Методическая разработка "Я - конструктор"

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЦЕНТР ДЕТСКОГО ТВОРЧЕСТВА НОВООРСКОГО РАЙОНА» ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ

Методическая разработка

«Сортировщик мусора

на базе конструктора Mindstorms EV3»

Пудовкина О.Ю.

педагог дополнительного образования

МБУ ДО «ЦДТ Новоорского района»

Новоорск, 2022

Робототехника - это прикладная наука, занимающаяся разработкой и эксплуатацией интеллектуальных автоматизированных технических систем для реализации их в различных сферах человеческой деятельности. Современные робототехнические системы включают в себя микропроцессорные системы управления, системы движения, оснащенные развитым сенсорным обеспечением и средствами адаптации к изменяющимся условиям внешней среды. Для изучения таких систем используются конструкторские наборы Lego Mindstorms EV3.

Данную разработку смогут использовать педагоги дополнительного образования и учителя общеобразовательных организаций, имеющие в материальном оснащении кабинетов наборы Lego Mindstorms EV3. При отсутствии наборов конструкторов можно воспользоваться программой Lego Digital Designer.

В ходе занятия «Сортировщик мусора на базе конструктора Mindstorms EV3» обучающиеся познакомятся с причинами сортировки твёрдых бытовых отходов и повысят экологическую грамотность. Занятие органично сочетает знакомство со сложными физическими понятиями, техническое конструирование и проведение тестирований моделей, что способствует эмоциональной разгрузке участников в конце работы.

Информационная карта методической разработки

ХОД ЗАНЯТИЯ/МАСТЕР-КЛАССА

1. Организационный этап

Учащиеся заходят в кабинет. Занимают места. Приветствие.

1. Мотивационный этап

В каждом доме ежедневно появляется мусор. Откуда же он берётся? Его производит сам человек. Все созданные человеком предметы после использования частично становятся мусором. Есть продукты длительного потребления – телевизоры, холодильники, велосипеды. А есть те, что используют от года до пяти лет — это обувь, одежда, предметы домашнего обихода. Но есть и то, что используется неделю, месяц, а иногда и один день – это электрические лампочки, тюбики зубной пасты, упаковка и т.п. Все эти вещи рано или поздно становятся отходами. После использования их выбрасывают.

Органические отходы, такие как пищевые остатки и садовый мусор (листья, ветки и т. п.), разлагаясь, не наносят вреда экологии и даже могут использоваться в качестве удобрений. Макулатура и картон подлежат повторной переработке, например, для производства туалетной бумаги, упаковки или мульчи.

Но если все это будет смешано с опасными отходами (батарейки, аккумуляторы, автопокрышки, градусники, полиэтилен и т. п.) и попадет на полигон, земля и вода будут отравлены в радиусе десятков километров.

Педагог: Как мы может помочь в решении проблемы? (Наиболее перспективным способом решения проблемы является сортировка и переработка отходов.)

1. Основной этап-этап изучения новых знаний и освоения новых способов действий

Педагог: Обратим внимание на экран и определим, какой мусор можно сортировать и собирать отдельно дома? (Металл, пластик, стекло, бумага.)

-Как уменьшить количество отходов? (Ответы детей)

- Почему важно сортировать мусор? (без сортировки отходы невозможно переработать).

Подводка к практической части.

Педагог: Ребята, вы дома используете какие –либо роботизированные системы? (Ответы детей: стиральная машина, робот пылесос, посудомоечная машина).

- А теперь представьте, как было бы классно также автоматизировать сортировку мусора в домашних условиях и производственных с помощью робота.

- Предлагаю вам сегодня собрать модель такого робота-сортировщика из деталей LEGO Mindstorms EV3. В качестве образцов мусора мы будем использовать цветные балки: Стекло-зеленые, бумага – синий, пластик- красный, металл-желтый.

Практическая работа

Участники занятия делятся на мини-группы (2-3 человека) (разбивка на группы – по цветовому обозначению на спинке стульев).

Каждая группа получает задание в виде технологической карты по изготовлению элемента «Сортировщика».

Команда 1 «Стекло» - выполняют сборку сортировочного механизма;

Команда 2 «Бумага»- выполняют сборку конвейерной ленты;

Команда 3 «Пластик» - выполняют сборку пускового механизмы;

Команда 4 « Металл» - выполняет сборку контейнерной площадки и отвечают за написание программы.

Педагог: Ребята, перед началом работы, давайте подумаем над общим алгоритмом работы нашего помощника. (Ответы детей)

Получить шарик из накопителя

Педагог:

Таким образом, робот представляет собой автоматизированную конвейерную линию, детали конструктора LEGO сортируются по цвету. Для определения цвета используется соответствующий датчик, входящий в состав конструктора.

- Итак, за дело!

Работа в микрогруппах по технологическим картам. Дети выполняют элементы сборки и программирования.

IV.Подведение итогов

Для тестирования нашей модели, нам необходимо загрузить программу и перейти к проверке.

Тестирование модели. Каждая команда тестирует свой цвет «мусора».

Педагог подводит итоги работы по МК, отмечая достижения каждой группы.

- Скажите мне, пожалуйста, какие этапы работы мы выполняли на нашем занятии? (конструирование и программирование). Какой робот помощник у нас получился, какова его основная задача?(Робот –сортировщик мусора, улучшить экологическую обстановку в населенных пунктах)

V.Рефлексия

Педагог: Что нового вы узнали сегодня на занятии? (ответы детей). А что вам понравилось больше всего? (ответы детей).

- Сегодня на занятии вы показали свои конструкторские и творческие способности. Мы создали модель «Сортировщик мусора». Надеюсь, что сегодняшнее занятие для вас было полезно, и вы расскажете своим одноклассникам и родителям о важности сортировки мусора, а может быть именно наша модель станет прототипом промышленного сортировщика.

И на память я бы хотела вам подарить познавательные буклеты «Влияние ТБО на экологию»

Педагог: Все вы сегодня хорошо постарались, активно потрудились, а наше занятие подошло концу. Мне очень приятно было с вами работать. До новых встреч!

(Уборка рабочего места)

Список литературы

1. Русецкий А.Ю. В мире роботов / А.Ю. Русецкий. – М., 2012.

2. Энциклопедия эрудита. ООО «Издательская Группа «Азбука – Аттикус»,2011 Machaon

3. https://infourok.ru/prezentaciya-po-okruzhayuschemu-miru-na-temu-ekologiya-rodnogo-kraya-2114144.html

.