Конспект открытого занятия по теме "Введение в образовательную программу", «Мир робототехники».

Конспект открытого занятия по теме: «Введение в образовательную программу» / «Мир робототехники».

Автор: Руцкая Екатерина Алексеевна,  педагог дополнительного образования 

МАУ ДО «ДДТ»

		Организационная структура занятия
№ этап а	Этап занятия	Деятельность		Врем я (мин)
		ПДО	Обучающи еся

Технологическая карта

Объединение	«Робототехника и Легоконструирование»	Год обучения	1
Тема занятия	Введение в образовательную программу «Мир робототехники». (Исходя из этого типа определена цель)
Тип занятия	Учебное занятие и изучения и первичного закрепления новых знаний.
Цели	Создание условий для осознания, осмысления понятий: конструирование, робототехника, программирование, алгоритм.
	Планируемые образовательные результаты
Предметные	Метапредметные	Личностные
Знать: понятия «робототехника», «конструирование», «программирование », «алгоритм» Уметь анализировать, планировать предстоящую практическую работу.	Умение различать и называть новые понятия. (Познавательные УУД) Умение излагать мысли в четкой логической последовательности. Анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений. (Регулятивные УУД) Умение работать в паре. (Коммуникативные УУД)	Проявление интереса и мотивации к занятиям робототехникой. Ценностное отношение к научному знанию.

1 1.1	Организа ционный . Знакомст во. Мотивац ия. Целепол агание.	При входе обучающихся в кабинет, им раздаются карточки (желтые или зеленые) для определения 2-ух команд. Садятся парами за ноутбук.   Добрый день, ребята. Меня зовут Екатерина Алексеевна. Я – руководитель объединения «Робототехника и Легоконструирование».  Позвольте познакомить вас поближе с нашим объединением. (видеоролик о деятельности объединения) Как вы думаете? О чем сегодня пойдет речь? (о робототехнике) Занятие сегодня буду вести не одна, а с роботом. Давайте с ним познакомимся. (ролик с говорящим роботом) Здравствуйте ребята. Давайте с вами познакомимся. Меня зовут Роботикс, а вас как зовут? Ребята называют свои имена. Роботикс:  Сегодня вы сможете сконструировать и запрограммировать своего первого робота. Слова педагога: Конструировать и программировать мы будем с помощью специальных наборов Lego Mindstorms EV3.	Получают информац ию из видеомате риалов	4
1.2	Постано вка задач	Прежде чем создать робота, нам необходимо узнать и понять: что такое робототехника, легоконструирование, программирование и алгоритм?	Проявляют готовность к работе.	1
2 2.1	Организа ция восприят ия. Объясне ние основны х понятий.	Давайте поговорим о том, что такое робототехника. Ребята я хочу спросить у вас.  Что такое робототехника, кто знает? Или кто как думает, что такое робототехника? Наверняка многие слышали это слова, правда.  Давайте обсудим. Робототехника – состоит из слов робот и техника - прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем. И так робототехника включает в себя 2 основных модуля (2 части), первая часть — это сборка и проектирование самого робота (по-другому, конструирование), а вторая часть — это программирование робота и алгоритм. Чтобы нам с вами было более понятно, что такое конструирование, давайте посмотрим на экран. Ролик конструирования робота.  Робот собирается из деталей.  Ребята всем понятно, что такое конструирование? А если его еще и запрограммировать, то этот робот сможет двигаться.	Извлекают информац ию. Подбираю т верный вариант окончания утвержден ия.	3

		А кто знает, что такое программирование или программа?  Программа, ребята, это набор инструкций, которые мы будем передавать роботу, для того чтобы он последовательно их выполнял.  Можно привести огромное количество примеров роботов из реальной жизни. Наверняка каждый из вас встречает роботов каждый день и не все отдают отчет в том, что это действительно робот.  Вот кто может привести пример робота из реальной жизни? Кто-нибудь видел, когда-нибудь робота? Вот, например. Кофейный автомат может быть роботом, он имеет какую-либо программу?  Откуда он знает, что мы хотим попить кофе?  Мы нажимаем на кнопку (мы отдаем какие-то входные данные), автомат обрабатывает эти данные и результат работы программы является кофе.  А стиральная машина является роботом? Она имеет программу? Мы можем подавать ей какие-то входные данные? Результатом работы, что является? (чистое белье) Робототехника нас окружает буквально везде. Строительная, промышленная, бытовая, авиационная, военная, космическая и другие. То есть начиная от нашей бытовой жизни, заканчивая марсаходами. У меня вопрос? Робототехника полезная наука?
2.2	Организа ция осмысле ния. Определ ение принцип ов конструи рования и програм	Практическая часть №1 Ребята, давайте, разберемся с 1 частью робототехники, каков принцип конструирования модели. На столах, каждой команды, лежат детали конструктора Lego EV3. Ваша задача по предложенной схеме собрать модель (платформа на колесах). Слова робота: Молодцы! Вы справились с поставленной задачей. Вот это пример конструирования, если к этой модели добавим датчики и моторы, то у нас получится полноценный робот, который стоит у вас на столах. А теперь переходим ко 2 части -  принцип программирования робота. Прежде чем мы начнем нам необходимо понять, что такое алгоритм?   Мы будем создавать программы на роботах EV3. Нужно будет сказать роботу, что он будет делать. Но перед тем как что-то он сделает, нам нужно знать, что такое программирование. Любая программа может следовать алгоритму.	Определя ют порядок, осмыслива ют полученну ю информац ию.	6

	мирован ия  Первичн ая проверка пониман ия. Организа ция первичн ого закрепле ния.	Слышали такое слово алгоритм?  Это перечень действий, выполняя которых мы получим итоговый результат.  Давайте мы с вами попробуем создать один алгоритм. Алгоритм будет несложным, каждый из вас знает последовательность действий.   Практическая часть №2 Мы будем создавать алгоритм в виде блок –схемы. Это такие прямоугольники, в которых указаны действие.  На столах, каждой команды, лежат карточки с указанием действий. Ваша задача построить алгоритм, по которому в дальнейшем мы сможем попить чай. Алгоритм всегда начинается с блока начало.  (начало – налить воду в чайник – включить чайник – взять кружку – добавить сахар и заварку – налить кипяток в кружку – перемешать все содержимое – конец) Вот видите перед собой пример алгоритма, следуя этому алгоритму мы сможем попить чай.
		Давайте сейчас немножко обсудим с вами нашего робота. Что такое робот, из чего он состоит. После этого попробуем написать первую программу для нашего робота, а также алгоритм для этой программы.  Наш робот состоит из двух моторов, и главного модуля. В главный модуль будет записываться программа, которую робот сможет выполнить. Два мотора будут осуществлять вращение колес, которые к этим моторам прикреплены. Каждый из моторов подключен к модули к специальному порту. Левое колесо подключено к порту В, а правое к порту С. Запомним. Теперь смотрите, мы можем робота заставлять двигаться с помощью специальных программных блоков в программе EV3.  Вывести на доску программное обеспечение и готовую программу. Вот так выглядит программа. Вся программа будет собираться из блоков.  У нас есть блок, который называется независимое управление моторами. И здесь показано, какими портами он взаимодействует, В и С, то есть левое колесо и правое колесо. Блок будет подавать команду на левое и правое колесо.  Здесь есть цифры 50 – это мощности наших моторов. Максимальная мощность моторов это 100 процентов, минимальная 0. Две мощности, по одной мощности на каждое колесо, левая цифры 50 это мощность левого колеса, а правая цифра правого колеса. Дальше, цифра 1 это	Производя т первый запуск созданного робота. Знакомятс я с принципо м управлени я двухмотор ным роботом.  Выполняю т задание. Получают представле ние о	7
3

		сколько оборотов сделать колеса вокруг своей оси. Чем больше эта цифра, тем робот едет дальше. Последняя настройка — это торможение в конце. Если ставим галочку, то робот тормозит как будто нажали на педаль тормоза. Если здесь стоит крестик, то робот будет тормозить по инерции.  Давайте обсудим, как мы эти настройки будем применять.  Если 50 и 50, одинаковая мощность, куда будет ехать робот?  (прямо) А если сделаем во так (меняем мощность на 0 на правом колесе). Куда будет ехать робот? Влево или вправо? Почему вправо? Потому то левое колесо движется, а правое стоит на месте.  Показываем робота вид сверху для наглядности.  А если поменяем местами, что будет происходить? (поедет на лево) А если все по нулям? (будет стоять)  А если на минус? (поедет назад) То есть отрицательная мощность заставляет нашего робота двигаться назад.   Давайте решим еще одну задачу. Мощность одного мотора поставим на минус 50, другого на 50. Что произойдет с роботом? (будет крутить на месте, вокруг совей оси) Давайте свами запустим робота. У вас на ноутбуках открыта программа для программирования роботов. В ней уже указан блок независимого управления. Для того чтобы запустить эту программу в робота, необходимо нажать на кнопу (блок начало). Смотрим результат.   Отлично! Давайте с вами попробуем решить еще одну задачку. Роботу необходимо проехать вперед на 1 оборот с мощностью моторов по 50, а потом назад на такое же количество оборотов.  Вот собственно, в этом состоит и суть робототехники. У этих роботов есть огромное количество датчиков, например, датчик касания, при помощи которого при нажатии робота можно заставить что-то сделать. Или датчик ультразвука, помощью которого робот может определить на каком расстоянии от стены или от другого любого препятствия он находиться.	маневриро вании двухмотор ного робота.
4	Анализ, подведени е итогов	Давайте же с вами вспомним, чему мы сегодня научились? С какими понятиями мы познакомились? Робототехника, легоконструирование, программирование, алгоритм.	Обобщают полученный опыт и знания	3
5	Рефлекс ия	Слова робота: Ребята! Спасибо вам за работу. Если вам понравилось сегодняшнее занятие, то посмотрите на экран и покажите жесты на сколько вы остались довольны.   Всего вам доброго и до встречи!	Выражают свое мнение	2

Самоанализ

В связи с тем, что по условиям конкурса необходимо провести занятие «Ознакомление с новым видом деятельности», мною был определен тип учебного занятия. Это учебное занятие и изучения и первичного закрепления новых знаний. 

В соответствии с типом занятия, определена цель - создание условий для осознания, осмысления понятий: конструирование, робототехника, программирование, алгоритм.   

Для достижения цели были поставлены задачи, решение которых выполнялось в 4 этапа:

1         этап. Через просмотр ролика замотивировала обучающихся на изучение нового материала.

2         этап.  Организовала и создала условия для восприятия и осмысления нового материала, то есть с основными понятиями робототехника, легоконструирование, программирование и алгоритм через рассказ, беседу.

3         этап. Организовала первичное закрепление знаний и проверку понимания пробного конструирования и программирования, через практическую работу. На практической части занятия, обучающиеся разбивались на команды и совместно собирали и программировали роботов.

4         этап. Усвоение материала в процессе подведения итогов. Это подтверждается активностью учащихся.

Изучение данной темы позволило ознакомиться обучающимися с робототехникой через практическую деятельность, посредством Легоконструирования и программирования и сформировала у них интерес и желание заниматься робототехникой.

На занятии были активны, своевременно выполняли задания. Чувствовался их интерес. Знания и умения усвоены.

По результатам считаю, что поставленная цель достигнута, всё запланированное мною выполнено в полном объеме.

Развивающие: побудить интерес к занятиям робототехникой, развивать наблюдательность, умение рассуждать, обсуждать, анализировать, выполнять работу с опорой на схемы;

Воспитательные: терпение при работе с конструкторами, бережное отношение к материально-технической базе робототехники.

Краткое описание документа:

Создание условий для осознания, осмысления понятий: конструирование, робототехника, программирование, алгоритм.