Дополнительная общеобразовательная и общеразвивающая программа технической направленности «Робототехника»
рабочая программа по технологии
Программа рассчитана на целевую аудиторию учащихся 10-13 лет. реализуется в центре "Точка Роста" на основе базового конструктора LEGO
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
![]() | 49.12 КБ |
Предварительный просмотр:
МКОУ «Гергебильская средняя общеобразовательная школа №1»
Центр образования цифрового и гуманитарного профилей
«Утверждаю»
Директор школы
____________/Магомедов М.М./
ФИО
Приказ № ___ от «___»________2021г.
Дополнительная общеобразовательная и общеразвивающая программа
технической направленности
«Робототехника»
Целевая аудитория: обучающиеся 10-13 лет
Срок реализации: 68 часов
Учитель ИЗО и технологии высшей категории,
педагог дополнительного образования
Курбанов Курбангаджи Дибирович
Гергебиль, 2021
Пояснительная записка
В основе обучающего материала лежит изучение основных принципов механической передачи движения и элементарное программирование. Работая индивидуально, парами, или в командах, учащиеся младшего школьного возраста могут учиться создавать и программировать модели, проводить исследования, составлять отчёты и обсуждать идеи, возникающие во время работы с этими моделями.
На каждом уроке, используя привычные элементы LEGO, а также мотор и датчики, ученик конструирует новую модель, посредством USB-кабеля подключает ее к ноутбуку и программирует действия робота. В ходе изучения учащиеся развивают мелкую моторику кисти, логическое мышление, конструкторские способности, овладевают совместным творчеством, практическими навыками сборки и построения модели, получают специальные знания в области конструирования и моделирования, знакомятся с простыми механизмами.
Ребенок получает возможность расширить свой круг интересов и получить новые навыки в таких предметных областях, как естественные науки, технология, математика, конструирование, развитие речи.
Базовый набор конструктора LEGO и специальное программное обеспечение являются средством для достижения целого комплекса образовательных задач:
- развитие творческого мышления при создании действующих моделей;
- развитие внимания и аккуратности;
- 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;
- практическое изучение различных математических понятий;
- использование таблиц для отображения и анализа данных;
- написание и воспроизведение сценария с использованием модели для наглядности и эмоциональности эффекта;
- развитие мелкой мускулатуры пальцев и моторики кисти рук учащегося.
Реализация этой программы в рамках основной школы помогает развитию коммуникативных навыков учащихся за счет активного взаимодействия детей в ходе групповой проектной деятельности, развивает техническое мышление при работе с 3D редактором LEGO и набором Lego Education, так же обучает начальным навыкам программирования.
- Актуальность предлагаемой программы определяется запросом со стороны детей и их родителей на программы социально - педагогического развития подростковых школьников.
- Новизна данной программы заключается в том, что в процесс обучения включена проектная деятельность (модуль) с использованием компьютерных технологий, аналитического анализа.
Курс разработан для расширения знаний по робототехнике обучающихся 10-13лет. Каждый учащийся стоит перед выбором профессии, и данный курс сможет помочь обучающимся сделать правильный выбор.
Цель программы:
Сформировать личность, способную самостоятельно ставить учебные цели, проектировать пути их реализации, контролировать и оценивать свои достижения, работать с разными источниками информации, оценивать их и на этой основе формулировать собственное мнение, суждение, оценку, заложить основы информационной компетентности личности, помочь обучающемуся, овладеть методами сбора и накопления информации, а также технологией ее осмысления, обработки и практического применения.
Задачи:
- развить творческие способности и логическое мышление детей;
- научиться создавать и конструировать механизмы и машины с электроприводом;
- расширить знания учащихся об окружающем мире, о мире техники;
- развить умение творчески подходить к решению задач;
- развить коммуникативные способности учащихся, умение работать в паре и в группе;
- развивать умения излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.
- обучить основам моделирования и программирования, выявить программистские способности школьников;
Возраст детей и их психологические особенности
Программа рассчитана на 1 год (68 часов) обучения.
Возраст обучающихся - с 10 до 13 лет.
Продолжительность занятий – 2 часа
Количество обучающихся группы – 10 - 15 человек.
Изучением технологических процессов лучше всего заниматься на основе добровольного выбора, при переходе в среднее звено:
а) В этот период наиболее эффективно обучение основам технического творчества в виде творческой игры.
б) Возможность многоступенчатого изучения способов и методов обработки и изготовления предметов, углубления знаний и навыков работы по принципу «От простого, к сложному».
в) Навыки и умения, приобретенные в этот период, закрепляются наилучшим образом.
г) учащийся в объединении привлекает своего брата и т. д., что улучшает обстановку в кружке, повышает взаимную ответственность.
Планируемые результаты
Личностные:
- адаптация ребёнка к жизни в социуме, его самореализация;
- приобретение уверенности в себе;
- формирование самостоятельности, ответственности, взаимовыручки и взаимопомощи;
- развитие коммуникативных качеств.
Метапредметные:
- обучение основам 3D моделирования, приобретение навыков геометрических построений, владения математической терминологией, использования его для описания предметов окружающего мира, пространственных представлений и изобразительных умений.
- изучение различных естественнонаучных тем, получение знания о естественной среде обитания животных в процессе сборки роботизированных моделей, изучая то, как различные условия обитания определяют основные потребности животных;
развитие навыков повествования, написания технических статей и работ, сочинения историй, пояснения методов решения, обобщения полученных результатов, выдвижения гипотез; полученных результатов;
- использование программного обеспечения, проектирование и сборка рабочей модели, целенаправленное применение цифровых технологий, систематизация, объяснение идей при помощи цифровых технологий;
- применение ИКТ для систематизации мышления. Анализ задач в терминах алгоритмики, практический опыт по написанию компьютерных программ для решения различных задач.
В ходе изучения курса выпускник научится:
- основам принципов механической передачи движения;
- работать по предложенным инструкциям;
- основам программирования;
- доводить решение задачи до работающей модели;
- творчески подходить к решению задачи;
- работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности;
- излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.
Содержание программы
- Введение
Правила поведения и техника безопасности в кабинете и при работе с конструктором.
Правило работы с конструктором LEGO.
Применение роботов в современном мире: от детских игрушек, до серьезных научных исследовательских разработок. Демонстрация передовых технологических разработок, представляемых в Токио на Международной выставке роботов. История робототехники от глубокой древности до наших дней.
Формы занятий: лекция, беседа, презентация, видеоролик.
- Знакомство с конструктором LEGO
Знакомство с основными составляющими частями среды конструктора. Знакомство детей с конструктором с LEGO - деталями, с цветом LEGO - элементов. История создания конструктора LEGO
Формы занятий: лекция, беседа, презентация, видеоролик.
- Изучение механизмов
Продолжение знакомства детей с конструктором LEGO, с формой LEGO - деталей, которые похожи на кирпичики, и вариантами их скреплений. Первые шаги. Обзор основных приёмов сборки. Построение простых конструкций (змейка; гусеница; фигура: треугольник, прямоугольник, квадрат; автомобильный аварийный знак). Построение механического «манипулятора». Изучение механизмов: зубчатые колёса, промежуточное зубчатое колесо, понижающая зубчатая передача, повышающая зубчатая передача, шкивы и ремни, перёкрёстная ременная передача, снижение, увеличение скорости и их обсуждение. Для закрепления материала учащийся должен построить мини вентилятор на основе пройденных передач.
Формы занятий: лекция, беседа, работа в парах, индивидуальная работа, решение проблемы, практическая работа.
- Изучение истории создания современной техники
Знакомство с историей создания современных средств передвижения (наземные, плавательные, летательные)
Формы занятий: лекция, беседа, работа в группе, презентация, видеоролик.
- Конструирование заданных моделей
- Средства передвижения
Учащиеся должны построить модель плавательного средства, что поможет им изучить основные части средства, виды валов и специальные детали конструктора Lego, которые помогают производить поворотные движения на 360градусов.
Учащиеся должны построить трехколесный и обычный автомобиль с
водителем и без. Такие действия помогут изучить работу колес и осей механизмов.
Строительство мотоцикла поможет учащимся больше узнать работу предлагаемого механизма, так же произойдет повторение темы «оси и колеса».
Модель малого самолета и малого вертолета раскрывает основную движущую работу механизмов (движение лопасти двигателя самолета и лопасти винта вертолета).
- Забавные механизмы
Забавные механизмы помогают учащимся закрепить пройденный материал по работе механическихпередач.
Учащиеся должны построить «Детская Карусель», «большой вентилятор», «Мельница», при построении таких моделей развиваются навыки по применению механических передач в различныхмеханизмах.
Формы занятий: лекция, беседа, работа в группе, индивидуальная работа, решение проблемы, практическая работа, зачёт.
- Индивидуальная проектная деятельность
Разработка собственных моделей в парах и группах. Выработка и утверждение темы, в рамках которой будет реализоваться проект. Конструирование модели. Презентация моделей. Выставка. Соревнования. Творческая деятельность, выраженная в рисунках на тему «Мой робот». Повторение изученного ранее материала. Подведение итогов за год. Перспективы работы на следующий год.
Формы занятий: беседа, работа в группах и парах, индивидуальная работа, решение проблемы, практическая работа.
Программа «Робототехника», является краткосрочной программой, рассчитана на возраст обучающихся 10 -13 лет. Срок реализации программы составляет 68 часов, проводится 1 раз в неделю по 2 часа с группой детей 10 - 12 человек.
Формы подведения итогов реализации общеобразовательной программы
Подведение итогов реализуется в рамках презентации и защиты результатов выполнения кейсов.
Формы демонстрации результатов обучения
Представление результатов образовательной деятельности пройдёт в форме публичной презентации решений кейсов командами и последующих ответов выступающих на вопросы наставника и других команд.
Формы диагностики результатов обучения
Беседа, тестирование, опрос.
Содержание тематического плана с учётом программы воспитания
Раздел | Количество часов | Модуль «Курсы внеурочной деятельности» |
| 4 | Воспитание у детей интереса к техническим видам творчества; |
| 2 | Воспитание трудолюбия, самостоятельности, умения доводить начатое дело до конца |
| 24 | Формирование и развитие информационной компетенции: навыков работы с различными источниками информации, умения самостоятельно искать, извлекать и отбирать необходимую для решения учебных задач информацию. |
| 4 | Развитие коммуникативной компетенции: навыков сотрудничества в коллективе, малой группе (в паре), участия в беседе, обсуждении |
| 3 | Прививать навыки бесконфликтного общения. |
| 15 | Формирование эстетических вкусов и нравственных ценностей, трудового образа жизни. |
| 16 | развитие умения излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений. |
Календарно – тематический план
№ п/п | Формазанятий | Кол-во часов | Тема занятий | Форма контроля | |||||
Раздел 1. Введение (4 ч.) | |||||||||
1 | Индивидуальная/ групповая | 1 | Вводное занятие. Техника безопасности | беседа | |||||
2 | индивидуальная/ групповая | 1 | Правила работы с конструктором. | беседа | |||||
3-4 | индивидуальная/ групповая | 2 | Робототехника для начинающих. | практическая | |||||
Раздел 2. Знакомство с конструктором Lego (2 ч. ) | |||||||||
5 | индивидуальная/ групповая | 1 | Знакомство с конструктором Lego | беседа | |||||
6 | индивидуальная/ групповая | 1 | История развития робототехники | практическая | |||||
Раздел 3. Изучение механизмов ( 24ч.) | |||||||||
7-10 | индивидуальная/ групповая | 4 | Конструирование легких механизмов (змейка; гусеница; фигура: треугольник, прямоугольник, квадрат; автомобильный аварийный знак) | практическая | |||||
11-14 | индивидуальная/ групповая | 4 | Конструирование механического большого «манипулятора | практическая | |||||
15-18 | индивидуальная/ групповая | 4 | Конструирование модели автомобиля | практическая | |||||
19 | индивидуальная/ групповая | 1 | Зубчатая передача. Повышающая и понижающая зубчатая передача | практическая | |||||
20-21 | индивидуальная/ групповая | 2 | Механический «сложный вентилятор» на основе зубчатой передачи | практическая | |||||
22 | индивидуальная/ групповая | 1 | Ременная передача. Повышающая и понижающая ременная передача | практическая | |||||
23-24 | индивидуальная/ групповая | 2 | Механический «сложный вентилятор» на основе ременной передачи | практическая | |||||
25 | индивидуальная/ групповая | 1 | Реечная передача | практическая | |||||
26-27 | индивидуальная/ групповая | 2 | Механизм на основе реечной передачи | практическая | |||||
28 | индивидуальная/ групповая | 1 | Червячная передача | практическая | |||||
29-30 | индивидуальная/ групповая | 2 | Механизм на основе червячной передачи | практическая | |||||
Раздел 4. Знакомство с программным обеспечением и оборудованием ( 4ч.) | |||||||||
31 | индивидуальная/ групповая | 2 | LegoEducationWeDo (среда программирования Scratch, приложение Scratch v1.4) | практическая | |||||
32-33 | индивидуальная/ групповая | 2 | Виртуальный конструктор Lego «LEGO Digital Designer» | практическая | |||||
Раздел 5. Изучение специального оборудования набора LEGO Education (3 ч.) | |||||||||
34 | индивидуальная/ групповая | 1 | Средний мотор | практическая | |||||
35 | индивидуальная/ групповая | 1 | USB хаб (коммутатор) | беседа | |||||
36 | индивидуальная/ групповая | 1 | Датчик наклона. Датчик движения | практическая | |||||
Раздел 6. Конструирование заданных моделей (15 ч.) | |||||||||
37-38 | индивидуальная/ групповая | 2 | Малая «Яхта - автомобиль» | практическая | |||||
39-40 | индивидуальная/ групповая | 2 | Движущийся автомобиль | практическая | |||||
41-42 | индивидуальная/ групповая | 2 | Движущийся малый самолет | практическая | |||||
43-44 | индивидуальная/ групповая | 2 | Движущийся малый вертолет | практическая | |||||
45-46 | индивидуальная/ групповая | 2 | Движущаяся техника | практическая | |||||
47 | индивидуальная/ групповая | 1 | Весёлая Карусель | практическая | |||||
48 | индивидуальная/ групповая | 1 | Большой вентилятор | практическая | |||||
49 | индивидуальная/ групповая | 1 | Комбинированная модель «Ветряная Мельница» | практическая | |||||
50-51 | индивидуальная/ групповая | 2 | «Волчок» с простым автоматическим пусковым устройством | практическая | |||||
Раздел 7. Индивидуальная проектная деятельность (16 ч.) | |||||||||
52-54 | индивидуальная/ групповая | 3 | Создание собственных моделей в парах | практическая | |||||
55-56 | индивидуальная/ групповая | 2 | Создание собственных моделей в группах | практическая | |||||
57 | индивидуальная/ групповая | 1 | Соревнование на скорость по строительству пройденных моделей | практическая | |||||
58-61 | индивидуальная/ групповая | 3 | Повторение изученного материала | беседа | |||||
62-64 | индивидуальная/ групповая | 3 | Творческая деятельность (защита работ) | практическая | |||||
65-66 | индивидуальная/ групповая | 2 | Работа с программой LEGO Digital Designer | практическая | |||||
67 | индивидуальная/ групповая | 2 | Подведение итогов за год | беседа | |||||
68 | индивидуальная/ групповая | 1 | Перспективы работы на следующий год | беседа |
К концу года учащиеся должны:
Знать:
- правила безопасной работы;
- основные компоненты конструкторов ЛЕГО;
- конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;
- виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;
- самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль, применять полученные знания;
-создавать модели при помощи специальных элементов по разработанной схеме, по собственному замыслу.
Уметь:
- работать с литературой, с журналами, с каталогами, в интернете (изучать и обрабатывать информацию);
- самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль, применять полученные знания);
- логически мыслить.
Кроме того, одним из ожидаемых результатов занятий по данному курсу является участие школьников в различных лего-конкурсах и олимпиадах по робототехнике.
Кадровые условия реализации программы
Требования к кадровым ресурсам:
- укомплектованность образовательного учреждения педагогическими, руководящими и иными работниками;
- уровень квалификации педагогических, руководящих и иных работников образовательного учреждения;
- непрерывность профессионального развития педагогических и руководящих работников образовательного учреждения, реализующего основную образовательную программу.
Компетенции педагогического работника, реализующего основную образовательную программу:
- навык обеспечивать условия для успешной деятельности, позитивной мотивации, а также самомотивирования обучающихся;
- навык осуществлять самостоятельный поиск и анализ информации с помощью современных информационно-поисковых технологий;
- владение инструментами проектной деятельности;
- умение организовывать и сопровождать учебно-исследовательскую и проектную деятельность обучающихся;
- умение интерпретировать результаты достижений обучающихся;
- базовые навыки работы в программах LEGO Digital Designer, robbo scratch
- базовые навыки конструирования и макетирования.
Использованная литература:
Копосов Д.Г. Первый шаг в робототехнику: практикум для 5-6 классов. – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. – 286с.: ил. ISBN 978-5-9963-2544-5
Копосов Д.Г. Первый шаг в робототехнику: рабочая тетрадь для 5-6 классов. – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. – 87с. ISBN 978-5-9963-0545-2
Злаказов А.С. Уроки Лего-конструирования в школе: методическое пособие. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. – 120с.: ил. ISBN 978-5-9963-0272-7
CD. ПервоРобот Lego WeDo. Книга для учителя.
5. Автоматизированные устройства. ПервоРобот. Книга для учителя. LEGO Group, перевод ИНТ, - 134 с., ил.
Интернет – ресурсы:
http://strf.ru/material.aspx?d_no=40548&CatalogId=221&print=1
http://masters.donntu.edu.ua/2010/iem/bulavka/library/translate.htm
http://www.nauka.vsei.ru/index.php?pag=04201008
http://edugalaxy.intel.ru/index.php?automodule=blog&blogid=7&showentry=1948
http://www.memoid.ru/node/Istoriya_detskogo_konstruktora_Lego
http://legomindstorms.ru/2011/01/09/creation-history/#more-5
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
![](/sites/default/files/pictures/2019/05/06/picture-429442-1557142897.jpg)
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ И ОБЩЕРАЗВИВАЮЩАЯ ПРОГРАММА «Баскетбол»
Возраст обучающихся от 12 до 15 летСрок реализации 3 года...
![](/sites/default/files/pictures/2016/12/03/picture-860978-1480750028.jpg)
Дополнительная общеобразовательная программа (общеразвивающая) хореографической студии "Стрекоза"
Образовательная программа дополнительного образования детей хореографической студии «Стрекоза» предоставляет широкие возможности обучения основам танцевального искусства, дает возможность ввести...
![](/sites/default/files/pictures/2017/09/29/picture-946336-1506706094.jpg)
Дополнительная общеобразовательная программа (общеразвивающая) «Отряд ЮИД «Юные пешеходы»
Программа кружка предназначена для обучающихся с умственной отсталостью (интеллектуальными нарушениями). Программа рассчитана на 1 год обучения для обучающихся 10 -14 лет....
![](/sites/default/files/pictures/2015/10/24/picture-680889-1445702138.jpg)
Дополнительная общеобразовательная программа общеразвивающего вида художественной направленности «Вязание в радость»
Цель программы: формирование и развитие творческих способностей учащихся, посредством обучения технике ручного вязания.Направление: декоративно-прикладное творчество, ручное вязаниеСроки реализа...
![](/sites/default/files/pictures/2021/11/24/picture-722015-1637776640.jpg)
Дополнительная общеобразовательная и общеразвивающая программа естественно - научной направленности «Объектив»
Работа кружка проводится в течении одного года по 2 часа в неделю. Основным методом работы кружка является практический и наглядный показ принадлежностей, приспособлений, фотоаппаратуры и приемов прак...
![](/sites/default/files/pictures/2020/09/15/picture-1078790-1600200178.jpg)
Дополнительная общеобразовательная программа общеразвивающего вида "От ритмики к танцу"
Общеобразовательная программа...
![](/sites/default/files/pictures/2013/01/07/picture-173606-1357562736.jpg)
Образовательная программа дополнительного образования детей по технической направленности «Робототехника»
Дополнительная общеобразовательная (общеразвивающая) программа по технической направленности «Робототехника» разработана в соответствии с ФГОС ООО, Законом РФ «Об образовании в РФ&ra...