Рабочая программа внеурочной деятельности 'Робототехника' 1-4 классы

Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение

Ольховатская средняя общеобразовательная школа

Ольховатского муниципального района Воронежской области

Программа рассмотрена и одобрена на заседании

ШМО классных руководителей МКОУ Ольховатская СОШ

От « 28 » августа 2015 г. Протокол № 1

Утверждаю

Директор МКОУ Ольховатская СОШ

____________ Н.И. Бердник

Приказ от « 28 » августа 2015 г. № 45/2 - О

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

внеурочной деятельности «Лего-конструирование и робототехника»

для учащихся 1-4 классов

Программа составлена на основе Федерального государственного образовательного стандарта начального общего образования

Рабочая программа подготовлена

учителем информатики и ИКТ

Г.В. Меркуловой

1. Пояснительная записка

Рабочая программа по внеурочной деятельности «Лего-конструирование и робототехника» в 1-4 классах разработана на основе следующих документов:

1. Федерального государственного образовательного стандарта начального общего образования, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ от 17.12. 2010 года № 1897.

2. Учебного плана МКОУ Ольховатская СОШ на 2015-2016 учебный год.

Выбор данной программы по информатике для начальной школы составлена в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта начального общего образования; требованиями к результатам освоения основной образовательной программы (личностным, метапредметным, предметным); основными подходами к развитию и формированию универсальных учебных действий (УУД) для основного общего образования. В ней соблюдается преемственность с федеральным государственным образовательным стандартом начального общего образования; учитываются возрастные и психологические особенности школьников, обучающихся на ступени основного общего образования, учитываются межпредметные связи.

Обучающиеся включаются в проектную и исследовательскую деятельность, основу которой составляют такие учебные действия, как умение видеть проблемы, ставить вопросы, классифицировать, наблюдать, проводить эксперимент, делать выводы, объяснять, доказывать, защищать свои идеи, давать определения понятий, структурировать материал.

В программе предложен авторский подход в части структурирования учебного материала, определения последовательности его изучения, путей формирования системы знаний, умений и способов деятельности, развития, воспитания и социализации учащихся.

В структуру программы включены следующие разделы:

1. Пояснительная записка

2. Общая характеристика учебного предмета

3. Место учебного предмета в Учебном плане МКОУ Ольховатская СОШ на 2015-2016 учебный год

4. Описание ценностных ориентиров содержания учебного предмета;

5. Личностные, предметные и метапредметные результаты освоения обществознания на ступени основного общего образования.

6. Содержание внеурочной деятельности «Лего-конструирование и робототехника» в 1-4 классах

7. Тематическое планирование уроков в 1-4 классах

8. Система оценки достижения планируемых результатов

9. Описание материально-технического обеспечения образовательного процесса.

2. Общая характеристика учебного предмета

Курс внеурочной деятельности «Лего-конструирование и робототехника» на ступени начального общего образования направлен на формирование у учащихся представлений о закономерностях протекания информационных процессов в системах различной природы, а также о методах и средствах их автоматизации. Курс внеурочной деятельности начальной школы является частью непрерывного курса внеурочной деятельности, который включает в себя также пропедевтический курс в начальной школе и обучение информатике в старших классах (на базовом или профильном уровне). В настоящей программе учтено, что сегодня, в соответствии с Федеральным государственным стандартом начального образования, учащиеся к концу начальной школы должны обладать ИКТ-компетентностью, достаточной для дальнейшего обучения. Далее, в основной школе, начиная с 5-го класса, они закрепляют полученные технические навыки и развивают их в рамках применения при изучении всех предметов. Курс внеурочной деятельности начальной школы, опирается на опыт постоянного применения ИКТ, уже имеющийся у учащихся, дает теоретическое осмысление, интерпретацию и обобщение этого опыта

Отбор содержания проведен с учетом изучения фундаментальных основ информатики, формирования информационной культуры, развития алгоритмического мышления, реализованности в полной мере общеобразовательного потенциал этого курса.

Рабочая программа по внеурочной деятельности строится с учетом следующих содержательных линий:

Содержание структурировано в виде разделов:

1. информация вокруг нас;

2. информационные технологии;

3. информационное моделирование;

4. алгоритмика.

Рабочая программа конкретизирует содержание предметных тем образовательного стандарта, дает распределение учебных часов по темам курса, определяет минимальный набор самостоятельных, лабораторных и практических работ, выполняемых учащимися.

Содержание внеурочной деятельности представляет собой комплекс знаний, отражающих основные объекты изучения как основу создания и использования информационных и коммуникационных технологий - одного из наиболее значимых технологических достижений современной цивилизации. Одной из основных черт нашего времени является всевозрастающая изменчивость окружающего мира. В этих условиях велика роль фундаментального образования, обеспечивающего профессиональную мобильность человека, готовность его к освоению новых технологий, в том числе, информационных. Необходимость подготовки личности к быстро наступающим переменам в обществе требует развития разнообразных форм мышления, формирования у учащихся умений организации собственной учебной деятельности, их ориентации на деятельностную жизненную позицию.

Освоение нового содержания осуществляется с опорой на межпредметные связи с курсами математики, физики, химии, биологии курс информатики закладывает основы естественнонаучного мировоззрения. Внеурочная деятельность имеет большое и все возрастающее число междисциплинарных связей, причем как на уровне понятийного аппарата, так и на уровне инструментария. Многие предметные знания и способы деятельности (включая использование средств ИКТ), освоенные обучающимися на базе информатики, находят применение как в рамках образовательного процесса при изучении других предметных областей, так и в иных жизненных ситуациях, становятся значимыми для формирования качеств личности, т. е. ориентированы на формирование метапредметных и личностных результатов.

3. Место учебного предмета в учебном плане

Федеральный базисный учебный план для образовательных учреждений РФ отводит 34 часов для изучения курса внеурочной деятельности «Лего-конструирование и робототехника» в 1-4 классах из расчета 1 часа в неделю в течение всего года.

4. Ценностные ориентиры содержания учебного предмета

Изучение курса «Лего-конструирование и робототехника» в основной школе на базовом уровне направлено на достижение следующих целей:

• развитию общеучебных умений и навыков на основе средств и методов информатики и ИКТ, в том числе овладению умениями работать с различными видами информации, самостоятельно планировать и осуществлять индивидуальную и коллективную информационную деятельность, представлять и оценивать ее результаты;

• целенаправленному формирование таких общеучебных понятий, как «объект», «система», «модель», «алгоритм» и др.;

• воспитанию ответственного и избирательного отношения к информации; развитию познавательных, интеллектуальных и творческих способностей учащихся.

• развитие чувства личной ответственности за качество окружающей информационной среды;

• овладение первичными навыками анализа и критичной оценки получаемой информации

Задачи обучения:

• приобретение навыков и умений безопасного и целесообразного поведения при работе с компьютерными программами и в Интернете, умения соблюдать нормы информационной этики и права.

• владение информационно-логическими умениями: определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное и по аналогии) и делать выводы;

• освоение умениями самостоятельно планировать пути достижения целей; соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности, определять способы действий в рамках предложенных условий, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией; оценивать правильность выполнения учебной задачи

5. Личностные, метапредметные и предметные результаты

освоения информатики на ступени основного общего образования

Изучение курса внеурочной деятельности «Лего-конструирование и робототехника» в 1-4 классах направлено на достижение следующих результатов:

Личностные результаты:

• наличие представлений об информации как важнейшем стратегическом ресурсе развития личности, государства, общества;

• понимание роли информационных процессов в современном мире;

• владение первичными навыками анализа и критичной оценки получаемой информации;

• ответственное отношение к информации с учетом правовых и этических аспектов ее распространения;

• развитие чувства личной ответственности за качество окружающей информационной среды;

• способность увязать учебное содержание с собственным жизненным опытом, понять значимость подготовки в области информатики и ИКТ в условиях развития информационного общества;

• готовность к повышению своего образовательного уровня и продолжению обучения с использованием средств и методов информатики и ИКТ;

• способность и готовность к общению и сотрудничеству со сверстниками и взрослыми в процессе образовательной, общественно-полезной, учебно-исследовательской, творческой деятельности;

• способность и готовность к принятию ценностей здорового образа жизни за счет знания основных гигиенических, эргономических и технических условий безопасной эксплуатации средств ИКТ.

Метапредметные результаты:

• владение общепредметными понятиями «объект», «система», «модель», «алгоритм», «исполнитель» и др.;

• владение информационно-логическими умениями: определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное и по аналогии) и делать выводы;

• владение умениями самостоятельно планировать пути достижения целей; соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности, определять способы действий в рамках предложенных условий, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией; оценивать правильность выполнения учебной задачи;

• владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности; владение основными универсальными умениями информационного характера: постановка и формулирование проблемы; поиск и выделение необходимой информации, применение методов информационного поиска; структурирование и визуализация информации; выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий; самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении проблем творческого и поискового характера;

• владение информационным моделированием как основным методом приобретения знаний: умение преобразовывать объект из чувственной формы в пространственно-графическую или знаково-символическую модель; умение строить разнообразные информационные структуры для описания объектов; умение «читать» таблицы, графики, диаграммы, схемы и т.д., самостоятельно перекодировать информацию из одной знаковой системы в другую; умение выбирать форму представления информации в зависимости от стоящей задачи, проверять адекватность модели объекту и цели моделирования;

• ИКТ-компетентность - широкий спектр умений и навыков использования средств информационных и коммуникационных технологий для сбора, хранения, преобразования и передачи различных видов информации, навыки создания личного информационного пространства (обращение с устройствами ИКТ; фиксация изображений и звуков; создание письменных сообщений; создание графических объектов; создание музыкальных и звуковых сообщений; создание, восприятие и использование гипермедиасообщений; коммуникация и социальное взаимодействие; поиск и организация хранения информации; анализ информации).

Предметные результаты:

• формирование информационной и алгоритмической культуры; формирование представления о компьютере как универсальном устройстве обработки информации; развитие основных навыков и умений использования компьютерных устройств;

• формирование представления об основных изучаемых понятиях: информация, алгоритм, модель - и их свойствах;

• развитие алгоритмического мышления, необходимого для профессиональной деятельности в современном обществе; развитие умений составить и записать алгоритм для конкретного исполнителя; формирование знаний об алгоритмических конструкциях, логических значениях и операциях; знакомство с одним из языков программирования и основными алгоритмическими структурами - линейной, условной и циклической;

• формирование умений формализации и структурирования информации, умения выбирать способ представления данных в соответствии с поставленной задачей - таблицы, схемы, графики, диаграммы, с использованием соответствующих программных средств обработки данных;

• формирование навыков и умений безопасного и целесообразного поведения при работе с компьютерными программами и в Интернете, умения соблюдать нормы информационной этики и права.

ЗНАТЬ:

1. правила безопасной работы;

2. основные компоненты конструкторов ЛЕГО;

3. конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов;

4. компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования;

5. виды подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;
   основные приемы конструирования роботов;

6. конструктивные особенности различных роботов;

7. как передавать программы в RCX;

8. как использовать созданные программы;

9. 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.);

10. создавать реально действующие модели роботов при помощи специальных элементов по разработанной схеме, по собственному замыслу;

11. создавать программы на компьютере для различных роботов;

12. корректировать программы при необходимости;

13. демонстрировать технические возможности роботов;

УМЕТЬ:

1. работать с литературой, с журналами, с каталогами, в интернете (изучать и обрабатывать информацию);

2. самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования роботов (планирование предстоящих действий, самоконтроль, применять полученные знания, приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов и т.д.);

3. создавать действующие модели роботов на основе конструктора ЛЕГО;

4. создавать программы на компьютере на основе компьютерной программы Robolab;

5. передавать (загружать) программы в RСX;

6. корректировать программы при необходимости;

7. демонстрировать технические возможности роботов.

6. Содержание внеурочной деятельности «Лего-конструирование и робототехника» в 1-4 классах

1. Введение (2 ч.)

Правила поведения и ТБ в кабинете информатики и при работе с конструкторами. Знакомство с конструктором Lego.

2. Информационное моделирование (20 ч.)

Табличные информационные модели.

Правила оформления таблиц.

Решение логических задач с помощью нескольких таблиц.

Вычислительные таблицы.

Графики и диаграммы.

Наглядное представление процессов изменения величин и их соотношений.

Создание информационных моделей - диаграмм.

Многообразие схем и сферы их применения.

Информационные модели на графах.

Использование графов при решении задач.

3. Конструирование (12 ч.)

Знакомство с моделями набора «Экоград»

Конструирование моделей «Ветровая турбина»

Конструирование моделей «Дом, солнечная панель и цветочница»

Основные детали конструктора Lego.

Сбор непрограммируемых моделей

Разработка и сбор собственных моделей.

Демонстрация моделей

7. Тематическое планирование уроков в 1-4 классах

№

п/п

Наименование разделов, тем

Тип урока

Кол-во часов

Дата

Планируемые результаты (УУД)

План

Факт

Раздел 1. Введение 2 часа

Личностные результаты:

-наличие представлений об информации как важнейшем стратегическом ресурсе развития личности, государства, общества;

-понимание роли информационных процессов в современном мире;

-владение первичными навыками анализа и критичной оценки получаемой информации;

-ответственное отношение к информации с учетом правовых и этических аспектов ее распространения

Метапредметные результаты:

-владение общепредметными понятиями «объект», «система», «модель», «алгоритм», «исполнитель» и др.;

-владение умениями самостоятельно планировать пути достижения целей;

Предметные результаты:

-формирование информационной и алгоритмической культуры;

-формирование представления о компьютере как универсальном устройстве обработки информации; развитие основных навыков и умений использования компьютерных устройств;

-формирование представления об основных изучаемых понятиях: информация, алгоритм, модель - и их свойствах;

-знакомство с одним из языков программирования и основными алгоритмическими структурами - линейной, условной и циклической;

1-2

Правила поведения и ТБ в кабинете информатики и при работе с конструкторами. Знакомство с конструктором Lego.

Урок открытия нового знания

2

Раздел 2. Информационное моделирование - 20 часов

3-4

Табличные информационные модели. Правила оформления таблиц.

Практическая работа №11 «Создаем табличные

модели»

Урок - конкурс

2

Личностные результаты:

-наличие представлений об информации как важнейшем стратегическом ресурсе развития личности, государства, общества;

-понимание роли информационных процессов в современном мире;

-владение первичными навыками анализа и критичной оценки получаемой информации;

-ответственное отношение к информации с учетом правовых и этических аспектов ее распространения

Метапредметные результаты:

-владение общепредметными понятиями «объект», «система», «модель», «алгоритм», «исполнитель» и др.;

-владение умениями самостоятельно планировать пути достижения целей;

Предметные результаты:

-формирование информационной и алгоритмической культуры;

-формирование представления о компьютере как универсальном устройстве обработки информации; развитие основных навыков и умений использования компьютерных устройств;

-формирование представления об основных изучаемых понятиях: информация, алгоритм, модель - и их свойствах;

-знакомство с одним из языков программирования и основными алгоритмическими структурами - линейной, условной и циклической;

5-6

Решение логических задач с помощью нескольких таблиц. Вычислительные таблицы.

Практическая работа №12 «Создаем вычислительные таблицы в текстовом процессоре»

Урок отработки умений и рефлексий

2

7-8

Графики и диаграммы. Наглядное представление процессов изменения величин и их соотношений.

Практическая работа №12 «Создаём информационные модели - диаграммы и графики» (задания 1-4)

Урок отработки умений и рефлексий

2

9-10

Создание информационных моделей - диаграмм.

Выполнение мини-проекта «Диаграммы вокруг

нас»

Урок - игра

2

11-12

Многообразие схем и сферы их применения.

Практическая работа №14 «Создаём информационные модели - схемы, графы, деревья»

(задания 1, 2, 3)

Урок отработки умений и рефлексий

2

13-14

Информационные модели на графах. Использование графов при решении задач.

Практическая работа №14 «Создаём информационные модели - схемы, графы, деревья»

(задания 4 и 6)

Урок - конкурс

2

15-16

Что такое алгоритм.

Работа в среде виртуальной лаборатории «Переправы»

Урок открытия нового знания

2

17-18

Исполнители вокруг нас.

Работа в среде исполнителя Кузнечик

Урок открытия нового знания

2

19-20

Формы записи алгоритмов.

Работа в среде исполнителя Водолей

Урок открытия нового знания

2

21-22

Что такое алгоритм.

Работа в среде виртуальной лаборатории «Переправы»

Урок открытия нового знания

2

Раздел 3. Конструирование 12 часов

23-24

Знакомство с моделями набора «Экоград»

Урок открытия нового знания

2

Личностные результаты:

-наличие представлений об информации как важнейшем стратегическом ресурсе развития личности, государства, общества;

-понимание роли информационных процессов в современном мире;

-владение первичными навыками анализа и критичной оценки получаемой информации;

-ответственное отношение к информации с учетом правовых и этических аспектов ее распространения

Метапредметные результаты:

-владение общепредметными понятиями «объект», «система», «модель», «алгоритм», «исполнитель» и др.;

-владение информационно-логическими умениями: определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное и по аналогии) и делать выводы;

-владение умениями самостоятельно планировать пути достижения целей;

-соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности, определять способы действий в рамках предложенных условий, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией;

-оценивать правильность выполнения учебной задачи;

Предметные результаты:

-формирование информационной и алгоритмической культуры;

-формирование представления о компьютере как универсальном устройстве обработки информации; развитие основных навыков и умений использования компьютерных устройств;

-формирование представления об основных изучаемых понятиях: информация, алгоритм, модель - и их свойствах;

-развитие алгоритмического мышления, необходимого для профессиональной деятельности в современном обществе;

-развитие умений составить и записать алгоритм для конкретного исполнителя;

-формирование знаний об алгоритмических конструкциях, логических значениях и операциях;

-знакомство с одним из языков программирования и основными алгоритмическими структурами - линейной, условной и циклической;

-формирование умений формализации и структурирования информации, умения выбирать способ представления данных в соответствии с поставленной задачей - таблицы, схемы, графики, диаграммы, с использованием соответствующих программных средств обработки данных;

25-26

Конструирование моделей «Ветровая турбина»

Конструирование моделей «Дом, солнечная панель и цветочница»

Урок открытия нового знания

2

27-28

Основные детали конструктора Lego.

Урок открытия нового знания

2

29-30

Сбор непрограммируемых моделей

Урок открытия нового знания

2

31

Разработка и сбор собственных моделей.

Урок творчества

1

32

Демонстрация моделей

Урок отработки умений и рефлексий

1

33

Конструирование модели «Дамба»

Урок отработки умений и рефлексий

1

34

Установка моделей «Экоград». Принцип работы города.

Урок отработки умений и рефлексий

1

8. Система оценки достижения планируемых результатов

Оценка устного ответа

Отметка «5»: ответ полный и правильный на основании изученных теорий, материал изложен в определенной логической последовательности, литературным языком, ответ самостоятельный.

Отметка «4»: ответ полный и правильный на основании изученных теорий, материал изложен в определенной логической последовательности, при этом допущены две - три несущественные ошибки, исправленные по требованию учителя.

Отметка «3»: ответ полный, но при этом допущена существенная ошибка или ответ неполный, несвязный.

Отметка «2»: при ответе обнаружено непонимание учащегося основного содержания учебного материала или допущены существенные ошибки, которые учащийся не может исправить при наводящих вопросах учителя.

Оценка контрольных работ

Отметка «5»: ответ полный и правильный, возможна несущественная ошибка.

Отметка «4»:ответ неполный или допущено не более двух несущественных ошибок.

Отметка «3»: работа выполнена не менее чем на половину, допущена одна существенная ошибка и при этом две - три несущественные ошибки.

Отметка «2»: работа выполнена меньше чем на половину или содержит несколько существенных ошибок.

Оценка умений решать задачи

Отметка «5»: в логическом рассуждении и решении ошибок нет, задача решена рациональным способом.

Отметка «4»: в логическом рассуждении и решении нет существенных ошибок, но задача решена не рациональным способом или допущено не более двух несущественных ошибок.

Отметка «3»:в логическом рассуждении нет существенных ошибок, но допущена существенная ошибка в математических расчетах.

Отметка «2»: имеются существенные ошибки в логическом рассуждении и решении.

Оценка практических умений

Отметка «5»:работа выполнена полностью и правильно, сделаны правильные выводы, практическая работа осуществлена по плану с учетом ТБ, проявлены организационно - трудовые умения.

Отметка «4»: работа выполнена правильно, сделаны правильные выводы, но при этом практическая работа проведена не полностью или допущены несущественные ошибки в практической работе.

Отметка «3»: работа выполнена правильно, сделана практическая работа не менее чем на половину, но допущена существенная ошибка в ходе работы, в объяснении, в оформлении работы, в соблюдении правил ТБ.

Отметка «2»: допущены две и более существенные ошибки в ходе практической работы, в объяснении, в оформлении работы, в соблюдении правил ТБ.

9. Материально-техническое обеспечение образовательного процесса

Литература (основная и дополнительная)

1. Кружок робототехники, [электронный ресурс]//http://lego.rkc-74.ru/index.php/-lego-

2. В.А. Козлова, Робототехника в образовании [электронный ресурс]//http://lego.rkc-74.ru/index.php/2009-04-03-08-35-17, Пермь, 2011 г.

3. Индустрия развлечений. ПервоРобот. Книга для учителя и сборник проектов. LEGO Group, перевод ИНТ, - 87 с., илл.

4. Наборы образовательных Лего-конструкторов:

5. Индустрия развлечений. ПервоРобот. В наборе: 216 ЛЕГО-элементов, включая RCX-блок и ИК передатчик, датчик освещенности, 2 датчика касания, 2 мотора 9 В.

6. Автоматизированные устройства. ПервоРобот. В наборе: 828 ЛЕГО-элементов, включая Лего-компьютер RCX, инфракрасный передатчик, 2 датчика освещенности, 2 датчика касания, 2 мотора 9 В.