Занятие внеурочной деятельности по курсу «Робототехника» с применением LEGO WEDO "Модель Машина. Создание управляющих программ"

Учитель информатики: Митрофанова Светлана Юрьевна

Занятие внеурочной деятельности учащихся 7-ых классов по курсу «Робототехника»

с применением LEGO WEDO

Модель «Машина».

Создание управляющих программ.

Цели:

• знакомство с робототехникой с помощью конструктора ПервоРобот LEGO WeDo;

• сформировать умение строить модель машины по схеме с помощью данного конструктора, программировать поведение модели, уметь исследовать поведение модели.

В ходе занятия обучающиеся должны продемонстрировать следующие результаты в виде универсальных учебных действий:

• Регулятивные - научиться программировать роботов с помощью программы LEGO Education WeDo, формирование умения планировать свою деятельность.

• Познавательные - изучение робототехники, создание робота, умение программировать с помощью LEGO WeDo; экспериментальное исследование, оценка (измерение) влияния отдельных факторов.

• Коммуникативные - развить коммуникативные умения при работе в группе (команде).

• Личностные - развитие памяти и мышления, возможность изучения робототехники на старших курсах.

Тип урока: комбинированный.

Вид урока: практическая работа.

Оборудование: мультимедиа проектор, конструктор LEGO WeDo 9580 (5 шт.), в набор которого входят 158 элементов, включая USB ЛЕГО-коммутатор, мотор, датчик наклона и датчик расстояния.

Методическое сопровождение: презентация к уроку, схемы модели «Машина», коллекция звуков, коллекция фонов.

План урока:

1. Организационный момент (2 мин).

2. Интеллектуальная разминка (повторение теоретического материала ) (13 мин)

3. Практическая работа (20 мин).

4. Демонстрация творческой разработки «Лягушка» (3 мин).

5. Просмотр видеофильма о развитии робототехники в мире (4 мин).

6. Подведение итогов занятия. Рефлексия (3 мин).

Ход занятия.

Организационный момент. Добрый день, ребята! Садитесь. Сегодня на занятии мы продолжим знакомство с робототехникой и одним из самых распространенных исполнителей команд «вживую» - настоящим роботом. У нас присутствуют гости – учителя нашей школы. Давайте постараемся быть внимательными и покажем, чему мы научились.

Эпиграфом нашего урока стали слова американского учёного, основоположника теории искусственного интеллекта Норберта Винера: "Человек придает кибернетическим машинам способность творить и создает этим себе могучего помощника". Ребята, а как вы поняли эти слова?

1. Давайте отгадаем, какую модель мы будем сегодня собирать? Из каких частей она состоит?

Верно, ребята, сегодня мы с вами соберём модель машины. Как вы думаете, какова цель нашего урока? (цель нашего урока собрать модель и задать её поведение с помощью программы). На слайде – тема урока.

План нашего занятия:

1. Интеллектуальная разминка.

2. Практическая работа.

3. Демонстрация творческой разработки.

4. Подведение итогов занятия.

1. Интеллектуальная разминка.

• Наше занятие мы начнём с интеллектуальной разминки. Давайте вспомним элементы окна программы LEGO Education WeDo, соответствующие указанным номерам.

1

Давайте повторим основные блоки и механизмы.

Прочитайте программы:

Как изменить последнюю программу, чтобы она делала отсчёт каждые 2 секунды, 5 секунд, 10 секунд? (изменить значение входа блока ЖДИ с 10 на 20, 50, 100).

1. Практическая работа (работа в парах). Мы переходим к выполнению практической части занятия и я прошу вас занять свои места за компьютерами.

Напомню вам основные правила по технике безопасности: не трогайте разъемы соединительных кабелей; не прикасайтесь к экрану; не включайте и не отключайте компьютер без указания учителя; сидите прямо, чтобы линия взора приходила на центр монитора, глаза должны быть на расстоянии не менее 50 см от экрана.

На ваших столах стоят коробки с конструктором, а на Рабочем столе есть файл - технологическая карта с инструкцией по сборке базовой модели робота.

Все действия, которые выполняет робот, составляют его поведение. Движение, повороты, остановки, захват предметов и возвращение их на место, звуковые сигналы – всё это возможные действия роботов.

Движение робота определяется тем, как он запрограммирован. Программа будет постоянно сообщать роботу, что ему делать - шаг за шагом. Сначала мы должны хорошенько подумать, чего мы хотим от робота и в каком порядке он должен выполнять нужные действия, и после этого запрограммировать его соответствующим образом. Сейчас я предлагаю вам собрать по инструкции базовую модель робота.

Итак, наш робот готов. Но машина не едет.

1. Я предлагаю вам создать программу, которая обеспечивает движение робота вперёд.

Давайте прочитаем вашу программу и покажем работу модели (ответ ученика).

За счёт чего машина получает энергию?

(ответ ученика: Коронное колесо вращает другое коронное колесо, которое прикреплено к оси с колёсами. Таким образом, машина получает энергию и движется).

1. Создав эту программу, вы с лёгкостью создадите и такую, которая обеспечивает движение машины назад (ответ ученика).

2. Напишите программу, которая заставит машину двигаться вперёд в течении 3 секунд, а затем назад в течении 3 секунд.

3. Напишите программу, в которой мощность мотора меняется каждые 4 секунды. Программа повторяется 5 раз.

4. Создай такую программу, чтобы машина, увидев препятствие, отъезжала от него в течение 5 секунд и останавливалась (ответ ученика).

Примечание: блок «Ждать» показывает, сколько времени машина едет назад.

1. Создай такую программу, чтобы машина подъехала к дому и посигналила.

Я просила вас дома подготовить ответы на несколько вопросов.

1. Какое топливо использовалось для первых машин? (уголь).

2. Сколько человек могла перевозить первая машина? (два).

3. В каком году была создана первая машина? (в 1768 году).

4. Какую максимальную скорость могла развивать первая машина? (6 км/ч).

5. А какую максимальную скорость может развивать современная машина? (1149 км/ч).

4. Демонстрация творческой разработки. Сейчас я приглашаю Новикова Антона. Он представит нам свою творческую разработку (модель собрана заранее, подключена к свободному компьютеру, составлена программа).

Новиков Антон. Моя модель называется «Лягушка».

На первом шаге я создал конструкцию лягушки. Я постарался придать модели внешнее сходство с лягушкой.

На втором шаге с помощью программы я задал поведение модели. Моя задача заключалась в том, чтобы заставить лягушку прыгать и издавать при этом звук. Моя программа работает так: после щелчка по кнопке «Начало» начинается вращение мотора по часовой стрелке с мощностью 8, при этом мы слышим звук 2 («Карканье»), после завершения звукового сигнала программа ожидает полсекунды и повторяет эти четыре команды до тех пор, пока мы не нажмём кнопку «Стоп».

Сейчас я продемонстрирую вам работу своей модели.

1. Просмотр видеофильма о развитии робототехники в мире.

2. Подведение итогов занятия. Итак, ребята, давайте подведём итоги нашей работы.

• Я сегодня узнал ....
  Я сегодня научился....
  Я сегодня понял....
  Мне в будущем пригодится....

• Оценивание работы учащихся во время занятия.

• На этом наше занятие окончено. Спасибо всем за урок!

6