Занятие кружка «Робототехника в 6-7 классе Выход из лабиринта

Занятие кружка «Робототехника в 6-7 классе

Выход из лабиринта

Аннотация. В данной разработке представлено занятие кружка в 6-7-ом классе. Занятие подходит для начинающих, при условии, что сам робот будет собран по представленной схеме. Если робот будет собираться детьми самостоятельно, то занятие требует навык в конструировании. В содержании подобраны сведения, взятые из различных предметных областей.

Предметные темы.

Математика: длина окружности, скорость, время, расстояние, десятичные дроби, градусная мера угла.

Информатика: линейный алгоритм.

Физика: Прямолинейное равномерное движение.

Описание занятия.

Цели и задачи занятия:

Развитие логического мышления учащихся, сообразительности, умения рассуждать самостоятельно. Развитие способности конструировать, формирование положительной мотивации. Формирование устойчивого интереса к предметам естественного цикла. Воспитание чувства товарищества, взаимопомощи.

Универсальные учебные действия:

Познавательные: умение добывать, преобразовывать и представлять информацию; умение устанавливать причинно-следственные связи. Коммуникативные: умение работать в парах, учет позиции других людей, умение слушать и вступать в диалог.

Регулятивные: умение планировать свою деятельность; разрешать проблемную ситуацию, делать самооценку деятельности.

Личностные: умение оценивать свои возможности, умение соблюдать нормы поведения в определённой ситуации.

Технические средства: Базовый набор «LEGO Education EV3» + дополнительные колеса, персональный компьютер (ноутбук, планшет).

Дополнительные средства: метровая линейка, транспортир.

Форма работы: работа в парах.

1 этап. Постановка задачи (3 мин).

Гуляя по незнакомым окрестностям робот «Чаппи» попал в лабиринт. Чаппи долго блуждал по лабиринту. Иногда встречал подсказки указатели и двигался по ним. И вот, наконец, Чаппи дошел до указателя подсказки на котором было написано: «Вы идете в правильном направлении и до выхода Вам осталось пройти 2 метра прямо, повернуться на 90^о на право и через 3 метра будет заветный выход, но помните, что ровно в 18:00 двери закроются и Вам придётся ночевать в лабиринте.» Когда Чаппи дочитал указатель, то невольно посмотрел на часы и понял, что до закрытия двери осталась одна минута. Дорогие друзья! Помогите Чаппи выбраться из лабиринта и не остаться в нем на ночь.

2 этап. Конструирование (30-35 минут).

Для сборки робота по схеме можно воспользоваться официальным сайтом разработчика. https://education.lego.com

Ссылка на схему: https://education.lego.com/v3/assets/blt293eea581807678a/bltffbf5c2a271a8d41/5f88045ebf5ab07ee9007715/gear-bot.pdf

Также учащиеся могут собрать свои модели.

3 этап. Программирование (35 – 40 минут).

Учащимся предложена программ состоящая из трех блоков:

1.     Блок прохождения 2 метров пути.

2.     Блок поворота на 90^о.

3.     Блок прохождения 3 метров пути.

Все три блока одинаковые и отвечают за вращение колес. Учащимся предстоит с помощью расчетов и опытов правильно расставить настройки в каждом блоке для колес с диаметром 56 мм и 43,2мм.

Для этого необходимо заполнить таблицу:

Диаметр колеса	Вычисление длины окружности (расстояния за один оборот колеса)	Количество оборотов для прохождения 2 метров	Количество оборотов для прохождения 3 метров
56 мм
43,2 мм

* Количество оборотов может быть представлено десятичной дробью для более точного прохождения расстояния.

Далее опытным путем получаются настройки для поворота.

Для этого нужно заполнить табличку:

	Обороты
	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8
Диаметр 56 мм
Диаметр 43,2 мм

* В пустых ячейках нужно проставить градусы, на которые поворачивает робот при соответствующем значении оборота.

И последний опыт. Время. Необходимо подобрать оптимальную мощность моторов для обоих колес, чтобы робот успел пройти данную траекторию за 1 минуту и не натыкался на стены при завышенной скорости. Для этого, проводя опыты, учащимся необходимо заполнить табличку:

Диаметр| Мощность	30	50	70
Время для колес 56 мм
Время для колес 43,2 мм

4 этап. Вывод (5 мин).

Учащиеся после проведения всех экспериментов и расчетов должны сделать вывод: как зависит скорость от диаметра колес. Какие колеса целесообразней использовать в данном случае. Выставить оптимальные настройки и «вывести робота из лабиринта», сделав финальный заезд.