ПРОГРАММА КУРСА ВНЕУРОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ «Практикум по применению математических знаний с использованием робототехники»

ПРОГРАММА КУРСА ВНЕУРОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

«Практикум по применению математических знаний

с использованием робототехники»

5 класс

Пояснительная записка

Важнейшей отличительной особенностью стандартов нового поколения является их ориентация на результаты образования, причем они рассматриваются на основе системно - деятельностного подхода.

Процессы обучения и воспитания не сами по себе развивают человека, а лишь тогда, когда они имеют деятельностью формы и способствуют формированию тех или иных типов деятельности.

Деятельность выступает как внешнее условие развития у ребенка познавательных процессов. Чтобы ребенок развивался, необходимо организовать его деятельность. Значит, образовательная задача состоит в организации условий, провоцирующих детское действие.

Такую стратегию обучения легко реализовать в образовательной среде LEGO, которая объединяет в себе специально скомпонованные для занятий в группе комплекты LEGO, тщательно продуманную систему заданий для детей и четко сформулированную образовательную концепцию.

Межпредметные занятия опираются на естественный интерес к разработке и постройке различных деталей.

Работа с образовательными конструкторами LEGO позволяет школьникам в форме познавательной игры узнать многие важные идеи и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки. При построении модели затрагивается множество проблем из разных областей знания – от теории механики до психологии, – что является вполне естественным.

Очень важным представляется тренировка работы в коллективе и развитие самостоятельного технического творчества. Простота в построении модели в сочетании с большими конструктивными возможностями конструктора позволяют детям в конце урока увидеть сделанную своими руками модель, которая выполняет поставленную ими же самими задачу.

Изучая простые механизмы, ребята учатся работать руками (развитие мелких и точных движений), развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию, изучают принципы работы многих механизмов. Одна из задач курса заключается в том, чтобы перевести уровень общения ребят с техникой «на ты», познакомить с профессией инженера.

Предмет робототехника в школе — это большой плюс, так как решается одна из важнейших задач школы: научить учеников применять полученные знания. На практике ученики начинают понимать, как применять математические формулы для расчёта траектории движения, физические законы (закон Ома) для расчета заряда аккумулятора и мощности моторов, химические формулы и процессы для проведения замеров и расчётов.
Расхождение между вычислениями и практическими результатами эксперимента научат учащихся осознавать роль упрощений, разбивать сложные задачи на подзадачи и поэтапно их решать.

Внедрение разнообразных Лего-конструкторов во внеурочную деятельность детей разного возраста помогает решить проблему занятости детей, а также способствует многостороннему развитию личности ребенка.

Цели и задачи курса

ПервоРобот LEGO MINDSTORMS предоставляет учителям средства для достижения целого комплекса образовательных целей.

• Вооружить учащихся системой математических знаний.

• Развитие словарного запаса и навыков общения при объяснении работы модели.

• Установление причинно-следственных связей.

• Анализ результатов и поиск новых решений.

• Коллективная выработка идей, упорство при реализации некоторых из них.

• Экспериментальное исследование, оценка (измерение) влияния отдельных факторов.

• Проведение систематических наблюдений и измерений.

• Использование таблиц для отображения и анализа данных.

• Решение различных математических задач.

Главной целью использования ЛЕГО-конструирования в системе дополнительного образования является повышение интереса обучающихся к занятиям математикой, расширение и углубление тем, излагаемых на уроках, развитие мышления, привитие определённых трудовых навыков, овладение навыками начального технического конструирования, развитие мелкой моторики, координации «глаз-рука», изучение понятий конструкций и ее основных свойствах (жесткости, прочности и устойчивости), развитие навыков взаимодействия в группе, умение применять полученные знания в реальных ситуациях.

.

Основные задачи:

-вооружить учащихся системой математических знаний;

- обеспечивать комфортное самочувствие ребенка;

-развивать творческие способности и логическое мышление детей;

-развивать образное, техническое мышление и умение выразить свой замысел;

- развивать умения творчески подходить к решению задачи;

- развивать умения излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.

1. Результаты освоения курса внеурочной деятельности

Личностные результаты:

1) формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию,  осознанному выбору и построению дальнейшей индивидуальной траектории образования на базе ориентировки в мире профессий и профессиональных предпочтений, с учётом устойчивых познавательных интересов, а также на основе формирования уважительного отношения к труду, развития опыта участия в социально значимом труде;

2) формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики, учитывающего социальное, культурное, языковое, духовное многообразие современного мира

Метапредметные результаты:

1)  умение самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;

2) умение самостоятельно планировать пути  достижения целей,  в том числе альтернативные,  осознанно выбирать  наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач;

3) умение соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности в процессе достижения результата, определять способы  действий в рамках предложенных условий и требований, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией;

4) умение оценивать правильность выполнения учебной задачи,  собственные возможности её решения;

5) умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач;

6) умение организовывать  учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками;   работать индивидуально и в группе: находить общее решение и разрешать конфликты на основе согласования позиций и учёта интересов;  формулировать, аргументировать и отстаивать своё мнение.

Предметные результаты:

1) формирование представлений о математике как о методе познания действительности, позволяющем описывать и изучать реальные процессы и явления;

2) развитие умений работать с учебным математическим текстом (анализировать, извлекать необходимую информацию), точно и грамотно выражать свои мысли с применением математической терминологии и символики, проводить классификации, логические обоснования, доказательства математических утверждений;

3) развитие представлений о числе и числовых системах от натуральных до действительных чисел; овладение навыками устных, письменных, инструментальных вычислений;

4) овладение геометрическим языком; развитие умения использовать его для описания предметов окружающего мира; развитие пространственных представлений, изобразительных умений, навыков геометрических построений;

5) овладение простейшими способами представления и анализа статистических данных; формирование представлений о статистических закономерностях в реальном мире и о различных способах их изучения, о простейших вероятностных моделях; развитие умений извлекать информацию, представленную в таблицах, на диаграммах, графиках, описывать и анализировать массивы числовых данных с помощью подходящих статистических характеристик, использовать понимание вероятностных свойств окружающих явлений при принятии решений;

6) развитие умений применять изученные понятия, результаты, методы для решения задач практического характера и задач из смежных дисциплин с использованием при необходимости справочных материалов, компьютера,  пользоваться оценкой и прикидкой при практических расчётах;

7) формирование представления об основных изучаемых понятиях: информация, алгоритм, модель – и их свойствах;

8) формирование умений формализации и структурирования информации, умения выбирать способ представления данных в соответствии с поставленной задачей — таблицы, схемы, графики, диаграммы, с использованием соответствующих программных средств обработки данных.

2.Содержание курса внеурочной деятельности

Робототехника. Искусственный интеллект (3 ч)

Инструктаж по технике безопасности. Знакомство с конструктором ЛЕГО-MINDSTORMS. Блок Движение. Нахождение максимальной скорости движения робота. Решение практических задач.

Первые шаги в робототехнику (32ч)

Знакомство с конструктором ЛЕГО - MINDSTORMS. Блок математика.

Углы правильных многоугольников.

Десятичная дробь. Умножение и деление десятичных дробей.

Пропорции в настройках.

Магия чисел. Нумерология. Тетрактис Пифагора.

Проценты от числа.

Координатная плоскость.

Число Пи. Диаметр и длина окружности.

Одометр. Математическая модель одометра.

Неравномерное движение.

Переменная. Системы подсчета.

Подведение итогов года.

Защита проектов.

3. Тематическое планирование

Список использованной литературы:

1.http://russos.livejournal.com/817254.html

2. Каталог сайтов по робототехнике - полезный, качественный и наиболее полный сборник информации о робототехнике. [Электронный ресурс] — Режим доступа: свободный http://robotics.ru/.

3.Комарова Л. Г. «Строим из LEGO» (моделирование логических отношений и объектов реального мира средствами конструктора LEGO). — М.; «ЛИНКА — ПРЕСС», 2001.

4 ПервоРобот LEGO® WeDoTM - книга для учителя (Электронный ресурс).

5. Копосов Д. Г. «Первый шаг в робототехнику» практикум для 5,6 классов. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012.

6. Копосов Д. Г. «Первый шаг в робототехнику» рабочая тетрадь для 5-6 классов. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2014.