Занятие в подготовительной группе по робототехнике. «основы робототехники для малышей» конспект занятия конструирование«legowedo» «голодный аллигатор» (для детей дошкольного возраста). Как проходит занятие с LEGO WeDo
Как и зачем робототехника внедряется в дошкольное образование? Каких роботов делают 5-6 летние дети? Какие методики и конструкторы использовать? И как это происходит в детском саду, где робототехника стала одной из центральных тем учебного и воспитательного процесса.
А в вашем детском саду уже внедрили робототехнику?
В детский сад пока внедрили только ребенка!
(из фейсбука)
Зачем нужна робототехника в детском саду
Причины все более активного вхождения робототехники в дошкольное образование связаны с ее возможностями (педагоги бы сказали «дидактическими возможностями») и решаемыми с ее помощью задачами:
- развитие мелкой моторики за счет работы с мелкими деталями конструкторов;
- навыки математики и счета: даже на уровне подбора деталей для робота приходиться иметь дело с балками разной длины, сравнением деталей по величине и счетом в пределах 10-15;
- первый опыт программирования;
- навыки конструирования, знакомство с основами механики и пропедевтика инженерного образования;
- работа в команде: робота обычно делают вдвоем или втроем;
- навыки презентации: когда проект завершен, надо о нем рассказать.
Каждая из этих задач сама по себе не уникальна, и можно с легкостью найти еще десяток занятий, ее решающих, но робототехника удивительным образом их все в себе соединяет. Причем все это делается:
- в игровой форме;
- с понятными для ребенка учебными материалами (конструкторами Lego или аналогичными).
Занятие робототехникой в детском саду ЛегоПолис
Так ли все прекрасно
Вы спросите, почему робототехника не использовалась раньше, если она такая полезная и уникальная? Причин опять же несколько.
Во-первых, образование — самая консервативная из всех областей и любые изменения идут здесь очень медленно. Во-вторых, сегодня стало больше возможностей и в плане выбора и покупки конструкторов, и в плане методик, и в плане подготовки кадров. Определенную роль в этом процессе играет и возникающий запрос со стороны родителей. Еще один фактор — назовем его последним в списке — в некоторых регионах есть «давление» сверху, когда органы управления образованием рекомендуют детским садам вводить занятия робототехникой.
Формально, наличие робототехнических конструкторов в образовательной среде ДОУ Перми — это требование департамента образования Перми. Так что на разном уровне она есть во всех садах Перми. Вопрос только в объемах внедрения, —
говорит Павел Крендель , директор . «Объемы внедрения» на практике иногда означают закупку оборудования и его складирование в самой дальней комнате. Потому что «целее будет, а работать все равно некому».
В целом, процесс идет тяжело и медленно, ситуация по регионам очень различна. Там, где такие занятия вводятся, это чаще бывает платная услуга. В регионах стоимость одного занятия составляет 150-300 рублей.
Вот как комментирует отрасль Антонина Цицулина , президент Ассоциации предприятий индустрии детских товаров:
На съезде дошкольного образования более половины участников искренне изумлялись, видя курс по робототехнике для дошкольников Павла Фролова (руководитель РОББО и Scratchduino — прим. ред.). И горевали — а кто сможет обучить?
Впрочем, обучение идет активно. Я иногда робототехники для педагогов, представители дошкольного образования приходят на них все чаще.
За два года курсы по работе на конструкторе Lego WeDo посетили педагоги более двадцати детских садов, —
говорит Андрей Корягин , представитель , организующего такие курсы.
Татьяна и ЛегоПолис
Знакомьтесь, это Татьяна Дубоенко . Полтора года назад она пришла работать заведующей в обычный муниципальный детский сад № 28 на окраине Перми.
Тогда же мы с Татьяной познакомились в фейсбуке, потом встретились на . Она изучала конкурсные проекты и внимательно наблюдала за защитами в Jr FLL. Своих проектов на конкурс ее ребята тогда не представляли. Далее все развивалось стремительно. Садик внедрил программы по робототехнике и стал ресурсной площадкой . В октябре скучный номер садика превратился в нескучное имя ЛегоПолис. Татьяна разбила вдребезги мое представление о заведующих детскими садами. Да и о детских садах тоже. Этот муниципальный садик не только сделал из себя сад мечты, но и активно ведет благотворительную деятельность — сама Татьяна и несколько воспитателей уже полгода проводят занятия по легоконструированию в детском онкоцентре.
Робототехника (не только на Lego, об этом ниже) и легоконструирование стали центральными в воспитательном и образовательном процессе детского сада. Робототехника включена в программу старшей и подготовительной группы. В подготовительной группе базовые занятия проводятся бесплатно и обязательно для всех один раз в месяц. Для желающих изучать робототехнику в большем объеме есть дополнительные платные занятия. Для детей младшего возраста активно идут занятия, связанные с конструированием. Lego на них используется очень активно:
Такие занятия помимо прочего становятся еще и своеобразной подготовкой к следующему этапу.
В детском саду множество конструкторов и других производителей.
Роботы в детском саду? Нет ли в этом чего-то искусственного и обусловленного сиюминутной модой?
Читая детям «Курочку Рябу», мы видим, что они вместо того, чтобы слушать сказку, начинают раздвигают пальцами страницы книжки, пытаясь увеличить картинку, —
говорит Татьяна. Мода или нет, но если учитывать интересы детей, а не ломать их, получается эффективнее. Иначе можно много возмущаться, что дети нынче не те.
Конструкторы и цена вопроса
Самый частый контраргумент внедрению робототехники в детский сад и школу — деньги. Традиционно считается, что это дорогое удовольствие и по оборудованию, и по зарплате для квалифицированных педагогов. Я нескромно выспрашиваю Татьяну, откуда деньги. Государство? Спонсоры? Родители? Ответ все время отрицательный. Никаких дополнительных средств на робототехнические наборы не поступает, но в общем бюджете детского сада найти деньги на несколько конструкторов проблемы не составляет, особенно если ориентироваться в ценах и поставщиках. Приведем несколько цифр. Для обучения группы из 10 человек нужно 5 комплектов.
Lego WeDo и Lego WeDo 2.0
Для примера возьмем самый популярный конструктор для дошкольного возраста Lego WeDo . В комплект войдут:
- базовый набор Перворобот Lego WeDo — 10 100 рублей;
- ресурсный набор Lego WeDo — 4 400 рублей (не обязательно, но так значительно возрастает количество и разнообразие собираемых моделей);
- ноутбук — от 18 000 рублей.
Для работы с Lego WeDo также понадобится лицензия — индивидуальная (7 500 рублей) и сетевая (20 600 рублей).
Итого около 180 тыс. рублей за оборудованный робототехнический класс. При этом многие продавцы дают значительные скидки. По нашим оценкам, вполне можно уложиться в 155 000 рублей .
Конструкторы других производителей значительно уступают по популярности, это, например, Бибот и УМКИ.
Так, российский конструктор УМКИ CAR4 Следопыт стоит 15 000 рублей.
Оборудования с набором методик и дидактик для группы 6-8 человек для садика может стоить от 38 до 45 тыс руб., —
говорит Игорь Воронин , разработчик конструкторов УМКИ.
Для большинства конструкторов предусмотрены подробные инструкции и методические материалы. Они ориентированы на проведение занятий в игровой форме, через сказки и примеры из окружающей жизни.
Конструкторы Huna-MRT-Роботрек в детском саду
Когда Татьяна пришла в детский сад, тут уже были закуплены несколько комплектов конструкторов . Они лежали на полках, даже не распечатанные (да, именно так и достигаются высокие цифры статистики по внедрению робототехники). Сегодня на них работает один из трех филиалов ЛегоПолиса.
Все детали конструкторов пластмассовые, яркие (хотя некоторые критикуют нечеткие цвета), электроники минимум. Это предварительный, не программируемый этап знакомства с робототехникой для детей 6-8 лет.
Наборы учат основам конструирования, простым механизмам и соединениям. Роботы этого уровня не программируются, и это плюс для детей дошкольного возраста - дети получают быстрый результат своей работы, не тратя время на разработку алгоритма, написание программы и т.п. При этом конструкторы включают электронные элементы: датчики, моторы, пульт управления - все это позволяет изучить основы робототехники.
Мы посетили занятие на этих конструкторах в ЛегоПолисе. В группе — 6 детей, один набор на двух учеников. Занятия с Huna-Роботрек идут как КОП — краткосрочная образовательная практика, всего проводится 4 ознакомительных занятия. Это бесплатные занятия по выбору.
Huna полегче, это первая ступень в робототехнике, робот не программируется, ребенок подключил все эти моторчики, сразу может поиграть, а в WeDo надо строить программы, алгоритмы, —
говорит Оксана Харина , педагог робототехники Huna из детского сада ЛегоПолис.
Минус конструкторов Huna-MRT-Роботрек — модели собираются за несколько занятий, пока не соберешь — не разобрать, т.е. неудобно использовать в потоке и закупать приходится большое количество. Кроме того, дошкольникам нужен сразу какой то результат. Но для разнообразия в линейке мы их используем, —
говорит Татьяна Дубоенко.
Как проходит занятие с LEGO WeDo
Мы посетили в ЛегоПолисе и занятие Галины Крендель по Lego WeDo. Галина говорит, что методические разработки Lego ориентированы на детей с 8 лет, поэтому для детского сада приходится их адаптировать или разрабатывать самостоятельно. Для работы с WeDo необходим ноутбук, поэтому первый урок обычно уходит на обучение работе с компьютером.
Занятие начинается с обсуждения задачи и возможных механизмов для ее решения — на нашем уроке обсуждались разные виды погрузчиков. Далее распределяются роли в команде и начинается сборка по инструкции на экране ноутбука.
После того, как робот построен, дети приступают к программированию. На том уроке, где были мы, алгоритм проговаривался педагогом, программу составляли дети. Дальше планируется, что и алгоритмы они смогут придумывать сами. Галина говорит, что все дети разные, есть группы, где уже на начальном этапе получается сразу перейти к самостоятельной разработке алгоритмов.
Ход и эмоциональный фон занятия лучше всего видны на видео. Урок не был открытым в традиционном плане, мы попросили администрацию детского сада не готовить ничего специально, а провести самое обычное занятие в «штатном» режиме.
А робототехника ли это?
Возможно, такие занятие правильнее было бы назвать просто конструированием или основами механики и программирования . Но робототехника — более удачное и понятное для детей (и родителей) слово. Вряд ли кто-то серьезно считает, что робототехника для дошкольников имеет что-то общее с эксплуатацией промышленных роботов. С другой стороны, такие занятия являются первым шагом к дальнейшему обучению робототехнике: знакомством с механикой, программным управлением, обратной связью и другими элементами.
Занимательная робототехника благодарит сотрудников детского сада ЛегоПолис за помощь в подготовке материала.
Фото Занимательная робототехника.
Предлагаю вам конспект образовательной деятельности детей 10-12 лет (учащихся средней группы) по теме «В джунглях робототехники». Данная работа будет полезной как учителям школы, так и работникам дополнительного образования (руководителям кружков). Вашему вниманию предлагается , которое направлено на развитии у школьников любознательности, а также воспитание у них интереса к техническим областям, работе инженеров и программистов. Более подробно тут: https://repetitor.ru/repetitors/informatika , Вы найдете много интересного
Цель: формирование у детей представлений о том, что такое робототехника , какова её история, назначение и место в современном мире.
Демонстрационный материал:
- Презентация на тему «История робототехники и конструкторов Лего»,
- видео «Джунгли».
Раздаточный материал: конструкторы Lego Education 9580
Методические приемы: беседа-диалог, игровая ситуация, рассматривание презентации, беседа, тематическая физкультминутка, эксперимент, продуктивная деятельность школьников, анализ, подведение итогов.
Конспект урока «В джунглях робототехники»
Учитель: «Здравствуйте, ребята!
Все прошлые занятия мы с вами знакомились с конструктором Лего и программой Lego Education. Вы научились собирать роботов по готовым инструкциям и самостоятельно программировать их действия. Сегодня мы с вами обобщим все наши знания по разделу «Забавные животные», а именно сконструируем четыре модели. 1 отдел:
- «Рычащий лев»
- «Голодный аллигатор»
- «Обезьянка-барабанщица»
- «Танцующие птицы»
Для этого сегодня мы с Вами совершим путешествие в джунгли, но не обычные, а джунгли робототехники. Путешественники разделятся на 4 группы. Каждый отдел должен собрать робота за короткое время, составить программу в среде Lego Education и «оживить модель». Какая же группа является самой энергичной, самой дружной, самой быстрой по научным экспериментам, мы узнаем, наблюдая за быстротой и правильностью сборки, а также поведением робота.
Учащиеся приступают к сборке.
Учитель: «Пока конструкторы заняты работой, мы приглашаем специалистов в области Лего-роботов рассказать об истории современных конструкторов и роботов».
Учащиеся: «Робототе?хника (от робот и техника; англ. robotics) - прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем и являющаяся важнейшей технической основой интенсификации производства.
Важнейшие классы роботов широкого назначения - манипуляционные и мобильные роботы.
Манипуляционный робот - автоматическая машина (стационарная или передвижная), состоящая из исполнительного устройства в виде манипулятора, имеющего несколько степеней подвижности, и устройства программного управления, которая служит для выполнения в производственном процессе двигательных и управляющих функций. Такие роботы производятся в напольном, подвесном и портальном исполнениях. Получили наибольшее распространение в машиностроительных и приборостроительных отраслях.
Мобильный робот - автоматическая машина, в которой имеется движущееся шасси с автоматически управляемыми приводами. Такие роботы могут быть колёсными, шагающими и гусеничными (существуют также ползающие, плавающие и летающие мобильные робототехнические системы.
Робототехнические комплексы также популярны в области образования как современные высокотехнологичные исследовательские инструменты в области теории автоматического управления и мехатроники. Их использование в различных учебных заведениях среднего и высшего профессионального образования позволяет реализовывать концепцию «обучение на проектах», положенную в основу такой крупной совместной образовательной программы США и Европейского союза, как ILERT.
Применение возможностей робототехнических комплексов в инженерном образовании даёт возможность одновременной отработки профессиональных навыков сразу по нескольким смежным дисциплинам: механика, теория управления, схемотехника, программирование, теория информации. Востребованность комплексных знаний способствует развитию связей между исследовательскими коллективами. Кроме того, студенты уже в процессе профильной подготовки сталкиваются с необходимостью решать реальные практические задачи.
Существующие робототехнические комплексы для учебных лабораторий:
- Mechatronics Control Kit
- Festo Didactic
- LEGO Mindstorms
- fischertechnik.
Робототехника опирается на такие дисциплины, как электроника, механика, информатика, а также радиотехника и электротехника. Выделяют строительную, промышленную, бытовую, авиационную и экстремальную (военную, космическую, подводную) робототехнику. Важным конструктором для изучения роботов в школе стали конструкторы серии Лего.
LEGO (в переводе с датского языка- «играй хорошо») - серии игрушек, представляющие собой наборы деталей для сборки и моделирования разнообразных предметов. Наборы LEGO выпускает группа компаний LEGO Group, головной офис которой находится в Дании. Здесь же, в Дании, на полуострове Ютландия, в небольшом городке Биллунд находится и самый большой Леголенд в мире - город, полностью построенный из конструктора LEGO.
Основным продуктом компании LEGO являются разноцветные пластмассовые кирпичики, маленькие фигурки и т. д. Из LEGO можно собрать такие объекты, как транспортные средства, здания, а также движущихся роботов. Все, что построено, затем можно разобрать, а детали использовать для создания других объектов. Компания LEGO начала производство пластмассовых кирпичиков в 1949 году. С тех пор LEGO расширила сферу своей деятельности, создавая фильмы, игры, конкурсы, а также семь тематических парков развлечений. Однако имеется множество клонов и подделок конструктора.
Идет презентация «История роботов и Лего»
Учитель: «А теперь своими знаниями о джунглях поделятся юнные исследователи. Они расскажут вам о джунглях».
Учащиеся: «Джу?нгли - древесно-кустарниковые заросли в сочетании с высокими злаками. Жившие в Индии англичане позаимствовали это слово из языка хинди.
Самые большие джунгли существуют в бассейне реки Амазонки в большей части Центральной Америки (где они называются «сельва»), в экваториальной Африке, во многих районах Юго-Восточной Азии, в Австралии. Деревья в джунглях имеют несколько общих характеристик, которые не наблюдаются у растений менее влажных климатов: Основание ствола у многих видов имеет широкие, дровянистые выступы.
Верхушки деревьев часто очень хорошо связаны между собой с помощью лиан. Другими характеристиками джунглей могут служить необычайно тонкая (1-2 мм) кора деревьев. В джунглях встречаются широконосые обезьяны, ряд семейств грызунов, рукокрылые, ламы, сумчатые, несколько отрядов птиц, а также некоторые пресмыкающиеся, земноводные, рыбы и беспозвоночные.
На деревьях живут многие животные с цепкими хвостами. Очень много насекомых, особенно бабочек, много рыб. В джунглях живёт две трети всех видов животных и растений планеты. Предполагается, что миллионы видов животных и растений до сих пор не описаны».
Идет видео «Джунгли».
Учащиеся на основе конструктора Lego WeDo создают модели рычащий лев, обезьянку барабанщицу, голодного аллигатора и танцующих птиц. Учащие собирают роботов, программируют и демонстрируют модели. Ответственные оглашают результаты заполнения таблицы анализа поставленных целей и задач на открытом уроке.
Модели роботов
Группа №1.
Ученик №1.1: «Мы собрали модель «обезьянка-барабанщица» и запрограммировали ее. Энергия передается от ноутбука на мотор, а от мотора крутится сначала малое зубчатое колесо, затем коронное зубчатое колесо. Оно в свою очередь крутит ось. Кулачки поднимают и опускают лапы нашей барабанщицы. Перед нами стояла задача построить обезьянку, которая отбивала бы разные ритмы и это у нас получилось. Мы попробовали создать другие движения обезьянки, меняя положение кулачков. От изменения положения меняется звук и время ударов лапами обезьянки».
Ученик №1.2: «Несмотря на свой устрашающий вид эта большая, более двух метров ростом обезьяна очень дружелюбна; самцы из одной стаи обычно не соперничают друг с другом, а вожаку, чтобы его послушались, достаточно вытаращить глаза и издать соответствующий крик, ударяя себя пальцами по груди. Такое поведение - всего лишь инсценировка, за ним никогда не следует нападения.
Перед настоящей атакой долго и молча смотрит в глаза противнику. Пристальный взгляд, прямо в глаза, означает вызов не только у горилл, но и почти у всех млекопитающих, в том числе у собак, кошек и даже у людей. Маленькие гориллы остаются с матерью в течение почти четырех лет. Когда рождается следующий, мать начинает отдалять от себя старшего, но никогда не делает это грубо; она как бы предлагает ему самому попробовать свои силы во взрослой жизни.
Проснувшись, гориллы отправляются на поиски пищи. Оставшееся время они посвящают отдыху и играм. После вечерней трапезы устраиваются на земле своего рода подстилки, на которых и засыпают».
Группа №2.
Ученик №2.1: Мы собрали модель «рычащий лев». Энергия передается на мотор, который получает энергию от компьютера. Это приводит в движение зубчатое колесо, которое вращает коронное колесо. Коронное колесо подсоединено к той же оси, на которой закреплены передние лапы льва при вращении оси, лев садится или ложиться. Продемонстрируем работу модели.
Ученик №2.2:. «Лев - вид хищных млекопитающих, один из четырёх представителей рода пантер. Является второй по величине после тигра из ныне живущих кошек - масса некоторых самцов может достигать 250 кг. Характерная особенность льва - густая грива у самцов, чего нет у прочих представителей семейства кошачьих.
Предпочитает открытые пространства, где находит прохладу в тени редких деревьев. Для охоты же лучше иметь широкий обзор, чтобы издали заметить стада пасущихся травоядных и разработать стратегию, как лучше приблизиться к ним незамеченным. Внешне это ленивый зверь, который по долгу дремлет и бездельничает.
Только когда лев голоден и вынужден преследовать стада травоядных или когда должен защищать свою территорию, он выходит из оцепенения. Львы были популярны в культуре в античные времена и в Средневековье, они нашли своё отображение в скульптуре, живописи, на национальных флагах, гербах, в мифах, литературе и фильмах».
Группа №3.
Ученик №3.1: Мы собрали модель «голодный аллигатор». Энергия передается от компьютера на мотор, который вращает коронное зубчатое колесо. Это зубчатое колесо насажено на одну ось с шкивом. На маленький шкив надет ремень, передающий движение большому шкиву. Он открывает и закрывает пасть аллигатора. Продемонстрируем работу модели: кладем рыбку - рот закрывается, достаём рыбку - рот открывается.
Ученик №3.2: «Аллигатор - род, включающий всего два современных вида: американский (или миссисипский) аллигатор и китайский аллигатор. У крупных аллигаторов глаза отсвечивают красным цветом, у небольших особей - зелёным. По этому признаку аллигатора можно обнаружить в тёмное время суток. Самый крупный аллигатор, когда-либо зафиксированный в истории, был обнаружен на острове в американском штате Луизиана - его длина составила. Несколько гигантских особей было взвешено, вес самого крупного из них превысил тонну.
В мире есть только две страны, где обитают представители этого рода - это Соединённые Штаты Америки и Китай. Китайский аллигатор находится под угрозой исчезновения. Американский аллигатор обитает на восточном побережье США. Только во Флориде их численность превышает 1 млн особей. Единственным местом на Земле, где аллигаторы и крокодилы сосуществуют вместе, является Флорида.
Крупные самцы ведут одиночный образ жизни, придерживаясь своей территории. Более мелких самцов можно увидеть большими группами в непосредственной близости друг от друга. Крупные особи (как самцы, так и самки) защищают свою территорию, небольшие аллигаторы более толерантны по отношению к особям того же размера.
Разница между крокодилом и аллигатором: самое большое различие - в их зубах. Когда челюсти у крокодила сомкнуты, то виден большой четвёртый зуб нижней челюсти. У аллигатора же верхняя челюсть закрывает эти зубы. Также их можно отличить по форме морды: у настоящего крокодила морда острая, V-образная, у аллигатора - тупая, U-образная.»
Аллигатор
Группа №4.
Ученик №4.1: «Мы сконструировали модель «танцующие птицы». Энергия передается на мотор, а от компьютера вращается зубчатое колесо. Оно установлено на одной оси со шкивом, который тоже вращается. Сверху на шкив закреплена птица и на шкив надеть ремень. При вращении шкива, ремень движется и вращает другой шкив. Мы ставили перед собой цель, создать такую конструкцию, в которой бы птицы крутились сначала в одну сторону, а затем в разные. Продемонстрируем работу модели: меняя передачу, можно вращать птиц в разные стороны.»
Спасение на самолёте
формирование предпосылок инженерного мышления
Развитие познавательно-исследовательской и конструктивной деятельности детей средствами lego wedo
учить основным приёмам сборки и программирования модели;
формировать конструктивное мышление средствами робототехники;
формировать правильное восприятие пространства;
развивать мелкую моторику рук, зрительно–двигательную координацию;
воспитывать доброту, отзывчивость, умение работать в команде.
Оборудование :
интерактивная доска,
ноутбук на каждую пару,
конструктор LEGO Education WeDo 9580 на каждую пару,
Раздаточный материал :
конструкторские шапки;
Здравствуйте, ребята. Я стюардесса. Меня зовут Ирина. Я получила сигнал SOS.
Вы знаете, что это такое?
SOS это сигнал бедствия, просьба о помощи. Оторвалась льдина и людей уносит в открытое море.
Как их спасти?
Поможем им?
Какими должны быть люди, которые спасают тех, кто попал в беду?
Да только смелые, отважные, добрые, умеющие работать в команде люди могут спасти пострадавших.
Спасение людей это тяжёлая работа не каждый может с ней справиться.
Давайте проверим, готовы ли мы к оказанию помощи терпящим бедствие людям?
Арина загадает загадки, которые подготовила к сегодняшнему занятию, а вы должны их отгадать.
Молодцы ребята! Вижу что вы храбрые, сообразительные находчивые.
А сейчас нам нужно выбрать транспорт, на котором мы отправимся спасать людей в открытый океан.
Поможет нам в этом Артем, который приготовил презентацию о различных видах транспорта.
Презентация.
Так на чём же можно отправиться в путь?
К сожалению, самолет, на котором я прилетела к вам, улетел.
У каждого из вас есть конструкторский контейнер, в котором лежат разные детали для постройки необычного самолета. Вы мне поможете построить самолет? Вы знаете, как называют людей, которые строят самолеты? (Инженеры- конструкторы )
Предполагаемые ответы детей.
Сейчас вы все превратитесь в инженеров-конструкторов.
Усаживайтесь поудобнее на своих рабочих местах.
Сейчас нам предстоит сконструировать самолёт.
Наденьте шапочки конструкторов, которые лежат у вас на столах.
Теперь вы - инженеры–конструкторы.
Готовы конструировать модель самолета?
Приступим.
Самолет строят по схеме.
Самолёты готовы?
Молодцы! Вы создали каждый свой самолет. Вы – настоящие инженеры–конструкторы!
А теперь пришло время проводить испытания.
Поставьте самолет на испытательную платформу
Через USB LEGO – коммутатор будем осуществлять управление мотором.
Я предлагаю поработать у интерактивной доски Артёму и Илье.
Начинаем испытание : соедините модель с компьютером через USB LEGO – коммутатор.
Перетащите кнопку «Блок начало» в центр вашего рабочего стола.
Какой следующий блок нужно поставить?
Блок «включить мотор на…»
Давайте проверим, заработает ли мотор и пропеллер.
Есть контакт?
А чтобы остановить вращение пропеллера, нажмите на кнопку «Стоп» .
Ребята, как вы думаете, ваши самолеты прошли испытание?
Предполагаемые ответы детей.
Как вы узнали?
(Завёлся мотор, закрутился пропеллер)
А теперь нужно самолёт запрограммировать, чтобы он отправился в путь.
Напишите программу по образцу или создайте свою.
Давайте проверим, все самолеты смогут взлететь.
Испытания прошли успешно.
Молодцы ребята. Вы мне помогли сконструировать самолет и теперь нам можно отправляться в путь.
III. Рефлексия
Скажите, чему вы сегодня научились в конструкторском бюро? Ребята, вам понравилось быть инженерами – конструкторами? Что именно понравилось?
Я предлагаю всем вам сейчас выйти к доске и запустить самолётики. Если вы сегодня смогли справиться с поставленной задачей, сконструировать и запрограммировать самолёт то нужно запустить самолёт голубого цвета. Если что-то не получилось - розового.
После запуска прошу всех сесть на свои места.
Спасибо, юные инженеры. Желаю каждому осуществить свою мечту. И я надеюсь, что кто-нибудь из вас обязательно станет инженером–конструктором. Мы с вами сегодня сделали большое, доброе дело для спасения людей, терпящих бедствие.
Ведь не зря говорят : доброта от века к веку – украшает человека.
На этом наше занятие закончено. Всем спасибо.
Конспект занятия по робототехнике. Тема: «Забавные механизмы. Вратарь».
Возрастная группа: подготовительная группаЭтап обучения конструированию: предметное
Форма организации: подгрупповая
Форма организации обучения конструированию/робототехники: по образцу (схема)
Пространственно-временной ресурс: групповая комната 25-30 мин.
Предварительная работа: беседы о футболе, о предстоящем в 2018 году Чемпионате мира по футболу, просмотр футбольных матчей.
Оборудование: иллюстрации, схемы, инструкции, мультимедийный проектор, интерактивная доска, конструктор Lego WeDO, ноутбук.
Цель: Развитие способностей детей к наглядному моделированию, логическому мышлению, умению программировать и создавать рабочую модель вратаря.
Задачи:
Обучающие: продолжать формировать умение работать с деталями конструктора, программировать рабочую модель.
Упражнять в самостоятельном конструировании построек по схемам.
Развивать умение работать с предложенными инструкциями по сборке моделей.
Развивающие: Развивать творческий потенциал, логику, воображение, творчески подходить к решению задачи.
Развивать умение мыслить в четкой логической последовательности.
Воспитательные: воспитывать трудолюбие, эстетический вкус, любознательность.
Воспитывать умение дружно работать в группе.
Речевые: обогащать словарный запас детей техническими терминами.
Планируемый результат:
Дети умеют конструировать и программировать рабочую модель вратаря (с помощью схем).
Программно-методическое обеспечение: программа ДОУ, книга для учителя по работе с конструктором «Перворобот Lego WeDo»
Ход занятия
Организационный момент:Воспитатель: «Здравствуйте ребята! Скажите, пожалуйста, кто знает какое событие ожидается в нашей стране и в Екатеринбурге в 2018 году?»
Дети: «Чемпионат мира по футболу»
Воспитатель: «Ребята скажите, а что вы знаете о футболе?»
Дети: «В футбол играют 11 человек, есть вратарь, защитники, полузащитники и нападающие. В игре 2 тайма, каждый длится по 45 минут»
Воспитатель: «А как вы думаете, кого из футболистов мы сможем построить из конструктора LEGO Wedo»
Дети: «Вратаря, нападающего»
Основная часть:
Воспитатель: «Футбольный матч – это очень интересное и захватывающее зрелище. Недаром футбол называют игрой миллионов. Некоторые из наших ребят занимаются в футбольных секциях и им это очень нравится. И даже на улице, во время прогулки, на нашей площадке разгораются нешуточные футбольные сражения. Футболисты должны быть очень выносливыми, чтобы находиться в движении все 90 минут матча. Перед матчем они обязательно проводят разминку, чем мы сейчас с вами и займемся»
Физкультминутка «Юные футболисты»:
Раз, два, три, четыре, пять!
Будем прыгать и скакать! (прыжки на месте)
Наклонился правый бок. (наклоны туловища влево – вправо)
Раз, два, три.
Наклонился левый бок.
Раз, два, три.
А сейчас поднимем ручки (руки вверх)
И дотянемся до тучки.
Сядем на дорожку, (присели на пол)
Разомнем мы ножки.
Согнем правую ножку, (сгибаем ноги в колене)
Раз, два, три!
Согнем левую ножку,
Раз, два, три.
Ноги высоко подняли (подняли ноги вверх)
И немного подержали.
Головою покачали (движения головой)
И все дружно вместе встали. (встали)
Воспитатель:
«А теперь приступим к созданию нашего вратаря.
Дети по инструкции собирают вратаря.
Воспитатель при необходимости помогает, исправляет ошибки.
Воспитатель:
«Вы замечательно справились с заданием. А сейчас мы начнем наш футбольный матч».
Дети программируют свои постройки и запускают их.
Воспитатель:
«Нападающий бьет по воротам соперника, но вратарь отбивает мяч, болельщики ему аплодируют»
«Нападающий забивает гол в ворота соперника, пробрасывая мяч мимо вратаря, болельщики ликуют».
Рефлексия:
Замечательный футбольный матч у нас сегодня получился.
Скажите, пожалуйста, что вам больше всего сегодня понравилось?
Что вы нового узнали о футболе?
МБОУ СОШ № 65
по робототехнике
«Забавные механизмы. Обезьянка-барабанщица»
Подготовила:
учитель начальных классов
Михайлова
Елена Владимировна
Пенза
Задача: построить модель механической обезьянки с руками, которые поднимаются и опускаются, барабаня по поверхности разной интенсивности.
Учебные цели: занятие конструированием, программированием, исследованиями, а также общением в процессе работы; уметь работать в паре.
Естественные науки:
Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели.
Изучение рычажного механизма и влияние конфигурации кулачкового механизма на ритм барабанной дроби.
Технология, Проектирование.
Создание и программирование моделей с целью демонстрации знаний и умения работать с цифровыми инструментами и технологическими схемами.
Технология. Реализация проекта
Создание и испытание модели барабанящей обезьянки. Модификация конструкции модели путём изменения кулачкового механизма с целью изменения ритма движений рычагов.
Математика
Понимание того, как количество и положение кулачков влияет на ритм ударов. Понимание и использование числового способа задания звуков и продолжительности работы мотора.
Развитие речи
Общение в устной или в письменной форме с использованием соответствующего словаря.
Словарь основных терминов
Кулачок, коронное зубчатое колесо, рычаг, ритм. Программные блоки: «Мотор по часовой стрелке», «Вход Число». «Звук», «Цикл»: «Начало», «Начать нажатием клавиши».
Оборудование: конструктор LEGO Education WeDo, ноутбук, «Барабан» (лист картона, пластика или металлическая банка), лист «Эксперементирования».
Ход занятия:
1. Установление взаимосвязей, актуализация знаний.
Что Маша и Макс могут рассказать об обезьянке? Чем она любит заниматься?
Стучал ли кто-нибудь на барабане?
Как он устроен и по какому принципу действует?
За счёт чего двигаются руки обезьянки?
Что является источником звука барабанной дроби?
Просмотрите еще раз этот фильм и понаблюдайте за движениями какой-нибудь из рук обезьянки, показанной в фильме. Примеры каких других механизмов, совершающих похожие движения (вверх-вниз), вы можете привести? Ручной насос, железнодорожный семафор, рука с молотком при забивании гвоздя.
Другие способы установления взаимосвязей:
Посмотрите ролик игры на барабане. Что помогает сделать так, чтобы было приятно слушать?
Как при этом двигаются руки?
Что является источником звука? Руки двигаются вверх и вниз, ударяют по «барабану» и при этом раздается стук.
Умеет ли кто-нибудь из вас играть на музыкальных инструментах? Как при этом извлекаются звуки? Если это духовые инструменты – то надо дуть. Фортепьяно, струнные или ударные инструменты, то надо механически воздействовать на струны или поверхность барабана, чтобы заставить их вибрировать.
Знаете ли вы, что...
Руки барабанщика действуют как рычаги. Они двигаются вверх и вниз, вращаясь вокруг оси. Обезьянка-барабанщица тоже двигает руками вверх-вниз с определённым ритмом. Можно использовать рычаги, чтобы заставить руки обезьянки двигаться вверх и вниз, а кулачки - чтобы сделать эти движения разнообразными.
Энергия передается от компьютера на мотор. От мотора энергия передается сначала маленькому зубчатому колесу, затем, с поворотом оси вращения на 90 - коронному зубчатому колесу, насаженному на одну ось с кулачками. Кулачки поворачиваются и нажимают на рычаги, которые поднимают и опускают «руки» модели.
Энергия превращается из электрической (компьютера и мотора) в механическую (вращение зубчатых колес, кулачков, движение рычагов).
Как работает кулачок? Кулачок имеет яйцеобразную форму, поэтому соприкасающаяся с ними деталь совершает колебательное движение.
Создайте другие характерные движения обезьянки (то есть, другие ритмы), меняя способы воздействия кулачков на рычаги рук.
Одновременно ли движутся руки обезьянки?
Одинаковы ли звуки ударов?
В таблице экспериментирования зафиксируйте изменения положения кулачков, а также то, как каждое положение влияет на характер движений рычагов.
Закончив исследование кулачков и рычагов, обсудим выводы для таблицы экспериментирования.
Опишите, что вы видите и слышите, когда один кулачок сориентирован вверх, а другой - вниз, как это показано в первом ряду таблицы.
Когда одна рука обезьянки поднимается, то другая опускается. При этом раздаётся равномерная барабанная дробь с ча стотой примерно два удара в секунду.
Что происходит после изменения положения правого кулачка, как показано во втором ряду таблицы?
Обе руки по-прежнему поднимаются и опускаются в разное время, но ритм барабанной дроби изменяется: тук-тук - пауза. При этом частота стука составит те же два удара в секунду.
Что происходит после добавления ещё одного кулачка с правой стороны, как показано в третьем ряду таблицы?
Правый рычаг поворачивается и наносит удары вдвое быстрее левого рычага. При этом частота стука возрастает до трех ударов в секунду: быстрые тук-тук-тук – пауза.
Что происходит после добавления еще одного кулачка с левой стороны?
Руки опять поднимаются и опускаются не одновременно, но в два раза быстрее, чем в первом примере, с частотой четыре удара в секунду: тук-тук-тук-тук.
Дополнительно...
Как нужно изменить конструкцию рычажного механизма, чтобы укоротить плечо груза? А чтобы удлинить его? Для этого следует изменить положение центра вращения, установив ось в другое отверстие балки.
Если перенести центр вращения рычагов (ось) в другое отверстие в балке, чтобы изменить длину плеча силы рычагов и высоту, на которую они поднимаются. В результате изменится сила ударов, что можно будет услышать.
Вы с обезьянкой можете организовать оркестр! Вы можете воспроизводить звуки при помощи клавиатуры и играть вместе с обезьянкой.
На следующем занятии попробуем создать из «Обезьянок-барабанщиц» группу ударных. Как это сделать? Пусть каждая модель стучит по-своему. Подберите им разные «барабаны», издающие интересные звуки – металлические миски, картонные коробки и т.д.
