Файл: Протокол от16 июня 2021 г. 6 Директор школы Е. М. Глушкова Приказ от 17 июня 2021 г. 493О.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.12.2023
Просмотров: 36
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
у обучающихся будут сформированы:
- основные понятия робототехники;
- основы алгоритмизации;
- умения автономного программирования;
- основы программирования в LEGO MINDSTORMS EV3;
- умения подключать и задействовать датчики и двигатели;
- навыки работы со схемами.
обучающиеся получат возможность научиться:
- собирать базовые модели роботов;
- составлять алгоритмические блок-схемы для решения задач;
- использовать датчики и двигатели в простых задачах.
- программировать в LEGO MINDSTORMS EV3;
- использовать датчики и двигатели в сложных задачах, предусматривающих вариантность решения;
- проходить все этапы проектной деятельности, создавать творческие работы.
Использование робототехники позволяет:
- Реализовывать в образовательном процессе системно-деятельностный подход, который лежит в основе ФГОС.
- Развивать навыки коммуникации и обогащать словарный запас детей путем организации работы детей в группах, а также презентации своих проектов.
- Учить детей пространственной ориентации, помогать им осваивать понятия: слева, справа, над, под, за, перед, около и т.д.
- Развивать координацию движений, ручные навыки, мелкую моторику.
- Воздействовать на развитие у учащихся познавательных процессов (сенсорное развитие, развитие мышления, внимания, памяти, воображения), а также эмоциональной сферы и творческих способностей.
Формы отслеживания, фиксации и демонстрации образовательных результатов
- опросы и обсуждения;
- творческие проекты;
- школьные и муниципальные соревнования по робототехнике;
- выставки и демонстрации обучающимися кружка своих работ учащимся школы;
Преобладающей формой текущего контроля выступает проверка работоспособности робота:
- выяснение технической задачи,
- определение путей решения технической задачи.
Материально-техническое обеспечение
-
наборы конструктора LEGO MINDSTORMS EV3 (основной + расширенный) – 2 шт.; -
рабочие места для учителя и учеников оборудованные компьютером с установленным программным обеспечением LEGO MINDSTORM EDUCATION EV3 – 1 шт.; -
зарядное устройство – 2 шт.; -
средства реализации ИКТ материалов на уроке (компьютер, проектор, экран).
Информационное обеспечение
-
программное обеспечением LEGO MINDSTORM EDUCATION EV3; -
инструкции к наборам конструктора LEGO MINDSTORMS EV3; -
Интернет-ресурсы (см. список литературы).
Кадровое обеспечение
Предполагается проведение занятий учителем информатики: образование высшее, курсы повышения квалификации пройдены.
Учебный план
«Основы робототехники»
| № занятия | Название раздела, темы | Количество часов | Формы аттестации/контроля | ||
| Всего | Теория | Практика | |||
| 1. Робототехника. Основы конструирования. (30 часов) | |||||
| 1 | Техника безопасности при работе в компьютерном классе. | 1 | 1 | | обсуждение |
| 2 | Робототехника. | 1 | 1 | | опрос, обсуждение |
| 3 | История робототехники. | 1 | 1 | | обсуждение |
| 4 | Основные понятия робототехники. | 1 | 1 | | опрос, обсуждение |
| 5 | Классификация роботов по сферам применения: промышленная, экстремальная, военная. Роботы в быту. Роботы-игрушки. | 1 | 1 | | опрос, обсуждение |
| 6 | Роботы в быту. Роботы-игрушки. | 1 | 1 | | опрос, обсуждение |
| 7 | Детали конструктора LEGO: штифты, втулки, балки. | 1 | 0,5 | 0,5 | обсуждение, контрольное задание |
| 8 | Детали конструктора LEGO: оси, шестерёнки, колёсные диски, шины, гусеницы. | 1 | 0,5 | 0,5 | обсуждение, контрольное задание |
| 9 | Детали конструктора LEGO: тяга, «пальцы», кулачки, шарики. | 1 | 0,5 | 0,5 | обсуждение, контрольное задание |
| 10 | Детали конструктора LEGO: кабели, декоративные накладки, кронштейн, зубья, фиксаторы. | 1 | 0,5 | 0,5 | обсуждение, контрольное задание |
| 11 | Понятие конструкции, ее элементов. | 1 | 0,5 | 0,5 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 12 | Способы крепления деталей. Высокая башня. | 1 | 0,5 | 0,5 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 13 | Основные свойства конструкции: жесткость, устойчивость, прочность. | 1 | 0,5 | 0,5 | обсуждение, контрольное задание |
| 14 | Основные свойства конструкции: функциональность и законченность. | 1 | 0,5 | 0,5 | обсуждение, контрольное задание |
| 15 | Простые модели: геометрические фигуры и конструкции. Способы крепления деталей. Механический манипулятор (хваталка). | 1 | 0,5 | 0,5 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 16 | Способы крепления деталей. Механический манипулятор (хваталка). | 1 | 0,5 | 0,5 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 17 | Зубчатая передача, редуктор. | 1 | 0,5 | 0,5 | обсуждение, контрольное задание |
| 18 | Знакомство с блоком EV3. Порты для: датчиков, сервомоторов, USB-соединения. | 1 | 0,5 | 0,5 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 19 | Функции кнопок. Экран. Навигация. Электропитание. | 1 | 0,5 | 0,5 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 20 | Знакомство с сервомоторами. Эксперимент с двумя сервомоторами. | 1 | 0,5 | 0,5 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 21 | Эксперимент с двумя сервомоторами. | 1 | 0,5 | 0,5 | опрос, обсуждение, |
| 22-23 | Четырёхколёсная тележка с одним сервомотором без блока. | 2 | | 2 | контрольное задание, соревнование |
| 23-24 | Построение базовой гусеничной модели. | 2 | | 2 | контрольное задание, соревнование |
| 25 | Свободное (флюгерное) колесо. | 1 | | 1 | контрольное задание |
| 26-27 | Построение трёхколёсной модели с флюгерным колесом. | 2 | | 2 | контрольное задание, соревнование |
| 28-29 | Творческий проект. Конструирование. | 2 | | 2 | контрольное задание |
| 30 | Защита проекта. | 1 | 1 | | контрольное задание, соревнование |
| 2. Алгоритмизация. Автономное программирование. (20 часов) | |||||
| 31-32 | Понятие алгоритма. Линейный алгоритм. | 2 | 1 | 1 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 33-34 | Алгоритм ветвления. | 2 | 1 | 1 | опрос, обсуждение |
| 35-36 | Циклический алгоритм. | 2 | 1 | 1 | опрос, обсуждение |
| 37-38 | Автономное программирование, блоки автономного программирования. | 2 | 1 | 1 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 39-40 | Составление программ. Основные пиктограммы автономного программирования. | 2 | 1 | 1 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 41-42 | Решение прикладных задач с помощью линейного автономного алгоритма. Движение по заданной траектории. | 2 | 1 | 1 | контрольное задание |
| 43-44 | Датчик касания. Составление программ с использованием датчика касания. | 2 | 1 | 1 | контрольное задание, |
| 45-46 | Датчик освещенности. Составление программ с использованием датчика освещенности. | 2 | 1 | 1 | контрольное задание, соревнование |
| 47-48 | Датчик цвета. Составление программ с использованием датчика цвета. | 2 | 1 | 1 | контрольное задание |
| 49-50 | Датчик расстояния (ультразвуковой). Составление программ с использованием датчика расстояния. | 2 | 1 | 1 | контрольное задание, соревнование |
| 3. Программирование в среде LEGO MINDSTORMS EV3. (25 часов) | |||||
| 51-52 | Понятие среды программирования. Среда программирования LEGO MINDSTORMS EV3. | 2 | 1 | 1 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 53-54 | Интерфейс LEGO MINDSTORMS EV3. Блоки основной палитры. | 2 | 1 | 1 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 55-56 | Составление линейных программ с использованием блока движения. | 2 | 1 | 1 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 57-58 | Движение вперед - назад. Движение вперед - поворот. | 2 | 1 | 1 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 59-60 | Движение по контуру геометрических фигур. | 2 | 1 | 1 | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 61-62 | Составление программ, включающих в себя ветвление в среде LEGO MINDSTORMS EV3. | 2 | | 2 | контрольное задание |
| 63-64 | Составление программ с использованием датчика касания. | 2 | | 2 | контрольное задание |
| 65-66 | Составление программ с использованием датчика освещенности и цвета. | 2 | | 2 | контрольное задание, соревнование |
| 67-69 | Составление программ с использованием датчика расстояния. | 2 | | 2 | контрольное задание |
| 70-71 | Творческий проект. Конструирование. Программирование. | 2 | | 2 | контрольное задание |
| 72-73 | Защита проекта. Соревнования. | 2 | | 2 | презентация групповых проектов, соревнование |
| 74-75 | Подведение итогов работы кружка. | 2 | | 2 | обсуждение |
Данная программа реализуется с использованием оборудования Центра проектной деятельности.
Содержание программы
I. Робототехника. Основы конструирования.
Теория: Техника безопасности при работе в компьютерном классе. Основные определения. Классификация роботов по сферам применения. Детали конструктора LEGO MINDSTORMS EV3. Простые модели: геометрические фигуры и конструкции. Способы крепления деталей. Понятие конструкции, ее элементов. Способы крепления деталей. Зубчатая передача, редуктор.
Практика: Знакомство с блоком EV3, сервомоторами, датчиками. Четырёхколёсная тележка с одним сервомотором без блока EV3. Построение базовой гусеничной модели. Свободное (флюгерное) колесо. Построение трёхколёсной модели с флюгерным колесом.
II. Алгоритмизация. Автономное программирование.
Теория: Понятие алгоритма. Линейный алгоритм. Алгоритм ветвления. Циклический алгоритм. Автономное программирование, блоки автономного программирования.
Практика: Создание программ с использованием автономного программирования блока EV3. Решение прикладных задач с помощью линейного автономного алгоритма. Движение по заданной траектории. Датчик касания. Составление программ с использованием датчика касания. Датчик освещенности. Составление программ с использованием датчика освещенности. Датчик цвета. Составление программ с использованием датчика цвета. Датчик расстояния (ультразвуковой). Составление программ с использованием датчика расстояния.
III. Программирование в среде LEGO MINDSTORMS EV3.
Теория: Понятие среды программирования. Среда программирования LEGO MINDSTORMS EV3, основные особенности. Интерфейс LEGO MINDSTORMS EV3. Блоки основной палитры.
Практика: Создание программ в среде программирования LEGO MINDSTORMS EV3. Движение вперед - назад. Движение вперед - поворот. Движение по контуру геометрических фигур. Составление программ, включающих в себя ветвление в среде LEGO MINDSTORMS EV3. Составление программ с использованием датчика касания. Составление программ с использованием датчика освещенности и цвета. Составление программ с использованием датчика расстояния.
Календарный учебный график
«Основы робототехники»
| № п/п | Месяц | Число | Время проведения | Форма занятия | Кол-во часов | Тема занятия | Место проведения | Форма контроля |
| 1. Робототехника. Основы конструирования. (30 часов) | ||||||||
| 1 | сентябрь | | 16.00-16.45 | Лекция | 1 | Техника безопасности при работе в компьютерном классе. | кабинет информатики | обсуждение |
| 2 | сентябрь | | 16.00-16.45 | Лекция | 1 | Робототехника. | кабинет информатики | опрос, обсуждение |
| 3 | сентябрь | | 16.00-16.45 | Лекция | 1 | История робототехники. | кабинет информатики | обсуждение |
| 4 | сентябрь | | 16.00-16.45 | Лекция | 1 | Основные понятия робототехники. | кабинет информатики | опрос, обсуждение |
| 5 | сентябрь | | 16.00-16.45 | Беседа | 1 | Классификация роботов по сферам применения: промышленная, экстремальная, военная. Роботы в быту. Роботы-игрушки. | кабинет информатики | опрос, обсуждение |
| 6 | сентябрь | | 16.00-16.45 | Беседа | 1 | Роботы в быту. Роботы-игрушки. | кабинет информатики | опрос, обсуждение |
| 7 | сентябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Детали конструктора LEGO: штифты, втулки, балки. | кабинет информатики | обсуждение, контрольное задание |
| 8 | сентябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Детали конструктора LEGO: оси, шестерёнки, колёсные диски, шины, гусеницы. | кабинет информатики | обсуждение, контрольное задание |
| 9 | сентябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Детали конструктора LEGO: тяга, «пальцы», кулачки, шарики. | кабинет информатики | обсуждение, контрольное задание |
| 10 | октябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Детали конструктора LEGO: кабели, декоративные накладки, кронштейн, зубья, фиксаторы. | кабинет информатики | обсуждение, контрольное задание |
| 11 | октябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Понятие конструкции, ее элементов. | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 12 | октябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Способы крепления деталей. Высокая башня. | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 13 | октябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Основные свойства конструкции: жесткость, устойчивость, прочность. | кабинет информатики | обсуждение, контрольное задание |
| 14 | октябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Основные свойства конструкции: функциональность и законченность. | кабинет информатики | обсуждение, контрольное задание |
| 15 | октябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Простые модели: геометрические фигуры и конструкции. Способы крепления деталей. Механический манипулятор (хваталка). | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 16 | октябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Способы крепления деталей. Механический манипулятор (хваталка). | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 17 | октябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Зубчатая передача, редуктор. | кабинет информатики | обсуждение, контрольное задание |
| 18 | октябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Знакомство с блоком EV3. Порты для: датчиков, сервомоторов, USB-соединения. | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 19 | ноябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Функции кнопок. Экран. Навигация. Электропитание. | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 20 | ноябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Знакомство с сервомоторами. Эксперимент с двумя сервомоторами. | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 21 | ноябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Эксперимент с двумя сервомоторами. | кабинет информатики | опрос, обсуждение, |
| 22-23 | ноябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Четырёхколёсная тележка с одним сервомотором без блока. | кабинет информатики | контрольное задание, соревнование |
| 23-24 | ноябрь | | 16.00-16.45 | практическая работа | 2 | Построение базовой гусеничной модели. | кабинет информатики | контрольное задание, соревнование |
| 25 | ноябрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 1 | Свободное (флюгерное) колесо. | кабинет информатики | контрольное задание |
| 26-27 | декабрь | | 16.00-16.45 | практическая работа | 2 | Построение трёхколёсной модели с флюгерным колесом. | кабинет информатики | контрольное задание, соревнование |
| 28-29 | декабрь | | 16.00-16.45 | практическая работа | 2 | Творческий проект. Конструирование. | кабинет информатики | контрольное задание |
| 30 | декабрь | | 16.00-16.45 | дискуссия, соревнование | 1 | Защита проекта. | кабинет информатики | контрольное задание, соревнование |
| 2. Алгоритмизация. Автономное программирование. (20 часов) | ||||||||
| 31-32 | декабрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Понятие алгоритма. Линейный алгоритм. | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 33-34 | декабрь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Алгоритм ветвления. | кабинет информатики | опрос, обсуждение |
| 35-36 | январь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Циклический алгоритм. | кабинет информатики | опрос, обсуждение |
| 37-38 | январь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Автономное программирование, блоки автономного программирования. | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 39-40 | январь | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Составление программ. Основные пиктограммы автономного программирования. | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 41-42 | февраль | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Решение прикладных задач с помощью линейного автономного алгоритма. Движение по заданной траектории. | кабинет информатики | контрольное задание |
| 43-44 | февраль | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Датчик касания. Составление программ с использованием датчика касания. | кабинет информатики | контрольное задание, |
| 45-46 | февраль | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Датчик освещенности. Составление программ с использованием датчика освещенности. | кабинет информатики | контрольное задание, соревнование |
| 47-48 | февраль | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Датчик цвета. Составление программ с использованием датчика цвета. | кабинет информатики | контрольное задание |
| 49-50 | март | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Датчик расстояния (ультразвуковой). Составление программ с использованием датчика расстояния. | кабинет информатики | контрольное задание, соревнование |
| 3. Программирование в среде LEGO MINDSTORMS EV3. (25 часов) | ||||||||
| 51-52 | март | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Понятие среды программирования. Среда программирования LEGO MINDSTORMS EV3. | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 53-54 | март | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Интерфейс LEGO MINDSTORMS EV3. Блоки основной палитры. | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 55-56 | март | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Составление линейных программ с использованием блока движения. | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 57-58 | март апрель | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Движение вперед - назад. Движение вперед - поворот. | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 59-60 | апрель | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Движение по контуру геометрических фигур. | кабинет информатики | опрос, обсуждение, контрольное задание |
| 61-62 | апрель | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Составление программ, включающих в себя ветвление в среде LEGO MINDSTORMS EV3. | кабинет информатики | контрольное задание |
| 63-64 | апрель | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Составление программ с использованием датчика касания. | кабинет информатики | контрольное задание |
| 65-66 | апрель | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Составление программ с использованием датчика освещенности и цвета. | кабинет информатики | контрольное задание, соревнование |
| 67-69 | май | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Составление программ с использованием датчика расстояния. | кабинет информатики | контрольное задание |
| 70-71 | май | | 16.00-16.45 | Лекция, практическая работа | 2 | Творческий проект. Конструирование. Программирование. | кабинет информатики | контрольное задание |
| 72-73 | май | | 16.00-16.45 | Защита проекта | 2 | Защита проекта. Соревнования. | кабинет информатики | презентация групповых проектов, соревнование |
| 74-75 | май | | 16.00-16.45 | Беседа | 2 | Подведение итогов работы кружка. | кабинет информатики | обсуждение |