Место темы в общей программе: факультативные занятия по робототехнике (конструированию в Lego) с элементами программирования в начальной школе
Класс: 4-й класс. (Вариант усложнения: 8–9 класс отдельной рабочей группой выполняет аналогичное задание по программированию в среде Small Basic). Группы 3–4 человека. Количество групп – 4.
Оборудование:
- Ноутбуки с установленным ПО (по количеству групп).
- Интерактивная доска (см. ход урока).
- Магнитно-маркерная доска.
- Набор магнитов (не менее 20).
- Заготовки карточек.
- Набор пиктограмм.
- Цветная бумага.
- Маркеры для доски.
- Маркеры для бумаги.
- Возможно: трансляция на большой экран.
- Нежелателен кабинет с фиксированными партами.
Цель данной работы: получить навыки программирования в объектно-ориентированной среде.
Задачи:
- Сконструировать робота по заданной инструкции;
- Освоить интерфейс программы Lego Mindstorm Edu WeDo;
- Познакомиться с линейной алгоритмической структурой;
- Реализовать линейный алгоритм управления роботом, а на втором этапе – алгоритм с предусловием;
- Скомбинировать алгоритмы для управления двумя и более роботами (задача повышенного уровня сложности).
Время: 2 академических часа.
Принцип объединения в группы:
Гендерный (наличие в каждой группе не менее 1 девочки), состав групп 3 человека, определение персонального состава групп в игровой форме, используемой классным учителем.
Ход урока (тезисно)
| Придумывание названия команды (1 минута). | ||
| Как мы можем отличить человека от робота? Робота от черепахи? Разных роботов друг от друга? Выпишите, пожалуйста, как можно больше признаков робота. Каждый признак надо крупно написать на отдельном листочке бумаги. На выполнение этого задания у вас 5 минут. После выполнения один человек из вашей группы должен будет разместить листочки на доске. | Групповая работа над выявлением признаков. Один из участников группы по окончанию времени рассказывает признаки, закрепляя листы магнитом на доске. Обязательно: один из признаков “наличие программы” (или схожее). | |
| Сейчас будет выступать первая команда. Задача для остальных: уберите из своих листочков те, которые уже оказались на доске. | Фильтрация дубликатов (для старших классов – акцентирование внимания: выборка). | |
| Жеребьевка моделей роботов. Процесс сборки роботов (до 30 минут). | Итог: у каждой команды собран по инструкции свой робот. | |
| Обращение к доске: мы с вами отметили, что одним из признаков робота является то, что он управляется программой. Сейчас вы научитесь самостоятельно составлять программу для вашего робота! | ||
| Каждая программа состоит из отдельных шагов. Шаги
объединяются друг с другом, и ваш робот сможет по одному,
последовательно, их выполнить. Давайте попробуем узнать, какие команды умеет выполнять ваш робот… |
Жеребьевка. Закрытые листы:
|
|
| Найдите, пожалуйста, все команды, которые относятся к вашему типу. Попробуйте их на своем роботе. Поясните, как они работают. | Представление результатов на доске (желательно интерактивной, тогда используется метод перетаскивания, иначе – закрепление готовых карточек с пиктограммой команды (2–3 карточки)). | |
| Задание для каждой группы: соберите из всех представленных команд программу для своего робота, используя не менее двух команд движения, команду управления датчиком движения и команду “Звук”. | Группы представляют программу на экране, запускают, демонстрируя работоспособность. | |
| Сегодня вы, работая вместе, научились собирать и программировать собственного робота. Расскажите, какие сложности у вас возникли при работе с конструктором, созданием программы, при работе друг с другом. | Устные высказывания с места. | |
| Заполните, пожалуйста, карточки. В них вы должны заполнить пустые поля. | См. пример карточки. |
Пример карточки:
| Пиктограмма 1 (графика) | |
| Движение по часовой стрелке | |
| Проиграть звук | |
| Пиктограмма 2 (графика) | |
| Запустить программу |
Результат работы:
1-й этап – представлен собранный робот.
2-й этап – представлена работоспособная программа.
3-й этап – представлена программа взаимодействия двух и более роботов
(реализуется во время урока при наличии остатка свободного времени, иначе – на
следующем уроке).
Оценивание работы: (! Продумать на будущее – как вариант формирующего оценивания.)
Каждой группе предлагается оценить по 3-балльной системе работу других групп, одним из факторов, влияющих на оценку, является правильность заполнения карточек на этапе фиксации полученных знаний.