Курс робототехники в школе для внеурочной деятельности

105

Трехступенчатая программа Lego-конструирования и курса робототехники в школе 

Учащиеся интересуются компьютерными занятиями, роботами, техникой, техническим творчеством, сложными механизмами и физическими явлениями. Многие педагоги отмечали положительный опыт использования роботов на уроках математики. Чтобы удовлетворить интерес школьников, в образовательной организации может быть введен курс робототехники в рамках внеурочной деятельности и мастер-класс для педагогов по образовательной робототехнике

В МАОУ Лицей № 17 (далее – Лицей № 17) это было реализовано следующим образом. Учителя проводят занятия по робототехнике в рамках ведения внеурочной деятельности с 2014/15 учебного года. Самыми первыми начали заниматься учащиеся 4-х классов на базе набора Lego Education № 2009686. С 1 января 2016 г. занимаются учащиеся 2-х классов – группа «Перворобот» на базе набора Lego Education № 9580. В 2015/16 уч. г. педагоги реализовали трехступенчатую программу курса робототехники и Lego-конструирования:

  • 1-я ступень «Механизмы» на базе набора Lego Education № 9686 для учащихся 3-х классов;
  • 2-я ступень «Возобновляемые источники энергии» на базе набора № 9688 Lego Education для учащихся 4-х классов;
  • 3-я ступень LEGO Education Mindstorms NXT для учащихся 5-6-х классов.

Курс робототехники в школе: наборы для конструирования

Учащиеся во время внеурочных занятий в начальной школе начали конструировать роботов из набора Lego Education № 9580. Конструктор состоит из деталей Lego System, датчиков и моторов. С помощью базового набора можно собрать 12 моделей роботов.

Состав набора: оси, шестерни, шкивы и ремни для создания механизмов; две мини-фигурки; мотор, питание (5 В) подается через USB-порт компьютера; датчик наклона, способный определять наклон по шести направлениям; датчик движения, дальность действия – 15 см; USB-коммутатор для связи робота с компьютером.

Учащиеся изучают конструкции, принцип движения в которых основан на применении ремней, шкивов, осей и шестерней. Они конструируют голодного крокодила, рычащего льва (раздел «Дикие животные»), нападающего, вратаря («Игра в футбол») и др.

Учащиеся основной школы больше интересуются набором «Технология и физика» Lego Education № 9686. Набор на занятиях внеурочной деятельностью помогает изучить основные законы физики: ускорение, сила тяжести, законы сохранения энергии и др.

Основные задания связаны с подбором технологических решений для простых машин, оснащенных мотором. Учащиеся собирают и изучают модели реальных машин, машин с мотором. Затем учащиеся знакомятся с принципами использования пластмассовых лопастей для производства, накопления и передачи энергии ветра. Также учащиеся изучают зубчатые передачи с различными зубчатыми колесами.

Набор Lego Education № 9688 «Возобновляемые источники энергии» учащиеся используют во время внеурочной деятельности по физике. В него входят: солнечная батарея, лопасти турбины, мотор-генератор, светодиоды, соединительные кабели, LEGO-мультиметр и инструкция по сборке шести реальных энергетических объектов. Учащийся может собрать из набора реальные энергетические объекты, например, ветровую электростанцию или автомобиль на солнечных батареях.

Применение Lego-концепции в условиях ведения курса робототехники в школе

Следует обратить внимание, что структура занятия в соответствии с Lego-концепцией имеет несколько особенностей. К ним следует отнести:
Установление взаимосвязей. В ходе выполнения заданий учащиеся связывают вновь приобретенные знания с уже имеющимися знаниями и опытом. Это способствует формированию у учащихся стремления к дальнейшему получению знаний об изучаемом явлении.

Конструирование. Учитель и учащиеся собирают модели. Сборка моделей по технологическим картам развивает у учащихся практические навыки работы с различными устройствами и механизмами, способность к осмыслению наблюдаемого явления.

Рефлексия. Учащиеся обдумывают, что они должны сконструировать и каких результатов достичь, при этом углубляется их понимание приобретенного опыта. Они обсуждают проект и воплощают свои идеи на практике.

Развитие. Учитель предлагает учащимся пути и способы продолжения исследований на основе полученных результатов. Учащиеся экспериментируют, разрабатывают модели с новыми возможностями, а также развивают свои идеи применительно к реальным устройствам и механизмам.

Рабочие бланки для оценивания деятельности учащихся 

Учитель для каждого занятия готовит рабочие бланки. Следуя указаниям в бланках, учащиеся высказывают предположения, проводят испытания и измерения, записывают полученные результаты, модифицируют и сравнивают модели, делают выводы.

Учитель предлагает учащимся сравнить свои рабочие бланки и поделиться результатами с группой, обсудить различные аспекты (достоверность результатов испытаний или их возможной вариативности). В конце каждого занятия учащиеся придумывают и изображают устройство, которое воплощает основные принципы изученной ими на уроке темы. Это задание может быть выполнено учащимися в качестве проекта. Рабочие бланки помогают оценить уровень каждого учащегося и входят в портфолио.

Внеурочную программу по робототехнике можно рассматривать как интегрированный пропедевтический курс физики, информатики и математики. Курс робототехники в школе и Lego-конструирование – это одновременно и обучение в процессе игры, и техническое творчество. 

Читайте в ближайших номерах журнала «Справочник руководителя образовательного учреждения»

    Читать сейчас



    Ваша персональная подборка

      Подписка на статьи

      Не пропустите ни одной важной или интересной статьи, подпишитесь бесплатно на рассылку.

      Повышение квалификации


      Повышение квалификации для директоров школ и специалистов сферы образования

      Проверьте свои знания и получите удостоверение или диплом установленного образца

      Выбрать курс

      Самое выгодное предложение

      Самое выгодное предложение на подписку

      Воспользуйтесь самым выгодным предложением на подписку и станьте читателем уже сейчас

      Живое общение с редакцией

      А еще...

      Школа Менеджера образования

      Рассылка



      © МЦФЭР, 2017. Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС77-37745 от 12 октября 2009 года
      Menobr.ru: сайт для специалистов и управленцев сферы общего образования. Все права защищены. Полное или частичное копирование любых материалов сайта возможно только с письменного разрешения редакции сайта. Нарушение авторских прав влечет за собой ответственность в соответствии с законодательством РФ.

      По вопросам подписки обращайтесь: 8 800 775-4822 (звонки по России бесплатные)
      По вопросам клиентской поддержки тел.: +7 (495) 937-90-82

      

      • Мы в соцсетях
      Сайт предназначен для работников сферы образования

      Чтобы продолжить чтение, пожалуйста, зарегистрируйтесь.

      Это бесплатно и займет всего минуту, а вы получите:

      • доступ к 10 000+ профессиональных материалов;
      • 5 000 готовых рекомендаций педагогов-новаторов;
      • более 200 сценариев открытых уроков;
      • 2 000 комментариев экспертов к нормативным документам.

      У меня есть пароль
      напомнить
      Пароль отправлен на почту
      Ввести
      Я тут впервые
      И получить доступ на сайт Займет минуту!
      Введите эл. почту или логин
      Неверный логин или пароль
      Неверный пароль
      Введите пароль
      ×
      Сайт предназначен для работников сферы образования!

      Чтобы скачать шаблон документа, пожалуйста, зарегистрируйтесь. Регистрация на сайте бесплатна.

      А еще в подарок за регистрацию мы дарим Вам локальный нормативный акт о планировании внеурочной деятельности.

      У меня есть пароль
      напомнить
      Пароль отправлен на почту
      Ввести
      Я тут впервые
      И получить доступ на сайт Займет минуту!
      Введите эл. почту или логин
      Неверный логин или пароль
      Неверный пароль
      Введите пароль
      ×
      Материал только для зарегистрированных пользователей

      Зарегистрируйтесь, чтобы получить документ. Это бесплатно и займет всего минуту!

      У меня есть пароль
      напомнить
      Пароль отправлен на почту
      Ввести
      Я тут впервые
      И получить доступ на сайт Займет минуту!
      Введите эл. почту или логин
      Неверный логин или пароль
      Неверный пароль
      Введите пароль