СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Программа по внеурочной деятельности "Констуирование и робототехника"

Нажмите, чтобы узнать подробности

Просмотр содержимого документа
«Программа по внеурочной деятельности "Констуирование и робототехника"»


Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение лицей №27

РАССМОТРЕНО:

Руководитель МО учителей начальных классов


____________/ Н.Н. Филатова /


«____»____________2019г

Протокол №___

от «___» ___________2019 г

СОГЛАСОВАНО:

Заместитель директора

по УВР МАОУ лицей №27



_____________/А.Ю.Ханхатова /


«___» ___________2019 г

УТВЕРЖДАЮ:

Директор МАОУ лицей №27


_____________/ Л.А. Асанова/

«___» ___________2019 г

Приказ №______

«___» ____________2019 г











Рабочая программа

по курсу внеурочной деятельности «Конструирование и робототехника»

3-4 классы

2019/2020 учебный год

34 часа (1 час в неделю)



Рабочая программа разработана в соответствии

с федеральными государственными образовательными стандартами

начального общего образования.







Учитель: Собенникова Ольга Михайловна

Стаж: 5 лет

Категория: нет

Год аттестации


г. Улан – Удэ

2019 г.








ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА


Рабочая программа курса внеурочной деятельности «Конструирование и робототехника» для учащихся 3-4 классов разработана в соответствии с:

  • ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» от 29.12.12;

  • Приказа МОН РФ от 6.10.2009 г. № 373 «Об утверждении и введении в действие федерального государственного образовательного стандарта начального общего образования»;

  • Примерной основной образовательной программы начального общего образования, одобренной решением федерального учебно-методического объединения по общему образованию (протокол от 8.04.15г. № 1/15);

  • СанПиН 2.4.2.2821-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях»;

  • Приказа МОН РБ «О внедрении ФГОС НОО в РБ» № 143 от 17.02.2010г.;

  • ООП МАОУ лицей № 27 г.Улан-Удэ;

  • Авторской программы «Математика и конструирование» (1-4 классы) авторов Волковой С.И., Пчелкиной О.Л.

  • Учебного плана МАОУ лицей № 27 г.Улан-Удэ.



Программа разработана как самостоятельная дисциплина, являющаяся образовательным компонентом начального общего образования. Вместе с тем, выражая общие идеи формализации, она пронизывает содержание многих других предметов и, следовательно, становится дисциплиной обобщающего, методологического плана. Основное назначение курса «Конструирование и робототехника» состоит в выполнении социального заказа современного общества, направленного на подготовку подрастающего поколения к полноценной работе в условиях глобальной информатизации всех сторон общественной жизни.

Робототехника является одним из важнейших направлений научно - технического прогресса, в котором проблемы механики и новых технологий соприкасаются с проблемами искусственного интеллекта.

За последние годы успехи в робототехнике и автоматизированных системах изменили личную и деловую сферы нашей жизни. Роботы широко используются в транспорте, в исследованиях Земли и космоса, в хирургии, в военной промышленности, при проведении лабораторных исследований, в сфере безопасности, в массовом производстве промышленных товаров и товаров народного потребления. Многие устройства, принимающие решения на основе полученных от сенсоров данных, тоже можно считать роботами — таковы, например, лифты, без которых уже немыслима наша жизнь.

Содержание и структура курса «Конструирование и робототехника» направлены на формирование устойчивых представлений о робототехнических устройствах как едином изделии определенного функционального назначения и с определенными техническими характеристиками.








Общая характеристика учебного курса


Программа рассчитана на 34 часа и адаптирована под образовательный набор «Юный изобретатель» .

Цель образовательной программы «Конструирование и робототехника» заключается в том, чтобы перевести уровень общения ребят с техникой «на ты», научить ребят грамотно выразить свою идею, спроектировать ее техническое и программное решение, реализовать ее в виде модели, способной к функционированию.

Конструктор Лего предоставляет ученикам возможность приобретать важные знания, умения и навыки в процессе создания, программирования и тестирования роботов.

Конструктор Лего и программное обеспечение к нему предоставляет прекрасную возможность учиться ребенку на собственном опыте. Такие знания вызывают у детей желание двигаться по пути открытий и исследований, а любой признанный и оцененный успех добавляет уверенности в себе. Обучение происходит особенно успешно, когда ребенок вовлечен в процесс создания значимого и осмысленного продукта, который представляет для него интерес. Важно, что при этом ребенок сам строит свои знания, а учитель лишь консультирует его.

В окружающем нас мире очень много роботов: от лифта в вашем доме до производства автомобилей, они повсюду. Конструктор «Зарница» приглашает ребят войти в увлекательный мир роботов, погрузиться в сложную среду информационных технологий.

Программное обеспечение отличается дружественным интерфейсом, позволяющим ребенку постепенно превращаться из новичка в опытного пользователя. Каждый урок - новая тема или новый проект. Модели собираются либо по технологическим картам, либо в силу фантазии детей. По мере освоения проектов проводятся соревнования роботов, созданных группами.

В конце года в творческой лаборатории группы демонстрируют возможности своих роботов.

Можно выделить следующие этапы обучения:

І этап – начальное конструирование и моделирование. Очень полезный этап, собирают модели по готовой схеме и действуют согласно своим представлениям, и пусть они «изобретают велосипед», это их велосипед, и хорошо бы, чтобы каждый его изобрел.

На этом этапе ребята еще мало что знают из возможностей использования разных методов усовершенствования моделей, они строят так, как их видят. Задача учителя – показать, что существуют способы, позволяющие сделать модели, аналогичные детским, но быстрее, мощнее. В каждом ребенке сидит дух спортсмена, и у него возникает вопрос: «Как сделать, чтобы победила моя модель?»

ІІ этап – обучение. На этом этапе ребята собирают модели по схемам, стараются понять принцип соединений, чтобы в последующем использовать. В схемах представлены очень грамотные решения, которые неплохо бы даже заучить. Модели получаются одинаковые, но творчество детей позволяет отойти от стандартных моделей и при создании программ внести изменения, поэтому соревнования должны сопровождаться обсуждением изменений, внесенных детьми. Дети составляют программы и защищают свои модели. Повторений в защитах быть не должно.

ІІІ этап – сложное конструирование. Узнав много нового на этапе обучения, ребята получают возможность применить свои знания и создавать сложные проекты.

Круг возможностей их моделей очень расширяется. Вот теперь уместны соревнования и выводы по итогам соревнований – какая модель сильнее и почему. Насколько механизмы, изобретенные человечеством, облегчают нам жизнь.



Цели курса:


Главной целью курса является развитие информационной культуры, учебно-познавательных и поисково-исследовательских навыков, развитие интеллекта.

Основные задачи:

  • Знакомство со средой программирования ;

  • Усвоение основ программирования, получить умения составления алгоритмов;

  • сформировать умения строить модели по схемам;

  • получить практические навыки конструктивного воображения при разработке индивидуальных или совместных проектов;

  • проектирование технического, программного решения идеи, и ее реализации в виде функционирующей модели;

  • развитие умения ориентироваться в пространстве;

  • Умение использовать системы регистрации сигналов датчиков, понимание принципов обратной связи;

  • Проектирование роботов и программирование их действий;

  • Через создание собственных проектов прослеживать пользу применения роботов в реальной жизни;

  • Расширение области знаний о профессиях;

  • Умение учеников работать в группах.

  • Воспитание самостоятельности, аккуратности и внимательности в работе.


Возраст детей, участвующих в реализации данной образовательной программы: 9-10 лет. Дети данного возраста способны выполнять задания по образцу, а так же после изучения блока темы выполнять творческое репродуктивное задание.


Место курса «Конструирование и робототехника» в учебном плане МАОУ лицей №27


Учебный план предусматривает изучение робототехники в объеме 34 часов.

Преподавание ведется с использованием материалов книги С.А. Филиппова «Робототехника для детей и родителей».

Общеучебные умения, навыки и способы деятельности

Программа предусматривает формирование у учащихся общеучебных умений и навыков, универсальных способов деятельности и ключевых компетенции. В этом направлении приоритетами для учебного предмета «Робототехника» являются: определение адекватных способов решения учебной задачи на основе заданных алгоритмов; комбинирование известных алгоритмов деятельности в ситуациях, не предполагающих стандартное применение одного из них; использование для решения познавательных и коммуникативных задач различных источников информации, включая энциклопедии, словари, Интернет-ресурсы и базы данных; владение умениями совместной деятельности (согласование и координация деятельности с другими ее участниками; объективное оценивание своего вклада в решение общих задач коллектива; учет особенностей различного ролевого поведения).



Планируемые результаты освоения программы

Личностные, метапредметные и предметные  результаты освоения курса:

Личностными результатами изучения курса «Конструирование и робототехника» является формирование следующих умений:

  • оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений (явления, события), в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки, которые можно оценить как хорошие или плохие;

  • называть и объяснять свои чувства и ощущения, объяснять своё отношение к поступкам с позиции общечеловеческих нравственных ценностей;

  • самостоятельно и творчески реализовывать собственные замыслы.

Метапредметными результатами изучения курса «Конструирование и робототехника» является формирование следующих универсальных учебных действий (УУД):

 Познавательные УУД:

  • определять,  различать и называть детали конструктора,

  • конструировать по условиям, заданным взрослым, по образцу, по чертежу, по заданной схеме и самостоятельно строить схему.

  • ориентироваться в своей системе знаний: отличать новое от уже известного.

  • перерабатывать полученную информацию: делать выводы в результате совместной работы всего класса,  сравнивать и группировать предметы и их образы;

  Регулятивные УУД:

  • уметь работать по предложенным инструкциям.

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

  • определять и формулировать цель деятельности на занятии с помощью учителя;

Коммуникативные УУД:

  • уметь работать в паре и в коллективе; уметь рассказывать о постройке.

  •  уметь  работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.

Знания и умения, полученные учащимися в ходе реализации программы:

  • Знание  основных принципов механики;

  • Умение классифицировать материал для создания модели;

  • Умения работать по предложенным инструкциям;

  • Умения творчески подходить к решению задачи;

  • Умения довести решение задачи до работающей модели;

  • Умения излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;

  • Умения работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.


Основное содержание (34 часов)

Тема 1. Введение, 2 часа.

Знакомство с набором «Юный изобретатель», изучение его деталей. Получение представлений о наборе, датчиках, логических модулях.

Тема 2. Конструирование, 26 часов

Выполнение проектов.

Тема 3. Проектно-конструкторская деятельность, 4 часа

Работа в Интернете. Поиск информации о Лего-соревнованиях, описаниях моделей, технологии сборки и программирования Лего-роботов. Сборка своих моделей. Анализ умений программирования робота. Подведение итогов курса – проведение соревнований (турниров), учебных исследовательских конференций.

Тема 5 Свободное моделирование, 2 часа



Календарно-тематическое планирование по «Робототехнике»


Дата

Тема

Содержание

1


Введение в робототехнику

Лекция. Цели и задачи курса. Что такое роботы. Ролики, фотографии и мультимедиа. Рассказ о соревнованиях роботов: Евробот, фестиваль мобильных роботов, олимпиады роботов. Спортивная робототехника. В т.ч. - бои роботов (неразрушающие). Конструкторы и «самодельные» роботы.

2


Конструкторы компании ЛЕГО

Лекция. Информация о имеющихся конструкторах компании ЛЕГО, их функциональном назначении и отличии, демонстрация имеющихся у нас наборов.

3-4


Проект №1 «Автоматическое уличное освещение»

Лекция « Что такое освещение». Собираем уличную опору. тестируем конструкцию, выявляем сильные и слабые стороны.

4-5


Проект №2 «Регулируемый вентилятор»

Лекция « Основные понятия об электричестве». Собираем вентилятор. тестируем конструкцию, выявляем сильные и слабые стороны.

6-7


Проект №3 «Фонарик»

Собираем фонарик. тестируем конструкцию, выявляем сильные и слабые стороны

8-9


Проект №4 «Машинка из LEGO»

Лекция « Что такое редуктор». Практика. Собираем машинку, тестируем конструкцию, выявляем сильные и слабые стороны

10-11


Проект №5 «Диктофон»

Создаём и тестируем "Диктофон"..

12-13


Проект №6 «Копилка»

Практика. Создаём и тестируем "Копилку», которая будет сама подсчитывать количество монеток., которая будет сама подсчитывать количество монеток.

14-15


Проект №7 «Коробка с сюрпризом»

Практика. Создаём и тестируем "Коробочку с сюрпризом»

16-17


Проект №8 Кукла с таймером»

Практика. Создаём и тестируем "Куклу».

18-19


Проект №9 «Ночник»

Практика. Создаём и тестируем автоматический ночник».

20-21


Проект №10 «Мельница»

Практика. Создаём и тестируем "Мельницу».

22-23


Проект №11 «»Шагающий робот»

Практика. Создаём и тестируем "Шагающего робота» с использованием сервопривода.

24-26


Проект №12 « Робот-полицейский»

Практика. Собираем и тестируем "робота-полицейского».

27-28


Проект №13 « Световая корона»

Практика. Собираем и тестируем "Корону».

29-32


Разработка проектов по группам.

Цель: Сформировать задачу на разработку проекта группе учеников.
На уроке мы делим всех учеников на группы по 2-3 человека.

Шаг 1. Каждая группа сама придумывает себе проект автоматизированного устройства/установки или робота. Задача учителя направить учеников на максимально подробное описание будущих моделей, распределить обязанности по сборке, отладке, программированию будущей модели. Ученики обязаны описать данные решения в виде блок-схем, либо текстом в тетрадях.

Шаг 2. При готовности описательной части проекта создам действующую модели. Если есть вопросы и проблемы - направляем учеников на поиск самостоятельного решения проблем, выработку коллективных и индивидуальных решений.

Шаг 3. Уточняем параметры проекта. Дополняем его схемами, условными чертежами, добавляем описательную часть. Обновляем параметры объектов.

Шаг 4. При готовности модели начинаем программирование запланированных ранее функций.

Цель: Научиться презентавать (представлять) свою деятельность.

Продолжаем сборку и программиирование моделей.
Шаг 5. Оформляем проект: Окончательно определяемся с названием проекта, разрабатываем презентацию для защиты проекта. Печатаем необходимое название, ФИО авторов, дополнительный материал.

Шаг 6. Определяемся с речью для защиты проекта. Записываем, сохраняем, репетируем.

Цель: Научиться публично представлять свои изобретения.
Защита проектов с приглашением представителей администрации, педагогов .

33-34


Свободный урок. Сбор готовой модели на выбор.

Сбор и исследование одной из моделей роботов на выбор: «Автоматическое уличное освещение» «Регулируемый вентилятор», «Фонарик», «Машинка из LEGO» «Диктофон» , «Копилка» и тд.
Цель: Закрепить навыки конструирования по готовым инструкциям. Изучить программы.

Ученикам необходимо собрать модели по инструкции. Загрузить имеющуюся программу. Изучить работу программы, особенности движения, работы с датчиком и т.д. модели робота. Сделать соответствующие выводы.

















Литература для учащихся


Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ.

Филиппов С.А. «Робототехника для детей и родителей» - «Наука» 2010г.


Литература для учителя

Тришина С. В. Информационная компетентность как педагогическая категория [Электронный ресурс]. ИНТЕРНЕТ-ЖУРНАЛ «ЭЙДОС» –www.eidos.ru .

Поташник М.М. Управление профессиональным ростом учителя в современной школе.– М., 2009

Концепция модернизации российского образования http://www.ug.ru/02.31/t45.htm

«Новые информационные технологии для образования». Институт ЮНЕСКО по информационным технологиям в образовании. Издательство « Москва». 2000 г


Интернет - ресурсы

http://lego.rkc-74.ru/

http://www.9151394.ru/projects/lego/lego6/beliovskaya/

http://www.lego.com/education/

http://www.wroboto.org/

http://learning.9151394.ru

http://www.roboclub.ru/

http://robosport.ru/

http://www.prorobot.ru/




8