Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Свидетельство о публикации

Автоматическая выдача свидетельства о публикации в официальном СМИ сразу после добавления материала на сайт - Бесплатно

Добавить свой материал

За каждый опубликованный материал Вы получите бесплатное свидетельство о публикации от проекта «Инфоурок»

(Свидетельство о регистрации СМИ: Эл №ФС77-60625 от 20.01.2015)

Инфоурок / Начальные классы / Рабочие программы / Рабочая программа курса "Робототехника"
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 28 июня.

Подать заявку на курс
  • Начальные классы

Рабочая программа курса "Робототехника"

библиотека
материалов

Согласовано на заседании Утверждаю

Методического Совета Директор школы

МАОУ «СОШ №120» Э.Н.Дубровина

Протокол №_№4______ ______________

«28» августа 2015г.






Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №120»









РАБОЧАЯ ПРОГРАММА


«РОБОТОТЕХНИКА»


(для детей 7-11 лет)









Составитель: Иванова О.Э.






















2015-2016 учебный год

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА


Программа «Робототехника» разработана с учетом требований Федерального государственного образовательного стандарта общего образования и планируемых результатов начального общего образования, представляет собой вариант программы организации деятельности обучающихся начальной школы.

Программа рассчитана на 12 часов– базовый курс, 24 часа – расширенный курс (в расчете 2 часа в неделю)

Актуальность данной программы состоит в том, что робототехника в школе представляет учащимся технологии 21 века, способствует развитию их коммуникативных способностей, развивает навыки взаимодействия в ходе групповой проектной деятельности, самостоятельности при принятии решений, раскрывает их творческий потенциал. Дети лучше понимают, когда они что-либо самостоятельно создают или изобретают. При проведении занятий по робототехнике этот факт не просто учитывается, а реально используется на каждом занятии.

Характерная черта нашей жизни – нарастание темпа изменений. Мы живем в мире, который совсем не похож на тот, в котором мы родились. И темп изменений продолжает нарастать.

Сегодняшним школьникам предстоит

  • работать по профессиям, которых пока нет,

  • использовать технологии, которые еще не созданы,

  • решать задачи, о которых мы можем лишь догадываться.

Школьное образование должно соответствовать целям опережающего развития. Для этого в школе должно быть обеспечено

  • изучение не только достижений прошлого, но и технологий, которые пригодятся в будущем,

  • обучение, ориентированное как на знаниевый, так и деятельностный аспекты содержания образования.

Таким требованиям отвечает робототехника.

Образовательные конструкторы LEGO Education WeDo представляют собой новую, отвечающую требованиям современного ребенка «игрушку». Причем, в процессе игры и обучения ученики собирают своими руками игрушки, представляющие собой предметы, механизмы из окружающего их мира. Таким образом, ребята знакомятся с техникой, открывают тайны механики, прививают соответствующие навыки, учатся работать, иными словами, получают основу для будущих знаний, развивают способность находить оптимальное решение, что, несомненно, пригодится им в течение всей будущей жизни.

С каждым годом повышаются требования к современным инженерам, техническим специалистам и к обычным пользователям, в части их умений взаимодействовать с автоматизированными системами. Интенсивное внедрение искусственных помощников в нашу повседневную жизнь требует, чтобы пользователи обладали современными знаниями в области управления роботами.

В начальной школе не готовят инженеров, технологов и других специалистов, соответственно робототехника в начальной школе это достаточно условная дисциплина, которая может базироваться на использовании элементов техники или робототехники, но имеющая в своей основе деятельность, развивающую общеучебные навыки и умения.

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 LEGO как нельзя лучше подходят для изучения основ алгоритмизации и программирования.


Цель программы: формирование интереса к техническим видам творчества, развитие конструктивного мышления средствами робототехники.

Задачи программы

    1. Расширение знаний учащихся об окружающем мире, о мире техники;

    2. Обучение моделированию, техническому конструированию механизмов и машин, включая самодвижущиеся;

    3. Обучение начальным навыкам программирования простых действий и реакций механизмов;

    4. Обучение решению творческих, нестандартных ситуаций на практике при конструировании и моделировании объектов окружающей действительности;

    5. Развитие мотивации к изучению наук естественнонаучного цикла;

    6. Развитие коммуникативных способностей учащихся, умения работать в группе, умения аргументировано представлять результаты своей деятельности, отстаивать свою точку зрения;

    7. Создание завершенных проектов.


Обучающие:

- ознакомление с комплектом LEGO Education WeDo;

- ознакомление с основами автономного программирования;

- ознакомление со средой программирования LEGO Education WeDo;

- 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.


Планируемые личностные и метапредметные результаты освоения обучающимися программы курса

1. Коммуникативные универсальные учебные действия: формировать умение слушать и понимать других; формировать и отрабатывать умение согласованно работать в группах и коллективе; формировать умение строить речевое высказывание в соответствии с поставленными задачами.

2. Познавательные универсальные учебные действия: формировать умение извлекать информацию из текста и иллюстрации; формировать умения на основе анализа рисунка-схемы делать выводы.

3. Регулятивные универсальные учебные действия: формировать умение оценивать учебные действия в соответствии с поставленной задачей; формировать умение составлять план действия на уроке с помощью учителя; формировать умение мобильно перестраивать свою работу в соответствии с полученными данными.

4. Личностные универсальные учебные действия: формировать учебную мотивацию, осознанность учения и личной ответственности, формировать эмоциональное отношение к учебной деятельности и общее представление о моральных нормах поведения.


Ожидаемые предметные результаты реализации программы

Первый уровень

у обучающихся будут сформированы:

- основные понятия робототехники;

- основы алгоритмизации;

- знания среды LEGO Education WeDo

- основы программирования

- умения подключать и задействовать датчики и двигатели;

- навыки работы со схемами.

Второй уровень

обучающиеся получат возможность научиться:

- собирать базовые модели роботов;

- составлять алгоритмические блок-схемы для решения задач;

- использовать датчики и двигатели в простых задачах.

Третий уровень

обучающиеся получат возможность научиться:

- программировать

- использовать датчики и двигатели в сложных задачах, предусматривающих

многовариантность решения;

- проходить все этапы проектной деятельности, создавать творческие работы.


Место курса «Роботехника» в учебном плане

Данная программа и составленное тематическое планирование рассчитана на 12 часов (базовый курс), 24 часа (расширенный курс). Реализуется для учеников 1-4 классов.

Для реализации программы данный курс обеспечен наборами-лабораториями ЛЕГО серии Образование "Конструирование первых роботов" (Артикул: 9580 Название: WeDo™ Robotics Construction Set Год выпуска: 2009) и диском с программным обеспечением для работы с конструктором ПервоРобот LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo), ноутбуками, проекционным оборудованием. 


Обоснование выбора данной примерной программы.

В основе обучающего материала лежит изучение основных принципов механической передачи движения и элементарное программирование. Работая индивидуально, парами, или в командах, учащиеся младшего школьного возраста могут учиться создавать и программировать модели, проводить исследования, составлять отчёты и обсуждать идеи, возникающие во время работы с этими моделями.

На каждом уроке, используя привычные элементы LEGO, а также мотор и датчики, ученик конструирует новую модель, посредством USB-кабеля подключает ее к ноутбуку и программирует действия робота. В ходе изучения курса учащиеся развивают мелкую моторику кисти, логическое мышление, конструкторские способности, овладевают совместным творчеством, практическими навыками сборки и построения модели, получают специальные знания в области конструирования и моделирования, знакомятся с простыми механизмами.

Ребенок получает возможность расширить свой круг интересов и получить новые навыки в таких предметных областях, как Естественные науки, Технология, Математика, Развитие речи.

Комплект заданий LEGO Education WeDo предоставляет средства для достижения целого комплекса образовательных задач:

  • творческое мышление при создании действующих моделей;

  • 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;

  • написание и воспроизведение сценария с использованием модели для наглядности и драматургического эффекта;

  • развитие мелкой мускулатуры пальцев и моторики кисти младших школьников.



Структура и содержание программы

В структуре изучаемой программы выделяются следующие основные разделы:


Забавные механизмы Звери

1. Танцующие птицы 1. Голодный аллигатор

2. Умная вертушка 2. Рычащий лев

3. Обезьянка-барабанщица 3. Порхающая птица


Футбол Приключения

1.Нападающий 1. Спасение самолета

2. Вратарь 2. Спасение от великана

3. Ликующие болельщики 3. Непотопляемый парусник


Робототехника. Основы конструирования.

Робототехника. История робототехники. Основные определения. Законы робототехники: три основных и дополнительный «нулевой» закон.

Манипуляционные системы. Классификация роботов по сферам применения: промышленная, экстремальная, военная.

Роботы в быту. Роботы-игрушки. Участие роботов в социальных проектах. Детали конструктора LEGO: Зубчатые колеса. Промежуточное зубчатое колесо Понижающая зубчатая передача. Повышающая зубчатая передача. Датчик наклона. Шкивы и ремни Перекрестная переменная передача. Шкивы и ремни Снижение скорости. Увеличение скорости Датчик расстояния. Коронное зубчатое колесо Червячная зубчатая передача Блок "Цикл" Блок "Вычесть из Экрана" Блок "Начать при получении письма" Маркировка


Решение прикладных задач.

Забавные механизмы. Танцующие птицы. Конструирование (сборка) Забавные механизмы. Умная вертушка. Конструирование (сборка) Забавные механизмы. Обезьянка-барабанщица. Конструирование (сборка) Звери. Голодный аллигатор. Конструирование (сборка) Звери. Рычащий лев. Конструирование (сборка) Звери. Порхающая птица. Конструирование (сборка) Футбол. Нападающий. Конструирование (сборка) Футбол. Вратарь. Конструирование (сборка) Футбол. Ликующие болельщики. Конструирование (сборка) Приключения. Спасение самолета. Конструирование (сборка) Приключения. Спасение от великана. Конструирование (сборка) Приключения. Спасение от великана. Конструирование (сборка) Разработка, сборка и программирование своих моделей Приключения. Непотопляемый парусник. Рефлексия (создание отчета, презентации, придумывание сюжета для представления модели) Написание и обыгрывание сценария "Приключение Маши и Макса" с использованием трех моделей (из раздела "Приключения") Конкурс конструкторских идей. Создание и программирование собственных механизмов и моделей с помощью набора LEGO.

Курс носит сугубо практический характер, поэтому центральное место в программе занимают практические умения и навыки работы на компьютере и с конструктором.

Изучение каждой темы предполагает выполнение небольших проектных заданий (сборка и программирование своих моделей).

Обучение с LEGO® Education всегда состоит из 4 этапов:

  • Установление взаимосвязей,

  • Конструирование,

  • Рефлексия,

  • Развитие.

Установление взаимосвязей. При установлении взаимосвязей учащиеся как бы «накладывают» новые знания на те, которыми они уже обладают, расширяя, таким образом, свои познания. К каждому из заданий комплекта прилагается анимированная презентация с участием фигурок героев – Маши и Макса. Использование этих анимаций, позволяет проиллюстрировать занятие, заинтересовать учеников, побудить их к обсуждению темы занятия.

Конструирование. Учебный материал лучше всего усваивается тогда, когда мозг и руки «работают вместе». Работа с продуктами LEGO Education базируется на принципе практического обучения: сначала обдумывание, а затем создание моделей. В каждом задании комплекта для этапа «Конструирование» приведены подробные пошаговые инструкции.

Рефлексия. Обдумывая и осмысливая проделанную работу, учащиеся углубляют понимание предмета. Они укрепляют взаимосвязи между уже имеющимися у них знаниями и вновь приобретённым 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.

Развитие. Процесс обучения всегда более приятен и эффективен, если есть стимулы. Поддержание такой мотивации и удовольствие, получаемое от успешно выполненной работы, естественным образом вдохновляют учащихся на дальнейшую творческую работу. В раздел «Развитие» для каждого занятия включены идеи по созданию и программированию моделей с более сложным поведением.

Программное обеспечение конструктора ПервоРобот LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo Software) предназначено для создания программ путём перетаскивания Блоков из Палитры на Рабочее поле и их встраивания в цепочку программы. Для управления моторами, датчиками наклона и расстояния, предусмотрены соответствующие Блоки. Кроме них имеются и Блоки для управления клавиатурой и дисплеем компьютера, микрофоном и громкоговорителем. Программное обеспечение автоматически обнаруживает каждый мотор или датчик, подключенный к портам LEGO®-коммутатора. Раздел «Первые шаги» программного обеспечения WeDo знакомит с принципами создания и программирования LEGO-моделей 2009580 ПервоРобот LEGO WeDo. Комплект содержит 12 заданий. Все задания снабжены анимацией и пошаговыми сборочными инструкциями.

В программе «Робототехника» включены содержательные линии:

- аудирование - умение слушать и слышать, т.е. адекватно воспринимать инструкции;

- чтение – осознанное самостоятельное чтение языка программирования;

- говорение – умение участвовать в диалоге, отвечать на заданные вопросы, создавать монолог, высказывать свои впечатления;

- пропедевтика – круг понятий для практического освоения детьми с целью ознакомления с первоначальными представлениями о робототехнике и программирование;

- творческая деятельность - конструирование, моделирование, проектирование.


Приемы и методы организации занятий.

I Методы организации и осуществления занятий

1. Перцептивный акцент:

а) словесные методы (рассказ, беседа, инструктаж, чтение справочной литературы);

б) наглядные методы (демонстрации мультимедийных презентаций, фотографии);

в) практические методы (упражнения, задачи).

2. Гностический аспект:

а) иллюстративно - объяснительные методы;

б) репродуктивные методы;

в) проблемные методы (методы проблемного изложения) дается часть готового знания;

г) эвристические (частично-поисковые) большая возможность выбора вариантов;

д) исследовательские – дети сами открывают и исследуют знания.

3. Логический аспект:

а) индуктивные методы, дедуктивные методы;

б) конкретные и абстрактные методы, синтез и анализ, сравнение, обобщение, абстрагирование, классификация, систематизация, т.е. методы как мыслительные операции.

На занятиях «Робототехника» используются в процессе обучения дидактические игры, отличительной особенностью которых является обучение средствами активной и интересной для детей игровой деятельности. Дидактические игры, используемые на занятиях, способствуют:

- развитию мышления (умение доказывать свою точку зрения, анализировать конструкции, сравнивать, генерировать идеи и на их основе синтезировать свои собственные конструкции), речи (увеличение словарного запаса, выработка научного стиля речи), мелкой моторики;

- воспитанию ответственности, аккуратности, отношения к себе как самореализующейся личности, к другим людям (прежде всего к сверстникам), к труду.

- обучению основам конструирования, моделирования, автоматического управления с помощью компьютера и формированию соответствующих навыков.


Тематическое планирование (12ч)


Наименование разделов и тем занятий

Количество часов

Основные виды учебной деятельности обучающихся


Робототехника. Основы конструирования

1

История робототехники. Основные определения. Законы робототехники: три основных и дополнительный «нулевой» закон.

Манипуляционные системы.

Классификация роботов по сферам применения: промышленная, экстремальная, военная. Роботы в быту, роботы-игрушки. Детали конструктора LEGO.

Отвечают на вопросы, работают с текстом.

Учатся слушать и понимать других; умению строить речевое высказывание в соответствии с поставленными задачами

2

Детали конструктора LEGO.

Повышающая (понижающая) зубчатая передача. Шкивы, ремни. Коронное зубчатое колесо. Червячная зубчатая передача.

3

Блок «Цикл. Прибавить к экрану. Вычесть из экрана. Начать при получении письма»


Решение прикладных задач 9ч

4

Забавные механизмы. Танцующие птицы. Конструирование (сборка

Учатся умению извлекать информацию из текста и

иллюстрации; умению на основе анализа рисунка-

схемы делать выводы.

Учатся умению мобильно перестраивать свою работу в

соответствии с полученными

данными.

Конструируют и собирают забавные механизмы

5

Забавные механизмы. Обезьянка-барабанщица. Конструирование (сборка)

6

Звери. Голодный аллигатор. Конструирование (сборка)

7

Звери. Рычащий лев. Конструирование (сборка)

8

Футбол. Нападающий. Конструирование (сборка)

9

Приключения. Спасение самолета. Конструирование (сборка)

10

Приключения. Спасение от великана. Конструирование (сборка)

11-12

Сборка своей модели. Защита проекта

Учатся умению самостоятельно планировать деятельность. Учатся умению представлять свой проект



Тематическое планирование (24ч)


Наименование разделов и тем занятий

Количество часов

Основные виды учебной деятельности обучающихся


Робототехника. Основы конструирования

1

История робототехники. Основные определения. Законы робототехники: три основных и дополнительный «нулевой» закон.

Манипуляционные системы.

Классификация роботов по сферам применения: промышленная, экстремальная, военная. Роботы в быту, роботы-игрушки. Детали конструктора LEGO.


Отвечают на вопросы, работают с текстом

Учатся слушать и понимать других; умению строить речевое высказывание в соответствии с поставленными задачами

2

Детали конструктора LEGO.

Повышающая (понижающая) зубчатая передача. Шкивы, ремни. Коронное зубчатое колесо. Червячная зубчатая передача.

3

Блок «Цикл. Прибавить к экрану. Вычесть из экрана. Начать при получении письма»

4

Маркировка


Решение прикладных задач 20ч

5

Забавные механизмы. Танцующие птицы. Конструирование.

Учатся умению извлекать информацию из текста и

иллюстрации; умению на основе анализа рисунка-

схемы делать выводы.

Учатся

умению мобильно перестраивать свою работу в

соответствии с полученными

данными.

Конструируют и собирают забавные механизмы

6

Забавные механизмы. Умная вертушка. Конструирование (сборка)

7

Забавные механизмы. Обезьянка-барабанщица. Конструирование (сборка)

8

Звери. Голодный аллигатор. Конструирование (сборка)

9

Звери. Рычащий лев. Конструирование (сборка)

10

Звери. Порхающая птица. Конструирование (сборка)

11

Футбол. Нападающий. Конструирование (сборка)

12

Футбол. Вратарь. Конструирование (сборка)

13

Футбол. Ликующие болельщики. Конструирование (сборка)

14

Приключения. Спасение самолета. Конструирование (сборка)

15

Приключения. Спасение от великана. Конструирование (сборка)

16

Разработка, сборка и программирование своих моделей.

17

Приключения (фокус: развитие речи). Непотопляемый парусник. Знакомство с проектом (установление связей). Конструирование. Рефлексия.

18

Написание и обыгрывание сценария "Приключение Маши и Макса" с использованием трех моделей (из раздела "Приключения")

19

Сравнение механизмов. Танцующие птицы, умная вертушка, обезьянка-барабанщица, голодный аллигатор, рычащий лев (сборка, программирование, измерения и расчёты)

Учатся умению анализировать, производить измерения и расчёты

20

Конкурс конструкторских идей. Создание и программирование собственных механизмов и моделей с помощью набора LEGO. Защита проектов.

Учатся умению самостоятельно планировать деятельность. Учатся умению представлять свой проект


Методическое обеспечение программы

  1. Конструктор ПервоРобот LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo модели 2009580) 

  2. Программное обеспечение «LEGO Education WeDo Software »

  3. Инструкции по сборке (в электронном виде CD)

  4. Книга для учителя (в электронном виде CD)

  5. ПК, ноутбуки

  6. Проекционное оборудование



Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Автор
Дата добавления 07.12.2015
Раздел Начальные классы
Подраздел Рабочие программы
Просмотров160
Номер материала ДВ-237149
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх