Пояснительная записка
Для организации занятий с детьми использован конструктор Lego Education. Занятия проходят в классе в небольших группах таким образом, что каждый обучающийся имеет возможность индивидуально работать с конструктором, собирая предложенную учителем модель и самостоятельно программируя её.
Основным элементом конструктора является блок с пазами и выступом. Такая форма дает возможность соединять элементы практически в любых комбинациях.
Конструктор позволяет развить следующие навыки у обучающихся:
Любое конструирование предполагает разнообразные манипуляции руками. Все это требует активной работы рук. Развитие же мелкой моторики напрямую связано с развитием мышления.
Собирание из частей целого требует сложной мыслительной деятельности. Чтобы получилось логически правильно законченное произведение, нужно хорошенько подумать. При конструировании активизируется логическое и образное мышление.
Только при внимательном изучении инструкции можно правильно собрать модель. Порой даже незначительное отклонение от задачи может испортить весь замысел. Нередко ребенку приходится переделывать, исправлять, корректировать уже собранное сооружение.
Цели и задачи
Целью использования LEGO во внеурочной деятельности является овладение навыками начального технического конструирования, изучение понятий конструкции и основных свойств (жесткости, прочности, устойчивости), навык взаимодействия в группе. Чтобы достичь высокого уровня творческого и технического мышления, дети должны пройти все этапы конструирования.
Задачи:
1. Формирование мотивации успеха и достижений, творческой самореализации на основе организации предметно-преобразующей деятельности;
2. Формирование внутреннего плана деятельности на основе поэтапной отработки предметно-преобразовательных действий;
3. Формирование умения искать и преобразовывать необходимую информацию на основе различных информационных технологий (графических текст, рисунок, схема; информационно-коммуникативных);
4. Развитие регулятивной структуры деятельности, включающей целеполагание, планирование (умение составлять план действий и применять 4 его для решения практических задач), прогнозирование (предвосхищение будущего результата при различных условиях выполнения действия), контроль, коррекцию и оценку;
5. Развитие умения излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.
6. Развитие коммуникативной компетентности школьников на основе организации совместной продуктивной деятельности (умения работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности, развитие навыков межличностного общения и коллективного творчества)
7. Развитие индивидуальных способностей ребенка;
8. Повышение интереса к учебным предметам посредством конструктора ЛЕГО.
9. Развитие самостоятельности при принятии решения;
10. Раскрытие творческого потенциала ученика.
Предполагаемые результаты реализации программы
Личностными результатами изучения курса «ЛЕГО-конструирование» 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 «ЛЕГО-конструирование» является формирование следующих универсальных учебных действий (УУД):
Познавательные УУД:
определять, различать и называть детали конструктора;
конструировать по условиям, заданным учителем, 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.
Предметными результатами изучения курса «ЛЕГО-конструирование» является формирование следующих знаний и умений:
ЗНАТЬ:
правила безопасной работы;
основные компоненты конструкторов ЛЕГО;
конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;
виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;
основные приемы конструирования роботов;
конструктивные особенности различных роботов;
самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль, применять полученные знания, приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов, и других объектов и т.д.);
создавать реально действующие модели при помощи специальных элементов по разработанной схеме, по собственному замыслу;
демонстрировать технические возможности роботов.
УМЕТЬ:
принимать или намечать учебную задачу, ее конечную цель;
прогнозировать результаты работы;
планировать ход выполнения задания;
рационально выполнять задание;
руководить работой группы или коллектива;
высказываться устно в виде сообщения или доклада;
высказываться устно в виде рецензии ответа товарища;
получать необходимую информацию об объекте деятельности, используя рисунки, схемы, эскизы, чертежи (на бумажных и электронных носителях);
осуществлять простейшие операции с файлами;
запускать прикладные программы, редакторы, тренажеры;
представлять одну и ту же информацию различными способами;
осуществлять поиск, преобразование, хранение и передачу информации, используя указатели, каталоги, справочники, Интернет.
Учебно-информационные умения:
понимать и пересказывать прочитанное (после объяснения);
находить нужную информацию в учебнике;
выделять главное в тексте;
работать со справочной и дополнительной литературой;
представить основное содержание текста в виде тезисов;
усваивать информацию со слов учителя;
усваивать информацию с помощью диска;
усваивать информацию с помощью компьютера.
Содержание программы
Раздел 1 «Введение»
Тема: Вводное занятие
Инструктаж по правилам техники безопасности. Введение в предмет. Презентация программы. Предназначение моделей. Рычаги, шестерни, блоки, колеса и оси. Названия и назначения деталей. Изучение типовых, соединений деталей. Конструкция. Основные свойства конструкции при ее построении. Ознакомление с принципами описания конструкции. Условные обозначения деталей конструктора. Выбор наиболее рационального способа описания.
Раздел 2 «Простые механизмы. Теоретическая механика»
Тема: Простые механизмы и их применение
Понятие о простых механизмах и их разновидностях. Рычаг и его применение. Конструирование рычажных механизмов. Рычаги: правило равновесия рычага. Основные определения. Правило равновесия рычага. Построение сложных моделей по теме «Рычаги». Блоки, их виды. Применение блоков в технике. Построение сложных моделей по теме «Блоки». Понятие оси и колеса. Применение осей и колес в технике и быту. Рулевое управление. Велосипед и автомобиль.
Тема: Ременные и зубчатые передачи
Виды ременных передач; сопутствующая терминология. Применение и построение ременных передач в технике. Зубчатые передачи, их виды. Применение зубчатых передач в технике. Зубчатые передачи. Различные виды зубчатых колес. Зубчатые передачи под углом 90°. Реечная передача.
Раздел 3 «Силы и движение. Прикладная механика»
Тема: Конструирование модели «Уборочная машина»
Установление взаимосвязей. Измерение расстояния. Сила трения, Использование механизмов - конических зубчатых передач, повышающих передач, шкивов.
Самостоятельная творческая работа по теме «Использование повышающей передачи в уборочной машине».
Тема: Игра «Большая рыбалка»
Использование механизмов, облегчающих работу. Сборка модели - «удилище». Использование механизмов - блоки и рычаги.
Самостоятельная творческая работа по теме «Использование блоков».
Тема: Свободное качение
Измерение расстояния, Калибровка шкал и считывание показаний. Энергия движения (кинетическая). Энергия в неподвижном состоянии (потенциальная) Трение и сопротивление воздуха. Сборка модели - измеритель. Использование механизмов - колеса и оси.
Самостоятельная творческая работа по теме «Создание тележки с измерительной шкалой».
Тема: Конструирование модели «Механический молоток»
Трение и сила. Импульс. Количество движения, инерция. Сборка модели - механический молоток. Использование механизмов - рычаги, кулачки (эксцентрики). Изучение свойств материалов.
Самостоятельная творческая работа по теме «Вариации рычагов в механическом молотке».
Раздел 4 «Средства измерения. Прикладная математика»
Тема: Конструирование модели «Измерительная тележка»
Измерение расстояния, калибровка и считывание расстояния. Сборка модели «Измерительная тележка». Использование механизмов - передаточное отношение, понижающая передача.
Самостоятельная творческая работа по теме «Измерительная тележка с различными шкалами».
Тема: Конструирование модели «Почтовые весы»
Измерение массы, калибровка и считывание масс. Сборка модели - Почтовые весы. Использование механизмов - рычаги, шестерни.
Подведение итогов: самостоятельная творческая работа по теме «Вариации почтовых весов».
Тема: Конструирование модели «Таймер»
Измерение времени, трение, энергия, импульс. Сборка модели - Таймер. Использование механизмов - шестерни.
Самостоятельная творческая работа по теме «Использование шатунов».
Раздел 5 «Энергия. Использование сил природы»
Тема: Энергия природы (ветра, воды, солнца)
Сила и движение. Возобновляемая энергия, поглощение, накопление, использование энергии. Площадь. Использование механизмов - понижающая зубчатая передача. Сборка моделей «Ветряная мельница», «Буер», «Гидротурбина», «Солнечный автомобиль».
Самостоятельная творческая работа.
Тема: Инерция. Преобразование потенциальной энергии в кинетическую.
Инерция. Накопление кинетической энергии (энергии движения). Использование энергии. Трение. Уравновешенные и неуравновешенные силы. Изучение маховика как механизма регулировки скорости (повышающая передача) и средства обеспечения безопасности. Исследование маховика как аккумулятора энергии. Использование зубчатых колес для повышения скорости. Передача, преобразование, сохранение и рассеяние энергии в процессе превращения одного вида энергии в другой. Сборка моделей «Инерционная машина», «Судовая лебёдка».
Самостоятельная творческая работа.
Раздел 6 «Машины с электроприводом»
Тема: Конструирование модели «Тягач»
Колеса. Трение. Измерение расстояния, времени и силы. Зубчатые колеса (шестерни).
Самостоятельная творческая работа по теме «Конструирование модели «Тягач».
Тема: Конструирование модели «Гоночный автомобиль»
Повторение тем: Зубчатые колеса, Рычаги, Колеса. Энергия. Трение. Измерение расстояния.
Самостоятельная творческая работа по теме «Конструирование модели «Гоночный автомобиль».
Тема: Конструирование модели «Скороход»
Повторение тем: Зубчатые колеса, Рычаги, Связи, Храповой механизм, Использование деталей и узлов. Сила. Трение. Измерение времени.
Самостоятельная творческая работа по теме «Конструирование модели «Скороход».
Тема: Конструирование модели «Робопёс»
Разработка механических игрушек. Рычаги и соединения. Блоки и зубчатые передачи. Использование деталей и узлов. Сила и энергия. Трение.
Самостоятельная творческая работа по теме «Конструирование модели «Робопёс».
Раздел 7 «Пневматика»
Давление. Насосы. Манометр. Компрессор.
Сборка моделей «Рычажный подъемник», «Пневматический захват», «Штамповочный пресс», «Манипулятор «рука».
Раздел 8 «Индивидуальная работа над проектами»
Темы для индивидуальных проектов:
- «Катапульта»;
- «Ручная тележка»;
- «Лебѐдка»;
- «Карусель»;
- «Наблюдательная вышка»;
- «Мост»;
- «Ралли по холмам»;
- «Волшебный замок»;
- «Подъемник»;
- «Почтовая штемпельная машина»;
- «Ручной миксер»;
- «Летучая мышь».
Тема: Итоговое занятие
Выставка. Презентация конструкторских работ. Подведение итогов работы за год.
Тематика внеурочной деятельности
| № | Тема | Количество часов |
| Всего | Теория | Практика |
| 1 | Раздел 1 «Введение» | 2 | 1 | 1 |
| 2 | Раздел 2 «Простые механизмы. Теоретическая механика» | 8 | 2 | 6 |
| 3 | Раздел 3 «Силы и движение. Прикладная механика» | 8 | - | 8 |
| 4 | Раздел 4 «Средства измерения. Прикладная математика» | 6 | 1 | 5 |
| 5 | Раздел 5 «Энергия. Использование сил природы» | 14 | 2 | 12 |
| 6 | Раздел 6 «Машины с электроприводом» | 8 | - | 8 |
| 7 | Раздел 7 «Пневматика» | 8 | 2 | 6 |
| 8 | Раздел 8 «Индивидуальная работа над проектами» | 12 | - | 12 |
| 9 | Итоговое занятие | 2 | - | 2 |
| | Всего | 68 | 7 | 61 |
Приложение к рабочей программе
Календарно-тематическое планирование
по кружку
«ЛЕГО-конструирование»
для 5 класса
на 2021-2022 учебный год
Календарно-тематическое планирование
| № | Тема | Количество часов | Дата проведения |
| теоретические | практические | По программе | По факту |
| Раздел 1 «Введение» |
| 1 | Введение в образовательную программу, техника безопасности. | 1 | 1 | | |
| Раздел 2 «Простые механизмы. Теоретическая механика» |
| 2 | Понятие рычаг и блок | 0.5 | 1.5 | | |
| 3 | Понятие оси и колеса | 0.5 | 1.5 | | |
| 4 | Ременные передачи | 0.5 | 1.5 | | |
| 5 | Зубчатые передачи | 0.5 | 1.5 | | |
| Раздел 3 «Силы и движение. Прикладная механика» |
| 6 | Конструирование модели «Уборочная машина» | | 2 | | |
| 7 | Игра «Большая рыбалка» | | 2 | | |
| 8 | Свободное качение | | 2 | | |
| 9 | Конструирование модели «Механический молоток» | | 2 | | |
| Раздел 4 «Средства измерения. Прикладная математика» |
| 10 | Конструирование модели «Измерительная тележка» | 0.5 | 1.5 | | |
| 11 | Конструирование модели «Почтовые весы» | 0.5 | 1.5 | | |
| 12 | Конструирование модели «Таймер» | | 2 | | |
| Раздел 5 «Энергия. Использование сил природы» |
| 13 | Энергия природы (ветра, воды, солнца) Сборка модели «Ветряная мельница» | 1 | 1 | | |
| 14 | Конструирование модели «Буер» | | 2 | | |
| 15 | Конструирование модели «Гидротурбина» | | 2 | | |
| 16 | Конструирование модели «Солнечный автомобиль» | | 2 | | |
| 17 | Инерция. Накопление кинетической энергии | 1 | 1 | | |
| 18 | Конструирование модели «Инерционная машина» | | 2 | | |
| 19 | Конструирование модели «Судовая лебёдка» | | 2 | | |
| Раздел 6 «Машины с электроприводом» |
| 20 | Конструирование модели «Тягач» | | 2 | | |
| 21 | Конструирование модели «Гоночный автомобиль» | | 2 | | |
| 22 | Конструирование модели «Скороход» | | 2 | | |
| 23 | Конструирование модели «Робопёс» | | 2 | | |
| Раздел 7 «Пневматика» |
| 24 | Рычажный подъемник | 0.5 | 1.5 | | |
| 25 | Пневматический захват | 0.5 | 1.5 | | |
| 26 | Штамповочный пресс | 0.5 | 1.5 | | |
| 27 | Манипулятор «рука» | 0.5 | 1.5 | | |
| Раздел 8 «Индивидуальная работа над проектами» |
| 28 | Работа над проектом | | 2 | | |
| 29 | Работа над проектом | | 2 | | |
| 30 | Работа над проектом | | 2 | | |
| 31 | Работа над проектом | | 2 | | |
| 32 | Работа над проектом | | 2 | | |
| 33 | Работа над проектом | | 2 | | |
| Итоговое занятие |
| 34 | Подведение итогов работы | | 2 | | |