Программа дополнительно образования детей
рабочая программа по теме

Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №229 Адмиралтейского района Санкт-Петербурга

Рассмотрено                                                                                               

на педагогическом совете                                                                  

протокол №____________                                                    

«_____»_______________200  г                                          

   «Согласовано»                                                                                                      

Экспертно-методический совет                                                                        

ДДТ «У Вознесенского Моста»                                                                        

«_____»_______________200  г                                                                            

Программа дополнительно образования детей

«LEGOWeDo»

научно-технической направленности

для детей от 7 до 10 лет

                                  автор – составитель:

                                                                                    Пескова Наталия Германовна

Санкт – Петербург

2012

Содержание.

Пояснительная записка………………………………………………………….3

Цель программы………………………………………………………………….6

Задачи……………………………………………………………………………..6

Ожидаемый результат и способы  их проверки……………………………….7

Формы оценки знаний…………………………………………………………..8

Учебно-тематический план первого года обучения…………………………..9

Содержание программы первого года обучения……………………………..11

Методическое обеспечение программы дополнительного образования

Формы и методы  проведения занятий………………………………………..12

Материально-техническое обеспечения программы…………………………13

Пособия материалы, которые иметь учащимся………………………………13

Формы подведения итогов……………………………………………………..13

Список литературы……………………………………………………………..14

Пояснительная записка.

Программа научно-технической направленности.

        Конструктор ЛЕГО WeDo 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.

Работа с этим конструктором дарит возможность создавать яркие "умные" игрушки, наделять их интеллектом, выучить базовые принципы программирования на ПК, научиться работать с моторами и сенсорами. Это позволяет почувствовать себя настоящим инженером-конструктором, создавать подвижные машины и механизмы, научиться работать с электродвигателями и пневматическими устройствами, изучая при этом основы физики.

        На занятиях по ЛЕГО – конструированию дети учатся быстро распределять роли между собой, появляются «генераторы» идей, конструкторы, определяющие,  как и из чего необходимо строить, организаторы совместного труда, активные исполнители, аналитики, которые наблюдают со стороны за процессом и вовремя подают верные советы, исправляют недостатки. Педагог дает возможность каждому ученику быть изобретателем и творцом. Играя с ЛЕГО – человечками, пытаясь представить себе, кто эти человечки и что они чувствуют в различных ситуациях, ребенок лучше осознает себя и собственную личность. Манипулируя с  яркими деталями ЛЕГО, дети ощущают себя в волшебном мире игры, овладевают умением работать самостоятельно и в группе, оказывать помощь товарищу.

        Каждое занятие по ЛЕГО – конструированию начинается с психологического настроя младших школьников на совместную работу.

На этих занятиях дети учатся быстро распределять роли между собой: здесь появляются генераторы идей, конструкторы, определяющие, как и из чего необходимо строить, организаторы совместного труда, активные исполнители, аналитики, которые наблюдают со стороны за процессом и вовремя подают верные советы, исправляют недостатки. Все работы детей обязательно фотографируются – остаются на память.

    Конструктивно – игровая деятельность с ЛЕГО рассматривается как наиболее доступный и эффективный метод «самостроительства» ребенка при его собственной активной позиции, связанной с инициативой, фантазией, творчеством, как социально – педагогическое явление, способствующее социализации и самоопределения младших школьников.

      Все мы знаем, что детство – это возраст игры. Ребенок, играя, не только познает мир, но и выражает к нему свое отношение. Всегда ли мы, взрослые, внимательно и серьезно относимся к детской игре? Можем ли сделать так, чтобы игра стала действительно развивающим, воспитывающим и корригирующим средством?

      Даже самый маленький набор строительных элементов открывает ребенку новый мир. Ребенок не потребляет, он творит: создает предметы, мир и жизнь.

   Многолетние усилия датских педагогов, ученых и конструкторов привели к созданию различных наборов ЛЕГО.

        Программа направлена  на ребенка «в целом». Работа с наборами способствует всестороннему развитию ребенка – начиная с совершенствования его физических навыков, формирования индивидуального и социального осознания собственной личности и заканчивая развитием способностей к творческому самовыражению и логическому осмыслению окружающего мира. Работа с наборами превращает игру в творческую деятельность, развивающую воображение.

        Новизна программы в ее современности. Занятия конструированием, программированием, исследованиями, написание отчётов, а также общение в процессе работы способствуют разностороннему развитию учащихся. Интегрирование различных школьных предметов в учебном курсе ЛЕГО открывает новые возможности для реализации новых образовательных концепций, овладения новыми навыками и расширения круга интересов.

        Актуальность. Слово «ЛЕГО» происходит от двух датских слов «Leg Godt» - «играй с удовольствием».

   ЛЕГО – конструирование – это вид моделирующей творческо – продуктивной деятельности. С его помощью трудные учебные задачи можно решить посредством увлекательной созидательной игры, в которой не будет проигравших, так как каждый ребенок и учитель могут с ней справиться.

        Педагогическая целесообразность. Манипулируя с элементами  ЛЕГО, ребенок учится добру, творчеству, созиданию.  На занятиях по ЛЕГО – конструированию основу процесса обучения ЛЕГО - игре составляют чередование практических и умственных действий самого обучаемого, учитываются особенности конструктивно – игровой деятельности детей.

        Отличительные особенности программы. В Комплекте заданий содержатся ссылки на учебные цели по каждому предмету, но у каждого задания Комплекта есть основной учебный предмет, находящийся в фокусе деятельности учащихся.

Естественные науки

Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в машине. Идентификация простых механизмов, работающих в модели, включая рычаги, зубчатые и ременные передачи. Ознакомление с более сложными типами движения, использующими кулачок, червячное и коронное зубчатые колеса. Понимание того, что трение влияет на движение модели. Понимание и обсуждение критериев испытаний. Понимание потребностей живых существ.
Технология. Проектирование

Создание и программирование действующих моделей. Интерпретация двухмерных и трехмерных иллюстраций и моделей. Понимание того, что животные используют различные части своих тел в качестве инструментов. Сравнение природных и искусственных систем. Использование программного обеспечения для обработки информации. Демонстрация умения работать с цифровыми инструментами и технологическими системами.

Технология. Реализация проекта

Сборка, программирование и испытание моделей. Изменение поведения модели путём модификации её конструкции или посредством обратной связи при помощи датчиков. Организация мозговых штурмов для поиска новых решений. Обучение принципам совместной работы и обмена идеями.

Математика

Измерение времени в секундах с точностью до десятых долей. Оценка и измерение расстояния. Усвоение понятия случайного события. Связь между диаметром и скоростью вращения. Использование чисел для задания звуков и для задания продолжительности работы мотора. Установление взаимосвязи между расстоянием до объекта и показанием датчика расстояния. Установление взаимосвязи между положением модели и показаниями датчика наклона. Использование чисел при измерениях и при оценке качественных параметров.

Развитие речи

Общение в устной или в письменной форме с использованием специальных терминов. Подготовка и проведение демонстрации модели. Использование интервью, чтобы получить информацию и написать рассказ. Написание сценария с диалогами. Описание логической последовательности событий, создание постановки с главными героями и её оформление визуальными и звуковыми эффектами. Применение мультимедийных технологий для генерирования и презентации идей. Участие в групповой работе в качестве «мудреца», к которому обращаются со всеми вопросами.

Программа  предусматривает  обучение  детей  школьного  возраста  (от  7  до  10 лет).

        Программа  I года  обучения  предусматривает   двухчасовые  группы  по  15  человек и  рассчитана  на  68  часов  в  год (занятия  по  два  часа  один  раз  в  неделю).

        Программа  II года  обучения  предусматривает   двухчасовые  группы  по  10-12  человек и  рассчитана  на  68  часов  в  год (занятия  по  два  часа  один  раз  в  неделю).

Программа  III года  обучения  предусматривает   двухчасовые  группы  по  10-12  человек и  рассчитана  на  68  часов  в  год (занятия  по  два  часа  один  раз  в  неделю).

Цель программы.

Цель программы – ввести учащихся в мир моделирования и конструирования; способствовать формированию общих навыков проектного мышления, исследовательской деятельности, группового обсуждения.

Задачи. 

Образовательные:

• формирование творческой личности установкой на активное самообразование;
• познакомить учащихся со спецификой работы над различными видами моделей роботов на простых примерах (Лего-роботах);
• научить приемам построения моделей роботов из бумаги Лего-конструкторов;
• научить различным технологиям создания роботов, механизмов;
• добиться высокого качества изготовленных моделей (добротность, надежность, привлекательность);
• научить составлять программы для роботов различной сложности;
• формирование творческой личности установкой на активное самообразование;

Воспитательные:

• воспитать у детей чувство патриотизма и гражданственности на примере истории российской техники;
• воспитать высокую культуру труда обучающихся;
• сформировать качества творческой личности с активной жизненной позицией;
• сформировать навыки современного организационно-экономического мышления, обеспечивающие социальную адаптацию в условиях рыночных отношений;
• формирование навыков современного организационно-экономического мышления, обеспечивающих социальную адаптацию к современным рыночным отношениям;
• ранняя ориентация на инновационные технологии и методы организация практической деятельности в сферах общей кибернетики и роботостроения;

Развивающие:

• развить у детей элементы изобретательности, технического мышления и творческой инициативы;
• развить глазомер, творческую смекалку, быстроту реакции;
• ориентировать учащихся на использование новейших технологий и методов организации практической деятельности в сфере моделирования;
• развить способности программировать;
• приобретение навыков коллективного труда;
• организация разработок технико-технологических проектов.

        Ожидаемые результаты и способы их проверки.

Личностными результатами изучения курса является формирование следующих умений:

• оцениватьжизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений (явления, события), в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки, которые можнооценить 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 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.

Формы оценки знаний

Педагогическая диагностика носит комплексный и непрерывный характер, направлена на индивидуальное, развитие личности.

Диагностика направлена на выявление  затруднений  у воспитанников с целью оказания помощи в их преодолении.

Показателями диагностики могут служить:

• мотивы прихода ребенка в творческое объединение;
• уровень развития возможностей ребенка;
• скорость продвижения в овладении делом;
• соотношение успехов и затраченных усилий;
• интересы ребенка в свободное время и т. д.  

Методы отслеживания успешности овладения  учащимися содержанием программы (формы оценки знаний):

• педагогическое наблюдение (на протяжении всего курса обучения);
• практические задания;
• самостоятельные творческие задания (по каждой теме занятий);
• контрольные занятия (три раза в году);
• просмотр детских работ и их обсуждение (после каждой пройденной темы);
• отчетная выставка с обязательным предварительным коллективным обсуждением всех представленных на выставку детских работ и отбором лучших изделий.

Учебно-тематический план.

I год обучения.

Учебно-тематический план.

II год обучения.

Учебно-тематический план.

III год обучения.

Содержание программы.

Первый год обучения.

1. Введение. Техника безопасности..(2 ч.)

Знакомство  с  группой.  Знакомство  с программой и планом  работы  на  год.  Показ  моделей.  Правила  безопасности  труда.  

2. Ознакомление с Лего конструктором. Названия и назначения деталей.Изучение типовых соединений деталей. (2ч).        

Знакомство с Лего конструктором. Название и назначение деталей. Знакомство с разными видами соединений.

3. Конструкция. Основные свойства конструкции при ее построении. Работа с технологическими картами. Создание простейших конструкций и механизмов. (2 ч.)

Основные свойства конструкции при построении, работа с технологическими картами.

4. Понятие о простых механизмах и их разновидностях. Основные определения. Рычаг и его применение. Правило равновесия рычага. (2ч.)

Простые механизмы, разновидности, определения.

5. Изучение механизмов. (16 ч.)

Изучение механизмов, правила сборки, конструирования, моделирования.

6. Конструирование и программирование заданных моделей (26 ч.)

Сборка моделей по алгоритму программы LEGOWeDo, программирование моделей.

7. Индивидуальная проектная деятельность Разработка, сборка и программирование своих моделей (18ч.)

Разработка , сборка и программирование своих моделей.

Ожидаемые результаты.

К концу / года обучения воспитанники умеют работать в коллективе и могут правильно организовать свое рабочее место.

Учащиеся овладевают начальными самими простыми приемами программирования, конструирования, моделирования.

знают:

-        технику программирования, конструирования LEGOWeDo;
умеют:

-        моделировать и конструировать схемы и модели;

Содержание программы.

Второй год обучения.

1. Введение. Техника безопасности..(2 ч.)

Знакомство  с программой и планом  работы  на  год.  Показ  моделей.  Правила  безопасности  труда.  

2. Знакомство  с ЛЕГО продолжается (Спонтанная индивидуальная ЛЕГО-игра) (4ч).        

Повторение о  Лего конструкторе. Название и назначение деталей. Повторение разных видов соединений.ЛЕГО – игра.

3. Путешествие по ЛЕГО-стране. Изучение механизмов. (4 ч.)

Основные свойства конструкции при построении, работа с технологическими картами.

4. Конструирование и программирование заданных моделей (4 ч.)

Сборка моделей по алгоритму программы LEGOWeDo, программирование моделей.

5. Волшебные модели.(4 ч.)

Свойство и возможности моделей программы LEGOWeDo.

6. Модели: автомобили.(6ч.)

Сборка и программирование моделей автомобилей.

7. Проект «Рыцарский турнир»(4ч.)

Проектирование и разработка моделей по теме «рыцарский турнир»

8. Проект «Школьный двор» (2 ч.)

Проектирование и разработка моделей по теме «школьный двор»

9. Проект « Детская площадка» и Проект «Район, в котором я живу!» Симметричность LEGO моделей(10 ч.)

Проектирование и программирование симметричных моделей.

10. Устойчивость LEGO моделей. « Катер» «Волчок» (4 ч.)

Сборка и программирование устойчивых моделей используя свойство механизмов

11. Любимый сказочный герой. Моделирование из  LEGO VEDO (18 ч.)

Разработка , сборка и программирование любимых сказочных героев.

Ожидаемые результаты.

К концу 2 года обучения воспитанники умеют работать в коллективе и могут правильно организовать свое рабочее место.

Учащиеся овладевают приемами программирования, конструирования, моделирования.

знают:

-        технику программирования, конструирования LEGOWeDo;

- как соединять элементы друг с другом.

- название деталей.

- как обращаться с набором.

умеют:

-моделировать и конструировать схемы и модели; 

-изменять направления силы;

-спроектировать машину и проверять технические характеристики.

- ответить на вопрос: От чего зависят технические характеристики машины? - придумывать различные проекты;

- собирать свои модели и составлять простые программы для их действий;

Содержание программы.

Третий год обучения.

1. Введение. Техника безопасности..(2 ч.)

Знакомство  с программой и планом  работы  на  год.  Показ  моделей.  Правила  безопасности  труда.  

Раздел: Простые механизмы.

2. Основы построения конструкций (8 часов).

Ознакомление с Лего конструктором. Названия и назначения деталей. Изучение типовых соединений деталей.

Конструкция. Основные свойства конструкции при ее построении. Работа с технологическими картами. Создание простейших конструкций и механизмов.

3. Простые механизмы и их применение (10 часов).

Понятие о простых механизмах и их разновидностях. Основные определения. Рычаг и его применение. Правило равновесия рычага. Конструирование рычажных механизмов. Построение сложных моделей по теме «Рычаги».

Блоки, их виды. Применение блоков в технике.

4. Ременные и зубчатые передачи (12 часов).

Виды ременных передач, основные определения. Применение и построение ременных передач в технике. Зубчатые передачи, их виды. Применение зубчатых передач в технике. Зубчатые передачи под углом 90°. Реечная передача. Работа с технологическими картами. Построение конструкций и механизмов с использованием  ременных и зубчатых передач.

5. Червячная передача и ее свойства (12 часов).

Передаточное число, его расчет. Изучение червячной передачи, ее свойств.

Модель «Вращающаяся сцена». Построение и простейшее программирование работы модели.

6. Энергия (12 часов).

Понятие об энергии и ее формах. Примеры преобразования видов энергии.

Ознакомление с конструкторами «Энергия, работа, мощность», «Возобновляемые источники энергии» (при условии наличия наборов в школе). Работа с технологическими картами. Построение конструкций с преобразованием электрической энергии в механическую, механической – в механическую (машина с электроприводом, ветроход, водяная мельница).

7. Использование конструкторов ЛЕГО Перворобот NXT (16 часов).

Знакомство с конструктором. Обзор основных деталей, датчиков. Основные способы соединения деталей. Технологические узлы. Датчики: их возможности и ограничения. Работа с технологическими картами. Создание простейших конструкций и механизмов. Программирование в среде LEGO Mindstorms NXT. Программирование модели. Основные принципы программирования в Mindstorms (линейные программы). Палитра команд. Тестирование модели. Настройка датчиков.

Ожидаемые результаты.

К концу 3 года обучения воспитанники умеют работать в коллективе и могут правильно организовать свое рабочее место.

Учащиеся овладевают приемами программирования, конструирования, моделирования.

знают:

-        технику программирования, конструирования LEGOWeDo;

- основные детали и датчики ЛЕГО Перворобот NXT;

- свойство простых механизмов и их применение;

- понятие энергия и её формах;

умеют:

- моделировать и конструировать схемы и модели;

- конструировать рычажные механизмы.

- строить сложные модели по теме «Рычаги»

       -  программировать в среде LEGO Mindstorms NXT.

Методическое  обеспечение  программы дополнительного образования.

Формы и методы проведения занятий.

Формы проведения занятий

                На  занятиях  применяются  разные  формы  работы:

• фронтальная  форма (при  изложении  теоретического  материала);
• групповая  форма;
• индивидуальная  форма (самая  предпочтительная  по  причине  учета  возможностей  каждого  воспитанника);
• коллективная  форма (при  изготовлении  коллективной  ),  дающая возможность  наиболее  полно   раскрыть,  проявить,  выразить  себя  каждому  воспитаннику,  и  самая  благоприятная  для  воспитания  культуры  личности  ребенка;
• игровая  форма,  особенно  незаменимая  на  первом  году  обучения.

        Игры  помогают  созданию  психологически  комфортных  условий  работы,  несут  познавательную  нагрузку,  развивают  память,  внимание,  групповую  активность,  взаимопонимание.   Пальчиковые  игры  снимают  напряжение  с  кистей  и  пальцев  рук.

Методы проведения занятий

                Для  облегчения  процесса  усвоения нового  материала  используется  словесно-иллюстративный  метод  обучения –  на  занятиях  применяются  наглядные  пособия,  инструкционные  и  технологические  карты, схемы к ним,  используются  журналы  и  книги  по  конструированию.

Материально техническое обеспечение программы

Для обеспечения правильного  и  нормального  процесса обучения          кабинет, в котором проводятся занятия LEGOWeDo, должен быть хорошо проветренным и достаточно освещенным, во избежание дополнительного утомления глаз.

        Столы и стулья должны соответствовать  росту детей.  

        В кабинете должен находится шкаф, в котором могут быть расположены конструктор, дидактический материал, методическая литература.

Для успешного проведения занятий учащимся необходимо иметь:

ноутбук, конструктор.

Оборудование  и  учебные  пособия,  необходимые  педагогу  для  работы:

• ноутбук с программой LEGOWeDo;
• конструктор LEGOWeDo;

Пособия и материалы, которые необходимо иметь учащимся

Для успешного проведения занятий учащимся необходимо иметь:

• ноутбук с программой LEGOWeDo;
• конструктор LEGOWeDo;

Формы подведения итогов.

В  конце каждого учебного года проводится отчетная выставка детских работ или фотографий моделей.

Работы  каждого  воспитанника  должны  быть  представлены  на  выставках  или  смотрах  (хотя бы  раз  в  году  в  учебном  классе). Перед выставкой проходит предварительное коллективное обсуждение всех представленных на выставку моделей  и отбор лучших.

Участие детей в выставке  является  стимулом  для   успешной  работы воспитанников в  течение  всего  учебного  года

Список  литературы.

1. Комарова Л.Г. Строим из ЛЕГО. Моделирование логических отношений и объектов реального мира средствами конструирования ЛЕГО. – М., 2001.
2. Конструируем: играем и учимся – ЛЕГО ДАКТА/ материалы развивающего обучения дошкольников. Отдел ЛЕГО – педагогики, ИНТ. М., 1997.
3. Лусс Т.В. Формирование навыков конструктивно – игровой деятельности  у детей с помощью ЛЕГО. – М., 2003.
4. Новикова В.П., Тихонова Л.И. ЛЕГО – мозаика в играх и занятиях. Раздаточный материал. – М.: Мозаика – Синтез, 2005.
5. Новикова В.П., Тихонова Л.И. ЛЕГО – мозаика в играх и занятиях. Методическое пособие. – М.: Мозаика – Синтез, 2005.
6. Тихомирова Л.Ф., Базов А.В. Развитие логического мышления. – Ярославль, 1995.
7. Тихонова Л.И., Селиванова Л.А. Математика в играх с ЛЕГО – конструктором: методическое пособие. – СПб., 2003.
8. Эльконин Д.Б. Психология игры. – М., 1978.

Методическое обеспечение программы:

1.        http://9151394.ru/?fuseaction=proj.lego

2.        http://9151394.ru/index.php?fuseaction=konkurs.konkurs

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

4.        http://www.wroboto.org/

5.        http://www.roboclub.ru/

6.        http://robosport.ru/

7.        http://lego.rkc-74.ru/

8.        http://legoclab.pbwiki.com/

9.        http://www.int-edu.ru/

Информационное обеспечение:

1.        http://learning.9151394.ru/course/view.php?id=17

2.        http://do.rkc-74.ru/course/view.php?id=13

3.        http://robotclubchel.blogspot.com/

4.        http://legomet.blogspot.com/

5.        http://httpwwwbloggercomprofile179964.blogspot.com/