Презентация Мастер-класс "Образовательная робототехника на уроках физики и во внеурочной деятельности учащихся"

• 1 слайд

  Мастер-класс «Образовательная робототехника на уроках физики и во внеурочной деятельности учащихся» Цель: передача педагогического опыта. Учитель физики Ю.Н.Зенкова МАОУ «СОШ № 17»

• 2 слайд

  Современному миру – современные люди! Робототехника, применяемая в образовании, является средством достижения целей ФГОС второго поколения

• 3 слайд

  Обучение должно быть ориентированное как на знаниевый, так и деятельностный аспекты содержания образования. Получение знаний Научно-познавательные задачи Учебно-практические задачи

• 4 слайд

  Уже в школе дети должны получить возможность раскрыть свои способности, подготовиться к жизни в высокотехнологичном конкурентном мире. Робототехника Электроника программирование механика биология химия

• 5 слайд

  Интегративные связи образовательной робототехники

• 6 слайд

• 7 слайд

  Воспитать поколение свободных, образованных, творчески мыслящих граждан возможно только в современной образовательной среде. Важно не просто её создать, но и эффективно использовать

• 8 слайд

  Идея - физика, математика Составление программы - информатика Применение

• 9 слайд

  Путь к современным перспективным профессиям и успешной жизни Робототехника – это область техники, связанная с разработкой и применением роботов, а также компьютерных систем для управления ими, сенсорной обработкой связи и обработка информации.

• 10 слайд

  Arduino — это открытая платформа, которая позволяет собирать всевозможные электронные устройства. Arduino будет интересен всем пытливым умам, желающим собрать собственный гэджет. Устройства могут работать как автономно, так и в связке с компьютером. Всё зависит от идеи.

• 11 слайд

  Инженерная направленность обучения на основе новых информационных технологиях.

• 12 слайд

  Цель программы: формирование интереса к техническим видам творчества, развитие конструктивного мышления средствами робототехники. ПредметныеМетапредметныеЛичностные Раскрыть содержание «Мой Ардуино», объяснить принцип работыэлектронных устройств: ознакомление с комплектами конструкторов Ардуино и их аналогами; ознакомление с основами автономного программирования; ознакомление со средой программирования С++; получение навыков работы с датчиками и двигателями; получение навыков программирования; развитие навыков решения базовых задач робототехники. Развить базовые навыки проектирования автоматизированных платформ: развитие конструкторских навыков; развитие логического мышления; развитие пространственного воображения. Обеспечить необходимые условия для всестороннего развития школьника: 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.

• 13 слайд

  Методы преподавания Традиционные: объяснительно-иллюстративный метод (лекция, рассказ, работа с литературой и т.п.); метод проблемного изложения; частично-поисковый (или эвристический) метод; исследовательский метод. Современные: метод проектов: метод обучения в сотрудничестве; метод взаимообучения.

• 14 слайд

  Структура программы Обучающимся предлагается базовый образовательный комплекс, представляющий собой познавательный курс изучения простых машин, редукторов, основ робототехники, простое программирование, конструировании и создании роботов на основе микрокомпьютера Ардуино.

• 15 слайд

  Условия для реализации программы Для реализации программы в школе имеются следующие материально-технические ресурсы: наборы конструктора Ардуино; Свободно распространяемое программное обеспечение Arduino IDE; компьютерная и вычислительная техника; дополнительные детали к конструктору Ардуино.

• 16 слайд

  Результат 1.Освоят: конструирование, программирование, механику, робототехнику. 2.Получат навыки: конструкторские, инженерные, вычислительные. 3.Смогут проводить исследования, создавать проекты собственного труда.

• 17 слайд

  Мини-проект учащихся. БЕГУЩИЙ ОГОНЁК

• 18 слайд

  Мини-проект учащихся. Ночной светильник.

• 19 слайд

  Мини-проект учащихся. ТЕСТЕР БАТАРЕЕК.

• 20 слайд

  Проект учащегося 10 Б класса Любушкина Павла «Интеллектуальная система управления освещением»

• 21 слайд

  Робот, ездящий по линии под управлением Arduino

• 22 слайд

  Проект учащегося 9 В класса Сергеева Георгия «Инструкция по эксплуатации HI-Tech конструктора «Матрёшка» на основе платформы Arduino»

• 23 слайд

  Особенности использования образовательного конструктора «Матрёшка» на уроках физики и внеурочной деятельности.

• 24 слайд

  Маячок с нарастающей яркостью

• 25 слайд

  Маячок с нарастающей яркостью Этапнапряжениесветимостьпродолжительность 11,66 В85 люкс250 мс 23,33 В170люкс250 мс 35 В250люкс250 мс

• 26 слайд

  Пусть I= 20 мА; Vf =2,3 В; Vcc =5В UR = 5-2,3 = 2,7 В R= UR / I = 2,7/0,02 = 135 Ом PR = I2 · R = 0,022 · 135 = 0,054 Вт Падение напряженияВольт Номинальный токI Ампер Интенсивность (яркость)If Кандела Длина волныλ нанометр

• 27 слайд

  Алгоритм действий 1.Собрать электрическую цепь. 1.1.Соединить Arduino с компьютером USB-кабелем. 2.На рабочем столе компьютера открыть папку p020_pulse_light.ino 3.В меню: Инструменты - Порт и выбрать соответствующий порт (Arduino). 4. Загрузить скетч, нажав на значок Скетч // даём разумное имя для пина №9 со светодиодом // (англ. Light Emitting Diode или просто «LED») // Так нам не нужно постоянно вспоминать куда он подключён #define LED_PIN 9 void setup() { // настраиваем пин со светодиодом в режим выхода, // как и раньше pinMode(LED_PIN, OUTPUT); } void loop() { // выдаём неполное напряжение на светодиод // (он же ШИМ-сигнал, он же PWM-сигнал). // Микроконтроллер переводит число от 0 до 255 к напряжению // от 0 до 5 В. Например, 85 — это 1/3 от 255, // т.е. 1/3 от 5 В, т.е. 1,66 В. analogWrite(LED_PIN, 85); // держим такую яркость 250 миллисекунд delay(250); // выдаём 170, т.е. 2/3 от 255, или иными словами — 3,33 В. // Больше напряжение — выше яркость! analogWrite(LED_PIN, 170); delay(250); // все 5 В — полный накал! analogWrite(LED_PIN, 255); // ждём ещё немного перед тем, как начать всё заново delay(250); }

• 28 слайд

  Светильник с управляемой яркостью

• 29 слайд

  Светильник с управляемой яркостью

• 30 слайд

  Кнопочный переключатель

• 31 слайд

  Пантограф – токоприёмник с подвижным механизмом

• 32 слайд

• 33 слайд

  Миксер

• 34 слайд

• 35 слайд

  Транзистор усиливает макс.допустимый ток в hfe раз: ICE = IBE · hfe Пусть VB = 5 В, R = 1 кОм; hfe = 50 IBE = 5/1000 = 0,005 А ICE = 0,25 А пульсар Макс.напряжение коллектор-эмиттерhfeВольт Максимальный ток через коллекторIC Ампер Коэффициент усиленияhfe

• 36 слайд

  Терменвокс Рекомендуемое номинальное напряжениеVВольт ГромкостьPДецибелл Пиковая частотаfр Герц ЁмкостьCФарад

• 37 слайд

  Рекомендуемое напряжениеVВольт Потребляемый ток без нагрузкиIf Ампер Потребляемый ток при блокировкеIsАмпер Скорость вращения без нагрузкиω с-1 Максимальный крутящий моментƬ Н · м

• 38 слайд

  Полупроводники, p-n-переход. Ниппель, у него два полюса. Ток идёт от + к -. После того, как напряжение превысит небольшой порог диод открывается и пропускает ток. Сопротивление , ограничивает ток, переводя часть электрической энергии в тепловую Высота тона, частота колебаний. Переводит напряжение в колебания мембраны, которая в свою очередь создает звуковую волну. Превращение электрической энергии в механическую Понятие «Момент силы». Крутящийся момент определяет какая сила воздействует на точку рычага на заданном расстоянии от оси вращения. Аккумулятор, который быстро заряжается и разряжается полупроводниковый резистор, при протекании тока он нагревается и его сопротивление падает, а сила тока через него возрастает. полупроводниковый резистор, при протекании тока он нагревается и его сопротивление падает, а сила тока через него возрастает. Компонент или устройствоРаздел физики, урок Диод, светодиодЭлектродинамика РезисторЭлектродинамика, ПьезопищалкаАкустика , механика, электродинамика. Коллекторный двигательМеханика, электродинамика, статика конденсаторЭлектродинамика Терморезисторэлектродинамика ФоторезисторЭлектродинамика

• 39 слайд

  Заключение «Робототехника» - создает условия для изучения основ алгоритмизации и программирования, развитию научно-технического и творческого потенциала личности учащегося; совершенствует практические умения и навыки программирования и конструирования учащихся; развивает творческие способности и логико-техническое мышление, фантазию, воображение, трудолюбие и аккуратность; -вводит ребёнка в удивительный мир будущего, где роботы будут использоваться во всех сферах жизнедеятельности; -предусматривает возможность «идти в ногу» с научно-техническим прогрессом.