Учителю
Рабочая программа по внеурочной деятельности на тему 'Робототехника' (6 класс)

Рабочая программа по внеурочной деятельности на тему 'Робототехника' (6 класс)

Автор публикации: Курзенёва С.А.

Дата публикации: 29.10.2015

Краткое описание:

предварительный просмотр материала

Муниципальное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №1

Принято

педагогический совет

Протокол № 1

от «27» августа 2015 г.

Утверждаю

Директор школы

/ Л. Н. Шорохова/

Приказ № 283

от «28» августа 2015г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПЕДАГОГА

Курзенёва Светлана Алексеевна, высшая категория

Ф.И.О., категория

по курсу «Робототехника», 5 класс

предмет, класс и т.п.

г. Грязовец

2015 - 2016 учебный год

Пояснительная записка.

Программа курса «Робототехника» соответствует федеральному компоненту государственного стандарта общего образования. Жизнь современных детей протекает в быстро меняющемся мире, который предъявляет серьезные требования к ним. Как добиться того, чтобы дети знания, полученные в школе, помогали детям в жизни. Одним из вариантов помощи являются междисциплинарные занятия, где дети комплексно используют свои знания. Материал по курсу «Робототехника» строится так, что требуются знания практически из всех учебных дисциплин от искусств и истории до математики и естественных наук. Межпредметные занятия опираются на естественный интерес к разработке и постройке различных механизмов. Разнообразие конструкторов Лего позволяет заниматься с учащимися разного возраста и по разным направлениям.

Конструирование теснейшим образом связано с чувственным и интеллектуальным развитием ребенка. Особое значение оно имеет для совершенствования остроты зрения, точности цветовосприятия, тактильных качеств, развития мелкой мускулатуры кистей рук, восприятия формы и размеров объекта, пространства. Дети пробуют установить, на что похож предмет и чем он отличается от других; овладевают умением соизмерять ширину, длину, высоту предметов; начинают решать конструктивные задачи «на глаз»; развивают образное мышление; учатся представлять предметы в различных пространственных положениях, мысленно менять их взаимное расположение. В процессе занятий идет работа над развитием интеллекта воображения, мелкой моторики, творческих задатков, развитие диалогической и монологической речи, расширение словарного запаса. Особое внимание уделяется развитию логического и пространственного мышления. Ученики учатся работать с предложенными инструкциями, формируются умения сотрудничать с партнером, работать в коллективе.

Цель программы: введение школьников в сложную среду конструирования с использованием информационных технологий.

Задачи программы:

Познакомить учащихся с основными понятиями компьютерного Лего-конструирования, с основами программирования в компьютерной среде моделирования LEGO ;
Познакомить с основными принципами механики.
Создать вместе с учащимися несколько действующих ЛЕГО-моделей.
Познакомить учащихся с правилами ЛЕГО-соревнований.
Развитие умения работать по предложенным инструкциям;
Развитие умения творчески подходить к решению задачи;
Развитие умения довести решение задачи до работающей модели;
Развитие умения излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.

9.Развитие умения работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.

Общая характеристика программы по внеурочной деятельности

Настоящий курс предлагает использование образовательных конструкторов LEGO и аппаратно-программного обеспечения как инструмента для обучения школьников конструированию, моделированию и компьютерному управлению во внеурочной деятельности.

Набор дополнительных элементов к конструктору «Технология и физика «Пневматика» предоставляет прекрасную возможность погрузить учащихся в реальный мир естественных наук и технологий.

Для кого предназначен этот набор?

Набор разработан для проведения занятий с учащимися 11-14 лет, но может использоваться и на подготовительных занятиях с детьми 7-11 лет. Материалы для учителя содержат подробные методические указания с объяснениями. В материалы для учащихся включены пошаговые инструкции, контрольные вопросы и подсказки.

Для чего предназначен этот набор?

Наборы серии «Технология и физика» позволяют учащимся ощутить себя настоящими исследователями, предоставляя им необходимые для этого инструменты и ставя соответствующие научные задачи, побуждают учащихся задавать вопросы «А что если…?». Ученики высказывают предположения или выдвигают гипотезы, затем оценивают работу построенных моделей, регистрируют происходящее и докладывают о результатах

Использование Лего-конструкторов во внеурочной деятельности повышает мотивацию учащихся к обучению, т.к. при этом требуются знания практически из всех учебных дисциплин от искусств и истории до математики и естественных наук. Межпредметные занятия опираются на естественный интерес к разработке и постройке различных механизмов. Одновременно занятия ЛЕГО как нельзя лучше подходят для изучения основ алгоритмизации и программирования, а именно для первоначального знакомства с этим непростым разделом информатики вследствие адаптированности для детей среды программирования Robolab, и её графического интерфейса. Разнообразие конструкторов Лего позволяет заниматься с учащимися разного возраста и по разным направлениям (конструирование, программирование, моделирование физических процессов и явлений). Дети с удовольствием посещают занятия, участвуют и побеждают в различных конкурсах. Лего-конструирование - это современное средство обучения детей. Дальнейшее внедрение разнообразных Лего-конструкторов во внеурочную деятельность детей разного возраста поможет решить проблему занятости детей, а также будет способствовать многостороннему развитию личности ребенка и побуждению получать знания дальше.

Описание места программы в структуре ООП

Курс «Робототехника» дополняет базовую программу, не нарушая её целостности, способствуя развитию познавательной активности обучающихся. Курс рассчитан на 34 часа (1 час в неделю).

Описание ценностных ориентиров содержания программы

по внеурочной деятельности

Описанные подходы обеспечивают целый ряд учебных положительных эффектов:

Формируется мотивация изучения учебных дисциплин, с которыми учащиеся сталкиваются при конструировании робототехнических устройств.
Естественным образом выстраивается общая картина межпредметных связей.
Возрастает познавательная активность через деятельный подход в техническом творчестве.
Складывается объективный критерий самооценки знаний.
Неограниченность глубины проникновения в предмет, возможность разноуровневого творчества, большая вариативность (кому по силам - новый принцип работы, кому-то новый вариант конструктивного решения, и, наконец, индивидуальность, проявленная в деталях)
Присутствует постоянный положительный эмоциональный фон - нет стресса, повышается производительность и эффективность, а эмоциональная окраска знаний увеличивает качество их усвоения.
За счет включения различных форм деятельности реализуется здоровьесберегающий подход (наблюдаю-конструирую-думаю программирую, пробую, снова думаю…).

Решение воспитательных задач при использовании LEGO в образовательном процессе.

-Формирование гуманистических ценностей, которые определяют выбор проектируемого технического изделия, как нужного и полезного для созидательной деятельности человека.

-Воспитание самостоятельности, личностного отношения к процессу познания, познавательной инициативы.

-Формирование уверенности в своих силах, адекватной самооценки, активной творческой позиции и творческой смелости.

-Привитие толерантных и коммуникационных навыков, умения распределять усилия при работе в малых группах, общечеловеческой порядочности.

-Выработка правильной позиции при разновозрастном общении.

-Воспитание чувства ответственности, личной и групповой самоорганизованности.

-Воспитание упорства, трудолюбия и умения доводить дело до конечного результата.

Конструирование

Обучение в процессе практической деятельности предполагает создание моделей и практическую реализацию идей. Занятия с образовательными конструкторами ЛЕГО знакомят детей с тремя видами конструирования:

Свободное, не ограниченное жесткими рамками исследование, в ходе которого дети создают различные модификации простейших моделей, что позволяет им прийти к пониманию определённой совокупности идей.
Исследование, проводимое под руководством педагога и предусматривающее пошаговое выполнение инструкций, в результате которого дети строят модель, используемую для получения и обработки данных.
Свободное, не ограниченное жесткими рамками решение творческих задач, в процессе которого ученики делают модели по собственным проектам.

В каждом задании комплекта для этапа «Конструирование» приведены подробные пошаговые инструкции. При желании можно специально отвести время для усовершенствования предложенных моделей, или для создания и программирования своих собственных.

Рефлексия

Возможность обдумать то, что они построили и запрограммировали, помогает ученикам более глубоко понять идеи, с которыми они сталкиваются в процессе своей деятельности на предыдущих этапах. Размышляя, дети устанавливают связи между полученной ими новой информацией и уже знакомыми им идеями, а также предыдущим опытом. В разделе «Рефлексия» учащиеся исследуют, какое влияние на поведение модели оказывает изменение ее конструкции: они заменяют детали, проводят расчеты, измерения, оценки возможностей модели, создают отчеты, проводят презентации, придумывают сюжеты, пишут сценарии и разыгрывают спектакли, задействуя в них свои модели. На этом этапе учитель получает прекрасные возможности для оценки достижений учеников.

Результаты освоения программы по внеурочной деятельности

В результате работы с Лего-конструктором учащиеся будут уметь:

создавать реально действующие модели роботов;
управлять поведением роботов при помощи простейшего программирования;
применять на практике конструкторские, инженерные и вычислительные навыки.

Формы и методы обучения:

Формирование и совершенствование умений и навыков (изучение нового материала, практика).
Обобщение и систематизация знаний (самостоятельная работа, творческая работа, дискуссия).

Контроль и проверка умений и навыков (опрос, тест, самостоятельная работа).
Комбинированные занятия.
Создание ситуаций творческого поиска.
Стимулирование (поощрение, выставление баллов).

Содержание программы

Введение в робототехнику - 2 часа.

История развития робототехники. Введение понятия «робот». Поколения роботов. Классификация роботов. Значимость робототехники в учебной дисциплине информатика, физика. О сборке и программировании.

Простые механизмы и их применение- 10 часов

Понятие о простых механизмах и их разновидностях. Рычаг и его применение. Конструирование рычажных механизмов. Рычаг первого рода. Рычаги: правило равновесия рычага. Основные определения. Построение сложных моделей по теме «Рычаги». Блоки, их виды. Применение блоков в технике. Построение простых моделей по теме «Блоки». Построение сложных моделей по теме «Блоки». Свободный урок по теме «Простые механизмы». Самостоятельная творческая работа учащихся.

Ременные и зубчатые передачи -4 часа

Виды ременных передач; сопутствующая терминология. Применение и построение ременных передач в технике. Зубчатые передачи, их виды. Применение зубчатых передач в технике. Различные виды зубчатых колес. Зубчатые передачи под углом 90°. Реечная передача. Свободный урок по теме «Ременные и зубчатые передачи». Самостоятельная

творческая работа учащихся.

Энергия- 7 часов

Понятие об энергии и ее видах. Примеры. Экономия энергии. Построение

конструкций на тему «Энергия». Построение сложных моделей по теме «Энергия». Преобразование и накопление энергии. Свободный урок по разделу «Простые механизмы». Самостоятельная творческая

работа учащихся.

Пневматические механизмы- 10 часов

Техника безопасности. Набор 9665. Основные детали. Поступательное движение. Пневматический подъемник. Пневматический захват. Пневматические элементы. Универсальный погрузчик. Пневматические элементы. Штамповочный пресс. Пневматический пистолет. Пневматический молоток. Подъёмный кран. Пневматический подъёмник с захватом.

Создание и защита творческих групповых проектов-1час.

Учебно-тематическое планирование

№ урока

Тема занятия

Тип урока, характеристика основных видов деятельности учащихся

Основное содержание темы

Предметные умения

Планируемые результаты обучения

Личностные

Метапредметные

«Введение в робототехнику» (2 часа)

История развития робототехники. Введение понятия «робот». Поколения роботов. Классификация роботов.

лекция

Методы представления, достоинства и недостатки роботов в современной жизни

Общие представления о целях изучения

курса; общие представления о роботах.

Оценивать жизненные ситуации (поступки, явления, события) с точки зрения собственных ощущений, в предложенных ситуациях отмечать конкретные поступки (хорошие, плохие)

Уметь перерабатывать полученную информацию; делать выводы в результате совместной работы всего класса

Значимость робототехники в учебной дисциплине информатика, физика. О сборке и программировании.

лекция

Связь робототехники с другими науками

развитие основных навыков и умений использования компьютерных устройств для поиска информации;

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

Уметь перерабатывать полученную информацию; делать выводы в результате совместной работы всего класса

Простые механизмы и их применение (10часов)

Понятие о простых механизмах и их разновидностях. Рычаг и его применение.

лекция

Основные детали конструктора; что называется рычагом

владение знаниями о простых механизмах

Уметь перерабатывать полученную информацию; делать выводы в результате совместной работы всего класса

Конструирование рычажных механизмов. Рычаг первого рода.

практика

Сборка рычага первого рода по заданному чертежу

владение знаниями о рычагах первого рода

умение планировать работу по

конструированию сложных объектов

Рычаги: правило равновесия рычага. Основные определения. Построение сложных моделей по теме «Рычаги».

практика

Правило равновесия рычага; рычаг первого рода

владение знаниями о правиле равновесия рычага

умение выбирать форму представления информации, соответствующую решаемой задаче;

Блоки, их виды. Применение блоков в технике.

лекция

виды блоков и их разновидности, применение на практике

владение знаниями о блоках, об их применении

умение планировать работу по

конструированию сложных объектов ;

Построение простых моделей по теме «Блоки».

практика

Конструирование по чертежу простой модели блока

владение знаниями о блоках, их построении

умение выделять в умение планировать работу по

конструированию сложных объектов

Построение сложных моделей по теме «Блоки».

практика

Построение по чертежу систему блоков

владение знаниями о блоках и их построении

умение работать по предложенным инструкциям; конструировать по условиям, заданным по образцу, по чертежу, по схеме:

Свободный урок по теме «Простые механизмы». Самостоятельная творческая работа учащихся.

практика

конструирование механизмов по собственным чертежам

владение знаниями о простых механизмах

Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности;

Свободный урок по разделу «Простые механизмы». Самостоятельная творческая

работа учащихся.

практика

Свободное конструирование

владение знаниями о простых механизмах

Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности;

Ременные и зубчатые передачи (4 часа)

Виды ременных передач; сопутствующая терминология. Применение и

построение ременных передач в технике.

лекция

Знакомство с видами ременных передач

формирование представления о видах ременных передач

Умение определять цели, функций участников, Уметь перерабатывать полученную информацию; делать выводы в результате совместной работы всего класса в взаимодействия;

Зубчатые передачи, их виды. Применение зубчатых передач в технике.

Лекция практика

Принцип работы зубчатых передач

формирование представления о видах зубчатых передач

умение ориентироваться в системе знаний, отличать новое от уже изученного

Различные виды зубчатых колес. Зубчатые передачи под углом 90°. Реечная передача.

Лекция практика

Различные виды зубчатых передач, построение по схеме

формирование представления о видах зубчатых передач

Умение работать по предложенным инструкциям

Свободный урок по теме «Ременные и зубчатые передачи». Самостоятельная

творческая работа учащихся.

практика

Выполнение проектного задания

Формирование умений конструирования

Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности;

Энергия (7часов)

Понятие об энергии и ее видах. Примеры. Экономия энергии. Построение

конструкций на тему «Энергия».

Лекция практика

Понятие «энергия», виды энергии, построение простых конструкций

самостоятельное создание способов решения проблем творческого и поискового характера

умение излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений

Построение сложных моделей по теме «Энергия».

практика

Построение сложных моделей

Умение с достаточной полнотой выражать свои мысли. Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности

практика

Преобразование и накопление энергии.

лекция

Использование энергии в технике, природе, быту

владение знаниями о видах энергии

Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности;

Свободный урок по разделу «Простые механизмы». Самостоятельная творческая

работа учащихся.

практика

Практическая работа. Свободное конструирование

владение знаниями о работе с лего - конструктором

Умение работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности;

Пневматические механизмы (11 часов)

Техника безопасности. Набор 9641. Основные детали

Лекция практика

Знакомство с набором 9665, основные детали набора

владение знаниями о деталях конструктора

умение ориентироваться в системе знаний, отличать новое от уже изученного

Поступательное движение. Пневматический подъемник с одним переключателем.

Пневматический подъемник с двумя переключателями.