Конспект занятия по теме "Инженерное мышление через робототехнику" для подготовительной группы. "Юные инженеры: строим летающего помощника"
план-конспект занятия (подготовительная группа)

Конспект занятия по теме «Инженерное мышление через робототехнику» для подготовительной группы

Тема: «Юные инженеры: строим летающего помощника»

Цель: формирование базовых представлений об устройстве и принципах управления через практическое моделирование и начальное программирование.

Задачи:

Образовательные:

• Познакомить с понятием «беспилотный летательный аппарат» (дрон, вертолет) и его спасательной функцией. Сформировать умение собирать модель по инструкции и создавать простую программу (алгоритм) из 2-3 блоков.

Развивающие:

• развивать инженерное мышление: проектирование , сборка, тестирование, отладка.
• Развивать алгоритмическое мышление через составление линейных программ.
• развивать навыки командной работы, коммуникацию и мелкую моторику.

Воспитательные:

• воспитывать аккуратность, усидчивость, умение доводить работу до конца.
• Формировать представление о важности точных команд в управлении техникой
• Стимулировать познавательный интерес к современным технологиям

Материалы:

Наборы LEGO Education WeDo 2:0, планшет с приложением для визуального программирования, карточки-схемы сборки основных узлов, мультимедийная презентация «Для чего нужны дроны» (фото и видеоролики: съемка с высоты, доставка лекарств, обследование труб)

Ход занятия:

1. Организационный момент. Создание игровой мотивации.

Детям демонстрируется короткий (30с) яркий видеоролик о том, как дрон снимает красивые виды с высоты или доставляет небольшой груз.

Воспитатель: «Ребята, вы видели, что это за устройство? Правильно, это дрон! А еще его называют беспилотный летательный аппарат. Как вы думаете, почему он так важен и где может помочь человеку?» (выслушать ответы)

2. презентация и беседа.

Показ слайдов с использованием дронов: фотографии природы, поиск потерявшихся в лесу, доставка почты в труднодоступные села, осмотр высоких зданий. Воспитатель: «Дрон-это помощник инженера, спасателя, почтальона. Он может летать туда, где человеку трудно или опасно. Сегодня мы с вами станем инженерами -конструкторами и соберем свою модель дронов! А потом испытаем их на специальном полигоне»

3. анализ конструкции. Постановка задачи.

На экране и на столе – крупное изображение квадрокоптера. Воспитатель задает вопросы, подводя к пониманию основ конструкции:

• Из каких основных частей он состоит? (рама – «тело», моторы с пропеллерами – «крылья», камера/крюк для груза – «глаза и руки», ножки-шасси)
• Почему у него чаще всего 4 пропеллера? Чтобы было устойчиво, как у стула 4 ножках»
• Наша задача: собрать из конструктора прочную и симметричную модель дрона, правильно установить «мотор», что бы наша модель была готова к «полету» (испытаниям)

Физминутка «Робот делает зарядку»

Робот делает зарядку

И считает по порядку.

Раз контакты не искрят,

(движение руками в сторону)

Два – суставы не скрипят,

(движение руками вверх)

Три – прозрачен объектив

(движения руками вниз)

И исправен и красив

(опустить рук вдоль туловища)

2. Основная часть

Этап проектирования и конструирования

Дети делятся на команды по 2-3 человека. Каждая получает набор для сборки и графическую инструкцию.

Ключевой акцент воспитателя на инженерных принципах:

• Прочность: соединения должны быть надежными.
• Симметрия: что бы дрон не «заваливался», левая и правая стороны должны быть одинаковыми. Предлагать детям проверить «на глаз».
• Баланс: груз (камера) должен быть размещен по центру или симметрично.

Воспитатель выступает в роли консультанта, задает наводящие вопросы: «Достаточно ли у вашего дрона точек опоры?», «Где будет находится центр тяжести?», «Как должны быть расположены пропеллеры, что бы не мешать друг другу?». Творческое задание: дать имя своему дрону и нарисовать/прикрепить на него опознавательный знак или эмблему

3. практическое применение «Испытательный полигон»

Постановка задачи для испытания. На «поле» (большой лист бумаги) отмечена точка «А» (старт) и точка «Б» (больница, домик в горах). Нужно «доставить груз» (кубик). Воспитатель: «Наш дрон готов! Но инженер всегда проверяет свое изобретение. Нужно аккуратно перенести дрон со старта на точку назначения, не уронив груз. Это проверка на устойчивость и надежность конструкции»

Тестирование и модернизация:

Команда выполняет «доставку», перенося свою модель руками.

Возникающие «неполадки» фиксируются: отвалилась деталь, груз сместился, модель неустойчива.

Воспитатель: «В реальной жизни дрон бы разбился. Что мы можем улучшить в нашей конструкции прямо сейчас, что бы следующая «миссия» прошла успешно?» дети предлагают решения: лучше закрепить детали, перераспределить вес, укрепить конструкцию.

Дается время на быструю модернизацию модели .

Повторное испытание. Общий успех и радость.

4. рефлексия.

Выставка и обсуждение.

Готовую модель выставляют на «взлетную площадку» воспитатель ведет беседу:

«Что было самым сложным при конструировании?

«Почему важно было делать дрон симметричным?»

«Как вы улучшили свою модель после первых испытаний?»

«Кем вы могли бы работать, если увлечетесь созданием таких аппаратов?» (инженер-конструктор, оператор дрона, программист, испытатель)

Итог.

Воспитатель: «Сегодня вы прошли путь настоящего инженера: от идеи и изучения образца до сборки, испытаний и улучшения своего изобретения! Вы создали отличные модели летающих помощников. Инженерное мышление – это умение не боятся трудностей, искать решения и доводить дело до конца».