Курс робототехники в школе для внеурочной деятельности

61

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. 



Подписка на статьи

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

Мероприятия


Мероприятия

Проверьте свои знания и приобретите новые

Посмотреть

Самое выгодное предложение

Самое выгодное предложение на подписку

Воспользуйтесь самым выгодным предложением на подписку и станьте читателем уже сейчас

Живое общение с редакцией

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
×
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