppure vengono realizzate delle bretelle con lo spago.
Fase 1: test sulla Terra
Si prova il sistema di comunicazione fra rover e centro di controllo in un’area molto limitata (per esempio un’aula o una stanza). Vi si distribuiscono pochi ostacoli e alcune tessere tipo memory acqua-terra, a faccia in giù, nei pressi della zona del Controllo Missione, opportunamente delimitata.
Fasi successive. Si distribuiscono molti ostacoli per tutta l’area di gioco, opportunamente lontana dal Controllo Missione, e molte tessere tipo memory acqua-terra, a faccia in giù.
Aspetti generali. Lo scopo del gioco è trovare l’acqua su Marte. I bambini potranno scegliere fra tre tipi di ruoli: il controllo missione, il rover e i messaggeri, e saranno identificati dai tesserini. Controllo Missione e rover dovranno aiutarsi a vicenda, tramite messaggi con cui il controllo missione darà istruzioni al rover, e il rover comunicherà al controllo missione informazioni sulle caratteristiche del luogo in cui si trova, per raggiungere lo scopo finale.
La comunicazione tra loro avviene tramite dei messaggeri che dovranno fare spola da uno all’altro spostandosi velocemente per portare i messaggi. Il rover dovrà muoversi sul suolo marziano e verificare la presenza di acqua (girando le tessere tipo memory propriamente distribuite) di volta in volta su istruzione del controllo missione quando raggiunge le tessere.
Fase 2. Durata: 20 minuti
Si spiega alla squadra la missione: far muovere il rover sul suolo marziano alla ricerca dell’acqua, e si invitano i bambini ad accordarsi sulle comunicazioni che verranno scambiate tra rover e centro di controllo. In questa fase si vuole far riflettere gli studenti su un caratteristica peculiare nelle missioni spaziali ovvero l’importanza di una progettazione a Terra, in quanto una volta lanciata la sonda non sarà più possibile intervenire in loco in caso di guasti o malfunzionamenti. Si spiega che nelle missioni reali viene sempre effettuata una prova a Terra, evidenziando che, con questa attività, si ripercorrono correttamente le operazioni effettuate dagli scienziati.
Prima di inviare il rover su Marte, si propone una fase di test sulla Terra: il centro di controllo dovrà inviare alcuni messaggi al rover poco distante da loro, sempre intermediati dal messaggero. Questa fase simula lo scambio di segnali sulla Terra, dove il messaggio arriva molto rapidamente a destinazione e il centro di controllo ha modo di vedere in tempo reale gli effetti delle istruzioni, quindi la possibilità di effettuare correzioni.
Le istruzioni andranno comunque comunicate tramite il messaggero, per evidenziare che la modalità di trasmissione dei segnali è la stessa. In riferimento a questa fase si può raccontare del Rover sovietico a Chernobyl (Vedi sezione “Ulteriori Approfondimenti”).
Gli studenti sono in principio stimolati a definire le regole di comunicazione fra il centro di controllo ed il rover marziano, dando priorità, per esempio, all’incolumità della sonda.
Fase 3. Durata: 10 minuti
Il rover viene portato sul suolo marziano (la zona lontana dal Controllo Missione) assieme ad almeno un messaggero. Gli viene data istruzione di segnalare al controllo missione di essere atterrato e di essere in buone condizioni. Il rover scrive quindi il primo messaggio al controllo missione e lo spedisce tramite il messaggero, aggiungendo ogni dettaglio che ritiene adeguato.
Fase 4. Durata: 30 minuti
A questo punto, il controllo missione deve indicare al rover come muoversi in base alle informazioni ricevute dal rover stesso. Viene data piena libertà ai partecipanti di scegliere le informazioni da inviare nei messaggi ed il percorso da seguire. Gli studenti saranno portati ad analizzare la situazione in un’ottica collaborativa fra gruppo “centro di controllo”, gruppo “rover” e gruppo “messaggeri”, al fine di raggiungere l’obiettivo finale nel minor tempo possibile. Qualora il rover segnali di trovarsi in prossimità di un punto adatto alla ricerca di acqua (tessera memory “acqua-roccia”), il controllo missione può dare istruzione di eseguire la ricerca (girare la tessera).
Se il rover urta un ostacolo, è necessario lo scambio di due messaggi di andata e due messaggi di ritorno prima di poter ripartire, per emulare il tempo necessario a capire eventuali danni al rover.
Nel momento in cui l’acqua viene trovata, la missione è conclusa con successo. Se dopo il tempo massimo l’acqua non è stata trovata, il gioco viene fermato.
Fase 5: 40 minuti
L’insegnante analizza, insieme agli studenti, le criticità e i punti di forza delle diverse fasi di gioco e dei diversi gruppi di lavoro, suggerendo eventualmente un modo più efficace di procedere con le operazioni. Si chiede ai bambini di ragionare sulle complicazioni insorte anche rispetto alla Fase 1, in cui il rover era ancora sulla Terra. (Vedi “Supplementary material”)
Viene quindi proposta una nuova “manche” per appurare che le criticità nella comunicazione fra i diversi gruppi siano state superate (ripetizione delle fasi 2 e 3) con un tempo di esecuzione minore. In questa nuova manche i ruoli possono essere cambiati o rimanere gli stessi.