МИНИСТЕРСТВО ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Министерство образования и науки Хабаровского края
Муниципальное образование городской округ город Комсомольск-на-Амуре Хабаровского края
МОУ СОШ № 6
СОГЛАСОВАНО
Руководитель МО
________/ В.В.
Краснова
протокол № 5 от
24.06.2024 г
ПРИНЯТО
на заседании
педагогического совета
протокол № 8
от 25.06.2024 г.
УТВЕРЖДАЮ
Директор МОУ СОШ № 6
_________/Н.А. Жосан
Приказ № 163
от 25.06.2024 г.
РАБА
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
Курса внеурочной деятельности «Робототехника»
5 В класс
СОСТАВИТЕЛЬ:
Таланцева Олеся Анатольевна
Срок реализации программы 2024 – 2025г.
г. Комсомольска-на-Амуре
Пояснительная записка
Данная программа по робототехнике научно-технической направленности, так как в наше время
робототехники и компьютеризации, ребенка необходимо учить решать задачи с помощью
автоматов, которые он сам может спроектировать, защищать свое решение и воплотить его в
реальной модели, т.е. непосредственно сконструировать и запрограммировать.
Техническое творчество — мощный инструмент синтеза знаний, закладывающий прочные основы
системного мышления. Таким образом, инженерное творчество и лабораторные исследования —
многогранная деятельность, которая должна стать составной частью повседневной жизни каждого
обучающегося.
Педагогическая целесообразность этой программы заключается в том, что она является целостной и
непрерывной в течении всего процесса обучения, и позволяет школьнику шаг за шагом раскрывать
в себе творческие возможности и само реализоваться в с современном мире . В процессе
конструирования и программирования дети получат дополнительное образование в области физики,
механики, электроники и информатики.
Использование Лего-конструкторов во внеурочной деятельности повышает мотивацию учащихся к
обучению, 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
Работа с образовательными конструкторами LEGO позволяет школьникам в форме познавательной
игры узнать многие важные идеи и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки. При
построении модели затрагивается множество проблем из разных областей знания – от теории
механики до психологии, – что является вполне естественным.
Очень важным представляется тренировка работы в коллективе и развитие самостоятельного
технического творчества.
Изучая простые механизмы, ребята учатся работать руками (развитие мелких и точных движений),
развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию,изучают принципы работы многих
механизмов.
Актуальность данной программы:
- необходимость вести работу в естественнонаучном направлении для создания базы, позволяющей
повысить интерес к дисциплинам среднего звена (физике, биологии, технологии, информатике,
геометрии);
- востребованность развития широкого кругозора школьника и формирования основ инженерного
мышления;
-отсутствие предмета в школьных программах начального образования, обеспечивающего
формирование у обучающихся конструкторских навыков и опыта программирования.
Преподавание курса предполагает использование компьютеров и специальных интерфейсных
блоков совместно с конструкторами. Важно отметить, что компьютер используется как средство
управления моделью; его использование направлено на составление управляющих алгоритмов для
собранных моделей. Учащиеся получают представление об особенностях составления программ
управления, автоматизации механизмов, моделировании работы систем.
Lego позволяет учащимся:
- совместно обучаться в рамках одной группы;
- распределять обязанности в своей группе;
- проявлять повышенное внимание культуре и этике общения;
- проявлять творческий подход к решению поставленной задачи;
- создавать модели реальных объектов и процессов; - видеть реальный результат своей работы.
Возраст детей, участвующих в реализации данной дополнительной образовательной программы
колеблется от 11 до 14 лет. В коллектив могут быть приняты все желающие, не имеющие
противопоказаний по здоровью.
Сроки реализации программы: 1 год.
Цель программы: формирование интереса к техническим видам творчества, развитие
конструктивного мышления средствами робототехники.
Задачи программы:
Обучающие:
- ознакомление с комплектом LEGO Mindstorms EV3;
- ознакомление с основами автономного программирования;
- ознакомление со средой программирования LEGO Mindstorms EV3;
- получение навыков работы с датчиками и двигателями комплекта;
- получение навыков программирования;
- развитие навыков решения базовых задач робототехники.
Развивающие:
- развитие конструкторских навыков;
- развитие логического мышления; - развитие пространственного воображения.
Воспитательные:
- воспитание у детей интереса к техническим видам творчества;
- развитие коммуникативной компетенции: навыков сотрудничества в коллективе, малой группе (в
паре), участия в беседе, обсуждении;
-развитие социально-трудовой компетенции: воспитание трудолюбия, самостоятельности, умения
доводить начатое дело до конца;
- формирование и развитие информационной компетенции: навыков работы с различными
источниками информации, умения самостоятельно искать, извлекать и отбирать необходимую для
решения учебных задач информацию.
Методы обучения.
1. Познавательный (восприятие, осмысление и запоминание учащимися нового материала с
привлечением наблюдения готовых примеров, моделирования, изучения иллюстраций,
воспрпиятия, анализа и обобщения демонстрируемых материалов);
2. Метод проектов (при усвоении и творческом применении навыков и умений в процессе
разработки собственных моделей)
3. Систематизирующий (беседа по теме, составление систематизирующих таблиц, графиков,
схем и т.д.)
4. Контрольный метод (при выявлении качества усвоения знаний, навыков и умений и их
коррекция в процессе выполнения практических заданий)
5. Групповая работа (используется при совместной сборке моделей, а также при разработке
проектов)
Формы организации учебных занятий.
Среди форм организяции учебных занятий в данном курсе выделяются:
•
•
•
•
•
•
практикум;
урок-консультация;
урок-ролевая игра;
урок-соревнование;
выставка;
урок проверки и коррекции знаний и умений.
Учебно-материальная база.
№
Наименование
Единицы
измерения
шт
1
Набор элементов для конструирования
роботов
Количество
единиц
1
Помещение.
Помещение для проведения заняий должно быть достаточно просторным, хорошо проветриваемым,
с хорошим естественным и искусственным освещением. Свет должен падать на руки детей с левой
стороны. Столы могут быть рассчитаны на два человека, но должны быть расставлены так, чтобы
дети могли работать, не стесняя друг друга, а учитель мог подойти к каждому ученику, при этом, не
мешая работать другому учащемуся.
Методический фонд.
Для успешного проведения занятий необходимо иметь выставку изделий, таблицы с образцами,
журналы и книги, инструкционные карты, шаблоны и т. д.
Материалы и инструменты.
Конструкторы LEGO WEDO, LEGO EV3, компьютер, проектор, экран.
Структура проведения занятий
•
•
•
•
•
Общая организационная часть.
Проверка домашнего задания.
Знакомство с новыми материалами (просмотр изделий).
Практическое выполнение.
Уборка рабочих мест.
Цели и задачи программы на 1 год обучения
Цель: овладение навыками начального технического конструирования, развитие мелкой
моторики, координации «глаз-рука», изучение понятий конструкций и ее основных свойствах
(жесткости, прочности и устойчивости), развитие навыков взаимодействия в группе.
Задачи:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
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.
Использование таблиц для отображения и анализа данных.
Построение трехмерных моделей по двухмерным чертежам.
Логическое мышление и программирование заданного поведения модели.
Написание и воспроизведение сценария с использованием модели для наглядности и
драматургического эффекта.
Содержание учебного курса. 1 год обучения.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Вводное занятие. Мир робототехники.
Основы построения конструкций, устройства, приводы.
Математическое описание роботов.
Констукции и силы.
Рычаги.
Колеса и оси. Зубчатые передачи.
Первые шаги в робототехнику.
Программно-управляемые модели.
Обобщающее занятие.
Календарно-тематический план. 1 год обучения.
№
Содержание темы
Время
проведения
Часы
Форма
занятий
Тема №1. Вводное занятие. Мир
робототехники.
Вводное занятие. Знакомство. Правила
техники безопасности.
Что такое робот? Идея создания роботов.
Возникновение и развитие робототехники.
Виды современных роботов.
4
Тема №7. Первые шаги в робототехнику.
16
5.
Знакомство с конструктором ЛЕГО-WEDO
1
Теория
6.
Путешествие по ЛЕГО-стране.
Исследователи цвета.
Исследование «кирпичиков» конструктора
1
Игра.
1
Практика.
Исследование конструктора и видов их
соединения
Мотор и ось
ROBO-конструирование
Зубчатые колѐса
1
Практика.
1
1
1
Практика.
Практика.
Практика.
1
Практика.
1
Практика.
14.
15.
Понижающая зубчатая передача.
Повышающая зубчатая передача.
Управление датчиками и моторами при
помощи программного обеспечения WeDo.
Перекрѐстная и ременная передача.
Снижение и увеличение скорости
1
1
Практика.
Практика.
16.
17.
18.
19.
Коронное зубчатое колесо
Червячная зубчатая передача
Кулачок и рычаг
Блок « Цикл»
1
1
1
1
Практика.
Практика.
Практика.
Практика.
20.
Блоки «Прибавить к Экрану» и « Вычесть из
Экрана»,
Тема №8. Программно-управляемые
модели
Проектирование программно-управляемой
модели: Умная вертушка.
Проектирование
программно-управляемой
модели: Непотопляемый парусник.
Проектирование программно-управляемой
модели: Ликующие болельщики.
1
Практика.
1.
2.
3.
4.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
21.
22.
23.
24.
Проектирование программно-управляемой
1
Теория
1
1
1
Теория
Теория
Практика.
14
1
Теория
Практика.
Практика.
1
Практика.
1
Практика.
1
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
модели: Нападающий.
Проектирование программно-управляемой
модели: Спасение самолѐта.
Проектирование программно-управляемой
модели: Спасение от великана.
Проектирование программно-управляемой
модели: Вратарь.
Проектирование программно-управляемой
модели: Порхающая птица.
Проектирование программно-управляемой
модели: Танцующие птицы.
Проектирование
программно-управляемой
модели: Голодный аллигатор.
Проектирование программно-управляемой
модели: Обезьянка-барабанщица.
Проектирование и программно-управляемой
модели: Рычащий лев.
Проверочная работа по теме
«Программноуправляемые модели». Защита
проектов.
Всего:
1
Практика.
1
Практика.
1
Практика.
1
Практика.
1
Практика.
1
Практика.
1
практика
1
практика
2
практика
34
К концу 1 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); -уметь логически мыслить.
Кроме того, одним из ожидаемых результатов занятий по данному курсу является участие
школьников в различных в лего-конкурсах и олимпиадах по робототехнике.
Использованная литература::
1. 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
2. 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
3. Злаказов А.С. Уроки Лего-конструирования в школе: методическое пособие. – М.:
БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. – 120с.: ил. ISBN 978-5-9963-0272-7
4. CD. ПервоРобот Lego WeDo. Книга для учителя.
5. Автоматизированные устройства. ПервоРобот. Книга для учителя. LEGO Group, перевод
ИНТ, - 134 с., ил.
Интернет – ресурсы:
1. www.int-edu.ru
2. http://strf.ru/material.aspx?d_no=40548&CatalogId=221&print=1
3. http://masters.donntu.edu.ua/2010/iem/bulavka/library/translate.htm
4. http://www.nauka.vsei.ru/index.php?pag=04201008
5. http://edugalaxy.intel.ru/index.php?automodule=blog&blogid=7&showentry=194
8
6. http://legomet.blogspot.com
7. http://www.memoid.ru/node/Istoriya_detskogo_konstruktora_Lego
8. http://legomindstorms.ru/2011/01/09/creation-history/#more-5
9. http://www.school.edu.ru/int
10.
http://robosport.ru
11.
http://myrobot.ru/stepbystep/
12.
http://www.robotis.com/xe/bioloid_en
13.
http://www.prorobot.ru/lego/dvijenie_po_spiraly.php
14.
http://technic.lego.com/en-us/BuildingInstructions/9398%20Group.aspx
15.
http://www.nxtprograms.com/robot_arm/steps.html
16.
http://www.mos-cons.ru/mod/forum/discuss.php?d=472
17.
http://www.isogawastudio.co.jp/legostudio/modelgallery_a.html